CN1051339C - 用于处理磷化金属表面的组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于处理经转化涂覆的金属基体以便提高干性涂层的附着力和抗腐蚀性的漂洗液，该漂洗液是一种含有锆离子和一种有机硅烷的水溶液，该有机硅烷选自3－缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、γ－甲基丙烯酸氧化三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物；选择锆离子的浓度以使该漂洗液的pH值约为2.0至9.0。一种通过将该漂洗液施加于所说基体上从而处理这类材料的方法。

Description

用于处理磷化金属表面的组合物和方法
                        发明背景
本发明涉及一种在对金属表面进行诸如涂覆一种干性有机涂层(也称为“有机涂层”、“有机饰层”，或简单地称为“涂料”)等最终操作之前，对金属表面进行处理的方法。更具体地说，本发明涉及使用一种含有选择的有机硅烷和锆离子的水溶液来对经转化涂覆的金属进行处理的方法。使用这样一种溶液来处理经转化涂覆的金属可以提高涂料的附着力和抗腐蚀性能。
向金属基体(例如钢、铝、锌及其合金)涂覆干性涂层的主要目的是防止金属表面被腐蚀以及为了获得美感。然而，众所周知，很多有机涂层在其一般状态下对金属的附着性不佳。其结果使得干性涂层的抗腐蚀性能大大降低。因此，在金属涂装工业中的一种常规步骤是对该金属进行一种预处理，从而使得在金属表面上形成一种转化涂层。这种转化涂层起一种保护层的作用，它能减缓基底金属的剥蚀，这是由于与基底金属相比，转化涂层较难溶于腐蚀环境中的缘故。另外，转化涂层还能对后续的干性涂层起一种承受体的作用。转化涂层具有比基底金属更大的表面积，因此能为转化涂层与有机表层之间的相互反应提供较大数目的附着位置。这类转化涂层的典型例子包括，但不局限于，磷酸铁涂层、磷酸锌涂层和铬酸盐转化涂层。这些转化涂层和其他涂层在本领域中都是众所周知的，因此将不对其作更详细的描述。
通常，在经过转化涂覆的金属表面上涂覆一种有机表层仍不足以使涂料的附着力和抗腐蚀性能达到最高水平。然而，如果在涂装操作之前，先在经过转化涂覆的金属表面上进行一种“最终漂洗”处理，在本领域中也可称为“后漂洗”或“封装漂洗”，则涂装后的金属表面就能达到最好的性能。最终漂洗液通常是一些含有用于提高涂料附着力和抗腐蚀性的有机或无机物质的水溶液。任何一种最终漂洗液，不管其组成如何，其目的都是要与转化涂层形成一个体系，以使涂料的附着力与抗腐蚀性达到最大值。这一点可以通过使其钝化而改变转化涂覆后的基体的电化学状态来达到，或者通过形成一种防止腐蚀性介质到达金属表面的屏蔽膜的方法来达到。目前在一般用途中最有效的最终漂洗液是含有铬酸的水溶液，它部分地还原为一种含有六价和三价铬混合物的溶液。早已公知，这种类型的最终漂洗液能够提供最佳的涂料附着力和抗腐蚀性能。然而，含铬的最终漂洗液具有一个严重的缺点，那就是它们本身所固有的毒性和危险性。即当考虑到与这类溶液排入城市下水道有关的诸如化学品的安全处置和环境污染等问题时，从实际的观点出发，含铬的最终漂洗液不合乎人们的需要。因此，工业上的一个目的是要寻找一种无铬的代用品，这种代用品与含铬的最终漂洗液相比，必须是较低毒性的并且对环境是无害的。因此人们迫切希望开发一种在涂料附着力和抗腐蚀性能方面与含铬最终漂洗液同样有效的无铬最终漂洗液。
人们在无铬最终漂洗液的领域已做了大量研究。其中的一些采用了锆化合物或有机硅烷。美国专利US 3,695,942描述了一种利用含有可溶性锆化合物的水溶液来处理经转化涂覆的金属的方法。美国专利US 4,650,526描述了一种利用一种铝锆配合物、有机官能配位体和卤氧化锆的水溶液混合物来处理磷化金属表面的方法。这种处理过的金属可以任选地在涂装操作之前用去离子水漂洗。美国专利US 5,053,081描述了一种最终漂洗组合物，该组合物是一种含有3-氨基丙基三乙氧基硅烷和一种钛螯合物的水溶液。在上述所有例子中，所述的处理方法都是为了提高涂料附着力和抗腐蚀性能。
在上述的所有例子中，由处理溶液所提供的涂料的附着力和抗腐蚀性都没有达到金属涂装工业所要求的水平，也就是没有达到含铬最终漂洗液的性能。本发明人发现，含有选择的有机硅烷化合物和锆离子的水溶液能够提供与含铬最终漂洗液所达到的效果相匹敌的涂料附着力和抗腐蚀性能。在很多情况下，利用含有机硅烷-锆的溶液来处理的转化涂覆金属表面在加速腐蚀实验中所显示的性能超过了用含铬溶液来处理的转化涂覆金属的性能。
本发明的概述
本发明的一个目的是提供一种能够赋予涂覆后的转化涂覆金属以改进的涂料附着力和抗腐蚀性能的水溶液漂洗的方法和组合物。该组合物是一种含有选择的有机硅烷和锆离子的水溶液，由它所提供的涂料附着力和抗腐蚀性相当于或超过由含铬最终漂洗液所提供的性能。
本发明的另一个目的是提供一个不含铬的方法和漂洗组合物。
本发明目前的优选实施方案包括一种用于处理转化涂覆金属基体，以便提高干性涂层的附着力和抗腐蚀性能的漂洗溶液，这是一种含有锆离子和有机硅烷的水溶液，其中的有机硅烷选自甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物，选择锆离子的浓度以使得溶液的pH值在约2.0～9.0的范围内。
本发明还包括一种通过向所说基体施加漂洗液处理这类材料的方法。对优选实施方案的描述
本发明的漂洗液是一种含有选择的有机硅烷化合物和锆离子的水溶液。该漂洗液可应用于经转化涂覆的金属。在金属基体上形成转化涂层的方法在金属涂装工业中是众所周知的。通常，这种方法被描述为一种需要几个预处理步骤的方法。这些步骤的实际数目通常要取决于涂覆金属制件的最终用途。预处理步骤的数目通常在2至9个步骤之间变化。一种预处理方法的典型例子包含5个步骤，它们包括：把需要最终涂装的金属经过一个清洗步骤、一个水漂洗步骤、一个转化涂覆步骤、一个水漂洗步骤和一个最终漂洗步骤。这些预处理程序可以根据具体需要加以改变。作为其中的一个例子，可以将表面活性剂掺入某些转化涂覆溶液中，以便能够同时地完成清洗和形成转化涂层。在另一些情况下可能需要增加预处理步骤的数目以便包含更多预处理步骤。这类可在金属基体上形成的转化涂层的例子是磷酸铁和磷酸锌。磷酸铁处理通常在不超过5个预处理步骤来完成，而磷酸锌处理通常至少需要6个预处理步骤。漂洗步骤的数目可以在实际的预处理步骤之间调整，以便保证漂洗得完全和有效，以及为了不把一个步骤中的化学预处理物质带到下一个步骤中的金属表面上，从而避免可能引起的金属表面污染。当需要处理的金属零件具有难以与漂洗水接触的异常几何形状或面积时，通常都需要增加漂洗步骤的数目。预处理操作的应用方法是一种浸渍操作或喷淋操作。在浸渍操作中，将金属制件以预定的时间浸没于各种不同的预处理液中，然后再将其转送往下一道预处理步骤。喷淋操作是用一台泵将预处理溶液和漂洗液循环通过带有喷嘴的提升器，借助于一台连续运转的传送机使需要处理的金属制件按正常程序完成预处理操作。实际上所有预处理方法都可改变成喷淋模式或浸渍模式，其选择通常取决于需要涂装的金属制件的最终要求。应予理解，本文所描述的本发明可以应用于任何经转化涂覆的金属表面并可使用喷淋方法或浸渍方法。
本发明的漂洗液是一种含有选择的有机硅烷和锆离子的水溶液。具体地说，这种漂洗液是一种含有下列锆离子和有机硅烷的水溶液，所说锆离子的来源可以是一种锆盐，例如六氟锆酸、碱式硫酸锆、羟基氯化锆、碱式碳酸锆、氯氧化锆、乙酸锆、氟化锆、氢氧化锆、原硫酸锆、氧化锆、碳酸锆钾以及它们的混合物；所说有机硅烷可以是下列2种有机硅烷的任一种：甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物。
为了制备该漂洗液，可以先制得一种含有锆离子的水溶液，所获溶液的pH值应在约2.0～9.0的范围内。当使用诸如碱式硫酸锆、羟基氯化锆、碱式碳酸锆、氯氧化锆等含锆的盐作为锆源时，可以将这种盐溶解于一种酸性溶液中，优选是用氢氟酸(优选使用50％的氢氟酸)，以加速溶解。本发明的漂洗液通常含有锆离子的浓度范围至少约为0.005％w/w，即按重量百分数计。锆离子浓度没有明确的上限值。对锆溶液的pH值进行测量，如果pH值不在所需的范围内，则加入水或锆盐，以便将pH调节到所需的范围内。所以在最终溶液中锆离子的含量是pH值的一个函数。该浓度不大可能超过1.0％w/w。将一种选择的有机硅烷加入到一种如上所述的含锆溶液中使有机硅烷浓度约为0.1％至6.0％w/w。然后将该溶液搅拌，最好搅拌至少30分钟以使选择的有机硅烷水解完全，在此时间之后即可将该漂洗液准备用于处理转化涂覆的金属。硅烷的加入不影响溶液的pH值。
本发明的又一个优选方案是一种含有0.005～0.1％w/w锆离子和0.1～2％w/w苯基三甲氧基硅烷的水溶液，所获溶液可以在2.0～6.0的pH值范围内有效地操作。
本发明的一个特别优选的方案是一种含有0.005～0.1％w/w锆离子和0.25～6％w/w甲基三甲氧基硅烷的水溶液，所获溶液可以在2.5～8.8的pH值范围内有效地操作。
本发明的又一个特别优选方案是一种含有0.005～0.1％w/w锆离子和0.1～0.5％w/w苯基三甲氧基硅烷的水溶液，所获溶液可以在2.0～6.0的pH值范围内有效地操作。
本发明的漂洗液可以各种不同方式使用，只要在漂洗液和转化涂覆的基体之间能进行有效的接触即可。应用本发明漂洗液的优选方法是浸渍法和喷淋法。在一种浸渍操作中，将转化涂覆后的金属制件浸没于本发明的漂洗液中约15秒至3分钟，优选45秒至1分钟。在一种喷淋操作中，用泵将本发明的漂洗液增压以使其通过带有喷嘴的提升器喷出，从而使转化涂覆后的金属制件与清洗液接触。喷淋操作的时间约为15秒至3分钟，优选45秒至约1分钟。本发明漂洗液的使用温度可约为4至82℃(40°F至180°F)，优选为16至32℃(60°F至90°F)。用本发明的漂洗液处理过的转化涂覆金属制件可以用各种不同的方式干燥，优选使用干燥箱在约270°F的温度下干燥5分钟。现在即可把用本发明漂洗液处理过的转化涂覆金属制件准备用来进行涂覆干性涂料层的操作。
                         实施例
下面的实施例解释本发明漂洗液的应用。对比例包括用含铬漂洗液处理过的涂覆金属基体及用一种如美国专利US 5,053,081中所述的有机硅烷-有机钛酸盐最终漂洗液，特别是用一种浓度为0.35％w/w的3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷，浓度为0.5％w/w的TYZORCLA的最终漂洗液来处理转化涂覆的金属基体。TYZORCLA用于提高附着力。在所有的实施例中，对预处理方法、本发明的漂洗液、对比漂洗液和基体的性质以及干性涂料类型方面的具体参数皆作了描述。
对所有经过处理和涂装过的金属样品皆进行了加速腐蚀实验。通常，实验皆按照ASTM-B-117-85中指定的规则进行。具体地说，对每一个预处理体系皆准备三个相同的样品。对所有经涂装的金属样品皆施加一个单独的，对角线的划痕，该划痕划破了有机表层并达到底层裸露的金属上。所有未涂装的边缘部分皆以绝缘带包裹。然后将这些样品置于喷盐的小室中，在该小室中放置时间的长短与被试验的干性涂层的类型相应。一旦将金属样品从喷盐小室中取出，立即用自来水漂洗，再用纸巾将水吸干然后进行评价。进行评价时用一把刮刀的平直端将疏松的涂料和腐蚀产物从划线区域刮去。刮去操作按这样一种方法进行，即仅仅除去疏松的涂料而不损伤粘结着的涂料层。对于某些有机表层，例如粉末涂层，从划痕处除去疏松涂料和腐蚀产物的操作借助一种如ASTM B-117-85中所指定的抽拉带子来完成。一旦除去疏松的涂料之后，立即测量每个样品上划痕的区域以确定由于腐蚀蠕变所引起的涂料的损失量。每一条划线皆按相互距离约1mm的8个间隔进行测量，对划痕区域的全部宽度进行测量。把对每一个样品测得的8个数据进行平均，然后再对三个相同样品的平均值进行平均，从而获得最终结果。列于下面表中的蠕变值反映这些最后结果。
                          实施例1-对比例
将一种从Advanced Coating Technologies，Hillsdale，Michigan获得的冷轧钢测试板块完成一个5步骤预处理操作。将这些板块用Ardrox，Inc.Chem Clean 1303(一种市售的碱性清洗复合物)清洗。一旦将该测试板块上的水除去后，立即用自来水漂洗，接着用Ardrox，Inc.Chem Cote 3011(一种市售磷酸铁)将其磷化。将该磷化液在约6.2点(points)，60℃(140°F)，3分钟接触时间，pH4.8的条件下操作。在磷化之后，将该板块在自来水中漂洗并用各种最终漂洗液处理1分钟。用作对比的含铬漂洗液为Ardrox，Inc.Chem Seal 3603，这是一种市售产品。将该漂洗液按0.25％w/w的浓度进行实验。按照金属涂装工业中的常规操作，把用含铬的最终漂洗液(1)处理过的板块用去离子水漂洗，然后将其干燥。作为对比的无铬最终漂洗液(2)含有0.35％w/w 3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷和0.5％w/w TYZORCLA。然后将所有板块置于烘箱中在132℃(270°F)下干燥5分钟。将这些板块用一种高固体含量的醇酸有机涂料、一种丙烯酸氨基甲酸乙酯和一种密胺聚酯涂覆。对所研究的各种漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
2、对比用的无铬最终漂洗液。
3、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH2.94，Zr浓度0.075％w/w。
4、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH2.98，Zr浓度0.33％w/w。
5、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH3.94，Zr浓度0.33％w/w。
6、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，1％w/w，pH3.37，Zr浓度0.080％w/w。
7、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，2％w/w，pH2.05，Zr浓度0.090％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表I中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                     实施例2-对比例
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用实施例1中所用的三种有机涂料涂覆那些经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
2、对比用的无铬最终漂洗液。
8、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH3.10，Zr浓度0.060％w/w。
9、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH2.81，Zr浓度0.075％ w/w。
10、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，1％w/w，pH3.68，Zr浓度0.065％w/w。
11、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，1％w/w，pH5.41，Zr浓度0.075％w/w。
12、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，2％w/w，pH3.55，Zr浓度0.060％w/w。
13、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，2％w/w，pH5.56，Zr浓度0.060％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表II中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                        实施例3
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用实施例1中所用的三种有机涂料涂覆那些经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
2、对比用的无铬最终漂洗液。
14、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH2.96，Zr浓度0.075％w/w。
15、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.39，Zr浓度0.075％w/w。
16、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH5.37，Zr浓度0.075％w/w。
17、甲基三甲氧基硅烷，1％w/w.pH2.95，Zr浓度0.060％w/w。
18、甲基三甲氧基硅烷，1％w/w，pH4.84，Zr浓度0.060％w/w。
19、甲基三甲氧基硅烷，2％w/w，pH2.83，Zr浓度0.080％w/w。
20、甲基三甲氧基硅烷，4％w/w，pH5.25，Zr浓度0.085％w/w。
21、甲基三甲氧基硅烷，4％w/w，pH8.17，Zr浓度0.080％w/w。
22、甲基三甲氧基硅烷，6％w/w，pH4.05，Zr浓度0.068％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表III中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                     实施例4
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用一种环氧有机涂料、一种烘烤瓷漆、一种高固体含量聚酯、一种密胺聚酯和一种红丹底漆/聚酯表层体系涂覆经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
23、γ-甲基丙烯酸氧丙基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0、Zr浓度0.15％w/w。(对比例)
24、3-缩水甘油氧丙基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0，Zr浓度0.25％w/w。(对比例)
25、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0，Zr浓度0.10％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表IV中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                     实施例5
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用一种环氧有机涂料、一种丙烯酸氨基甲酸乙酯、一种密胺聚酯、一种烘烤瓷漆和一种高固体含量的聚酯涂覆经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
24、3-缩水甘油丙氧基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0，Zr浓度0.090％w/w。(对比例)
25、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0，Zr浓度0.045％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表V中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                   实施例6
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用一种烘烤瓷漆、一种高固体含量聚酯、一种醇酸环氧密胺、一种丙烯酸表层和一种红丹底漆/聚酯表层体系涂覆经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
25、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.0，Zr浓度0.040％w/w。
26、甲基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH4.0，Zr浓度0.040％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表VI中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                      实施例7
用一种5步骤喷淋操作制备一组冷轧测试板块。将这些板块用Ardrox，Inc.Chem Clean 1303(一种市售的碱性清洗复合物)清洗。一旦将该测试板块上的水除去后，立即用自来水漂洗，接着用Ardrox，Inc.Chem Cote 3026(一种市售磷酸铁)将其磷化。将该磷化液在约9.0个点(points)，49℃(120°F)，1分钟接触时间，pH4.5的条件下操作。在磷化之后，将该板块在自来水中漂洗并用各种最终漂洗液处理1分钟，用作对比的含铬漂洗液为Ardrox，Inc.Chem Seal 3603，这是一种市售产品。将该漂洗液按0.25％v/v的浓度进行实验。用作对比的无铬最终漂洗液(27)Ardrox，Inc.ChemSeal 3610，在0.25％v/v，pH4.5的条件下操作。把经过转化涂覆的测试板块用一种氨基甲酸乙酯粉末涂料、一种环氧树脂粉末涂料、一种醇酸聚酯氨基甲酸乙酯涂料和一种密胺聚酯涂料涂覆。
1.Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
27、Chem Seal 3610——对比用的无铬最终漂洗液。
28、甲基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH4.6，Zr浓度0.55％w/w。
29、甲基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH4.5，Zr浓度0.55％w/w。
将这些盐喷淋实验结果列于表VII中。其中的数字代表在划痕处的总蠕变量，以mm表示。括号中的数字表示对特定有机涂层的暴露时间。
                    实施例8
按实施例1所述参数制备另一组冷轧钢测试板块。用实施例1中所用的三种有机涂料涂覆经过转化涂覆的测试板块。将各种最终漂洗液总结如下：
1、Chem Seal 3603——含铬的最终漂洗液。
20、苯基三甲氧基硅烷，0.1％w/w，pH4.32，Zr浓度0.14％w/w。
31、苯基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH4.96，Zr浓度0.06％w/w。
32、苯基三甲氧基硅烷，0.25％w/w，pH2.36，Zr浓度0.26％w/w。
33、苯基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH2.87，Zr浓度0.11％w/w。
34、苯基三甲氧基硅烷，0.5％w/w，pH5.52，Zr浓度0.11％w/w。
35、苯基三甲氧基硅烷，1.0％w/w，pH3.12，Zr浓度0.08％w/w。
36、苯基三甲氧基硅烷，2.0％w/w，pH3.56，Zr浓度0.075％w/w。
由实施例1～8的加速腐蚀实验所获的结果表明，含有一种选择的有机硅烷和锆离于的漂洗液，其性能大大优于对比用的无铬漂洗液——漂洗液No.2和No.26中的任一种。实施例1～8中的结果还表明，含有一种选择的有机硅烷和锆离子的漂洗液在很多的情况下，提供的抗腐蚀性能皆可与诸如最终漂洗液No.1等含铬漂洗液相匹敌。在某些情况下，含有一种选择的有机硅烷和锆离子的漂洗液能够提供大大优于含铬漂洗液所能达到的抗腐蚀性能。
本文中所用的术语和词句仅用于解释而不用于限定，并且在使用这些术语和词句时不希望排除本文中所示和所描述特征的任何等同物，或它们的一部分，但是应该理解，在本发明权利要求的范围内可以作出各种不同的改变。
                          表I
   最终漂洗液No.   醇酸树脂(168 hr)   氨基甲酸乙酯(216 hr)     聚酯(240 hr)
    1     3.6mm     1.8mm     3.3mm
    2     32.3     22.2     40.0
    3     2.5     2.0     4.6
    4     2.2     8.9     3.2
    5     2.3     10.8     3.2
    6     1.7     7.4     3.0
    7     2.6     5.4     3.4
                           表II
   最终漂洗液No.   醇酸树脂(168 hr)  氨基甲酸乙酯(216 hr)     聚酯(240 hr)
    1     2.3mm     1.8mm     2.1mm
    2     36.3     23.2     40.0
    8     0.9     1.9     2.2
    9     1.2     1.1     1.1
    10     1.2     1.8     1.2
    11     1.8     2.3     2.3
    12     1.3     2.6     1.6
    13     1.6     2.4     2.3
                       表III
   最终漂洗液No.   醇酸树脂(168 hr)  氨基甲酸乙酯(216 hr)      聚酯(240 hr)
    1     2.3mm     1.8mm     2.1mm
    2     36.3     23.2     40.0
    14     1.5     2.0     1.1
    15     0.9     1.8     1.2
    16     1.5     3.8     1.6
    17     0.8     2.0     0.9
    18     1.1      5.5     1.3
    19     1.0     3.9     1.2
    20     0.5     10.9     0.8
    21     0.3     11.6     1.0
    22     2.6     2.6     1.7
                            表IV
  最终漂洗液No.   环氧树脂(504 hr)     瓷漆(168 hr) 高固体含量聚酯(243 hr) 密胺聚酯(216 hr) 底漆-表层漆(262 hr)
    1     1.3mm     3.8mm     1.5mm     2.2mm     2.6mm
    23     1.1     0.9     1.9     1.7     1.9
    24     1.4     0.5     1.1     0.7     5.8
    25     1.4     0.3     0.6     0.4     1.6
                           表V
   最终漂洗液No.    环氧树脂(502 hr)  丙烯酸氨基甲酸乙酯(191 hr) 高固体含量聚酯(169 hr) 密胺聚酯(262 hr) 烘烤瓷漆(214 hr)
    1     2.2mm     2.8mm     5.4mm     3.1mm     3.1mm
    24     2.0     1.8     0.5     0.8     1.3
    25     1.6     1.6     1.1     1.1     1.1
                         表VI
   最终漂洗液No. 醇酸环氧密胺(607 hr)     瓷漆(266 hr) 高固体含量聚酯(170 hr)    丙烯酸(216 hr) 底漆-表层漆(266 hr)
    1     2.0mm     13.4mm     4.7mm     3.4mm     4.6mm
    25     1.2     0.8     0.6     1.9     1.5
    26     1.4     0.7     1.0     3.8     2.9
                     表VII
  最终漂洗液No.  氨基甲酸乙酯粉末(502 hr)   环氧树脂粉末(672 hr)    醇酸聚酯氨基甲酸乙酯(168 hr) 密胺聚酯(264 hr)
    1     0.9mm     1.7mm     5.6mm     5.0mm
    27     4.1     N/A*     N/A     24.1
    28     0.9     N/A     N/A     N/A
    29     0.9     1.6     4.4     4.2
*数据未测
                         表VIII
 最终清洗液No.   醇酸树脂(168 hr)  氨基甲酸乙酯(240 hr)     聚酯(240 hr)
    1     2.8mm     1.6mm     2.4mm
    30     2.7     1.1     1.9
    31     2.3     1.0     1.3
    32     2.5     2.0     2.6
    33     2.3     1.5     1.9
    34     2.7     1.0     1.5
    35     3.5     0.9     1.5
    36     3.2     0.6     2.3

Claims (18)

1.一种用于处理经过转化涂覆的金属基体的漂洗液，该漂洗液是一种含有锆离子和一种有机硅烷的水溶液，所说有机硅烷的浓度为0.1～6.0％w/w，它们选自甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物，所说锆离子的浓度应如此选定，即使得整个溶液的pH在2.0至9.0的范围内。
2.根据权利要求1所述的一种漂洗液，其中，在漂洗液中锆离子的浓度至少为0.005％w/w。
3.根据权利要求1或2所述的一种漂洗液，其中的有机硅烷为甲基三甲氧基硅烷。
4.根据权利要求3所述的一种漂洗液，其中有机硅烷的浓度为0.25～6.0％w/w。
5.根据权利要求1或2所述的一种漂洗液，其pH值为2.5～8.8。
6.如权利要求1或2限定的一种漂洗液，其中的有机硅烷为苯基三甲氧基硅烷。
7.根据权利要求6所述的一种漂洗液，其中有机硅烷的浓度为0.1～2.0％w/w。
8.根据权利要求7所述的一种漂洗液，其中有机硅烷的浓度为0.1～0.5％w/w。
9.如权利要求6所限定的一种漂洗液，其pH值为2.0～6.0。
10.根据在前任一项权利要求所述的一种漂洗液，其中的锆离子来自从下列物组中选择的锆离子源，该物组包括：六氟锆酸、碱式硫酸锆、羟基氯化锆、碱式碳酸锆、氯氧化锆、乙酸锆、氟化锆、氢氧化锆、原硫酸锆、氧化锆、碳酸锆钾以及它们的混合物。
11.一种用于处理经过转化涂覆的金属基体的方法，该方法包括：
准备一种含有锆离子和一种有机硅烷的水溶液，所说有机硅烷的浓度为0.1～6.0％w/w，它们选自甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷以及它们的混合物；
选择锆离子的浓度，以使得该溶液的pH值为2.0～9.0；以及
用该溶液来处理该基体。
12.根据权利要求11所述的一种方法，其中，在该溶液中的锆离子浓度至少为0.005％w/w。
13.一种制备用于处理经转化涂覆的金属基体的漂洗液的方法，所说漂洗液的pH值为2.0～9.0，所说的方法包括：将一种锆盐溶解于一种含水液体中，如果需要，加入酸，优加入氢氟酸以促进溶解，测定该含有锆离子的含水液体的pH值，如果测得的pH不在2.0～9.0范围内，则加入水或锆盐以产生一种pH值在2.0～9.0范围内的含水液体漂洗液，然后将一种选自甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷及其混合物的有机硅烷加入到含有锆离子的水溶液中，以使得该溶液中有机硅烷浓度在0.1％至6.0％w/w的范围内。
14.根据权利要求13所述的一种方法，其中，在该漂洗液中的锆离子浓度为0.005～1.0％w/w。
15.根据权利要求13或14所述的一种方法，其中，当需用氢氟酸时，将锆盐溶解在一种含有氢氟酸的含水液体中。
16.根据权利要求15的方法，其中所述含水液体含有50％的氢氟酸。
17.根据权利要求11至14中任一项的一种方法，其中的锆离子源选自下列物组：六氟锆酸、碱式硫酸锆、羟基氯化锆、碱式碳酸锆、氯氧化锆、乙酸锆、氟化锆、氢氧化锆、原硫酸锆、氧化锆、碳酸锆钾以及它们的混合物。
18.根据权利要求13或14制备的一种组合物作为用于处理经转化涂覆的金属基体的漂洗液的用途。
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