CN106883754A - 防腐蚀涂层组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种防腐蚀涂层组合物。为了提供一种在室温下固化的防腐蚀涂层组合物，规定防腐蚀涂层组合物包含至少一种聚硅氧烷和金属颗粒以及至少一种交联剂，所述涂层组合物在室温下化学交联。本发明还涉及施用防腐蚀涂层组合物于待涂覆基底的方法。

Description

防腐蚀涂层组合物

技术领域

本发明涉及腐蚀控制的技术领域。

本发明特别地涉及防腐蚀涂层组合物及应用该防腐蚀涂层组合物的方法。

本发明进一步涉及具有防腐涂层的金属基底。

背景技术

结合本发明，特别感兴趣的是在室温固化的涂层组合物，如EP 0 591 955B1中公开的类型。所公开的涂层组合物的关键是作为粘合剂的聚硅氧烷及作为交联剂的有机硼化合物，所述涂层组合物的设计为涂层在室温下干燥，但是需要相当长的时间，在室温下超过70小时。

现有技术中使用的有机硼化合物是环境中不需要且应该避免的。

发明内容

为了实现这个目的，提出了根据权利要求1所述的防腐蚀涂层组合物及根据权利要求10所述的防腐蚀涂层组合物的应用方法。

不言而喻的是，为了避免不必要的重复，仅本发明的一方面的特性、特征、版本和实施例，及优势等(如下给出)对应于本发明的其他方面是当然有效的，即使未明确陈述。

此外，不言而喻的是，当数值、数量和范围如下所述时，相关的数值、数量和范围详细数据不被视为限制；本领域技术人员显而易见的是在特定情况或特殊应用下，所述范围或详细数据的偏差是可能的，不脱离本发明的范围。

此外，在这种情况下，如下给出的所有数值或参数等详细数据可以通过标准的或明确提出的测定方法或本领域技术人员熟悉的测定方法确定或测定。

此外，不言而喻的是，所有基于重量或基于数量的百分比由本领域技术人员选择以得到结果的总和为100％，然而，这是显而易见的。

将在下面更详细地描述本发明。

根据本发明的第一方面，本发明的一个主题，是防腐蚀涂层组合物，其包括至少一种聚硅氧烷和金属颗粒和至少一种交联剂，所述涂层组合物在室温下化学交联。

本发明的防腐蚀涂层组合物的一个特征是简单的组合物，其中有机硼化合物的使用被避开。本发明的组合物易于使用且在室温下短时间内在基底上固化。本发明化合物的特征，除了简单组合物外，特别容易处理和应用。

所述涂层组合物可以不使用或仅用小部分有机溶剂制成，特别是VOCs(挥发性有机化合物)，其从环境保护和健康保护的角度来看是有弊端的，且要避免的。因此本发明的涂层组合物从职业卫生方面考虑是不被反对的。此外，不需要用于收集有机溶剂的昂贵且复杂的装置。

一般来说，特别地涂层组合物至少基本不含水，且优选地不含水。

此外，在本发明的上下文中，规定所述涂层组合物特别地至少基本不含有机溶剂。

然而，可能的是所述涂层组合物包含有机溶剂，更特别地是VOCs，其数量最多为基于所述涂层组合物的5wt％，更特别地最多为3wt％。还有可能所述涂层组合物包含有机溶剂，更特别地是VOCs，其数量为基于所述涂层组合物的0.01wt％至5wt％，更特别地为0.1wt％至3wt％。有机溶剂通常与涂层组合物混合，仅用于调整粘度，如下文中观察到的。

因此所述防腐蚀涂层组合物优选为低-VOC或无VOC的涂层组合物。

根据一优选实施方案，所述涂层组合物在大气湿度存在下交联。因为这些体系的交联反应在涂层组合物与大气湿度接触之前没有任何显著程度的反应，本发明的防腐蚀涂层组合物提供了足够长的适用期，换言之所述组合物可以在足够长的时间内使用。此外，本发明的组合物几乎具有无限的保存期限，条件是涂层组合物的保存避免水分或湿度，特别是大气湿度的进入。如果有效防止湿度进入容器，更特别是大气湿度，那么在容器开口以后，可以保存一周以上。

通常所述涂层组合物在300分钟内交联，更特别的为150分钟，优选为60分钟。在有利的应用条件下，交联在30分钟后完成。更特别的是所述涂层组合物在1至300分钟的时间内交联，更特别的2至150分钟，优选地3至60分钟，更优选地5至30分钟。

本发明的涂层组合物在广泛的室温或环境温度范围内固化。在上下文中可能的温度为不低于-10℃且不高于45℃。优选的温度是5℃至35℃，且特别优选的是温度范围是15至25℃。在本发明的上下文中，定义了在室温或环境温度下固化的概念，无机械干燥设备，如用于热固化或辐射固化的装置(烤箱或电子束装置)，其是如果环境温度是-10℃至45℃时防腐蚀涂层组合物在基底上的固化所必需的。无机械干燥设备的固化允许室温下在房间或大厅涂层，也允许环境温度下室外建筑物的涂层。

反应在低温下开始，且发现在室温或环境温度下快速固化。在大气湿度存在时系统交联的情况下，固化的速率很大程度取决于室内(室内涂层的情况)或周围环境(室外涂层的情况)的大气湿度。当空气中水含量为2g/m³至14g/m³时，优选为5g/m³至11g/m³，大气湿度存在的条件下交联的涂层组合物通常显示出最佳固化。

本发明的防腐蚀涂层组合物，然后，包含至少一种聚硅氧烷、金属颗粒，和至少一种交联剂，且所述涂层组合物在室温下交联。所述涂层组合物优选不含水，不含有有机溶剂或只有少量有机溶剂，且存在大气湿度时化学交联。本发明的涂层组合物不含有机硼化合物，且优选完全不含硼。

本发明的防腐蚀涂层组合物可以包含未稀释的液体聚硅氧烷。所述聚硅氧烷优选为低粘度的不含溶剂的液体。交联剂也优选以液体未稀释形式存在，换言之100％的活性成分。聚硅氧烷和交联剂与金属颗粒混合一起制备，优选为无水的单组分体系的形式，且在应用之前储存。

对于应用于大气湿度存在条件下交联的体系的基底，优选金属基底，与空气中存在的水分(大气湿度)接触，导致缩聚反应，其产生化学交联，也称为固化或硬化。

对于可提供的基底，更特别地用本发明的涂层组合物涂覆的，其可能具有多种不同的形式且由任何各种各样的材料制成。基底包括的材料通常选自由玻璃、陶瓷、无机或有机表面，诸如塑料或纸，和金属，及其混合物组成的组，优选地提供包含金属或由金属组成的基底。特别优选的是含铁基底，更特别的是钢基底。

聚硅氧烷和交联剂一起形成反应性粘合剂系统。在该反应性粘合剂系统中聚硅氧烷的百分数超过50wt％；交联剂的百分数小于50wt％，基于所使用的粘合剂。根据本发明的一优选方案，在反应性粘合剂系统中聚硅氧烷的百分数超过70wt％；更特别地超过80wt％，优选地超过90wt％，且互补地交联剂的百分数小于30wt％，更特别地小于20wt％，优选地小于10wt％。

涂层组合物通常包含反应性粘合剂系统，其特别地由聚硅氧烷和交联剂组成，百分数不超过30wt％，优选地不超过20wt％，更优选地百分数不超过10wt％。在本发明的上下文中，可以规定所述涂层组合物包含反应性粘合剂系统的数量为2wt％至30wt％，更特别地3wt％至20wt％，优选地4wt％至10wt％，基于所述涂层组合物。

通常涂层组合物包含反应性聚硅氧烷。在这种情况下已发现合适的聚硅氧烷选自硅烷醇官能化的聚硅氧烷和烷氧基官能化的聚硅氧烷及其混合物。

这些官能化的聚硅氧烷可任选地与烷氧基、乙酰氧基、环氧基、肟或胺-封端的硅烷相结合。通常可能使用如，硅烷醇-封端的二甲基硅氧烷,硅烷醇-封端的二苯基硅氧烷、硅烷醇-封端的聚三氟丙基甲基硅氧烷、硅烷醇-封端的三甲基硅烷基-改性的Q树脂、硅烷醇-封端的乙烯基甲基硅氧烷共聚物，或甲氧基-官能化的硅氧烷，单独地或混合作为聚硅氧烷。这种硅氧烷从例如盖里斯特有限公司(Gelest Inc.)获得，商品名为DMS、PDS或FMX及SQT，也可从道康宁(Dow Corning)(商品名:US CF)、赢创工业(Evonik Industries)(商品名：Silicophen)或瓦克(Wacker)(商品名:Silres)获得。因为上述的聚硅氧烷具有末端反应性基团，在环境温度-10℃至45℃大气湿度进入时发生快速缩聚反应。

如果聚硅氧烷的重均分子量Mw的范围是200至50000g/mol，更特别地500至30000g/mol，优选地800至25000g/mol，更优选地1000至20000g/mol，非常优选地1500至18000g/mol，在本发明的上下文中获得了特别好的结果。

根据一优选方案，根据本发明使用的聚硅氧烷采用布鲁克费尔德(Brookfield)方法在20℃下的动态粘度不超过10000mPas，优选地不超过1000mPas，更优选地至少50mPas。还可以规定聚硅氧烷采用布鲁克费尔德(Brookfield)方法在20℃下的动态粘度范围为10至10000mPas，更特别地20至5000mPas，优选地30至300mPas，更优选地50至100mPas。因为使用的液体聚硅氧烷的粘度是防腐蚀涂层组合物的工艺性能的影响因素，所以优选低粘度。

使用的交联剂通常包含一种组分或组分混合物，所述组分选自由反应性硅烷、硅烷水解物、钛酸盐、锆酸盐、有机金属化合物，酸和碱及其混合物所组成的组。所述交联剂优选地选自反应性硅烷、硅烷水解物、钛酸盐、锆酸盐、有机金属化合物及其混合物，更优选反应性硅烷、钛酸盐、锆酸盐、有机金属化合物及其混合物。更特别地最后叙述的交联剂并入聚合物结构产生缩聚，此外，其在室温大气湿度存在的条件下与聚硅氧烷短时间内反应。

通常所述硅烷选自由烷氧基、乙酰氧基、环氧基、乙烯基、肟、巯基和氨基官能化的硅烷所组成的组，更特别是氨基硅烷和/或烷氧基硅烷，优选α-氨基烷氧基硅烷。

所述硅烷水解物通常选自硅烷醇、烷氧基和氨基官能化的硅烷及其混合物。

根据本发明一优选实施方案，所述硅烷或硅烷水解物的重均分子量M_w低于2000g/mol。

可以规定特别是硅烷或硅烷水解物的重均分子量Mw的范围为200至3000g/mol，更特别是250至2500g/mol，优选250至2000g/mol。

使用低分子量的硅烷和/或寡聚硅烷水解物，其重均分子量M_w低于2000g/mol，允许涂层组合物的粘度以目标方式设置。

基于反应性粘合剂系统，用于确定粘度的硅烷和/或硅烷水解物以达到10wt％的百分数使用，优选地达到5wt％的百分数。即使少量，例如0.5wt％至1wt％，硅烷是活性的；在几次测试中，关于所述涂层组合物的粘度的调整，本领域技术人员能够确定硅烷使用的最小量及最优量。

对于钛酸盐和锆酸盐，优选的是使用有机钛和锆化合物。有利的化合物是钛或锆的烷基三烷氧基，三烷基烷氧基或四烷氧基化合物或其他二烷基二烷氧基化合物。这些钛-烷氧基或锆-烷氧基化合物可以每种单独使用或混合使用。这些烷氧基化合物合适的取代基是苯基、乙基、甲基和乙烯基，烷氧基化合物的反应性按上述集团顺序增加。典型的交联剂是钛酸四正丁酯、钛酸四异丙酯、钛酸乙烯基三正丁酯。在防腐蚀涂层组合物的制备中这些交联剂与聚硅氧烷化合物容易混合。

在本发明的上下文中，通常规定有机金属化合物选自有机金属化合物，更特别是铝、铁、锌和锡的醇化物及其混合物。所述有机金属交联剂可以固有地存在或额外地添加到涂层组合物中的上述交联剂，但是优选地与其他交联剂一起少量使用，并由于其高反应性作为反应引发剂。

可替代地或与上述交联剂相结合，还可能使用有机或无机酸或碱作为交联剂。合适的实例包括磷酸、硝酸、盐酸、硫酸、甲酸、琥珀酸、乙酸、过乙酸、草酸或柠檬酸，在每种情况下单独地或彼此组合。典型的碱是氢氧化钠溶液。

防腐蚀涂层组合物的关键组分是金属颗粒。这种金属颗粒，特别是锌、铝、镁、锰或镍，或这些金属的混合物或合金，已知且通常用于防腐蚀涂层中。以特别的次数应用的是锌和铝的混合物或合金。其赋予施用涂层的基底阴极保护。

在本发明的上下文中，通常规定防腐蚀涂层组合物包含的金属颗粒的百分数范围为70wt％至98wt％，更特别地80wt％至96wt％，优选地90wt％至96wt％，基于涂层组合物。根据本发明一优选方案，所述防腐蚀涂层组合物包含至少70wt％的金属颗粒，优选地至少80wt％的金属颗粒，更优选地至少90wt％的金属颗粒。意外地可能是这些高比例的金属颗粒容易在金属基底上牢固地锚固，由于相应的聚硅氧烷和交联剂的百分数，即反应性粘合剂，作为涂层。

金属颜料，特别是商业使用的金属颜料，经常通过表面处理。表面处理通常以涂层形式发生，金属颗粒的表面用金属氧化物涂层，如氧化铝、氧化钛、氧化锆、氧化铬、氧化镍或稀土元素的氧化物，如，二氧化硅，及无机或有机聚合物涂层，如脂肪酸，如，更特别地硬脂酸或油酸。在本文中特别普遍的是用硬脂酸处理或涂层以保护金属颜料不被氧化。为了本发明的目的，可使用表面处理的金属颗粒，特别地没有限制。

有利地可规定将金属颗粒制成球形。球形金属颗粒可具有小直径，例如平均体积加权尺寸小于10μm，优选地小于5μm，有利地尺寸大于2μm，通常尺寸是2μm至3μm。对于基底，特别是金属基底，层厚度达到100μm，优选地达到50μm，有利地达到25μm，优选地达到10μm，更优选地5μm或以上，使用这种球形金属颗粒可以容易地生产。作为阴极活性的金属颗粒，所述金属颗粒提供良好的腐蚀控制。

用于本发明的涂层组合物，达到80wt％的金属颗粒，特别是球形金属颗粒，可以由层状金属颗粒形成和/或取代。用于层状金属颗粒的金属、金属的合金或混合物与用于金属颗粒的金属、金属的合金或混合物相同，通常为锌、铝、镁、锰和镍。

层状金属颗粒的特别效应是提高防腐蚀涂层组合物的防腐蚀效果，及其沉降性能。

根据本发明一特别实施方案，有可能涂层组合物不含有球形金属颗粒。特别地，有可能涂层组合物包含非-球形，特别是层状金属颗粒，基于所述涂层组合物其含量为70wt％至98wt％，更特别地80wt％至96wt％，优选地90wt％至96wt％。申请人意外地发现，有可能不使用球形金属颗粒而获得具有上述粘度的涂层组合物。如果涂层组合物不含有球形金属颗粒，重要的是金属颗粒未用脂肪酸处理，特别是硬脂酸。非球形的，优选层状的，金属颗粒未用脂肪酸处理，涂层组合物的粘度可以调节到上述范围，同时所得的涂层的耐腐蚀性增加。

根据本发明一优选方案，所述防腐蚀涂层组合物作为单组分体系生产、储存和应用。可替代地，特别地如果认为可能发生金属颗粒的沉降，本发明的防腐蚀涂层组合物可作为双组分体系生产和储存。在这种情况下，在施用之前，由聚硅氧烷和交联剂组成的第一组分，及由金属颗粒组成的第二组分混合，然后施用。

防腐蚀涂层组合物中使用的达到15wt％，优选地达到5wt％的的金属颗粒可以由其他金属颗粒替换，例如着色颗粒(颜料)或其他功能性颗粒替换，例如以固体形式存在的润滑剂，如硫化钼或聚四氟乙烯，或由影响其传导性的颗粒替换，如碳黑或纳米球，或由影响其焊接性的颗粒替换。在防腐蚀涂层组合物中可单独地或混合使用着色或功能性颗粒。

本发明的防腐蚀涂层组合物优选地不含水。因此，如上阐明的粘度，可只通过反应性粘合剂系统调节，例如用硅烷和硅烷水解物。

同样地，为了调节粘度的目的，不含水的防腐蚀涂层组合物可包含有机溶剂。根据本发明一优选方案，所述涂层组合物含有不超过3wt％的溶剂，且因此被认为是低-VOC涂层组合物。本发明的涂层组合物优选不含VOC，意味着其只含有极少量的溶剂，既没有低沸点溶剂也没有高沸点溶剂。特别优选的是本发明的涂层组合物不含溶剂。然而，如果需要，使用常规溶剂，如乙酸甲氧基丙酯(MPA)二元酸酯或石油溶剂。

其他的添加剂，如分散助剂、抗沉降剂、消泡剂、流变助剂、缓蚀剂或粘接促进剂，其是现有技术已知的，可以每种单独地或彼此结合，作为涂层组合物的组分。

根据本发明的第二方面，本发明的另一主题是用防腐蚀涂层组合物涂覆金属基底的方法，更特别地如上所述，包含以下步骤：

(a)清洗金属基底,

(b)施用防腐蚀涂层组合物，及

(c)在室温下300分钟的时间内使防腐蚀涂层固化至脱尘干燥状态。

显而易见的是，施用本发明的涂层组合物的方法特别容易实现。

金属基底的清洁对于防腐蚀涂层的有效附着是很重要的。典型的清洗步骤是机械清洗，例如通过用喷砂材料颗粒喷砂，所述颗粒如玻璃颗粒、不锈钢颗粒或石榴砂颗粒，或机械清洗金属基底，如研磨或刷洗。然而，脱脂，用溶剂或水洗涤，可选地加入清洁产品，或碱洗或酸洗也适用于制备用于防腐蚀涂层的金属基底表面。特别优选的是用喷砂材料颗粒喷砂，然后热碱性脱脂连同机械清洗。

所述防腐蚀涂层组合物可直接施用到金属基底的清洁表面。可替代地，金属基底的清洁表面可进行预处理。

通常，在本发明的上下文中，清洗之后是预处理层施用到金属基底，更特别是转换层。

作为预处理，可能是将预处理组合物施用于金属基底的清洁表面，产生基底上的预处理层。

如果通过磷化和/或铬化处理获得预处理层，在本发明的上下文中得到特别好的结果。

这种预处理组合物可以是转化涂层组合物，例如磷化组合物。已知的和合适的形式包括脱脂磷化、三价阳离子磷化、锌磷化或铁磷化。

根据一优选实施方案，通过用预处理组合物，更特别地是磷化组合物，处理基底得到预处理层。在这方面，已证明，如果预处理组合物包含磷酸及可选地至少一种以下元素的化合物是合适的，所述元素选自由钛、锆、镍、锰、锌、硅、镁、铝、铁、钒、钼和钨及其混合物组成的组。

可选择地，预处理组合物可以是铬化组合物，优选具有铬(Ⅲ)离子。预处理组合物还可能包含钛化合物或锆化合物。酸性或碱性钝化是另一种合适的预处理。同样合适的是预处理的组合如，酸性钝化后用碱性钝化。

特别有利的预处理是其中首先有一个转化处理。转化处理后是底漆处理，其提高本发明的涂层组合物到金属基底的粘附，通常为硅基底漆，如基于硅酸盐、硅烷或硅氧烷的底漆，如在溶胶-凝胶层中交联。硅基底漆还包含上述硅酸盐、硅烷或硅氧烷的混合物或化合物。这些有利结合的预处理层异常薄，层厚度小于1μm。此处描述的有利的两种预处理的组合，提高了本发明的涂层对金属基底的润湿粘附，特别是如果在硅基底漆之前，将金属基底磷化。本发明的涂层组合物的改善的粘附性能在盐雾试验过程中特别明显。

在每种情况下预处理组合物是液体，通过浸渍、轧制、涂刷、浇铸或其他常规施用技术将所述组合物施用到清洁的金属基底。预处理之后进行金属基底的干燥。

优选的是提供了在施用防腐蚀涂层组合物之前预处理的金属基底，特别是因为已发现当预先对金属基底的表面施用预处理时，例如磷化或钝化，本发明的防腐蚀涂层组合物还具有阴极控制作用。

根据本发明一优选方案，本发明的涂层，由于含有阴极活性金属颗粒，其也被称作底层，至少具有一个其他涂层，也称为顶层，施用于底层上。通常为其他涂层组合物，其不含有阴极活性金属颗粒，但经常具有与底层相同的粘合剂或相同的粘合剂系统。在一简单方案中，顶层只包含粘合剂或粘合剂系统，无其他添加物或添加剂。可替代地，顶层可以具有完全不同的粘合剂或粘合剂系统，这种可替代粘合剂或粘合剂系统的适应性的唯一前提条件是其粘附到防腐蚀涂层。所述顶层优选地在室温或环境温度下固化的涂层。然而，所述顶层还可能具有着色剂或其他添加剂。典型的添加剂是着色颜料、固态润滑剂如硫化钼或聚四氟乙烯，其以颗粒形式存在。合适的顶层的实例是溶胶-凝胶涂层组合物、有机双组份环氧组合物、聚氨酯清漆、自由基交联体系如丙烯酸酯，例如，或其他水性有机分散剂或硅酸盐顶层。

关于本发明这一方面的其他细节，为了避免不必要的重复，可以参考关于本发明的涂层组合物的上述观察，其相应地适用于本发明的方法。

最后，根据本发明的第三方面，本发明的另一主题是用抗腐蚀涂层涂层涂覆的金属基底，所述抗腐蚀涂层包含聚硅氧烷的基质和至少一种交联剂及金属颗粒。

对于涉及本发明这一方面的其他细节，为了避免不必要的重复，可以参考关于本发明的其他方面的上述观察，其相应地适用于本发明的金属基底。

具体实施方式

下面参考工作实施例进一步说明本发明的细节；

本发明设想的防腐蚀涂层组合物的典型配方：

14wt％粘合剂，具有甲氧基和/或乙氧基官能团的甲基聚硅氧烷，粘度60至75mPas；

1wt％交联剂，乙酰基-乙酰-钛酸(acetyl-aceto-titanate)，例如，来自道夫凯特(Dorf Ketal)的Tyzor AA 105；

80wt％锌粉，平均粒径为6μm的球形金属颗粒，例如，来自优美科公司(Umicore)的Zinkastaub UP6；

5wt％锌层，层状锌颗粒，例如，来自爱卡公司(Eckart)的Stapa Zn8。

首先导入甲基聚硅氧烷，然后金属颗粒(球形和层状)通过溶解器在中等搅拌速度下逐渐分散。最后，在搅拌过程结束时，加入交联剂，在此实施例中为乙酰基-乙酰-钛酸，在中等搅拌速度下混合。

可替代地，同样高度适合的交联剂和聚硅氧烷已于说明书中的如上指定。用于粘合剂和交联剂的上述组分同样地用于表1和2中列出的配方。

如此生产的防腐蚀涂层组合物可以容易地储存六个月或十二个月。如果涂层组合物可能储存超过六个月，应该确保涂层组合物中的金属颗粒可以被重新搅拌，例如，如上所述，通过加入层状金属颗粒。

清洗未镀锌的钢板(DC04钢)，最初用不锈钢颗粒、玻璃颗粒或石榴砂喷砂，随后伴随机械清洗进行热碱性脱脂。在此实施例中用碱性清洗液进行脱脂，例如来自汉高公司(Henkel)的Ridoline C 72，在70℃下用4％溶液碱洗一分钟。通过刷涂进行机械清洗。然后在软化水中洗涤清洗过的钢板两次，并使用压缩空气干燥。

然后通过在处理液中浸渍进行预处理，所述处理液含有钛化合物且其以商品名Bonderite 1455由汉高公司(Henkel)售出。在4％溶液中浸渍5秒，然后去除过量的溶液并在60℃下干燥经过清洗及预处理的钢板。

然后通过喷涂将本发明的涂层组合物施用于预处理的钢板。然而，还可能是以上确定的其他施用方法。根据本发明的防腐蚀涂层组合物可以施用的层厚为5μm至100μm，对于此工作实施例，例如，施用的每层层厚为20μm。通过用喷涂枪喷涂实现20μm的层厚度。在室温下停留时间1小时后，将所述防腐蚀涂层组合物脱尘干燥。

表1和2中列出了可替代的涂层组合物。用上述工作实施例阐明的相同方法生产实验1至8的配方。

表1防腐蚀涂层组合物

(对照实施例和本发明组合物)

*对照实施例

¹数据以wt％计

表2防腐蚀涂层组合物(本发明组合物)

¹数据以wt％计

为了测试所述涂层的抗腐蚀性能，将上述配方施用于未镀锌的钢板，在涂层施用七天后，所述涂层刻痕至钢板并进行中性盐雾试验。调查并评估的参数是在划线标记和表面处的红锈的产生。红锈的产生提供了关于阴极腐蚀控制的质量/活性的信息，其特征在于表面涂层损伤的位点不具有红锈侵染的区域，替代损伤的是电化学桥接，只是这不是很广泛。

在最佳方案中，涂层的钢板示出了在划线标记处的红锈抗性超过700小时(在表1和2中评价为+++)。然而，超过500小时的红锈抗性(评价为++)或超过300小时的红锈抗性(评价为+)对于很多应用也是可接受的。通过施用本发明的涂层组合物得到的防腐蚀涂层的基本有效的是获得超过120小时的红锈抗性(评价为+/-)；在表1和2中不可用的涂层判定为“-”。

通过将本发明的涂层组合物施用到金属基底产生的涂层的防腐蚀性能评估意外地示出进行的预处理是磷化时红锈抗性表现出了最佳结果。由于在大多数其他表面涂层中，磷化导致随后的阴极涂层组合物或涂层的保护作用的降低，这被认为是本发明涂层的特别质量特征。

本发明的涂层可以节能方式施用，且具有最少的费用和不便，因为室温下固化意味着干燥装置不是必要的，而且也不需要任何能量产生用于固化和/或干燥的热量。此外，在这种方式下，还可能用于涂覆不能用干燥设备在涂层线内涂层的金属基底，更特别是固定安装的金属基底，如桥，或如其他建筑物。

Claims (15)

1.一种防腐蚀涂层组合物，其包含至少一种聚硅氧烷和金属颗粒及至少一种交联剂，所述涂层组合物在室温下化学交联。

2.根据权利要求1所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于所述涂层组合物特别地至少基本不含水，且优选不含水。

3. 根据权利要求1或2所述的防腐蚀涂层组合物 ，其特征在于，所述涂层组合物特别地至少基本不含有机溶剂，和/或所述涂层组合物包含有机溶剂，更特别地是挥发性有机化合物，其数量最多为基于所述涂层组合物的5wt%，更特别地最多为3 wt%，和/或所述涂层组合物包含有机溶剂数量为基于所述涂层组合物的0.01 wt%至5 wt%，更特别地为 0.1 wt%至3 wt%。

4.根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于所述涂层组合物在存在大气湿度的条件下交联。

5.根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于聚硅氧烷是反应性聚硅氧烷，更特别地选自硅烷醇-官能化的聚硅氧烷和烷氧基-官能化的聚硅氧烷及其混合物。

6. 根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于通过布鲁克费尔德方法在20℃下聚硅氧烷的动态粘度最大为10000 mPas 和/或聚硅氧烷的重均分子量Mw的范围为200 至50000 g/mol，更特别地500至30000 g/mol，优选800 至25000 g/mol，更优选1000至20 000 g/mol，非常优选1500至18000 g/mol。

7.根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于所述交联剂选自由反应性硅烷、硅烷水解物、钛酸盐、锆酸盐、有机金属化合物、酸和碱及其混合物所组成的组。

8.根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于所述金属颗粒选自由锌、铝、镁、锰和镍和/或其混合物及合金所组成的组。

9. 根据前述权利要求任一项所述的防腐蚀涂层组合物，其特征在于所述涂层组合物包含的金属颗粒的百分数范围为70 wt%至98 wt%，更特别地80 wt%至96 wt%，优选地90wt%至96 wt%，基于涂层组合物。

10.用于防腐蚀涂层组合物涂覆金属基底的方法，更特别地根据权利要求1至9任一项所述的，包含以下步骤：

清洗金属基底,

施用防腐蚀涂层组合物，及

在室温下300分钟的时间内使防腐蚀涂层固化至脱尘干燥状态。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于在清洗后，将预处理层，特别是转化层施用于金属基底。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于通过磷化和/或铬化获得预处理层。

13.根据前述权利要求至少一项所述的方法，其特征在于将至少一种其他涂层施用于防腐蚀涂层。

14.用防腐蚀涂层涂覆的金属基底，所述防腐蚀涂层包含聚硅氧烷基质和至少一种交联剂以及金属颗粒。

15.根据权利要求14所述的金属基底，用防腐蚀涂层涂覆且还将至少一种其他涂层施用于防腐蚀涂层。