JP2006519924A5

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Publication number: JP2006519924A5
Application number: JP2006501944A
Authority: JP
Filing date: 2004-02-25
Publication date: 2007-01-18
Anticipated expiration: 2024-02-25

Description

好ましくは水性組成物中で、フッ素不含のシランから選択された少なくとも１個のシランを含有することが好ましく、この場合、これらのシランは、それぞれ少なくとも１個のアシルオキシシラン、アルコキシシラン、少なくとも１個のアミノ基を有するシラン、たとえばアミノアルキルシラン、少なくとも１個のコハク酸基および／またはコハク酸無水物基を有するシラン、ビスシリルシラン、少なくとも１個のエポキシ基を有するシラン、たとえばグリシジルオキシシラン、（メト）アクリラト−シラン、多（multi）−シリル−シラン、ウレイドシラン、ビニルシランおよび／または少なくとも１個のシラノールおよび／または少なくとも１個のシロキサンまたはポリシロキサンであり、この場合、これらの組成は、前記シランの組成に化学的に相当するものである。これは少なくとも１個のシランおよび／または（それぞれ）少なくとも１個のモノマー、ダイマー、オリゴマーおよび／またはポリマーのシラノールおよび／または（それぞれ）少なくとも１個のモノマー、ダイマー、オリゴマーおよび／またはポリマーのシロキサンを含有し、その際、オリゴマーはさらにトリマーを含むものであってもよい。

好ましくは水性組成物中に、フッ素含有シランから選択された少なくとも１個のシランを含有し、この場合、これらは、それぞれ少なくとも１個のアシルオキシシラン、アルコキシシラン、少なくとも１個のアミノ基を有するシラン、たとえばアミノアルキルシラン、少なくとも１個のコハク酸基および／またはコハク酸無水物基を有するシラン、ビス−シリル−シラン、少なくとも１個のエポキシ基を有するシラン、たとえばグリシジルオキシシラン、（メト）アクリラト−シラン、多−シリル−シラン、ウレイドシラン、ビニルシランおよび／または少なくとも１個のシラノールおよび／または少なくとも１個のシロキサンまたはポリシロキサンであり、この場合、これらの組成は化学的に前記シランの組成に相当し、その際、それぞれの場合において、１個または少なくとも１個のフッ素原子を有する少なくとも１個の基を含有するものである。

Claims

金属表面のさらなる被覆の前処理の目的のため、あるいは、金属表面の処理のために、本質的または全くクロム（ＶＩ）化合物を含有しない、水性の、場合により有機溶剤および他の成分を含有してもよい組成物を用いて、金属表面を被覆するための方法において、
前記組成物が、水に加えて、
ａ）少なくとも１個の加水分解可能であるか、および／または少なくとも部分的に加水分解されたフッ素不含のシラン、および
ｂ）少なくとも１個の加水分解可能であるか、および／または少なくとも部分的に加水分解されたフッ素含有シラン、ならびに
ｃ）少なくとも１個の金属キレートおよび／または
ｄ）少なくとも１個のオリゴマー／ポリマー／コポリマー
を含有し、
その際、濃縮物中および／または浴中での、成分ｄ）のモノマー／オリゴマー／ポリマー／コポリマーと、シランａ）およびｂ）との比は、０．１：１〜１０：１であり、
その際、組成物中のシランは水溶性であるか、あるいは特に（他の）加水分解反応および／または化学反応により金属表面への塗布前に水溶性になったものであり、
その際、清浄化され、酸洗いされ、精製および／または前処理された金属表面は、水性組成物と接触し、かつ金属表面上にフィルムを形成し、その後に乾燥させ、かつ場合によってはさらに硬化させるものであり、
その際、乾燥させ、かつ場合によってはさらに硬化されたフィルムは、０．００１〜１０μｍの範囲の層厚を有することを特徴とする、金属表面を被覆するための方法。
水性組成物中で選択されるフッ素不含のシランが、それぞれ少なくとも１個のアシルオキシシラン、アルコキシシラン、少なくとも１個のアミノ基を有するシラン、たとえば、アミノアルキルシラン、少なくとも１個のコハク酸基および／またはコハク酸無水物基を有するシラン、ビス−シリル−シラン、少なくとも１個のエポキシ基を有するシラン、たとえばグリシジルオキシシラン、（メト）アクリラト−シラン、多−シリル−シラン、ウレイド−シラン、ビニルシランおよび／または少なくとも１個のシラノールおよび／または少なくとも１個のシロキサンまたは前記シランの組成に化学的に相当するシロキサンを含む、請求項１に記載の方法。
少なくとも１個のフッ素不含のシランが、
グリシジルオキシアルキルトリアルコキシシラン、
メタクリロイルオキシアルキルトリアルコキシシラン、
（トリアルコキシシリル）アルキルスクシノイルシラン、
アミノアルキルアミノアルキルアルキルジアルコキシシラン、
（エポキシシクロアルキル）アルキルトリアルコキシシラン、
ビス−（トリアルコキシシリルアルキル）アミン、
ビス−（トリアルコキシシリル）エタン、
（エポキシアルキル）トリアルコキシシラン、
アミノアルキルトリアルコキシシラン、
ウレイドアルキルトリアルコキシシラン、
Ｎ−（トリアルコキシシリルアルキル）アルキレンジアミン、
Ｎ−（アミノアルキル）アミノアルキルトリアルコキシシラン、
Ｎ−（トリアルコキシシリルアルキル）ジアルキレントリアミン、
ポリ（アミノアルキル）アルキルジアルコキシシラン、
トリス（トリアルコキシシリル）アルキルイソシアヌレート、
ウレイドアルキルトリアルコキシシランおよび
アセトキシシラン
から成る基から選択されたか、あるいは、これをベースとする、請求項１または２に記載の方法。
水性組成物中で選択されるフッ素含有シランが、それぞれ少なくとも１個のアシルオキシシラン、アルコキシシラン、少なくとも１個のアミノ基を有するシラン、たとえばアミノアルキルシラン、少なくとも１個のコハク酸基および／またはコハク酸無水物基を有するシラン、ビス−シリル−シラン、少なくとも１個のエポキシ基を有するシラン、たとえばグリシジルオキシシラン、（メト）アクリラト−シラン、多−シリル−シラン、ウレイドシラン、ビニルシランおよび／または少なくとも１個のシラノールおよび／または少なくとも１個のシロキサンまたは化学的に前記シランの組成に相当するポリシロキサンかを含み、この場合、これらはそれぞれ、少なくとも１個のフッ素原子を有する少なくとも１個の基を含有する、請求項１から３までのいずれか１項に記載の方法。
水性組成物が、少なくとも１個のフルオロアルコキシアルキルシラン、少なくとも１個のモノ−、ジ−またはトリ−官能性フルオロシラン、少なくとも１個のモノ−、ビス−またはトリス−フルオロシラン、エトキシシランおよび／またはメトキシシランに基づく少なくとも１個のフルオロシランおよび／または少なくとも１個の官能基、たとえばアミノ基を有する少なくとも１個のフルオロシラン、特に共縮合物の形で、たとえば、フルオロアルキルジアルコキシシラン、フルオロアミノアルキルプロピルトリアルコキシシラン、フルオロメタンスルホネート、フルオロプロピルアルキルジアルコキシシラン、トリフェニルフルオロシラン、トリアルコキシフルオロシラン、トリアルキルフルオロシランおよび／またはトリデカフルオロオクチルトリアルコキシシランを含有する、請求項１から４までのいずれか１項に記載の方法。
シランが、少なくとも２個のアミノ基ならびに少なくとも１個のエチル基および／または少なくとも１個のメチル基を含有する、請求項１または５に記載の方法。
水性組成物中で、さらに少なくとも１個の成分ｅ）が、
ｅ_１）走査型電子顕微鏡で測定された平均粒径０．００５〜０．３μｍを有する、粒子の形の少なくとも１個の無機化合物、
ｅ_２）少なくとも１個の滑剤、
ｅ_３）少なくとも１個の有機性腐食抑制剤、
ｅ_４）少なくとも１個のさび止め顔料、
ｅ_５）合成樹脂の中和および／また立体安定化のための少なくとも１個の薬剤、
ｅ_６）少なくとも１個の有機溶剤、
ｅ_７）少なくとも１個のシロキサン、
ｅ_８）少なくとも１個の長鎖アルコール、および
ｅ_９）少なくとも１個の表面活性剤
からなる群から選択される、請求項１から６までのいずれか１項に記載の方法。
有機性フィルム形成剤が、少なくとも１個のポリマーおよび／または少なくとも１個のコポリマーからなる合成樹脂混合物であり、この場合、これらは、アクリレート、エポキシド、エチレン、尿素−ホルムアルデヒド、フェノール、ポリエステル、ポリウレタン、スチレン、スチレン−ブタジエンおよび／またはビニルをベースとする合成樹脂を含む、請求項１から７までのいずれか１項に記載の方法。
有機性フィルム形成剤が、さらに合成樹脂として、ポリエチレンイミン、ポリビニルアルコール、ポリビニルフェノール、ポリビニルピロリドンおよび／またはポリアスパラギン酸をベースとする、有機性ポリマー、コポリマーおよび／またはこれらの混合物、特にリン含有ビニル化合物とのコポリマーを含有する、請求項１から８までのいずれか１項に記載の方法。
合成樹脂の酸性基を、アンモニア、アミン、たとえばモルホリン、ジメチルエタノールアミン、ジエチルエタノールアミンまたはトリエタノールアミンおよび／またはアルカリ金属化合物、たとえば水酸化ナトリウムを用いて安定化させる、請求項１から９までのいずれか１項に記載の方法。
水性組成物が、有機性フィルム形成剤０．１〜９８０ｇ／ｌ、好ましくは２〜６００ｇ／ｌを含有する、請求項１から１０までのいずれか１項に記載の方法。
水性組成物中の少なくとも１個のフッ素不含のシランの量が、これから形成される反応生成物を含んで、好ましくは０．０５〜３００ｇ／ｌである、請求項１から１１までのいずれか１項に記載の方法。
水性組成物中の少なくとも１個のフッ素含有シランの量が、これから形成される反応生成物を含んで、好ましくは０．０１〜１５０ｇ／ｌである、請求項１から１２までのいずれか１項に記載の方法。
少なくとも１個の金属キレートが、アセチルアセトネート、アセト酢酸エステル、アセトネート、アルキレンジアミン、アミン、ラクテート、カルボン酸、クエン酸塩および／またはグリコールをベースとするキレート錯体から選択され、その際、水性組成物中の少なくとも１個のキレートの量は、場合によりこれから形成される任意の反応生成物を含んで、好ましくは０．１〜８０ｇ／ｌである、請求項１から１３までのいずれか１項に記載の方法。
無機化合物として、微細な粉体からなる粒子、分散液または懸濁液の形で、たとえば炭酸塩、酸化物、ケイ酸塩または硫酸塩を添加し、特にコロイド状および／または非晶質の粒子である、請求項１から１４までのいずれか１項に記載の方法。
粒子の形の無機化合物として、アルミニウム、バリウム、セリウム、カルシウム、ランタニウム、ケイ素、チタン、イットリウム、亜鉛および／またはジルコニウムの少なくとも１個の化合物をベースとする粒子を添加する、請求項１から１５までのいずれか１項に記載の方法。
滑剤として使用される少なくとも１個のワックスが、パラフィン、ポリエチレンおよびポリプロピレン、特に酸化ワックスから成る群から選択され、その際、水性組成物中のワックスの量は、好ましくは０．０１〜５質量％である、請求１から１６までのいずれか１項に記載の方法。
被覆が、乾燥およびフィルム形成によって部分的に製造され、および／または化学線照射、カチオン重合および／または熱架橋によって硬化される、請求項１から１７までのいずれか１項に記載の方法。
被覆された金属表面を、２０〜４００℃の強制空気温度で乾燥させる、請求項１から１８までのいずれか１項に記載の方法。
それぞれの場合において、印刷インク、フィルム、顔料、顔料様材料、粉末塗料材料、接着剤および／または接着裏塗りの少なくとも１個の被覆を、乾燥させ、かつ場合により硬化させたフィルムに塗布する、請求項１から１９までのいずれか１項に記載の方法。
被覆された金属部品、ストリップまたはストリップ部分が形成され、ラッカー塗布され、ポリマー、たとえばＰＶＣで被覆され、印刷され、結合され、熱はんだ付けされ、溶結されるか、および／または、たとえば、クリンチングまたは他の接合技術によって、他の成分または他の要素と一緒に連結される、請求項１から２０までのいずれか１項に記載の方法。
金属表面のさらなる被覆の前処理の目的のため、あるいは、金属表面を処理するための水性組成物において、この組成物が、水に加えて、
ａ）少なくとも１個の加水分解可能であるか、および／または少なくとも部分的に加水分解されたフッ素不含のシラン、ならびに
ｂ）少なくとも１個の加水分解可能であるか、および／または少なくとも部分的に加水分解されたフッ素含有シラン、
ｃ）少なくとも１個の金属キレートおよび／または
ｄ）少なくとも１個のオリゴマー／ポリマー／コポリマー
を含有し、
その際、濃縮物または浴中での、成分ｄ）のモノマー／オリゴマー／ポリマー／コポリマーと、ａ）とｂ）のシランとの比が０．１：１〜１０：１の範囲であり、
その際、ａ）とｂ）との比が、それぞれの場合において、これらから形成される反応生成物を含んで、好ましくは１：０．０１〜１：４であり、かつ、
その際、組成物中のシランは水溶性であるか、あるいは、特に（他の）加水分解反応および／または化学反応により水溶性になる、水性組成物。
ワイヤ、ストリップ、シートまたはワイヤ巻きのための部品、ワイヤメッシュ、スチールストリップ、金属薄板、パネル、シールド、車体または車体の部品、車体の一部、トレーラー、移動住宅、ミサイル、カバー、ケーシング、ランプ、ライト、交通信号灯、家具または家具材料、家庭用設備材料、フレーム、プロフィール、複雑な形状の鋳造物、案内標識灯、ラジエーター要素または塀の材料、バンパー、少なくとも１個の管および／またはプロフィールの部分またはこれを含むもの、窓枠、ドア枠または自転車フレームまたは小さい部品、たとえばボルト、ナット、フランジ、スプリングまたはメガネフレームとしての、請求項１から２２までのいずれか１項に記載の方法によって被覆された支持体の使用。
前被覆、たとえば化成被覆に適用される後水洗剤溶液として、および／または、明色腐食防止剤のための組成物としての、請求項１から２３までのいずれか１項に記載の組成物の使用。