TWI312802B - Particulate metal alloy coating for providing corrosion protection - Google Patents

Description

1312802 A7 B7

五、發明説明 相互參照相關申請案 本發明申請案宣稱2001年2月14曰申請美國暫時申請案 號60/268,273的利益。 發明背景 習知多種具有液體介質之塗層組合物，通常至少實質上 不含樹脂’其可能是包含鉻的塗層組合物，但是也能包括 那些不包含鉻的塗層組合物，及所有典型地當做為保護二 價鐵基質者。特別有興趣的是那些包含微粒金屬者。這個 颂型代表性的塗層組合物最初被發展可說是相當單純的， 例如組合物本質上包含含三價鉻酸和微粒金屬在酒精介質 中’如美國專利權3,687,738號所揭露。 提供金屬基質上抗腐蝕塗層之特別有效的後來發展是更 複雜的組合物，例如顯示在美國專利權3,9〇7,6〇8號。該組 合物包含了二價鉻酸，或其同等物，主要為鋅或鋁之微粒 金屬’包含水加上高沸點有機液體之較濕液體的介質。當 包含例如美國專利權3,940,280號所揭露水溶性纖維素醚之 黏度改質劑的時候’組合物有了最想要的塗層特性。 塗層可能是特別有用地當做底塗層。如此其已經指導使 用如此較複雜塗層組合物當做底塗層在鐵表面上。塗層然 後提供以矽酸鹽面塗層，如美國請准專利4,365,003號所揭 露。 其已經知道當塗層組合物可以包含微粒金屬當做未經處 理的鋁薄片’該薄片在以水基塗層組合物中可能是不穩定 的。在該水基塗層組合物中，標準鋁薄片將會與組合物中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)八4規格(210X四7公釐)

裝 訂

線 1312802 ......................... ............ . . A7 ________B7 五、發明説明（2 ) _ ~~~ ----- 的水反應而形成氫氣體《一種避免這個問題的方式為已斜 塗覆鋁薄片。一種該塗層是壓克力的塗層，其將具胺氫： 根或環氧基之壓克力單體與單乙稀類未飽和石夕烧反應而形 成，如美國專利權4,213,886號所揭露《然而，這些產品是 特定項目，其由訂製以提供具良好迷人美觀外表之塗:疋 並且沒有發現具廣泛的接受度。 其也已經有提出塗層組合物的製備，該組合物包含水解 有機三烴氧矽烷和微粒金屬。這些例如揭露在美國請准專 利4,218,3 54號中之組合物能提供腐钱保護給塗覆基質。所 使用石夕烧不是水可還原的，且因此其能預期該組合物可在 有機液體存在下最佳配方。 更最近，其已經在美國請准專利5,868,819號教導，當組 合物取代物為環氧功能基矽烷且為水可還原時，其可^於 形成塗覆金屬基質之組合物。级合物仰賴多種成分以提供 無鉻系統。 " 其他組合物包含微粒金屬，且習知發現其用途可提供基 質之腐姓保護。-些這些組合物將會在下述更特別地討論 。其將令人想要提供來自所有該等組合物塗層’以及亦提 供包含底塗層加上面塗層的塗層組合，每一個可以廣泛的 接文度。其會更進一步令人想要提供相同，其會提供傑出 的腐㈣護給金屬基質且可有效率地及經濟地生產。 發明摘要 本發明能提供該項特徵。塗層提供傑出的抗腐㈣，例 如在塗覆鋼元件部份。除了抗腐姓性，激積薄膜能有優良

裝 訂

線 1312802 ......... .......... - A7 ------------B7 五、發明説明（3 ) ----- 的塗層附著性。混合物之塗層組合物可為單包裝組合物， =且在該情況下提供容易製備 '儲存和運送及使用。典型 早包裝組合物之塗層組合物可使其本身延長儲存安定性。 在方面中，本發明係指塗層組合物適供應用於及熟化 在基貝上，該組合物包含在液體介質中微粒金屬，而且當 做基貝上熟化塗層而提供抗腐蝕性，其中該組合物提供改 善微粒金屬結構性，其包含： 薄片形式鋅合金，包含大於5〇重量百分比鋅在合金薄片 中及其餘部份在合金薄片中少於5〇重量百分比之非鋅合金 。在另一方面中，本發明係指製備抗腐蝕塗層基質，其方 法為利用此塗層組合物及熟化施用塗層組合物在基質上。 在另一方面，本發明係指塗覆基質，其以無鉻抗腐蝕塗 層保護，其來自包含下列的組合物： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在該 合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比之額外合金金 屬；和 (C) 矽烷連結劑。 在另一方面，本發明包括製備由無路抗腐钱塗層保護之 抗腐蝕塗覆基質的方法，該方法包含： (1)施用於基質上塗層組合物，其包含： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金’其包含大於5〇重量百分比鋅在 s亥合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比之額外合金 本纸張尺度逋用中固國家標準(CNS) A4规格(210 X 297公釐) 1312802 A7 B7 五、發明説明（4 ) 金屬；和 (c)矽烷連結劑； 而施用塗層組合物之量為在熟化時足以充份地提供，高於 約500但是實質上不大於約9,〇〇〇毫克/平方呎塗層在塗覆基 質上；及 (2)在尚至約700 F的溫度下熱熟化基質上施用塗層組合物 時間至少約1 0分鐘久。 在另一方面，本發明係指塗覆基質，其由塗層組合物之 抗腐姓塗層保護，該組合物包含： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在 該合金薄片中及其餘部份少於5〇重量百分比之非鋅合金 金屬；和 (C) 提供六價路的物質。 本發明一方面也包括製備抗腐蝕塗覆基質，其利用此塗層 且施用塗層的量及熟化條件如上述。 然而另外一方面，本發明係指塗覆基質，其由塗層組合 物之抗腐蝕塗層保護，該組合物包含： (A) 薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在該 合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比之非鋅合金金 屬； (B) 鈦酸酯聚合物；和 (C) 液體載體，包含該鈦酸酯聚合物的有機液體。 製備利用此塗料組合物之抗腐姓塗覆基f &方*是本發明

裝 訂

線 1312802 A7 ______B7 _ 五、發明説明（5 ) 進一步的方面’特別地是在高至約600卞的溫度下熟化施用 塗層的時間大約至少1 〇分鐘久。 在更進一步方面，本發明係指塗覆基質，其由塗層組合 物之抗腐#塗層保護，該組合物包含： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金’其包含大於5〇重量百分比鋅在該 合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比之非鋅合金金 屬；和 (C) 一或多水溶性和水可分散矽石物質。 考慮以塗層組合物製備抗腐银塗覆基質亦應用作本發明的 一方面’特別地是在高至大約7〇〇卞的溫度下熟化施用塗層 組合物時間大約至少1 〇分鐘久。 較優實例的描述 塗層組合物的微粒金屬為薄片形式辞合金。微粒金屬是 薄片形式鋅合金，一般依特定合金而定，通常包含至少大 於50重量百分比鋅。合金的其餘部份平衡因此是少於5〇重 里百分比的非鋅合金金屬。對鋅/銘合金而言，以金屬為基 準’鋅有利地包含大於約80重量百分比鋅，或相反地少於 約20重量百分比鋁’及較優地大於約85重量百分比鋅，或 少於約15重量百分比鋁《對鋅/錫合金而言，以金屬為基準 ’有利地具至少大約70重量百分比鋅，或相反地不超過約 3〇重量百分比錫。對考量塗覆基質之抗腐蝕性來看，合金 較優為薄片形式之鋅鋁合金。 為有利地經濟性地製造合金’鋅合金將會以薄片形式在 -9- 本紙張尺度遑用中國國家揉準(CNS) A4規格(210X297公釐〉 1312802 A7 __B7 五、發明説明（6 ) 衆中°在紫中之鋅銘合金’以聚的重量為基準，紹可能最 有利的存在量高至約8重量百分比。因為考量塗層抗腐蝕性 與塗層附著性之平衡，故以漿的重量為基準’鋁將較優不 貝獻超過約5重量百分比。辞合金薄片之總量通常貢獻漿重 量之90到95重量百分比或更多，其餘部份為漿液。合金薄 片漿能貢獻一些小量液體，舉例來說：二丙二醇或礦油精 ’或甚至一些微量液體至塗層組合物。其已經發現鋅合金 薄片水連同其他的塗層組合物成分一起通常可能是有用的 ，因為這些塗層組合物將會包含漿形式的微粒金屬。當以 乾形式製備的時候，一般也意欲到特別的合金薄片可能是 有用的。該乾形式漿能因此為99重量百分比或更多的合金 薄片。 薄片形式辞合金而非鋅紹之外成合金或鋅錫合金可能是 有用的。這些包括辞與下列一或多形成合金：鎂、鎳、姑 和猛。代表性二金屬合金薄片是辞銘鎮合金。供底塗層組 合物之較優合金漿為斯卡巴（STAPA)品名4ZnA17，由伊卡 哇（Eckart-Werke)公司製造，其為薄片形式鋅鋁合金之漿 ，以所有漿重量為100重量百分比為準，其典型地包含從約 85到約86重量百分比鋅、從約4到約8重量百分比鋁、和其 餘部份從約7到約10重量百分比漿液❶該等漿中之合金包含 從約4到約5重量|分比的鋁也為特別地有興趣。關於顆粒 尺寸’較優鋅鋁合金薄片其尺寸通常將會使至少約5〇重量 百分比的薄片顆粒將會具有最長維度小於約13微米，而且 較優具有至少約90重量百分比顆粒具有最長維度小於約i 5 -10- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1312802 A7 ______ B7 五、發明説明（7 ) "~"" *~~—— 微=。為方便計，㈣其餘非合金部份，也就是約^到㈣ 重量百分比的其餘部份，在此為方便計參照為毁液。然而 吾人將會了解此其餘部份可包含取代物，舉例來說，^ 造漿時所用的潤滑劑，當漿使用在塗層組合物中時， 是在液體形式。 ' $ 吾人將了解鋅合金薄片可能與其他非薄片形式之粉狀金 屬存在塗層組合物中，舉例來說：鋅、鋁、鋁合金，戋其 粉狀非薄片形式的混合物。因此，此非薄片形式的㈣金 屬也可能是非合金形式。在其他形式的該等金屬可併入喂 ，但是更典型通常將會摻合入塗料組合物中，雖然其在= 者皆可以使用。典型地唯一小量該等其他非薄片形^粉狀 金屬將會存在塗層組合物中，且通常避免併入該等其他金 屬。通ΐ非薄片金屬可能是粉狀形式。 雖然一般意欲鋅合金薄片將用於任何塗層組合物，苴中 微粒金属使用在液體載體（或此處所用相同術語"液體介質。 中以製備抗腐蝕塗層，一些組合物是特別地有興趣。下述 這些特別有興趣的塗層組合物將於下討論。 Α無絡塗層組合物 这些塗層，组合物當製備最後形式為應用至基冑的時候， 通常將只參照為”塗層組合物”。這些為包含矽烷取代物的 组σ物’在下述將會更特別地描述。較優此類型塗層組合 物已經描述在美國專利權5,868,819號。通常，這些較優級 合物可能參照為，，水-可還原塗層組合物”。因為供應塗層級 合物的液體介質’通常會使用水混合有機的液體，其中有 -11- 本紙張尺歧财S目家標準(CNS) Α4規格(2ι〇Χ297公爱) ----- 1312802

機液體在此處也可能參照為”溶劑”。一些這些無鉻塗層 合物將只是溶劑基。那些-般包含水將會無限地與水稀釋。、·、 較優纟且合物中水存在量’以組合物總重量為準，從至小 约’且通常不高於約70重量百分比。這些較優水可還二 組合物的有機液體可能是低沸點有機液體，例如揭露在美 國專利權6,27M84號中，㈣;其也可能是高沸點有機液體 ’而且可能包括前述者的混合物。高沸點有機液體考沸在 高於約UMTC已經揭露在美國專利權號碼5,868,819。低滞點 有機液體在大氣壓力下具有沸點低於約1〇〇<t，且較優為水 溶性。該等可能由丙酮、或例如甲醇 '乙醇、正丙基醇和 異丙基醇的低分子量醇類代表，且更進一步包括在1〇〇。〇以 下沸騰之酮類，例如水可溶酮類，舉例來說曱基乙基蜩。 通常，有機液體將存在於較優之水可還原組合物中的量 ，以組合物總重為準，從約！到約3〇重量百分比。較優為了 組σ物製備之經濟性及容易性，丙酮將會供應低沸點有機 液體且存在量將介於總組合物之約丨及約〗〇重量百分比之間 。通常，較優水可還原組合物之代表性高沸點有機液體包 含碳、氡和氫。他們可能具有至少一包含氧之成份，其可 能是氫氧根，或羰基，或低分子量醚基囷，也就是Ci_C4醚 基團。因為水可分散性及較優水可溶性已經尋找，高分子 置聚合te類不是特別地適當，而且有利地可服務烴類包含 少於約1 5碳原子’且具有分子量為400或更少。可能存在當 做高沸點有機液體之特別烴類包括三_及四乙二醇，二_及三 丙二醇’這些乙二醇之單曱基、二曱基及乙基醚類，低分 '12- 本紙張尺度適用中酉國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱)

裝 訂

1312802

五、發明說明（9 子量液體聚丙二醇，和二丙酮醇類，二_ 鍵類，和前诚钵从日人此上 一 G二醇之低分子量 月J攻諸物之k合物。當有機液 古 體混合低沸赴 霜為间沸點有機液 醇代表。 初此以丙_加上二丙二 除了微粒金屬和液體介質外， 分是矽俨古枝+ A ~，.且〇物另—種必需成 刀疋夕烷，有時在此參照為"石夕烷連結 t 。：，廷些能包括水可還原的，有機官能性矽院。為了 t水可還原的，我應該立即地可以水稀釋且較優為完 玉可Μ水稀釋。除了較優組合物之外的有用矽烷為一種當 以水還原時，矽烷一定具有共溶劑存在，因此而可避免水 還原時的凝膠化’或避免沈澱物的形成。舉例來說，例如 美國專利權4,218,354號的有機三烴氧矽烷的矽烷，及如甲 基三乙氧矽烷所代表者，為有用於其他除了較優水可還原 組合物以外。這些矽烷必須與共溶劑及水一起摻合，舉例 來《尤·乙一醇單乙基鱗及水。對於這些石夕院，石夕烧及水反 應’以致於即時沒有共溶劑，快速地凝膠化將會是典型的 。由於這層考量’在此有用於較優無絡組合物中之石夕烧為 非凝膠化、水可還原矽烷。在這些矽烷中代表性有機官 能性為：舉例來說，如在乙烯三曱氧矽烧中之乙烯基、或 如在曱基丙烯酸氧丙基三曱氧矽烷中之曱基丙烯酸氧 '及 如在3胺-丙基三曱氧矽烷中之胺，但是較優為可提高塗層 表現及組合物穩定性之環氧官能基。這些通常包含 -Si(OCH3)3 官能基、或-Si(OCH2CH3)3 或-Si(OCH2CH2CH3)3 官能基。這些矽烷通常會貢獻總組合物重量的從約3重量百 -13- 本紙張尺度適用中國圉家樣準(CNS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 線 1312802 五 、發明説明（10 分比到約20重量百分比。較優地 物中有用的錢為環氧官能基錢在還原的組合 基）乙基三曱氧令虎，4(三曱氧㈣^如㈠3,4環氧環已 Τ '缩水甘油氧丙基三曱氧找。 U環氧化物或 為了幫助鋅合金薄片分散在 加分散劑，也被θ主 ：層組合物中，其可添 劑'如在此： 劑’功用當做”潤濕劑，，或，，濕化 混合物能包括非離子劑，舉例二濕劑或潤㈣ ,举例來忒，例如非離子烷基酚聚 乙乳加』。同時也能使用陰離子潤濕劑，且這 =控制之泡珠陰離子潤濕劑。可提供之該等潤疆潤 二、釗犯合物能包括如有機磷酸酯類之陰離子劑，及由雙十 三烷基磺酸基琥珀酸鈉所代表的磺酸基琥珀酸雙酯類：咳 潤渴劑的量是典型地的存在量為總塗層組合物從約㈣到 約10重量百分比。 這些塗層組合物大體上也可能包含附加的成分。如附加 成分，塗層組合物也可能包含通常在此處參照為"删酸成份 ”或”包含硼的化合物”。使用正硼酸為方便的，業間可得如" 蝴酸”，雖然其也可能使用各種不同產品，其由加熱及脫水 正硼酸而獲得，例如偏硼酸、四硼酸和硼氧化物，以及鹽 類’舉例來說：硼酸鋅或其類《硼酸成份應有存在量至少 約0.1重量百分比’且較優組合物中存在量可高至10重量百 分比或更多。 組合物也可能包含一個酸鹼值改質劑’其能夠調整組合 物的酸驗值。酸驗值改質劑通常選自驗金屬的氧化物和氫 -14- 本紙張尺度適用中國®家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 1312802

、發明説明（11 _和鈉為較優驗金屬以增進 其通常選自眉於週期表中ΙίΑ族及IIB 或 化物，，化合物溶解在水溶液中，例如：：化:和：氧 物。酸驗值改質劑也可能是另外的混合物， 牛，i來忒·别述金屬之碳酸鹽或硝酸鹽。 一些這些組合物也可能包含增稠劑。增_劑當存在時， :組合物總重為準’增稍劑能貢獻的量在約001到約20重 夏百分比之間。該增_可為水溶性纖維相，包括”沙路 赛（Cellosize)”(商標）之增稠劑。適當的增稠劑包括下狀趟 類:經乙基纖維素’曱基纖維素’曱基經丙基纖維素，乙 基經乙基纖維素，甲基乙基纖維素或這些物質的混合物。 其他的增稠劑包括三仙膠，聯合增稠劑，例如胺基曱酸乙 酯聯合增稠劑及無胺基甲酸乙酯非離子的聯合增稠劑，其 典型地是不透明高沸點液體，舉例來說，沸點高於1〇(rc。 其他的適當增稠劑包括改質黏土，例如高度精選水輝石黏 土和有機性改質且激化綠土黏土，雖然其不是較優。 一些這些組合物可能包含除了上述已經列舉出以外的其 他成分。這些其他成分可能包括磷酸鹽。吾人將了解包含 構的取代物’即使些微溶解或不溶的形式，可能存在舉例 來說當做顏料’例如填鐵。附加成分經常包括無機鹽類的 物質’時常應用在金屬塗層技藝中以授與某些抗腐蝕性或 增進抗腐蝕性。材料包括硝酸鈣、二鹽基銨基磷酸鹽、三 聚磷酸鋁、磺酸鈣、卜氮基丙烷、碳酸鋰（也有用做酸鹼值 改質劑）或同類，且如果使用時’這些最常應用在塗層組合 •15· 度逋用中圉理家搮_NS) A4規格(210X297公釐) 裝 訂 1312802

五、發明説明（12 物中之合併量為由約〇. i重量百分比到約2重量百分比。 如上述，這些組合物是，，無鉻”。所謂無鉻其意謂龟入 較優沒有包含鉻離子，舉例來說，如三價或六價鉻，：： 該等離子形式鉻，其可以由三價鉻酸或二絡酸鹽類貢^ 如果任何六價鉻存在，有利地其不應該超過微量’舉 說，為考量最佳環境，存在量提供每平方英尺塗層少於 毫克的鉻。吾人將了解組合物可能包含非溶解形式的鉻，1 如舉例來說金屬鉻’其貢獻當做鋅合金薄片的部份。其中 組合物在此處已經描述為無樹脂，該等除了微量樹脂二外 較優是無樹脂，但是該等可能包括小量樹脂，例如二些重 量百分比，舉例來說，丨到2重量百分比樹脂。所謂樹脂其 意謂通常為人造聚合樹脂，其典型地使用當做油漆系統中 連結劑’但是當存在時，並無意謂也包括增稠劑，或包括 矽烷連結劑。 組合物能在多種程序中配方。舉例來說，一種選擇為直 接地使用濃縮形式的矽烷連結劑’矽烷可能使用如石夕统之 更稀釋的預混合物，例如矽烷混合以稀釋劑，舉例來說， 稀釋劑為選自提供塗層組合物液體介質之取代物，例如水 ’或水加上爛酸成份’或水加上包括丙_的有機液體。如 組合物製備程序之額外例子，先質混合物可能由有機液體 製備’可能連同潤濕、劑一起存在，同時進一步包括金屬薄 片。包裝之概念及塗層組合物如何製備之配方考量，能夠 列入思考何時將底塗層組合物成分結合在一起。甚至考量 儲存穩定性來看’水可還原組合物然而是較優總是所有塗 -16- 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 裝 訂

1312802 A7 B7 五、發明説明（13 ) 層組合物成分的單一包裝的配方。 B ·包含鉻的塗層組合物 包含鉻的塗層組合物需要是不複雜的，且當在增溫熟化 之後仍然形成高度地令人想要的抗腐蝕塗層在基質金屬表 面上。一些非常簡單的包含鉻的底塗層組合物，例如已經 在美國專利權3,687,738號述說者，能在液體介質中只包含 三價鉻酸及微粒金屬。 這些抗腐蝕包含鉻的組合物能包含三價鉻酸或其在水性 介質中同等物當做提供鉻的物質，舉例來說，三氧化鉻或 二價鉻酸酐。但是對一些組合物而言，鉻之供應可能全部 或部份由鹽類，例如二鉻酸銨，或由鈉或鉀鹽，或由如二 鉻酸之鈣、鋇、鎂、鋅、鎘、及錕等二鉻酸鹽類的物質。 附加地，對一些組合物而言，六價鉻提供物質可能是混合 的鉻混合物，也就是’包括三價鉻化合物。雖然一些組合 物可能包含只有小量’舉例來說，每公升5克由Cr〇3表示的 六價鉻，及可能包含多至約每公升1〇〇克由Cr〇3表示的六價 路之組合物，許多組合物將會典型地包含介於約20到60公 克之間。 為經濟性考量’實質上所有這些塗料組合物只是水基。 但疋為至少一些這些組合物提供液體介質之額外或選擇性 物質，已經述說於美國專利權3,437,53 1號中，為氣化烴類 和三級醇類的摻合物，其包括三級丁基醇及非三級丁基醇 以外之醇類。在液體介質的選擇中，經濟性通常將會是主 要的，且因此該介質將大多數總是立即地包含業間可得的

1312802

液體。 特別較優包含路的塗層組合物，為提高塗層附著及抗腐 蝕性，將會包含增稍劑、例如水溶性纖維素醚以及將會包 含高沸點有機液體。為經濟性考量，這些特別的塗層組合 物較優包含介於約0.01到3重量百分比之間的水溶性纖維素 醚，例如羥乙基纖維素、曱基纖維素、曱基羥丙基纖維素 乙基故乙基纖維素、〒基乙基纖維素或這些物質的混合 物°雖然纖維素醚需要為水溶性以增稠化這些特別的塗層 組合物，其不需要溶解在高沸點的有機液體，該液體能貢 獻以塗層組合物中液體總體積為準，高至塗層組合物之5〇 體積百分比。該有機液體當存在時，實質上也能供應高於 約5體積百分比’及有利地高於約15體積百分比，兩者皆以 相同基準之50體積百分比塗層組合物液體為準。 除了提供鉻物質、液體介質和鋅合金薄片，一些這些含 鉻塗層組合物其為水基然而將包含一些有機液體。當較優 為水溶性的時候，較優有機液體在大氣壓力下具有沸點高 於100 C以上。上述這些已經討論的與無鉻塗層組合物有關 。代表性較優塗層組合物已經美國專利權3,907,608號中討 論，其合併於此供參照。對額外取代物而言，其可能包含 在一些這些組合物中，舉例來說：濕潤劑、硼酸成份，酸 鹼值改質劑及其他成分，上述參照能至無鉻塗層組合物這 些成分的討論。 C _鈦酸酯連結劑塗層組合物 為了要提供深黑色，一些鈦酸酿連結劑塗層組合物可包 -18· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱)

1312802 含二氧化錳。此類型的代表性塗層已經揭露在美國專利權 4,544,5 8 1號。來自精煉礦石之天然二氧化錳（河11〇2；6)和合 成製造之二氧化錳（Mn〇2 M)兩者是滿意的。合成二氧化錳 具有較高濃度的錳（Μη)和二氧化錳（Mn〇2)及較大的顆粒尺 寸（97%對76%，通過325網孔篩網）。當天然二氧化錳沒有任 何可偵測到水份的時候，合成二氧化錳包含約2到3百分比 之水。其通常較優只使用充份的二氧化猛以提供塗層具有 供特定應用所需要黑暗度，而使其將提供較大的抗腐蝕性 。畲二氧化猛存在的時候，二氧化猛在塗層中的量，以塗 層中固體重量為準’可能是從約20到約45%。二氧化猛的量 之級數相寻於鋅合金薄片金屬重量從約3 〇到約1 〇 〇 〇/〇。 在此鈦酸酯連結劑塗層組合物中，主要的連結材料通常 有機的鈦酸酯聚合物，其為多官能基的》當塗層在由約275 °F到450°F的溫度範圍加熱的時候，此鈦酸酯聚合物產生純 粹無機的二氧化鈦’其連結塗層至金屬基質。此加熱也啟 始水合反應’其增進且極佳化乾燥熟化塗層之黏附性和抗 磨性。適當的鈦酸酯連結材料為四異丙基鈦酸酯，四丁基 鈦酸酯’ 2-乙基已基鈦酸酯和正丁基鈦酸酯聚合物的烧基 酯類。在塗層中鈦酸酯聚合物的量可能是塗層中固體重量 之從約6到約20%。 較優地’在主要連結材料熟化之前，為改良薄膜完整性 且保證對基質的附著性，鈦酸酯連結劑底塗層也包含第二 種樹脂。第二種樹脂的量是乾薄膜固體重量之約〇·5到丨〇% 。適當的第二種樹脂包括乙基-氫氧根-乙基纖維素、聚醋、 -19- 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

裝 訂

1312802 五、發明説明（16 ) ^— 矽酮、存在於己内醯胺吡咯啶酮及吡啶酮之環氧樹月t 共 軛乾燥油，未飽和羧基醯胺化合物和芳香基柏油樹脂。 較優地’為保證鈦酸酯連結劑塗層在施用至基質之前不 膠化且其在基質的邊緣周圍具有適當的流動及濕化特S， 塗層包含觸變劑。一個適當的觸變劑是矽烷處理過二氧化 矽。塗層中此觸變劑的量可能為微粒金屬重量的約〇·4到 12%，其可能所有的都是鋅合金薄片金屬，鈦酸酯連結劑底 塗層也可能包含矽烷’例如詳細如上述之矽烷，其相關連 於水-可還原無鉻塗層組合物。擴散劑也可能用來保證合金 薄片金屬不會由鈦酸酯連結劑塗層組合物中沈降出。適當 的擴散劑為聚乙烯。用做擴散劑聚乙烯的量可能是微粒金 屬重量的由約0.2到5%，該金屬可能所有的都是鋅合金薄片 金屬。 為保證鈦酸酯連結劑塗層組合物在塗層施用於基質之前 不會進行水合反應’塗層有利地包含驅水劑或吸濕劑。當 使用合成一乳化猛顏料時，因為其包含2到3百分比水，其 當一段時間後’可以至少部份地水合化鈦酸酯連結材料。 故合併入吸濕劑為特別地令人想要的。適當的吸濕劑是氧 化飼、一氧化碎、氧化鋇、和氯化卸。塗層組合物中吸濕 劑的量可能為微粒金屬（舉例來說所有鋅合金薄片金屬）重量 的0.2%到12%，且較優為該金屬重量的約〇 4%到6%。 鈦酸酷連結劑塗層組合物的載體或載質可能包含活性及 非活性溶劑兩者。活性的溶劑溶解鈦酸酯主要連結聚合物 而非活性溶劑降低載體的費用，其為塗層組合物之優良稀 -20- 1312802 A7 ____ B7 五、發明説明（1;) 一 ' --- ，劑’：且吾人相信由改質及控制薄膜流動可適度改良附 著）·生及抗瓜噴J·生。載體溶劑可能組成非活性溶劑重量約1 〇% 到60% ’而其餘部份為活性溶劑。 鈦酸醋聚合物之適當活性溶劑為丁基醇正丁醇（以下稱為 正丁醇）2乙基己醇、纖維素醋酸g旨、庚燒、曱基乙基嗣 及曱基異丁基酮。適當的非活性溶劑為包括例如茗、二甲 苯、和曱苯的芬芳烴類。當溶劑為該等高彿點煙類，如以 上描述關連於含鉻底塗層，舉例來說：二 其本身可使用以提供大部分至全部的組合物 與欽酸酯聚合物共容β 塗層組合物包含充份載體溶劑以生產所需黏度，而供施 用液體塗層到基質的特別方法使用。因為對基質施用塗層 是以浸漬、滾動或噴霧，組合物黏度在若很（Zahn)2號杯子 中通常是在2〇到15()秒的範圍中。當載體溶劑重量為組合物 中所有樹脂重量的約O.MU.5倍時候，通常能獲得在這黏度 範圍之塗層組合物。使用活性加上非活性的溶劑製作鈦酸 酯聚合物底塗層組合物的程序揭露於上述的美國專利權 4,544,581號，其揭露内容在此併供參照。 如將會了解到，鈦酸酯連結劑塗層提供黑色可能是面塗 層。基塗層可能是多種塗層之中任一種，舉例來說，一或 多的磷酸鹽類預處理，例如磷酸鋅，或油漆基塗層，例如 富含鋅的油漆’或沒有黑色之鈦酸酯連結劑塗層。考量一 般的基塗層和面塗層，其中基塗層可能包括預處理，將會 在以下進一步討論。 * 21 - 本紙張尺度逋用t國國家標準(CNS) A4规格(210X297公釐) 1312802 A7 _________ B7 五、發明説明（18 ) D •石夕石物質塗層組合物 此類型的典型塗料包括鋅合金金屬薄月和矽石物質成份 有日1*在此參照為石夕石物質"連結劑”，例如碎酸鈉。水溶 性或水可分散連結劑也可能更寬廣，可以是鹼金屬矽酸鹽 /有機矽酸酯，舉例來說：乙基矽酸酯，膠質的矽石溶膠 或同類。再者，有機矽酸銨已經揭露如連結劑。使用乙基 夕馱酯或同類已經揭露在美國專利權3,469,〇7丨號及利用有 機矽馱銨已經揭露在美國專利權3，3 72,〇3 8號。這二專利權 的揭露在此併供參照。為方便計，連結劑在此能參照為矽 石物質連結劑及組合物為矽石物質塗層組合物。這些塗層 組合物的液體介質將會是水基液體介質而且可能包含例如 去離子水或自來水的水。 除了鋅成合金金屬薄片、當做連結劑之石夕石物質和液體 介質外’這些塗層組合物能包含額外的成分。冑用紅鉛或 鈣、鎮和鋅的過氧化物當做氧化劑已經揭露在美國專利權 ，，9 19號再者例如纖維素韃或三仙膠之增稍劑及膠凝 劑通常是有用的。其可能較好不要試著直接地加入增稠劑 ，而是較優製備個增_之水相懸浮液，然後將此懸浮液 加入其餘載體或連結劑，以水合矽酸鎂舉例來說，以存在 連結劑中石夕石為_，加入〇.32到〇66%能有效增 附著。 . — 將氧化错加人塗層組合物中可增加組合物的適用期。塗 層也可能包括無機的摻和劑，例如氧化辞、氧化鐵、氧化 鋁，和其類，及如氧化鈦的無機顏料。氧化鐵和氧化辞物 -22-

1312802

質也可能用做顏料 層之撓性。 雲母、膨土、及其類可能用來增加塗 塗層：一般考量 A.應用 通常，矽酸鹽塗層之應用係以刷子塗佈方式施用。如上 述，鈦酸酯連結劑塗層組合物典型地可能以浸潰、滾動或 噴洒技術施用。通常，塗層組合物可能以任何的這些各種 不2的技術施用，例如浸潰技術，包括浸排及和浸甩程序 。當元件及塗層組合物彼此間能共容，塗層組合物能以簾 塗佈、刷子塗佈或滾筒塗佈及包括前述之組合方式來施用 。其也意欲到使用噴洒技術及組合例如噴洒和旋轉與噴洒 及刷塗技術。在增溫下塗覆物體可能予以塗覆’通常不需 以浸甩，浸排或噴洒塗覆等程序加以延長冷卻。 B.基質及底塗層 保濩的基質可能是任何的基質，舉例來說陶瓷或相似的 基質，但是最特別地例如辞或鐵的金屬基質，舉例來說， 鋼基質’重要的考量為任何該等基質能承受塗層的熱熟化 條件。所謂”鋅”基質其意謂鋅或鋅合金的基質使，或例如 鋼的金屬塗覆鋅或鋅合金，包含鋅在金屬間混合物的基 質。同樣地’基質的鐵能在合金或金屬間混合物形式中。 尤其當該等為金屬基質，最常是鐵基質，這些可能已經 塗覆’包括預處理，舉例來說’纟塗層的施用之前以鉻酸 鹽或磷酸鹽酯處理的預處理。特別地對一些塗層而言，基 質可能是預處理過而有，舉例來說磷酸鐵塗層的量從約％

裝 訂

-23-

1312802

到約H)0毫克/平方英叹或填酸鋅塗層的量從約細到約2 _ 毫克/平方英呎。然而，磷酸鋅塗層可能需避免當底塗層將 會在增溫下熟化。大體上，可能已經接受任何意欲供 使用的底塗層，尤其是與上述特別興趣組合物—起使用。 為考量進-步底塗層，上述能夠參照，例如在討論敛酸醋 連結劑塗層的方面。 C ·熟化及塗層重量 在施用塗層組合物至基質以後，為了最好的抗腐蝕性， =了一些矽石物質塗層以空氣乾燥可能有效以外，較優還 是後來再熱熟化施用塗層。‘然而，揮發性塗層物質可能原 來只是從任何一個施用塗層蒸發’舉例來說，在熟化之前 乾燥。在乾燥之後冷卻可能除去。也可能稱為預熟化之此 等乾燥的溫度可能介於自約100Τ至高到本質上不高於約 250°F的範圍裡面。乾，燥時可能是從約2到約25分鐘的級數 中。 基質上塗層組合物之任何增溫熟化常會是熱氣烤箱熟化 ，雖然其他的熟化程序也能使用，舉例來說，紅外線烘烤 和感應熟化。塗層組合物在增溫下可以熱熟化，舉例來說 ，在約450T的級數上，但是通常較高的烤箱空氣溫度β熟 化典型地將提供基質溫度，通常為頂端金屬溫度至少約45〇 F。烤箱空氣溫度可能更高，例如在6 5 〇 的級數上或更高 。其已經發現高度令人想要地將上述無鉻塗層組合物可利 用再增溫下之熟化。其可能是從33{rc(626eFUn6〇t(68〇 °F )的級數上’而高至700°F的溫度為可選擇的。因此為了 -24 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1312802 A7 ______B7 五、發明説明（21 ) 這些組合物，可能應用之頂端金屬熟化溫度範圍為高於65〇 T至高於約_τ或更高。另―方面，熟化以鈦酸醋連結劑 組合物塗覆基質的較低增加頂端金屬溫度為高至約6 ο ο τ可 能是有利的。 熟化，例如在熱氣對流烤箱中，能夠繼續數分鐘久。雖 然熟化時間可能少於5分鐘，其更典型級數是從至少約1〇到 約45分鐘。吾人要了解當施用塗層超過一層或當其後將施 用之面塗層為熱熟化面塗層的時候，熟化時間和溫度將受 影響。因此，可能由施用較短時間和較低溫度之熟化。同 時當施用塗層超過一層或與熱熟化面塗層施用時，塗層如 上述可能只需要乾燥。然後，熟化可在熱熟化面塗層施用 後進行。 在金屬基質上形成塗層的重量可相當幅度地改變，但是 通常除了石夕石物質塗層以外，存在的量一般將供應大於一5〇〇 毫克/平方英呎之塗層。較少的量通常可能無法獲得所希望 增進的抗腐蝕性。較有利地，塗覆基質上存在大於約〗，〇〇〇 毫克/平方英呎的塗層將會獲得最佳抗腐蝕性。其已發現在 約U00毫克/平方英叹級數上的塗層重量對無鉻塗層组合物 的塗料.來說是最有利的《其常能預期塗層存在量將會在約 1，500到9,000毫克/平方英呎之間。在這些一般考量之下， 在塗層中微粒金屬存在量將會典型地從約5〇〇毫克/平方英 呎到約5,000毫克/平方英呎。 ' 面塗層 通常除非另外在此處詳細說明，則不需要施用任何的面 -25- 1312802

k層尤其對上述特別興趣之組合物來說。這可能是下列 清形.當上述塗層組合物為當作單一塗層或多層塗層。舉 來說對無鉻塗層組合物，通常二或三塗層將可充份達 j兩度地令人想要的抗腐蝕塗層。然而，下列各項討論將 供當施用面塗層時的可能考量。 矽石物質面塗層 在本發明中’塗覆基質可能以面塗塗覆如矽石物質。術 =斤叫石夕石物質」，其在此處用作面塗層，意欲與上述石夕 石物質塗層組合物具有相同的意義，舉例來說：包括矽酸 鹽，矽酸酯和膠質矽石。膠質矽石包括下列兩者：溶劑基 系統和水溶液系統，而水基膠質矽石為最經濟有利。典型 的該膠質矽石能包括額外的成分，舉例來說：增稠劑，例 如w至約5重量百分比上述水溶性纖維素醚。同時較小量舉 例來說20到40〇/〇重量且通常更少量的膠質矽石，其能由膠質 氧化鋁取代。大體上，使用膠質矽石將會提供底塗層基質 材料上較重的矽石物質面塗層。其意欲使用膠質矽石包含 尚至50%重量固體，但是典型地，又更濃矽石將會沖淡，舉 例來說，當使用噴洒施用面塗層時。 當面塗層石夕石物質是矽酸鹽（酯）類的時候，其可能是有機 的或無機的。有用的有機矽酸酯包括烷基矽酸酯類，舉例 來说乙基、丙基、丁基和聚乙基矽酸酯，和烷氧基矽酸酯 ’例如乙二醇單乙基矽酸酯。最一般地為經濟性考量，有 機的石夕酸醋是乙基矽酸酯。有利地，使用無機的矽酸鹽可 獲得最佳經濟性和抗腐餘性表現。這些典型地以水溶液施 -26- 本紙張尺度適財gg家標準(CNS) A4規格(21QX297公爱) ui 裝

1 丁 •I 1312802 A7 B7 五、發明説明（23 用，但是溶劑基分散液也可能使用。.當在此處參照矽酸鹽（ 酯）使用時，術語所謂「溶液」意指包括真正的溶液和水溶 膠。較優的無機矽酸鹽是水性矽酸鹽，其為水溶性矽酸鹽 ，包括鈉、鉀、鋰和鈉/鋰組合，和其他相關的組合。參照 矽酸鈉為代表，Si〇2對Ν&2〇的莫耳比通常在i : !和4 ··】之 間範圍。A 了最佳的$文率和經濟性，纟基石夕酸納為較優石夕 石物質。使用矽石物質當作面塗層已經描述在美國專利權 4,365,003號’其揭露在此併供參照。 其他成分可能存在矽石物質面塗層組合物中，舉例來說 :潤濕和著色劑，而且組合物如果需要可能包含鉻取代 基仁是可此是如上述定義無鉻以提供完全無鉻的塗層。 可能存在的物質能進_步包括增㈣分散劑及酸驗值調整 劑’但是所有此等成分典型地合計將不超過面塗層組合物 約5重量百分比’且通常更少量，以提供為增進塗層組合物 安定性配合以增大塗層完整性。^物質面塗層可能以任 何上述各種不同塗層組合物所❹之技術施用，例如浸潰 技術’包括浸排及浸甩程序。 =優的面塗層由下列提供：普加斯（商標名），普加斯（商 =)L’ f加斯（商標名）肌及普加斯（商標名）XL等面塗層 (Metal Coatings International) 2 ’作。故些可能—起包含無機㈣鹽與-或多額外的 、二例來說’包括蠟或聚合物的潤滑物，例如聚乙烯 邱Li ^烯的共聚物、或聚四氟乙烯。其他也可能至少 B使用其潤滑性的成份，能包括石墨和二硫化姐。面塗 297公釐） 裝 訂

、27- 1312802 A7 ______B7 五、發明説明(24 ]—' -- 層可能染色’舉例來說，以提供黑色的面塗層。代表性的 黑色面塗層組合物已經揭露在美國專利權5,〇〇6, 597號。 由任何的塗層程序’塗覆基f上之面塗層存在量應該高 於約50毫克/平方英呎。為經濟性考量，塗覆基質上之熟化 面^層之面塗層重量將不超過約2,〇〇〇毫克/平方英呎。此範 圍是為了熟化矽石物質面塗層。較優地，& 了最佳的塗層 效率和石夕石物質面塗層之經濟性考量，面塗層是無機石夕酸 鹽（酯）提供由約2 0 0到約丨，2 〇 〇毫克/平方英呎之熟化矽酸鹽（ 酯）面塗層。 對於矽石物質面塗層之熟化而言，其選擇熟化條件典型 地依照所用的特定矽石物質。對於膠質矽石而言，空氣乾 燥可月t疋充份的，但是為了效率考量，增溫下熟化對所有 矽石物質而言為較優。增溫下熟化之前能夠乾燥，例如空 氣乾燥。不管之前的乾燥，較低的熟化溫度，舉例來說， 在約150T到約300T的級數上’將會對膠質矽石和有機矽 酸酯是有用的。對無機矽酸鹽而言，熟化典型地發生在约 3〇〇°F到約5崎的溫度級數之上。大體上，熟化溫度的級 數由約15(^到約7崎.8崎或更高，當做是頂端金屬溫 度亦可能有用。在更增溫下，熟化時間可能快至約1〇分鐘 ，^然高至約20分鐘之較長熟化時間為更平常。同時當物 ^是在增溫下時候，當由無鉻塗層組合物熟化時，物體可 能以矽石物質面塗層予以面塗塗覆。該等可以如由噴塗或 浸排完成，也就是，增溫物體浸入面塗層組合物之内，能 提供物體的退火。在由面塗層組合物中移除後，物體能夠

-28-

1312802

五、發明説明（25 排乾。—些至所有的面塗層熟化能夠由操作達成。 電極澱積面塗層 為了特別的興趣，塗霜美晳的 特別適當基質。薄膜形成二姑^ 7以電塗覆沈積油漆之 且能包入：* 料的電極職積為廣為人知，並 且…在…单薄膜形成材料之電塗覆， :::;或=:、金屬的顆粒、乾燥油、染料、增效 可用作薄膜爾;表面溶液及其類。 脂，·及該等能與包括例如乙二醇、單=='和每氧樹 ,_奸早&醇、_、和醜類簟 、之其他有機的單體及/或聚合物反應的材料。、 也有興趣的是聚叛酸樹脂’其可與多官能胺化合物共溶 ’亚且包括乾燥的油改質多驗酸、醋或酸酐，1可能進: 步與舉例來說二乙烯苯或丙炼 飞内烯酉文及酯和可聚合化乙烯基單 反應。進-步言之，興趣的物質是陽極殿積薄膜形 '4。然而，涛犋形成材料之電極澱積的寬廣範圍關聯 於，包括殿積該等材料在陽極或陰極基質上，且經由各種 :㈣術的方法將電流通過浴中。在電極殿積及將塗覆基 =冷中移除之後’可進行薄膜形成材料之熟化能。熟化 —時間和溫度將依存在薄膜形成材料而定，但是典型地在 室溫下空氣熟化或在高至50昨溫度下強迫熟化且在更減溫 下時間久至60分鐘。 塗覆面塗層退火 特別興趣之額外面塗層為由退火塗覆施用之塗層。因此 χ 297公釐〉 線

[紙張尺圏國冢標準(CNS) A4規格(2lK -29- 1312802 A7 __B7 五、發明説明（26 ) 塗覆基質可能進行到退火塗覆’舉例來說，在熱熟化上述 無絡塗層組合物之後’或甚至在熟化例如發石物質面塗層 的面塗層之後。在增溫下該物體塗層的退火係將其與水性 樹脂溶液接觸，其已經討論在日本專利申請號53_14746中 。適當的樹脂溶液包括醇酸’環氧’三聚氰胺和尿素樹脂。 因此其已經說明’舉例來說在美國專利權4,555,445號中 ’適當的面塗層組合物可為加色之分散液或乳液。這些能 包括在液體介質中共聚物分散液與適當蠟類之水性乳液及 分散液。物體可能在這些組合物中經面塗塗覆，該物體是 在增溫下’例如在熟化施用水可還原塗層之後，步驟包括 浸滴或噴洒塗覆操作。經由該退火塗層操作，可能達成所 有面塗層之熟化，而不需進一步地加熱。以聚合溶液、， 乳狀液和分散液退火塗層’及以加熱浴，也已經討論在美 國專利權5,283,280號。 自動澱積面塗層 特別的興趣之另外面塗層是自動澱積塗層。塗層的自動 澱積為提供乳液基塗層薄膜在金屬物體上，在程序中沒有 施用外部電壓。在美國專利權3,592,699號，其中說明=用 來自浴中之塗層’該浴中包含適當聚合物乳液、氧化劑、 氟化物離子及充份的酸以維持酸鹼值從約2.5到3.5 ^此等妒 組合物之配方’浴中能使用金屬分解當做為塗層澱積之= 進力量。更最近’美國專利權5,300,323號已經說明，辞表 面以包含如硼酸添加物的水相氟化氫溶液進行預處理。這 能幫助在自動殿積塗層期間防止形成穿孔。 ° -30-

I312802 進一步面塗層 、塗覆基質也可能具有面塗層’其上有任何其他適當的面 塗覆’也就是顏料或底塗層，包括可焊接的底塗層，例如 富辞底塗層，其可能典型地電阻焊接之前施用。舉例來說 ，其己經顯示在美國專利權3,671，331號中，其中底塗層之 面塗層包含微粒可導電性的染料’例如鋅，為高度地合用 於金屬基質，丨首先以另外的塗層組合物塗覆。其他的面 塗層顏料可ι包含染料在連結劑中或者可能是未染色，舉 例來說：-般纖維素究漆、樹脂清漆，和油性樹脂清漆， 當做舉例來說唐油清漆1料可能是溶劑還原或他們可能 =水還原@，舉例來說：乳液或水溶性樹脂，包括改質或 溶解的醇酸樹脂，或顏料能具有反應性溶劑，例如在聚酯 或聚胺甲酸乙S旨中。額外能用的適當顏料包括油性顏料， ^括酚樹脂顏料，溶劑_還原醇酸樹脂，環氧樹脂、丙烯酸 酯，聚乙烯，包括聚乙烯丁醛，及如亞麻仁油_石蠟顏料之 油蠟型之塗層。 在任何塗覆之前’在大多數情況下，適當地從基質表面 移除外來物質，如由徹底地清潔和除脂。除脂可能以已知 的藥劑完成，舉例來說，劑類包含鈉金屬矽酸鹽、苛性鈉 、四氣化碳，三氯乙烯，及其類。商業性的鹼清潔組合物 ，其合併清洗及溫和的擦拭處理可使用來清洗，舉例來說 :水性磷酸三鈉_氫氧化鈉之清潔溶液。除了清潔外，基質 可能遭受清潔加上蝕刻’或清潔加上射炸。 下列各項例子展現本發明已經實際進行之方法，但是不

裝 訂

-31 -

1312802 ........................ ...... A7

應該解釋當做限制本發明。在例 τ τ，已經使用下列程序： 測試板的製備 除非另行明確地描述，測試板 塗層之銦柘&、，β 奴马冷軋低碳鋼板。製備供 至層之鋼板迠百先浸入清潔溶液 命的太&勺人ς血 ^ 金屬h W溶液每一加 同的水月匕包含5盎司重之25重量百八& r来你_ ^ tb § « 刀比k酉夂二鉀及75重量百 刀比風乳化鉀的混合物。此鹼性 合維持在約150T到180T 液清潔之後，測試板能以清潔刷布用力擦洗 2布疋與研磨劑—起浸潰之合成纖維的多孔纖維刷布 ^後㈣力擦洗的測試板以水沖洗且再―次浸在清潔溶 ^中、。然後測試板在由溶液中移除之後，測試板以自來水 沖洗並且較優地予以乾燥。 .在測试元件上施用塗層及塗層重量 除非另行明確地描述，乾淨元件之塗覆典型地由浸入塗 層組合物中’移除而且由其排除組合物，甩除多餘者，然 後立刻在室溫烘乾或空氣乾燥，或在適溫下預熟化直到塗 層觸摸覺得是乾的，再然後料。烘烤和預熟化在熱氣對 々0·烤相中進行’其溫度及時間如例子中所欽述者。 測試板之塗層重量，通常以每單位表面積上之重量表示 ’典型地決定由選定已知表面積之測試板且在其塗覆之前 稱重。在測試板已經塗復之後，其重新稱重，而每—選定 單位表面積之塗層重量，大多數總是表示為每平方英尺多 少毫克（毫克/平方英呎）’可由直接的計算達成。 塗層黏附測試 此測試之進行係用手壓迫塗覆壓敏性黏膠之長條膠帶至 -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公釐）

Ι312802

忒板之塗覆表面上，膠帶然後很快移除。塗層性質評估 係依照塗層被膠帶上黏膠移除的量，與標準測試板情況下 進行比較。 抗腐钱性測試（美國材料試驗學會B丨〗7)及評等 塗覆兀件之抗腐蝕性係以標準的鹽喷洒（霧）測試之方式衡 ®，其為美國材料試驗學會b_U7用於顏料及清漆。在此測 忒中，元件放在保持不變溫度之槽室内，其於此暴露於細 噴洒（霧）5%鹽溶液中達特定時間期間，而後在水中沖洗及 乾燥。測試元件腐蝕之程度能以紅銹百分比表示。 例1 在18.9重量比的去離子水中，同時適度攪動持續摻混以 〇_6重量比之原硼酸和3重量比的7_去水甘油氧丙基三曱氧 矽烷而繼續摻混。在持續混合3小時之後，在此混合物中再 加入額外的3 1重量比的去離子水及較濕摻合物，該摻合物 包含0.8重量比的非離子乙氧化壬基酚之潤濕劑（以下簡稱 nenw) ’其在20/20 C具有分子量396及比重1.0298，及0.8重 量比之非離子乙氧化壬基酚之潤濕劑（nenw)，其在2〇/2(rc 具有分子量616及比重1057 ^然後在此混合物中添加額外 的2重量比的上述矽烷、22重量比的二丙二醇和〇7重量比 1-氮丙烷。在此混合物中添加35·2重量比的斯卡& (StaPA) 品名4ZnA17的鋅和鋁合金薄片漿。漿約包含85重量百分比 鋅、約5重量百分比鋁，和其餘部份為漿液。合金薄片其中 約50%的薄片顆粒具有獨立不連續顆粒之最長的尺寸小於約 13微米。然後加總所有這些成分使用克勞兒（c〇wles)溶解器 -33- 本紙張尺度適用中國囷冬標準(CNS) A4規格(2i〇X297公爱')

裝 訂

1312802 五 、發明説明（30 以約每分鐘800轉（轉/每分）操作約3個小時碾碎。 田攪拌持續1小時的時候，在產生的碾碎混合物中然後添 加0.4重量比之鈉雙三癸基磺酸基琥珀酸陰離子表面活化劑 ，而且混合然後進一步持續過夜。然後添加2.9重量比之額 =上述矽烷再加上漿，該漿包含〇2重量比的羥乙基纖維素 桌化在1,3重量比的去離子水。此浴放置老化長達6天。此產 生的塗層組合物具有3〇·5 : i的水對矽烷烷氧基的莫耳比。 人如同上述一片乾淨的3χ5吋的測試板然後以塗棍將塗層組 二物向下塗覆至測試板上而進行塗覆。測試板在烤箱 空氣溫度下預熟化10分鐘久，且在繼。F烤箱空氣溫度孰化 3〇分鐘久，所有皆以依照上述时式^產生的測試板具有 平滑吸引人外表之灰色塗層。塗層重量為每平方英尺塗覆 測試板表面1968毫克，且塗層具有可接受的塗層附著性。 塗層重量和塗層附著性為依上述決定。 螺检如上述製備供塗覆，除了在清潔的時候沒有使用拭 擦’而且螺栓在烤箱乾燥之後用玻璃珠子（乾搪磨過）喷沙清 理之外。螺栓之塗覆為將螺栓放在線籃内，而且將籃子浸 入塗層組合物之内，移除籃子且由其中排除多餘組：物二 ::紅的時候，對第-塗層而言，籃子以275轉/每分快速 紅轉向前K)秒鐘’㈣秒鐘相反方向，”二塗層而言， 以300轉/每分再次快速旋轉向前1〇秒鐘，再ι〇秒鐘相反方 向0 排除然後隨之烘烤。螺栓通常放置在片上供烘烤。烘烤 進行首先在約15〇T的空氣溫度下久至1〇分鐘，然後在_ A7 B7

，、栓使用此程序以塗層組合物塗覆兩次而 二’ 38毫克/平方英呎的塗層重量，如上述決定。 1312802 五、發明説明（31 F下30分鐘久。理於店 甘選疋的螺栓然後以美國專利權4,365，⑼3號揭露之商業可 付的石夕酸納面塗層纟且人％工、，^ ，，’ D物予以面塗塗覆。所用供塗覆和烘 烤的程序為如用於庙涂思土 , 、氐塗層者，但是籃子旋轉是以400轉/每 :心向月）的1 〇移相反方相，而且熟化是以35昨下分 鐘久。以依照上面描述相關於例子的方式進行塗層重量之 決定，顯示對代丧神的、.欠二& 衣生的/合而s ，面塗層重量為520毫克/平 方英呎。 在測試中所用六-頭螺栓為特定的等級98螺栓，其更特別 地是在螺效端朴1/2忖長與約5/1㈣直徑，而且具有 吋的螺紋在軸上，而該軸結束於螺栓頭。 產生的塗覆螺拴然後施以上述的抗腐蝕性測試。具矽酸 鹽面塗層之測試螺栓已經持續測試2,〇〇〇個小時，外表上沒 有出現-個紅色錄’肖比較例在_個小時出現紅色錄，比 較例中螺检為以相@的程^覆，但是使用的基塗層組合 物包含90/10重量比之鋅薄片和鋁薄片的簡單混合物。 例2 為了測試目的製備鋅加上錫合金薄片的塗料組合物。製 備由下列各項開始：在18.9重量比的去離子水中以適度的 授動摻混以0.6重量比原蝴酸及3重量比的例丨石夕烧，繼續摻 混以製備起始的矽烷摻合物。在混合繼續3小時之後，在此 混合物中加入額外的34重量比的去離子水和摻合物，該摻 合物包含0.8重量比具有分子量3 96之例1的濕潤劑、1 6重量 -35- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公董)

裝 訂

1312802

比具有分子量616之例1的濕潤劑、額外的2重量比的上述矽 烷、及0.7重量比1-氮丙烷。在此混合物中添加32·6重量比 的的斯卡巴（STAPA)品名4ZnSn30的鋅和錫合金薄片漿。 及4包含以金屬為基準’ 7〇重量百分比鋅及約3〇重量百分 比錫在合金薄片中，和其餘部份為漿液。然後加總所有這 些成分使用克勞兒（C0Wles)溶解器以約每分鐘8〇0轉（轉/每 分）操作約3個小時碾碎。 當攪拌持續1小時的時候，在產生的碾碎混合物中然後添 加〇.4重量比之鈉雙三癸基磺酸基琥珀酸陰離子表面活化劑 ，而且混合然後進一步持續過夜。然後添加2.9重量比之額 外上述矽烷再加上漿，該漿包含0.3重量比的羥乙基纖維素 漿化在2重量比的去離子中。 為比較目的’使用上述的程序製備標準比較塗層組合物 。此組合物裡與初始矽烷摻合物一起摻合額外的294重量 比的水、及1.5重量比的每一濕潤劑、2重量比的矽烷、〇 7 重量比1 -氮丙烷、1.2重量比的二丙二醇，和4·3部份的鋁薄 片t。到此添加31.2部份的鋅薄片漿。持續上述的程序和 數里，然後添加陰離子表面活化劑、額外的石夕烧、纖維素/ 水漿、以及0.2重量比具比重0.9的當做去泡劑之石油珩生物 之液體摻合物。 在此測試中，測試元件是M_8螺栓，其將更特別描述在例 3中。供塗層螺栓之製備和塗覆，所有皆如例3所描述，除 了熟化溫度是232°C以外。產生的元件具有2,463毫克/平方 英呎的塗層重量。塗層重量之決定依照上述由秤重-塗覆-秤 -36-

裝 訂

線 1312802

重的程序。 元件然後以商業可得地揭露於美國專利權（如，⑽ 納石夕酸鹽面塗層組合物面塗層覆。塗層和料所用的程 1 為用供底塗層者’但是熟化在下20分鐘久。依昭 方式，行塗料重量之決定’顯示433毫克/平方英吸的、面塗 層重量。 產生的塗覆7G件然'後施以上述的抗腐钱性測試。具有石夕 酸鹽面塗層和鋅加錫合金底塗層之測試元件已經持續測試 1，080個小時’關於紅色鎮的表現，在5〇分（最佳）級距中獲 得評=4.8分。比較例測試元件具㈣酸鹽面塗層及辞薄片又 加鋁薄片底塗層在1，〇8〇個測試獲得評分4 2分。 例3 本發明測試組合物以下列各項成分製備：混合在—起的 7_37重量比的例〗矽烷、濕潤劑摻合物：包含丨21重量比例^. 濕潤劑具有396的分子量和；!.39重量比例}濕潤劑具有616的 分子量、4.33重量比的二丙二醇、〇 62重量比丨_氮丙烷和 0.45重量比鈉雙三癸基磺酸基琥珀酸陰離子表面活化劑。 在此混合物中添加29.83重量比的鋅和鋁薄片合金漿。漿約 包含8 5重量百分比鋅和約6重量百分比鋁在合金薄片中和約 9重量百分比其餘部份為漿液體。合金薄片其中約有％%的 薄片顆粒具有獨立不連續顆粒之最長的尺寸小於約丨5微米 。然後加總所有這些成分劇烈混合在一起。 當繼續攪拌的時候，在產生的碾碎混合物中然後添加摻 和物，該摻和物具有0.53重量比硼酸在54.27重量比去離子 -37- 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 012802 五、發明説明（34 二後添加0.4重量比羥乙基纖維素且繼續攪拌過夜。 士為^目的’然後使用例2中描述之標準比較塗層组合物。 :下面更明確地描述，在此測試中❹螺栓 述製備供塗覆，除了在清潔的時候沒有使用拭济 =在烤箱乾燥之後用玻璃珠子(乾搪磨過)噴沙清：之外。』 之塗覆為將螺栓放在線籃内，而且將籃子浸人塗層组二 物=内，移除籃子且由其中排除多餘組合物。 之^ 方f 〇轉/每分快速旋轉向前1〇秒鐘，再1〇秒鐘相= :除然，隨之供烤。螺栓通常放置在網片上供供烤。供 ΙτΓοίΐί約66t的空氣溫度下久至1〇分鐘，然後在329 且提供I'oV :螺栓使用此程序以塗層組合物塗覆兩次而 楗供1，900竟克/平方英呎的塗層重量，如上述決定 ! 4在英"㈣是Μ螺栓’其更特別地是在螺紋端為 •央才長與約5/16对直彳f ’而且具有丨_3/ 上，而該軸結束於螺栓頭。 扪系紋在軸 二二Γ螺检然後施以汽車工程師協會的腐餘性測試 汽期h ° ^⑼較24小時㈣試周期。在每-個測試 周』中使用-個潮溼的階段、施用鹽的階段和—個乾 段。潮澄的階段是在5代幻00%濕度下長達6個小時久^ 用鹽的階段是在周圍情況長達15分鐘久。乾的階段是在= C及50%濕度下長達丨7小時45分鐘久。 j測試中’以標準比較塗料塗覆之螺栓在％周期時展現 一紅色錄。然而，以本發明測試組合物塗覆之螺检經 8 9周期仍無紅色錄。 " 本紙張尺度適財^冢標準(⑽）A4規格(21()χ297公爱） 裝 訂 -38-

Claims (1)

1. 「- 趣號專利申請索 請專利範圍替換年4月） 申叫專利範園 Α8 Β8 C8 D8 啊年4月如曰修(¾)正本 1. 一種塗層組合物，其適於施用且熟化於基質上，該組合 物包含在液體介質中微粒金屬，而且當做該基質上熟化 塗層而提供抗腐蝕性，該組合物改善微粒金屬之結構性 ’其包含： 薄片形式鋅合金，其包含大於50重量百分比鋅在該合 金薄片中及其餘部份在該合金薄片中少於50重量百分比 之非鋅合金。 2. 根據申請專利範圍第1項之塗層組合物，其中該薄片形 式鋅合金為鋅與下列—或多種的合金：鋁、錫、鎂、鎳 、錯和鐘^ β 3·:據申請專利範圍第1項之塗層組合物，其中該鋅為與 ，多種錫及鋁的合金，而該鋅與鋁合金包含少於約 重量百分比鋁，同時該鋅與錫合金包含不超過約30重量 百分比錫。 4·根據中請專利範圍第1項之塗層組合物，其中該薄片形 式鋅合金為鋅_銘_鎂合金薄片。 5·根據申請專利範圍第丨項之塗層組合物，其中該薄片形 式鋅合金包含糊漿，該糊漿包含以金屬重量為準，少於 約15重里百分比鋁在該合金薄片中及以該糊漿重為 準，尚至約10重量百分比之漿液。 " 6·根據中請專利範圍第5項之塗層組合物，其中該漿包含 全°卩以°亥糊漿重量為100重量百分比為準，由約85到約 86重量百分比鋅在該合金中，及由約*到約$重量百分 在呂在該合金中。 76760-980430.doc 本紙張尺度適用中國

   1312802 A8 B8 C8 I-— D8 六、申請專利範圍 7.根據申請專利範圍第5項之塗層組合物，其中該糊漿包 含全部以該糊漿重量為1〇〇重量百分比為準，由約7到約 1 〇重量百分比之漿液，及包含由約4到約5重量百分比該 紹。 8_根據申請專利範圍第6項之塗層組合物，其中該糊漿是 斯卡巴（STAPA)品名4ZnA17。 9. 根據申請專利範圍第1項之塗層組合物，其中該薄片形 式鋅合金為合金，其具有至少約90百分比薄片顆粒具有 最長維度少於約15微米，而且具有至少約5〇百分比薄片 顆粒具有最長維度少於約13微米，而且該組合物進一步 包含非合金微粒金屬。 10. —種製備由抗腐蝕塗層保護之抗腐蝕塗覆基質的方法’ 該方法包含： (1) 施用於該基質上塗層組合物，其包含： (A) 液體介質；及 (B) 薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在 該合金薄片中及其餘部份少於5〇重量百分比之非 鋅合金金屬；及 (2) 在該基質上熟化施用之塗層組合物。 11 ·根據申凊專利範圍第1 〇項的方法，其中施用塗層組合物 包含液體介質加上薄 >；形式鋅合金之組合物，其組合物 疋糊衆，其包含以金屬重量為準，至少約7〇重量百分 比鋅在該合金薄片中，及以該糊漿重量為準，高至約1〇 重量百分比之漿液。 76760-980430.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公笼) 1312802 B8 C8 !_—___；_____D8_ 六、申請專利範圍 12· —種以無鉻抗腐蝕塗層保護之塗覆基質，該塗層來自組 合物包含： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在 該合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比之非鋅合金 金屬；及 (C) 矽烷連結劑。 13. 根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該液體介質 為一或多種水和有機液體，而且該水當存在時其存在量 高於該.塗層組合物約25重量百分比。 14. 根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該薄月形式 鋅合金為鋅與下列一或多種的合金：鋁、鎂、錫、鎳、 銘和猛。 15. 根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該薄片形式 鋅合金是一個鋅-鋁-鎂合金薄片。 16. 根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該薄片形式 鋅合金為合金，其具有至少約9〇百分比薄片.顆粒具有最 長維度少於約1 5微米，而且具有至少約5〇百分比薄片顆 粒具有最長維度少於約13微米，而且該組合物進一步包 含非合金微粒金屬。 π，根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該鋅為與一 或多種錫及鋁的合金，而該鋅與鋁合金包含少於约2〇重 量百分比銘’同時該鋅與錫合金包含不超過約重量百 分比錫。 76760-980430.doc 0 -J - 紙張尺趙财a ®家__^規格(210><297公爱).-----

   裝 訂

   1312802 as ............... ........... B8 C8 __'_ D8 六、申請專利範圍 18.根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其尹該薄片形式 辞合金包含一糊漿，該糊漿包含以金屬重量為準，少於 約15重量百分比鋁在該合金薄片中，及以該糊漿重量為 準’高至约10重量百分比之毁液。 19·根據申請專利範圍第18項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全部以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約85到約 86重量百分比鋅在該合金中，及由約4到約8重量百分比 紹在該合金中。 20.根據申請專利範圍第18項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全部以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約7到約J〇 重量百分比之漿液，及包含由約4到約5重量百分比該鋁。 21·根據申請專利範圍第19項之塗覆基質，其中該糊漿是斯 卡巴（STAPA)品名 4ZnA17。 22_根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該矽烷連結 劑為水可還原的包含烷氧基之有機官能基連結劑，其矽 烷連結劑貢獻由約3到約20重量百分比之該塗層組合物。 23. 根據申請專利範圍第12項之塗覆基質，其中該塗層組合 物具有酸鹼值介於由大於6到約7·5之範圍内，包含水量 高於約30重量百分比，而且具有水對矽烷烷氧基之莫耳 比高於約4.5 : 1。 24. 根據中請專利範圍第12項之塗覆基f，丨中該塗層額外 地包含一或多增稠劑和潤濕劑，該塗層以包含矽石物質 之組合物面塗塗覆，而且該面塗層提供矽石物質由一或 多種的膠質矽石、有機矽酸酯和無機矽酸鹽。 76760-980430.doc

   1312802

   A BCD 種製備由無鉻抗腐蝕塗層保護之抗腐蝕塗覆基質的方 法，該方法包含： (1) 施用於該基質上塗層組合物，其包含： (A) 液體介質； (B) 薄片形式鋅合金’其包含大於5〇重量百分比辞 在該合金薄片中及其餘部份少於50重量百分比 之非鋅合金金屬；及 (C) 矽烷連結劑； 而％用該塗層組合物之量為在熟化時足以充份地提供， 间於約500但是實質上不大於約9,〇〇〇毫克/平方 叹塗層在 該塗覆基質上；及 (2) 在高至約700°F的溫度下熱熟化該基質上施用塗層 組合物時間至少約丨〇分鐘久。 26. 根據申請專利範圍第25項的方法，其中該塗層組合物具 有鋅合金糊漿至少包含約70重量百分比鋅在該合金薄片 中、高至約10重量百分比之漿液，和其餘部份額外合金 金屬，而且施用該組合物之量為在熟化時足以充份地提 供，高於約1，500毫克/平方呎塗層在該塗覆基質上。 27. 根據申請專利範圍第25項的方法，其中該施用塗層組合 物在由約330°C (626T)到約360。(：（680卞）範圍裡面之增 溫下熟化。 28. —攆以抗腐蝕塗層保護之塗覆基質，該塗層來自塗層組 合物包含： (A)液體介質； 76760-980430.doc - 5 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

   士（）薄片形式鋅合金，其包含大於50重量百分 =金Γ中及其餘部份少於5°重量百分比之非鋅合金 (c)六價-鉻提供物質。 29·=據青專利範圍第28項之塗覆基質，其中該液體介質 疋或夕種的水和有機液體。 I = = = =，_ 形式 師鐘。…種的合金:紹、錫、鎮、錄、 3 I根據申請專利範圍第28項之塗覆基質，其中該合金 是鋅-鋁-鎂合金薄片。 * A根據巾請專利範圍第28項之塗覆基f，其中該薄片形式 鋅合金為合金，其具有至少約90百分比薄片顆粒具有最 長維度少於約15微米，而且具有至少約5〇百分比薄片顆 粒具有最長維度少於約13微米，而且該組合物進一步包 含非合金微粒金屬。 33. 根據申請專利範圍第28項之塗覆基質，其中該鋅為與一 或多種錫及鋁的合金，而該鋅與鋁合金包含少於約2〇重 量百分比銘，同時該鋅與錫合金包含不超過約3〇重量百 分比錫。 34. 根據申請專利範圍第28項之塗覆基質，其中該薄片形式 鋅合金包含一糊漿’該糊漿包含以金屬重量為準，少於 約15重量百分比鋁在該合金薄片中，及以該糊漿重量為 準，高至約10重量百分比之漿液。 76760-980430.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

   35. 根據申請專利範圍第28項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全部以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約85到約 86重量百分比鋅在該合金中，及由約4到約8重量百分比 紹在該合金中。 36. 根據申請專利範圍第35項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全部以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約7到約1〇 重量百分比之漿液，及包含由約4到約5重量百分比該鋁。 37. 根據申請專利範圍第35項之塗覆基質，其中該糊漿是斯 卡巴（STAPA)品名 4ΖηΑ17。 3 8.根據申請專利範圍第28項之塗覆基質，其中該塗層額外 地包含一或多增稠劑和潤濕劑，該塗層以包含矽石物質 之組合物面塗塗覆，而且該面塗層提供矽石物質由一或 多種的朦質石夕石、有機石夕酸醋和無機梦酸鹽。 39_ —種製備由抗腐蝕塗層保護之抗腐蝕塗覆基質的方法， 該方法包含： (1)施用塗層組合物，其包含 (Α)液體介質； (Β)薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅 在5亥合金薄片中及其餘部份少於5〇重量百分比 之非鋅合金金屬；及 (C)六價-鉻提供物質； 而施用該塗層組合物之量為在熟化時足以充份地提供， 咼於約500但疋實質上不大於約9,〇〇〇毫克/平方叹塗層在 該塗覆基質上；及 76760-9S0430.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐) 1312802 申请專利祀圍 ⑺在高至約7G(rF的溫度下熱熟化該基質上施用塗層 組合物時間至少約！ 〇分鐘久。 40. 根據申請專利範圍第39項的方法其中該塗層組合物且 有鋅合金製至少包含約70重量百分比鋅在該合金薄片中 间至約10重1百分比之激液’和其餘部份額外合金金 屬:而^施用該組合物之量為在熟化時足以充份地提供 ，尚於約1，800毫克/平方吸塗層在該塗覆基質上。 41. 根據申請專利範圍第39項的方法，其中該施用塗層组合 物在由約3坑（626T )到約36〇t (68〇τ )範圍裡面之增 溫下熟化。 42· -種以抗腐㈣層保護之塗覆基質，該塗層來自塗層組 合物包含： (Α)液體介質； W薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅在 該合金薄片中及其餘部份少於5〇重量百分比之非鋅合金 金屬；及 (C) 一或多水溶性和水可分散矽石物質。 认根據申請專利範圍第42項的塗覆基質，其中該石夕石物質 選自族群包括：鹼金屬矽酸鹽、有機矽酸酯、膠質矽石 溶膠、有機銨基矽酸鹽和前述之混合物。 44· ^據申請專利範圍第42項的塗覆基質，其中該組合物且 體介質及額外地包含—或多種增稠劑和金屬氧 45.根據中請專利範圍第44項之塗覆基f，其中該增稍劑是 76760-980430.doc ^紙張尺度· _家辟((^ι4規格(咖χ297公楚） 1312802

   一或夕種纖維素峻和二仙腺 暑- 而且該金屬的氧化物毕料 46. 疋或多氧化鋅、氧化鐵和氧化欽。 物木料 根據申請專利範圍第42項之塗覆基質 鋅合金為鋅與下列-或多種的合金： 銘和！孟。 ，其中該薄片形式 紹、錫、鎂、鎖、 其中該薄片形式 47.根據申請專利範圍第42項之塗覆基質 鋅合金是鋅-鋁-鎂合金薄片。 认根據申請專利範圍第42項之塗覆基質，其中該薄片形式 鋅合金為合金’其具有至少約9〇百分比薄片顆粒具有最 長維度少於約15微米，而且具有至少約5〇百分比薄片顆 粒具有最長維度少於約13微米，而且該組合物進一步包 含非合金微粒金屬。

   76760-980430.doc 49. 根據申請專利範圍第42項之塗覆基質，其中該鋅為與一 或多種錫及鋁的合金，而該鋅與鋁合金包含少於約2〇重 量百分比銘’同時該鋅與錫合金包含不超過約3〇重量百 分比錫。 50. 根據申請專利範圍第42項之塗覆基質，其中該薄片形式 鋅合金包含糊漿，該糊漿包含以金屬重量為準，少於約 15重量百分比鋁在該合金薄片中，及以該糊漿重量為準 ，高至約10重量百分比之漿液。 51. 根據申請專利範圍第50項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全部以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約85到約 86重量百分比鋅在該合金中，及由約4到約8重量百分比 鋁在該合金中。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1312802 Αδ Β8 I___ C8 ^ *----------D8 穴、申請Ιίϋ ---- 5 2 •=據申請專利範圍第51項之塗覆基質，其中該糊漿包含 全，以該糊漿重量為100重量百分比為準，由約7到約1〇 53重量百分比之漿液，及包含由約4到約5重量百分比該鋁。 .根據申請專利範圍第51項之塗覆基質，其中該鋅鋁合金 糊敬是斯卡巴（STAPA)品名4ΖηΑ17。 54.根捸申請專利範圍第5〇項之塗覆基質，其中該塗層是經 面塗塗覆。 曰 .種製備由抗腐蝕塗層保護之塗覆基質的方法，該方法 包含： ° (1) 施用塗層組合物，其包含： (Α)液體介質； (Β)薄片形式鋅合金，其包含大於5〇重量百分比鋅 在該合金薄片中及其餘部份少於5〇重量百分比 之非鋅合金金屬；及 (C)一或多水溶性和水可分散矽石物質；及 (2) 在咼至約700Τ的溫度下熱熟化該基質上施用塗層 組合物時間至少約10分鐘久。 56.根據申請專利範圍第”項的方法，其中該塗層組合物具 有鋅：金糊漿至少包含約70重量百分比鋅在該合金薄片 中间至約10重量百分比之漿液，和其餘部份額外合金 金屬❿施用該組合物之量為在熟化時足以充份地提 供，高於約1，800毫克/平方呎塗層在該塗覆基質上。 76760-980430.doc -10