Отверждаемые при низкой температуре композиции покровного средства, пригодные для нанесения погружением - RU2020107448A
Код документа: RU2020107448A
Формула
1. Водная композиция покровного средства, содержащая
по меньшей мере один вид частиц органического полимера с Z-средним размером частиц от 10 до 1000 нм, измеренным с помощью динамического рассеяния света, включающего изоцианат-реакционноспособные полимеры (А),
один или несколько блокированных кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианатов (В), содержащих по меньшей мере один ароматический углеводородный остаток или по меньшей мере один циклоалифатический углеводородный остаток,
по меньшей мере один полианионный полимер (С),
по меньшей мере один комплексный фторид (D), выбранный из группы, состоящей из гекса- или тетрафторидов металлических элементов групп IVb, Vb и VIb периодической системы элементов, и
по меньшей мере один аминосилан (Е), содержащий одну силильную группу формулы Si(OR7)3-i(R8)i, в которой R7 означает алкильный остаток с от 1 до 4 атомами углерода или группу O=С-СН3, R8 означает алкильный остаток с от 1 до 4 атомами углерода и i означает 0 или 1,
причем водная композиция покровного средства имеет
значение рН от 3 до 5, и
общее содержание твердых веществ (1 г образца, 60 мин., 125°С) от 5 до 35 мас.%.
2. Водная композиция покровного средства по п. 1, в которой блокированные кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианаты (В) основаны на толуилендиизоцианате, изофорондиизоцианате, дифенилметандиизоцианате и/или дициклогексилметандиизоцианате.
3. Водная композиция покровного средства по п. 1 или 2, в которой блокированные кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианаты (В) содержат полиэтиленкосидные цепи и/или поли(этиленоксид-пропиленкоксид)ные цепи и/или органический остаток, содержащий одну или несколько групп сульфоновой кислоты, сульфонатных групп, карбоксильных групп и/или карбоксилатных групп.
4. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-3, в которой полианионный полимер (С) выбран из группы, включающей в себя (C.i) встречающиеся в природе анионные полисахариды, встречающиеся в природе полимеры из или содержащие кислые аминокислоты, (C.ii) полусинтетические полианионные полисахариды и сульфаты лигнина и (C.iii) полностью синтетические полимеры.
5. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-4, в которой полианионный полимер (С) выбран из группы, состоящей из пектинов, гелланов, альгинатов и полиакриловых кислот.
6. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-5, в которой комплексный или комплексные фториды (D) выбирают из группы, состоящей из гекса- или тетрафторидов титана, циркония или гафния.
7. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-6, в которой аминосилан (Е) представляет собой аминосилан общей формулы (VII)
в которой L означает группу органических соединений;
R7 означает алкильный остаток с от 1 до 4 атомами углерода или группу O=С-CH3;
R8 означает алкильный остаток с от 1 до 4 атомами углерода; и
i означает 0 или 1.
8. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-7, в которой
содержание частиц органического полимера, содержащего или состоящего из изоцианат-реакционноспособных полимеров (А), составляет от 3 до 25 мас.%, в пересчете на общий вес композиции покровного средства; и/или
содержание полианионных полимеров (С) составляет от 0,01 до 5,0 мас.%, в пересчете на общий вес композиции покровного средства; и/или
количество комплексных фторидов (D), в пересчете на ион металла в них, составляет от 1,1⋅10-6 моль до 0,30 моль, каждый раз на литр композиции покровного средства; и/или
содержание аминосиланов (Е) составляет от 0,0005 до 1,0 мас.%, в пересчете на общий вес композиции покровного средства.
9. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-8, в которой молярное соотношение блокированных групп NCO блокированных кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианатов (В) к изоцианатным реакционноспособным группам полимеров (А) находится между 0,5:1 и 2,0:1.
10. Водная композиция покровного средства по любому из пп. 1-9, в которой содержание органических растворителей составляет от 0 до 15 мас.%, в пересчете на общий вес водной композиции покровного средства.
11. Способ изготовления водной композиции покровного средства по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что:
(i) смешивают блокированные кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианаты (В), с использованием или без использования внешнего эмульгатора, с дисперсией частиц органического полимера, которые имеют Z-средний размер частиц от 10 до 1000 нм, измеренный с помощью динамического светорассеяния, и содержат один или несколько изоцианат-реакционноспособных полимеров (А) или состоят из них; или
(ii) изготавливают дисперсию частиц органического полимера, которые имеют Z-средний размер частиц от 10 до 1000 нм, измеренный с помощью динамического светорассеяния, и содержат один или несколько изоцианат-реакционноспособных полимеров (А) или состоят из них, в присутствии блокированных кетоксимом и/или пиразолом полиизоцианатов (В); и
(iii) примешивают одновременно или впоследствии полианионные полимеры (С), комплексные фториды (D) и аминосиланы (Е); и
(iv) регулируют значение рН до значения, равного 3-5.
12. Способ покрытия высвобождающей ионы металлов поверхности подложки, включающий в себя стадии или состоящий из стадий:
I. обеспечение подложки с высвобождающей ионы металлов поверхностью,
II. введение в контакт поверхности, высвобождающей ионы металлов, с водной композицией покровного средства по одному из пп. 1-10 с образованием органического покрытия,
III. при необходимости промывание органического покрытия и
IV. при необходимости сушка органического покрытия при температуре от 10 до 120°С в течение периода времени от 1 до 40 мин; и отверждения органического покрытия при пиковой температуре металла от 120 до 200°С в течение периода времени от 5 до 50 мин; или
V. при необходимости сушка органического покрытия и покрытия дополнительной предлагаемой в изобретении композицией покровного средства и последующая сушка образованного в стадии V покрытия или обоих покрытий; и совместное отверждение обоих покрытий при пиковой температуре металла от 120 до 200°С в течение периода времени от 5 до 50 мин.
13. Способ покрытия высвобождающей ионы металлов поверхности подложки по п. 12, причем подложку выбирают из:
а. металлических подложек, включающих в себя металлы и/или сплавы, а также покрытые металлами и/или сплавами металлы и/или сплавы, и/или неметаллические подложки; и
б. неметаллических подложек, включающих в себя органические покрытия и/или неметаллические неорганические покрытия, причем в покрытия встроены ионы металлов или через которые с лежащей под ними подложки высвобожденные ионы металлов могут диффундировать к поверхности.
14. Способ покрытия высвобождающей ионы металлов поверхности подложки по любому из пп. 12 или 13, причем перед осуществлением стадии II, ее подвергают предварительно обработке поверхности, включая в себя одну или несколько из следующих мер:
удаление загрязнений поверхности;
активирование поверхности для покрытия в стадии II; и/или
нанесение одного или нескольких слоев, замедляющих коррозию и/или улучшающих адгезию, и/или высвобождающих ионы металлов.
15. Покрытие, которое может быть получено по любому из пп. 12-14.
