Електроосаджувані покриття, що містять лантаніди, для застосування на алюмінієвих підкладках
Формула / Реферат
1. Спосіб створення покриття на алюмінієвій підкладці, що включає пропускання електричного струму між підкладкою, що виступає анодом, і катодом, які знаходяться в електричному контакті з ванною електроосадження, в якому ванна електроосадження містить водну дисперсію смоли, що містить:
(a) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і
(b) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід включає церій, празеодим або тербій.
3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід включає щонайменше два елементи, вибраних з церію, празеодиму і тербію.
4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що епоксидна смола вибрана з полігліцидилового ефіру поліфенолу і акрилової смоли з епоксидними функціональними групами.
5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що дисперсія додатково містить мономерний моноепоксид.
6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кислотне число фосфатованої епоксидної смоли складає 15-50 відносно твердої речовини смоли.
7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фосфатована епоксидна смола містить 0,1-0,8 моль фосфорної кислоти на один епоксиеквівалент і 0,01-0,4 бажано фосфонової і/або органофосфінової кислоти на один епоксиеквівалент.
8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що водна дисперсія додатково містить агент, який затвердіває.
9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що агент, який затвердіває, є амінопластом.
10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що (а) вміст фосфатованої епоксидної смоли складає 50-90 % мас. і (b) вміст агента, який затвердіває, складає 10-50 % мас. відносно загального вмісту твердої речовини (а) і (b).
11. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що органофосфонова кислота є фенілфосфоновою кислотою.
12. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що водна дисперсія смоли додатково містить азол.
13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що азол є бензотриазолом 3-меркапто-1,2,4-триазол, 2-меркаптобензотіазол, 2,5-димеркапто-1,3, 4-тіадіазол, 1-метилбензотриазол або їх комбінації.
14. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що азол є присутнім в композиції у кількості 0,001-1,0 % мас. відносно загальної маси твердої речовини у водній дисперсії смоли.
15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід є присутнім в композиції у кількості 0,015-3,2 % мас. відносно загальної маси твердої речовини у водній дисперсії смоли.
16. Спосіб нанесення покриття на підкладку, що включає:
(a) нанесення композиції конверсійного покриття, що містить сполуку металу ІІІВ або IVB групи щонайменше на частину підкладки; і
(b) електроосадження композиції покриття щонайменше на частину конверсійного покриття, в якому композиція покриття містить водну дисперсію смоли, що містить:
(і) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і
(іі) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4.
17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що
фосфатована епоксидна смола містить суміш продуктів реакції одного або декількох полімерних епоксидних сполук з фосфорною кислотою і з органофосфоновою кислотою і/або органофосфіновою кислотою.
18. Підкладка, покрита відповідно до способу за п. 16.
19. Підкладка за п. 18, яка відрізняється тим, що підкладка є алюмінієм.
20. Водна дисперсія смоли, яка містить:
(a) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і
(b) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4.
Текст
Реферат: Процес нанесення на алюмінієві підкладки аніонним або катіонним електроосадженням покриття, яке містить водну дисперсію одного або декількох лантанідів, що мають міру окислення +3/+4 і фосфатовану епоксидну смолу, приготовану фосфатуванням поліепоксиду фосфорною кислотою і органофосфоновою кислотою і/або органофосфіновою кислотою. Покриття має знижену схильність до формування пор. UA 108257 C2 (12) UA 108257 C2 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Заява про федеральне фінансування дослідження Заявлений винахід був здійснений за підтримки уряду за договором № FA8650-05-C - 5010, укладеним з ВПС США. Уряд США може мати певні права на цей винахід. Перехресне посилання на споріднені заявки Ця заявка є частково тривалою заявкою US 11/839, 127, поданою 15 серпня 2007 року, і включеним в заявку посиланням. Галузь техніки, до якої відноситься винахід Заявлений винахід відноситься до використання електроосадження для створення покриттів на алюмінієвих підкладках, при якому покриття має поліпшений зовнішній вигляд. Відомий рівень техніки Алюміній є металом, найширше використовуваним в літаках. Структурні елементи літака адгезивно пов'язані один з одним. Проте багато з адгезивів недостатньо прилипають до алюмінієвої підкладки. Відомо, що для підвищення міцності адгезії в області з'єднання застосовують електроосадження покриття на алюмінієву підкладку. Переважним покриттям в цьому відношенні є похідна фосфатованої епоксидної смоли, яку отримують шляхом взаємодії епоксидної смоли, такої як полігліциділовий ефір поліфенолу, з фосфорною кислотою. Покриття наносять аніонним електроосадженням і воно приклеюється дуже добре до алюмінієвих підкладок і до адгезивів, що наносяться далі. Однією з проблем при електроосадженні покриттів є утворення пір в покритті, що створює грубі покриття з поганим зовнішнім виглядом. Крім того, пори можуть бути точкою руйнування покриття. Коротке розкриття винаходу Заявлений винахід вирішує вищезгадану проблему використанням фосфатованої епоксидної смоли, що отримується взаємодією однієї або декількох епоксидних смол з фосфорною кислотою і з органофосфоновою кислотою і/або органофосфиновою кислотою спільно з одним або декількома лантанідами, що мають обидві звичайні міри окислення +3 і +4, що позначаються далі як міри окислення +3/+4. Конкретніше винахід пропонує спосіб створення покриття на алюмінієвих підкладках пропусканням електричного струму між підкладкою, діючою в якості анода, і катодом, що знаходяться в електричному контакті з ванною електроосадження, що містить водну дисперсію нейтралізованої основи негельованої фосфатованої епоксидної смоли і лантанід в ступені окислення +3 і/або +4. У прикладах здійснення також запропонована водна дисперсія нейтралізованої основою негельованої фосфатованої епоксидної смоли і лантаніду в ступені окислення +3 і/або 4. Детальне розкриття винаходу Фосфатовані епоксидні смоли, що використовуються в заявці, є негельованими і їх зазвичай отримують таким чином. Епоксидний матеріал, що містить, наприклад, поліепоксид, взаємодіє з кислотою фосфору, такою як фосфорна кислота або її еквівалентом. Придатним для заявленого винаходу поліепоксидом може бути сполука або суміш сполук, що мають більше 1,0 епоксигрупи на молекулу поліепоксида. У рівні техніки відомі різні поліепоксиди. Приклади поліепоксидів можна знайти в посібнику Handbook of Epoxy Resins, Lee and Neville, 1967, McGraw-Hill Book Company. Переважним класом поліепоксидів є полігліциділові ефіри поліфенолів, таких як бісфенол А. Вони виходять етерифікацією поліфенолів епіхлоргідрином у присутності лугу. Фенольною сполукою може бути 1,1-біс(4-гідроксифеніл) етан, 2,2-біс(4-гідроксифеніл) пропан, 1,1-біс(4гідроксифеніл) ізобутан, 2,2-біс(4-гідрокси-трет-бутилфеніл) пропан, біс(2-гідроксинафтіл) метан, 1,5-дигідроксинафталін і 1,1-біс(4-гідрокси-3-алілфеніл) етан. Інший відповідний клас поліепоксидів отримують аналогічним чином з поліфенольних смол. Разом з вищеописаними поліепоксидами також можуть бути використані отримувані методом поліприєднання полімери, що містять бічні епоксигрупи. Ці полімери отримують сополімеризацією різних мономерів, що полімеризуються, ненасичених за типом етилену, з яких, щонайменше, один є епоксивмістним мономером, наприклад гліциділакрилатом або гліциділметакрилатом. В якості сомономера може бути використаний відповідний ненасичений за типом етилену мономер, що не містить реакційноздатну групу відносно епоксидної групи. Переважні мономери включають альфа-, бета-ненасичені за типом етилену мономери, наприклад, ефіри ненасичених карбонових кислот з насиченими спиртами, що містять 1-8 атомів вуглецю, і моновінілові ароматичні мономери, такі як стирол і вінілтолуол. Переважні поліепоксиди мають еквівалентну вагу епоксиду близько 172-5000 і переважно 300-1000. Разом з поліепоксидами реакційна суміш може містити мономірний моноепоксид, такий як 1 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 моногліциділові прості ефіри спиртів і фенолів, наприклад фенілгліциділовий ефір і гліциділові складні ефіри монокарбонових кислот, наприклад гліциділнеодеканоат. Фосфорна кислота, яку вводять в реакцію з епоксивмістним матеріалом, може бути 100 % ортофосфорною кислотою або водним розчином фосфорної кислоти, таким як 85 %-на фосфорна кислота. У заявленому винаході також можуть бути використані і інші форми фосфорної кислоти, такі як суперфосфорна кислота, дифосфорна кислота і трифосфорна кислота. Також можуть бути використані полімерні фосфорні кислоти або неповні ангідриди фосфорної кислоти. Як правило, використовують водні фосфорні кислоти близько 70-90 % мас. і переважно близько 85 % мас. фосфорної кислоти. Разом з фосфорною кислотою фосфонові кислоти або фосфінові кислоти взаємодіють з епоксивмістним матеріалом. Прикладами фосфонових кислот є органофосфонові кислоти структури: у якій R означає органічний радикал, що наприклад, включає сумарно 1-30, наприклад, 6-18, атомів вуглецю, R може бути аліфатичним, ароматичним або змішаним аліфатичним/ароматичним і може бути незаміщеним або заміщеним вуглеводнем. Прикладами фосфінових кислот є органофосфінові кислоти структури: у якій переважно кожен з R і R' незалежно є воднем або органічним радикалом. Прикладами таких радикалів є радикали, що мають сумарно 1-30, наприклад, 6-18 атомів вуглецю. Органічний компонент фосфінової кислоти (R, R') може бути аліфатичним, ароматичним або змішаним аліфатичним/ароматичним. R і R' можуть бути незаміщеним вуглеводнем або заміщеним вуглеводнем. Типовими органофосфоновими кислотами є наступні: 3-амінопропілфосфонова кислота, 4метоксифенілфосфонова кислота, бензилфосфонова кислота, бутилфосфонова кислота, карбоксиетилфосфонова кислота, дифенілфосфінова кислота, додецилфосфонова кислота, етилидендифосфонова кислота, гептадецилфосфонова кислота, метилбензилфосфінова кислота, нафтилметилфосфінова кислота, октадецилфосфонова кислота, октилфосфонова кислота, пентилфосфонова кислота, метилфенілфосфінова кислота, фенілфосфонова кислота, стиролфосфонова кислота, додецил-біс-1,12-фосфонова кислота, полі(етилгліколь) фосфоновая кислота. Реакцію поліепоксида з фосфорною кислотою зазвичай проводять в органічному розчиннику змішуванням поліепоксида з сумішшю фосфорної кислоти і органофосфонової кислоти і/або органофосфінової кислоти і нагрівом необов'язково у присутності каталізатора, такого як онієва сіль, при підвищеній температурі впродовж 30-90 хв до завершення реакції. Відносні кількості, що вводяться в реакцію поліепоксида і кислот фосфору зазвичай є наступними: на кожен епокси-еквівалент беруть 0,1-0,8 моль фосфорної кислоти і 0,01-0,4 бажано органофосфонової і/або органофосфінової кислоти і молярне відношення фосфорної до органофосфонової і/або органофосфінової кислоти знаходиться в діапазоні 1: 0,01-0,5. Продукти реакції епоксиду з кислотою фосфору мають, як правило, кислотне число від 10 до 60, переважно від 15-50, в перерахунку на тверду речовину. Окрім взаємодії епоксидних матеріалів з сумішшю фосфорної кислоти і органофосфонової і/або органофосфінової кислоти, поліепоксид може взаємодіяти окремо з фосфорною кислотою і окремо або разом з органофосфоновою кислотою і органофосфіновою кислотою. Потім різні продукти реакції можуть бути об'єднані. Фосфатовану епоксидну смолу зазвичай застосовують з затвердіваючим агентом типу 2 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 амінопласта або фенолопластової смоли. Придатними для заявленого винаходу смолами амінопластів є продукти конденсації альдегіду, наприклад формальдегіду, ацетальдегіду, кротонового альдегіду і бензальдегіда, з матеріалом, що містить аміно- чи амідну групу, таким як сечовина, меламін і бензогуанамін. Переважними є продукти, отримані в результаті реакції спиртів і формальдегіду з меламіном, сечовиною і бензогуанаміном. Ілюстративними, але не обмежуючими винахід прикладами придатних смол амінопластів, є смоли, Cytec Industries, що поставляються, під товарним знаком CYMEL і Solutia Inc. під товарним знаком RESIMENE. Конкретними прикладами є CYMEL 1130 і 1156 і RESIMENE 750 і 753. Відносні кількості (а) фосфатованої епоксидної смоли і (b) затвердіваючого агента складає 50-90 % мас., переважно 60-75 % мас. фосфатованої епоксидної смоли і 10-50 % мас., переважно 25-40 % мас. затвердіваючого агента в перерахунку на тверду речовину матеріалів (а) і (b). У заявленому винаході водна дисперсія нейтралізованої основою композиції смоли включає вищезгадану негельовану фосфатовану епоксидну смолу і лантанід в ступені окислення +3/+4 і також може включати затвердіваючий агент. Відносна кількість лантаніду у водній дисперсії може складати 0,015-3,2 % мас. і прийнятніше може складати 0,1-2,1 % мас. і найприйнятніше може складати близько 0,3-1,05 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли. Термін "лантанід" відповідно до опису в заявці включає елементарний лантанід, також як відповідні оксиди лантанідів. У прикладі здійснення лантанід включає церій. Відносна кількість церію у водній дисперсії може складати 0,015-1,5 % мас. і прийнятніше може складати близько 0,1-1,0 % мас. і найприйнятніше може складати близько 0,3-0,5 % мас., у перерахунку на загальну тверду речовину смоли. У іншому здійсненні лантанід включає празеодім. Відносна кількість празеодіму у водній дисперсії може складати 0,03-3,2 % мас. і прийнятніше може складати близько 0,2-2,1 % мас. і найприйнятніше може складати близько 0,6-1,05 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли. У іншому здійсненні лантанід включає тербій. Відносна кількість тербію у водній дисперсії може складати 0,02-2,5 % мас. і прийнятніше може складати близько 0,025-1,5 % мас. і найприйнятніше може складати близько 0,4-0,7 % мас в перерахунку на загальну тверду речовину смоли. Ще в одному прикладі здійснення може бути використана комбінація лантанідів що мають стани окислення +3/+4. Відносна кількість комбінацій лантанідів що мають стани окислення +3/+4 у водній дисперсії може складати 0,015-3,2 % мас. і прийнятніше може складати 0,1-2,1 % мас. і найприйнятніше може складати близько 0,3-1,05 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли. Ще в одному прикладі здійснення комбінація лантанідів, що мають стани окислення +3/+4, як в попередньому параграфі, може включати суміші двох або більше елементів з церію, празеодіму і тербію, у водній дисперсії може складати 0,015-3,2 % мас. і переважно може складати 0,1-2,1 % мас. і найпереважніше може складати близько 0,3-1,05 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли. При приготуванні затвердіваючої при низькій температурі композиції винаходу вищезгадані інгредієнти можна змішувати у воді будь-яким відповідним способом. У винаході можуть бути використані типові добавки до покриття, такі як пігменти, наповнювачі, інгібітори корозії, антиоксиданти, агенти, що регулюють потік, поверхнево-активні речовини, тощо. У деяких здійсненнях відповідні інгібітори корозії, які можуть бути використані в електроосаджуваній композиції покриття, включають азотвмісні гетероциклічні сполуки. Прикладами таких сполук, які є відповідними для використання в заявленому винаході, є азолами (тобто, 5-членні N -гетероцикличні сполуки, які містять в гетероциклічних кільцях два подвійні зв'язки, один або декілька атомів вуглецю і необов'язково атом сірки), оксазоли, тіазоли, тіазоліни, імідазоли, діазоли, піридини, індолізини і триазіни, тетразоли, толілтриазол або їх суміші. Відповідні триазоли включають, наприклад, 1,2,3-триазол, 1,2,4-триазол, бензотріазол і їх похідні, або їх комбінації. Похідні 1,2,3-триазола, які є відповідними для використання в заявленому винаході, включають 1-метил-1,2,3-триазол, 1-феніл-1,2,3-триазол, 4-метил-2-феніл-1,2,3-триазол, 1-бензил-1,2,3-триазол, 4-гідрокси-1,2,3-триазол, 1-аміно-1,2,3триазол, 1-бензамідо-4-метил-1,2,3-триазол, 1-аміно-4,5-дифеніл-1,2,3-триазол, 1,2,3триазолальдегід, 2-метил-1,2,3-триазол-4-карбонову кислоту і 4-циано-1,2,3-триазол або їх комбінації. Похідні 1,2,4-триазола, які є відповідними для використання в заявленому винаході, включають 1-метил-1,2,4-триазол, 1,3-дифеніл-1,2,4-триазол, 5-аміно-3-метил-1,2,4-триазол, 3 3 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 меркапто-1,2,4-триазола, 1,2,4-триазол-3-карбонова кислота, 1-фенил-1,2,4-триазол-5-он, 1фенилуразол або їх комбінації. Відповідні приклади диазолів і тіазолу можуть включати 2меркаптобензотіазол, 2,5-димеркапто-1,3,4 тіадіазол і похідні, або їх комбінації. Похідні бензотріазолу, які є відповідними для використання в заявленому винаході, включають 1метилбензотриазол, 5-метилбензотриазол, 5,6-диметилбензотриазол, 2-фенилбензотриазол, 1гідроксибензотріазол, метил-1-бензотріазолкарбоксилат, 2 -(3 ', 5 '- дибутил-2 '- гідроксифеніл) бензотріазол або їх комбінації. Одним з прикладів тіазолу є 2-амінотіазол. У деяких здійсненнях, кількість азолів, присутніх в композиції електроосаджуваного покриття, ≥0,5 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли композиції електроосаджуваного покриття. У деяких здійсненнях кількість азолів, присутніх в композиції електроосаджуваного покриття, складає ≤5 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли композиції електроосаджуваного покриття. У деяких здійсненнях, кількість азолів, присутніх в композиції електроосаджуваного покриття, знаходиться в діапазоні будь-якої комбінації значень, які вказані в попередніх пропозиціях, включаючи вказані значення. Як правило, азоли є присутніми у водній дисперсії в такій низькій кількості як 0,001 %, наприклад, 0,001-1 % мас. загальної маси водної дисперсії. У інших здійсненнях азоли є присутніми у кількості 2-4 % мас. у перерахунку на загальну тверду речовину смоли композиції електроосаджуваного покриття. При підготовці композиції смоли так, щоб композиція була електрофоретичною і на водній основі, її нейтралізують основою. Основи, що використовуються у винаході, можуть бути органічними і неорганічними. Ілюстративними прикладами є аміак, моноалкіламінами. диалкіламіни або триалкіламіни, такі як етиламін, пропіламін, диметиламін, дибутиламін і циклогексиламін; моноалканоламін, диалканоламін або триалканоламін, такі як етаноламін, діетаноламін, триетаноламін, пропаноламін, ізопропаноламін, диізопропаноламіна, диметилетаноламін і диетилетаноламін; морфолін, наприклад, N -метилморфолін або N етилморфолін. Відсоток нейтралізації такий, щоб зробити суміші смоли електрофоретичними і такими, що диспергують у воді. Як правило, суміші смоли, щонайменше, частково нейтралізовані на близько 40-150 %, переважно на 60-120 %. Вміст твердої речовини електроосаджуваної композиції заявленого винаходу зазвичай складає 5-25 %, переважно 5-15 %. Зазвичай робоча провідність ванни електроосадження складає 200-3000 мкОм на сантиметр і переважно 500-1500 мкОм на сантиметр. Час знаходження алюмінієвої підкладки, що покривається у ванні, зазвичай складає близько 90-120 секунд. Алюмінієві підклади за бажання, але необов'язково, можуть бути заздалегідь оброблені антикорозійною обробкою за умови, що підкладка зберігає свою електропровідність. Як вказано вище, заявлений винахід також може відноситися до способу нанесення покриття на підкладку, таку як алюмінієва підкладка, системою покриття без хрому. На відміну від інших способів покриття алюмінієвої підкладки, розкритий спосіб не вимагає використання яких-небудь матеріалів (наприклад, миючі засоби, вода, конверсійні покриття, композиції електроосаджуваного покриття), які містять хром. Відповідно в деяких здійсненнях матеріали, що використовуються на одній або декількох стадіях, описаних нижче, можуть по суті не містити хрому. Відповідно до використання в описі "по суті без хрому" означає, що користувач не додає навмисно хром до матеріалу. Наприклад, в деяких здійсненнях усі матеріали, що використовуються на стадіях, описаних нижче, по суті, вільні від хрому. У інших здійсненнях один або декількох матеріалів, що використовуються в подальших стадіях (наприклад, конверсійне покриття і/або композиція електроосаджуваного покриття), по суті вільні від хрому, а інші матеріали, що використовуються на інших стадіях (наприклад, кислий чистячий засіб) можуть містити хром. Для цілей заявленого розкриття, що починається в наступному параграфі, матеріали, що використовуються в способі, описаному нижче, можуть бути нанесені на підкладку з використанням способів відомого рівня техніки, таких як способи розпорошення і/або занурення. Спосіб може починатися нанесенням лужного чистячого засобу, щонайменше, на частину підкладки. Лужний чистячий засіб часто використовують для видалення олії і/або інших забруднюючих речовин (наприклад, бруд або пил), яке може бути нанесене на поверхню підкладки при формуванні і/або штампуванні. Лужний чистячий засіб, який може бути використаний в заявленому винаході, можливо, наприклад, будь-яким силікатним і/або несилікатним лужним чистячим засобом, відомим з рівня техніки. Відповідні силікатні і/або несилікатні лужні чистячі засоби включають METALAST CLEANER 1000 (комерційно METALAST International, що поставляється, Inc), RIDOLENE 298 (комерційно Henkel, що поставляється), CHEMKLEEN 275 (PPG Industries, що поставляється, Inc), або їх комбінації. Принаймні, частина підкладки, яка була піддана лужному очищенню, може бути промита водою для того, щоб змити щонайменше частину лужного чистячого засобу з поверхні 4 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 підкладки. У заявлених способах кислі чистячі засоби необов'язково можуть бути нанесені щонайменше на частину підкладки. Кислі чистячі засоби часто наносять на поверхню для труєння поверхні підкладки. У деяких здійсненнях кислі чистячі засоби використовують для відновлення поверхні підкладки (наприклад, видалення шару оксиду, що знаходиться на поверхні підкладки) для поліпшення рівномірного нанесення конверсійного покриття, яке описане нижче, а також для поліпшення адгезії конверсійного покриття до підкладки. Відповідні кислі чистячі засоби, які можуть бути використані в способі, описаному в заявці, включають, без обмеження, фосфорну кислоту, сірчану кислоту, азотну кислоту, фтористоводневу кислоту, LNC DEOXIDIZER (що поставляється комерційно Oakite), TURCO DEOXIDIZER 6 (що поставляється комерційно Henkel) або їх комбінації. Після такого кислого очищення підкладка може бути промита водою для видалення щонайменше частини кислого чистячого засобу з поверхні підкладки. У заявлених способах композиція конверсійного покриття (композиція попередньої обробки покриття), що включає сполуки металів групи IIIB або групи IVB, такі як цирконій, часто наносять, щонайменше, на частину підкладки. У деяких здійсненнях нанесення конверсійного покриття включає попередню обробку у ванні, яка містить 10-10 000 частин на мільйон (ppm) цирконію відносно загальної маси ванни попередньої обробки. У деяких здійсненнях композиція конверсійного покриття може додатково містити хром. Традиційні хромвмістні (такі, що не містять цирконію) конверсійні покриття відомого рівня техніки також можуть бути використані в заявленому винаході. Приклади таких традиційних хромвмістних конверсійних покриттів включають ALODINE 1200S (що поставляється комерційно Henkel) і/або METLAST TCP-HF (що поставляється комерційно Metalast International, Inc). Альтернативно, в деяких здійсненнях замість нанесення конверсійного покриття, описаного в попередньому параграфі, поверхня підкладки може бути анодована способами, відомими з рівня техніки. Після такого нанесення конверсійного покриття щонайменше частина підкладки може бути промита водою для видалення щонайменше частини надлишку композиції конверсійного покриття з поверхні підкладки. У способах заявленого винаходу композиція електроосаджуваного покриття, яка включає ванну електроосадження, що містить водну дисперсію композиції смоли, нейтралізованої основою, містить один або декілька лантанідів в ступені окислення +3/+4 і негельовану фосфатовану епоксидну смолу, і яка також може включати затвердіваючий агент, як описано вище, наносять щонайменше на частину підкладки, на яку могло бути нанесене конверсійне покриття способами відомого рівня техніки, такими як анодне або катодне електроосадження. Композиція електроосаджуваного покриття також може містити один або декілька присадок покриття, що включають один або декілька інгібіторів корозії, як описано вище. У деяких здійсненнях кислі чистячі засоби, конверсійне покриття, і композиція електроосаджуваного покриття, описані в попередніх параграфах, по суті вільні від хрому. Після електроосадження підкладку видаляють і потім проводять термообробку в печі при температурі і впродовж часу, достатніх для виконання затвердіння при низькій температурі. В основному термообробку підкладки з покриттям проводять при температурі близько 225 °F або нижче і більше переважно при 200 °F або нижче впродовж 20-60 хвилин. Зазвичай підкладки можуть затвердіти при 180 °F впродовж 20 хвилин для отримання твердих, стійких до дії розчинників і не липких плівок. При необхідності термообробку підкладки після електроосадження можна проводити при більш високих температурах, наприклад, 350 °F. Ці і інші аспекти заявленого винаходу далі ілюструються наступними не обмежуючими прикладами. Підкладка з системою покриття Вищеописаний спосіб може бути використаний з різними підкладками. Відповідні підкладки, які можуть бути використані в заявленому винаході, включають металеві підкладки, підкладки з металевих сплавів і/або металізовані підкладки, такі як пластмаса, покрита металевим нікелем. У деяких здійсненнях метал або сплав металів може бути сталлю і/або алюмінієм. Наприклад, сталеві підкладки можуть бути холоднокатаною сталлю, оцинкованою сталлю і сталлю гарячого цинкування. Алюмінієві сплави серії 2XXX, 5XXX, 6XXX або 7XXX, а також плаковані алюмінієві сплави можуть бути використані в якості підкладки. Підкладки, що використовуються в заявленому винаході, також можуть включати титан і/або титанові сплави. У деяких здійсненнях, підкладка може складати частину транспортного засобу, такого як кузов (наприклад, без обмеження, двері, панель кузова, кришка багажника, панель даху, капот дах і/або подовжній елемент жорсткості, заклепки, компоненти шасі і/або обшивка літака) і/або 5 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 автомобільна рама. Відповідно до використання в описі "транспортний засіб" або його модифікації включають, але не обмежені, цивільними, комерційними і військовими повітряними судами і/або транспортними засобами, такими як автомобілі, мотоцикли і вантажівки. Різні композиції покриття, описані в заявці, можуть бути нанесені в якості частини системи покриття, яка може бути нанесена на підкладку. Система покриття зазвичай включає декілька шарів покриття. Шар покриття зазвичай утворюється, коли композиція покриття (наприклад, грунт-шпаклівка, композиція покриття, що надає колір, і/або по суті прозора, описана нижче), нанесена на підкладку, по суті затверділа або висушена способами відомого рівня техніки (наприклад, нагріванням). Залежно від галузі (наприклад, аерокосмічна і автомобільна) різні шари покриття, такі як шар грунт-шпаклівки або шар покриття, що надає колір, можуть бути нанесені щонайменше на частину шару електроосаджуваного покриття. Наприклад, в аерокосмічній промисловості шар покриття, що надає колір, такого як DESOPHANE (що поставляється комерційно PPG Industries, Inc), наносять щонайменше на частину шару електроосаджуваного покриття. У деяких здійсненнях шар грунтовки, такий як DESOPRIME (що поставляється комерційно PPG Industries, Inc), розташований між шаром електроосаджуваного покриття і шаром покриття, що надає колір. У традиційній системі покриттів, що використовуютьсяй в автомобільній промисловості, шар грунт-шпаклевки, такий як DPX-1791, DPX-1804, DSPX-1537, GPXH-5379, OPP-2645, PCV-70118 і 1177-225A (що поставляються PPG Industries, Inc), як правило, наносять щонайменше на частину шару електроосаджуваного покриття. Шар покриття грунт-шпаклівки служить для підвищення стійкості до відшарування системи покриття, так само як для поліпшення зовнішнього вигляду шарів (наприклад, композиція покриття, що надає колір, і/або по суті прозора композиція покриття), що наносяться згодом. Відповідно до використання в описі "грунт-шпаклівка" відноситься до композиції грунтовки для використання під композиції покриття, що наносяться далі, і включає такі матеріали як термопластичні і/або зшиті (наприклад, термовсідаючі) плівкотвірні смоли, в основному відомі композиції органічних покриттів відомого рівня техніки. Слід зазначити, що в деяких здійсненнях шар покриття грунт-шпаклівки не використовується в системі покриття. Тому, шар покриття, що надає колір, може бути нанесений щонайменше на частину шару електроосаджуваного покриття. У деяких здійсненнях композицію покриття, що надає колір (далі "грунтовка"), наносять щонайменше на частину шару покриття грунт-шпаклівки (якщо є присутнім). Будь-яка композиція покриття грунтовки відомого рівня техніки може бути використана в заявленому винаході. Слід зазначити, що ці композиції покриття грунтовки зазвичай включають барвник. У певних здійсненнях композицію по суті прозорого покриття (далі "прозоре покриття") наносять щонайменше на частину шару покриття грунтовки. Відповідно до використання в описі "по суті прозорий" шар покриття є по суті прозорим і не матовим. У певних здійсненнях композиція по суті прозорого покриття може включати барвник, але не в такій кількості, щоб перетворити композицію прозорого покриття на матове (по суті непрозоре) після його затвердіння. Будь-яка композиція прозорого покриття відомого рівня техніки може бути використана в заявленому винаході. Наприклад, композиція прозорого покриття, яка описана в US 5,989,642, 6,245,855, 6,387,519 і 7,005,472, які включені в усій їх повноті в опис посиланням, може бути використана в системі покриття. У певних здійсненнях композиція по суті прозорого покриття також може включати частки, такі як частки діоксиду кремнію, які диспергують в композиції прозорого покриття (наприклад, на поверхні композиції прозорого покриття після затвердіння). У деяких здійсненнях композиція покриття, що містить полімер, описаний в заявці, може бути використана в якості композиції прозорого покриття. Одна або декілька композицій покриття, описаних в заявці, можуть містити барвники і/або інші необов'язкові матеріали, які відомі з рівня техніки для рецептур поверхневих покриттів. Відповідно до використання в описі термін "барвник" означає будь-яку речовину, яка надає композиції колір і/або іншу матовість і/або інший візуальний ефект. Барвник може бути доданий до покриття у будь-якій відповідній формі, такий як дискретні частки, дисперсії, розчини і/або лусочки (наприклад, алюмінієві лусочки). У композиції покриття, описаній в заявці, може бути використаний єдиний барвник або суміш двох або більше за барвники. Приклад барвників включає пігменти, фарби і відтінки, що використовуються в промисловості барвників і/або перераховані Асоціацією виготівників сухих барвників (DCMA), так само як композиції спеціальних ефектів. Барвник може включати, наприклад, тонко подрібнений твердий порошок, який є нерозчинним, але змочуваним в умовах використання. Барвник може бути органічним або неорганічним і може бути агломерованим або 6 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 неагломерованим. Барвники можуть бути включені в покриття з використанням розмолотого компонента, наприклад, акриловий розмолотий компонент, використання якого відоме фахівцям в цій області техніки. Приклад пігментів і/або композицій пігменту включає, але не обмежений вказаним, карбазол диоксазин сирий пігмент, азо, моноазо, дисазо, нафтол AS, сольовий тип (лаки), бензимідазолон, конденсат, комплекс металу, ізоіндолінон, ізоіндолін і поліциклічний фталоцианін, хінакридин, перилен, перинон, дикетопирроло пірол, тиоиндиго, антрахінон, индантрон, антрапиримидин, флавантро, пирантрон, антантрон, диоксазин, триалікарбоній, хінофталонові пігменти, дікетопіролопірол червоний ("DPPBO, червоний"), діоксид титану, газова сажа і їх суміші. Терміни "пігмент" і "забарвлений наповнювач" можуть бути використані взаємозамінно. Приклад фарб включає, але не обмежений вказаним, фарбами на основі розчинника і/або води, такими як фтало зелена або синя, оксид заліза, ванадат вісмуту, антрахінон, перилен, алюміній і хинакридон. Приклад відтінків включає, але не обмежений вказаним, пігменти, що диспергують в носії на водній основі або що змішується з водою, такими як AQUA-CHEM 896, що поставляються комерційно Degussa, Inc., CHARISMA COLORANTS і MAXITONER INDUSTRIAL COLORANTS, що комерційно поставляються відділенням Accurate Dispersions Eastman Chemical, Inc. Як вказано вище, барвник може бути у формі дисперсії, включаючи, але не обмежений дисперсією наночасток. Дисперсія наночасток може включати високодисперсні наночастки одного або більшої кількості барвників і/або часток барвника, які роблять бажаний видимий колірний і/або матовості і/або візуальний ефект. Дисперсії наночасток можуть включати барвники, такі як пігменти або фарби з розміром часток менше 150 нм, наприклад, менше 70 нм або менше 30 нм. Наночастки можуть бути отримані розмелюванням органічних або неорганічних пігментів тілами, що мелють та мають розмір часток менше 0,5 мм. Приклади дисперсій наночасток і способів їх виготовлення розкриті в US 6,875,800. Дисперсії наночасток також можуть бути отримані кристалізацією, осадженням, конденсацією з газової фази і хімічним труєнням (тобто, частковим розчиненням). Щоб мінімізувати повторну агломерацію наночасток в покритті, може бути використана дисперсія наночасток, покритих смолою. Відповідно до використання в описі "дисперсія наночасток, покритих смолою" відноситься до безперервної фази, в якій диспергують дискретні "композитні мікрочастки", які утримують наночастки і покриття смоли на наночастках. Приклади дисперсій наночасток, покритих смолою, і способів їх виготовлення розкриті в опублікованій заявці на видачу патенту US 2005-0287348, поданою 24 червня 2004, продовженій заявці US 60/482,167, поданій 24 червня 2003 і заявці на патент US 11/337,062, поданою 20 січня 2006. Приклади композицій, що створюють спеціальні ефекти, які можуть бути використані, включають пігменти і/або композиції, які створюють один або більше візуальних ефектів, таких як відображення, перламутровий ефект, металевий блиск, фосфоресценція, флюоресценція, фотохромізм, фоточутливість, термохромізм, гоніохромізм і/або зміна кольору. Композиції, що створюють додаткові спеціальні ефекти, можуть забезпечити інші видимі властивості, такі як непрозорість або текстура. У не обмежуючому здійсненні композиції, що створюють спеціальні ефекти, можуть призводити до зміни кольору, так що колір покриття змінюється, коли покриття розглядається під різними кутами. Приклади композицій, що створюють колірні ефекти, розкритий в US 6,894,086. Композиції, що створюють додаткові колірні ефекти, можуть включати прозору покриту слюду і/або синтетичну слюду, покритий діоксид кремнію, покритий оксид алюмінію, прозорий рідкокристалічний пігмент, рідкокристалічне покриття і/або будь-яку композицію, в якій інтерференція є результатом різниці коефіцієнта заломлення в матеріалі, а не через різницю коефіцієнта заломлення між поверхнею матеріалу і повітрям. У певних не обмежуючих здійсненнях фоточутлива композиція і/або фотохромна композиція, які оборотно змінюють свій колір при освітленні одним або більшою кількістю джерел світла, можуть бути використані в композиції покриття, описаній в заявці. Фотохромні і/або фоточутливі композиції можуть бути активовані опроміненням заданою довжиною хвилі. При збудженні композиції змінюється молекулярна структура і змінена структура має новий колір, який відрізняється від початкового кольору композиції. При припиненні опромінення, фотохромна і/або фоточутлива композиція може повернутися в стан спокою, в якому повертається початковий колір композиції. У одному не обмежуючому здійсненні фотохромна і/або фоточутлива композиція може бути безбарвною в незбудженому стані і забарвленою у збудженому стані. Повна зміна кольору може проходити за час в інтервалі від мілісекунди до декількох хвилин, наприклад, за 20-60 секунд. Приклад фотохромних і/або фоточутливих композицій включає фотохромні фарби. 7 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У не обмежуючому здійсненні фоточутлива і/або фотохромна композиція можуть бути пов'язані і/або, щонайменше, частково пов'язані, наприклад, ковалентним зв'язком з полімером і/або полімерними матеріалами компонента, що полімеризується. На відміну від деяких покриттів, в яких фоточутлива композиція може мігрувати з покриття і кристалізуватися на підкладці, фоточутлива і/або фотохромна композиція, пов'язана і/або щонайменше частково пов'язана з полімером і/або компонентом, що полімеризується, відповідно до не обмежуючого здійснення заявленого винаходу, мінімально переміщається з покриття. Приклади фоточутливих і/або фотохромних композицій і способів їх виготовлення розкриті в заявці US 10/892,919, поданій 16 липня 2004. В основному барвник може бути присутнім у будь-якій кількості, достатній для надання бажаного візуального і/або колірного ефекту. Барвник може складати 1-65 % мас. Заявленої композиції, наприклад, 3-40 % мас. чи 5-35 % мас., відносно загальної маси композицій. Композиції покриття можуть містити інші необов'язкові матеріали добре відомих з рівня техніки рецептур поверхневих покриттів, такі як пластифікатори, антиоксиданти, світлостабілізатори з стерично ускладнених амінів, поглиначі і стабілізатори УФ світла, поверхнево-активні речовини, засіб контролю плинності, тиксотропні регулятори, такі як бентонітова глина, пігменти, наповнювачі, органічні спільні розчинники, каталізатори, включаючи фосфонові кислоти і інші загальноприйняті допоміжні речовини. Слід розуміти, що одна або декілька композицій покриття, які утворюють різні шари покриття, описані в заявці, можуть бути або "однокомпонентною" ("1К"), "двокомпонентною" ("2К") або навіть багатокомпонентною композицією. Слід розуміти, що 1К композиція відноситься до композиції, в якій усі компоненти покриття містяться в одному контейнері після виготовлення, під час зберігання, тощо. Слід розуміти, що 2К або багатокомпонентна композиція відноситься до композиції, в якій різні компоненти містяться окремо тільки до застосування. Композиція покриття 1К або 2К може бути нанесена на підкладку і затвердіти будь-якими звичайними засобами, такими як нагрів, стисле повітря, тощо. Композиції покриття, які формують різні шари покриття, описані в заявці, можуть бути нанесені на підкладку з використанням будь-яких способів, відомих з рівня техніки. Наприклад, композиції покриття можуть бути нанесені на підкладку будь-яким з багатьох способів, включаючи, без обмеження розпилююче нанесення щіткою, занурення і/або валиком серед інших способів. Коли декілька композицій покриття нанесені на підкладку, слід зазначити, що одна композиція покриття може бути нанесена, щонайменше, на частину композиції покриття, що пролягає нижче, або після затвердіння композиції покриття, що пролягає нижче, або до затвердіння композиції покриття, що пролягає нижче. Якщо композицію покриття наносять на композицію покриття, що пролягає нижче, яка не затверділа, обидві композиції покриття можуть затвердіти одночасно. Композиції покриття можуть затвердіти з використанням будь-яких способів відомого рівня техніки, наприклад, але, не обмежуючись вказаним, тепловою енергією, інфрачервоним, іонізуючим або актинічним опроміненням, або будь-якою їх комбінацією. У певних здійсненнях операція затвердіння може бути виконана при температурах ≥ 10 °C. У інших здійсненнях операція затвердіння може бути виконана при температурі ≤ 246 °C. У певних здійсненнях операція затвердіння може бути виконана при температурах, розташованих між будь-якою комбінацією значень, вказаних в попередніх пропозиціях, включаючи вказані значення. Наприклад, операція затвердіння може бути виконана при температурах 120 – 150 °C. Проте слід зазначити, що нижчі або більш вищі температури можуть бути використані при необхідності для активації механізмів затвердіння. У певних здійсненнях композиції покриття, описані в заявці, є низькотемпературними, затвердіваючими у вологих умовах композиціями покриття. Відповідно до використання в описі термін "низькотемпературна, затвердіваюча у вологих умовах" відноситься до композиції покриття, яка після нанесення на підкладку, здатна до затвердіння у присутності навколишнього повітря, повітря з відносною вологістю 10-100 %, наприклад, 25-80 %, і температурі в діапазоні від - 10 до 120 °C, наприклад, 5-80 °C, в деяких випадках 10-60 °C і в інших випадках 15-40 °C. Товщина шарів сухої плівки покриття, описаних в заявці, може складати 0,1-500 мікрон. У інших здійсненнях товщина сухої плівки може бути ≤ 125 мікрон, наприклад, ≤ 80 мікрон. Наприклад, товщина сухої плівки може складати 15-60 мікрон. Хоча певні здійснення винаходу описані детально, фахівцям в цій області техніки повинно бути ясно, що різні модифікації і альтернативи цих деталей могли б бути розвинені у світлі повного об'єму розкриття. Відповідно, певні розкриті структури призначаються тільки для ілюстрації і не обмежують як об'єм домагань винаходи, які визначені в усій повноті формулою винаходу, що додається, так і усіх її еквівалентів. Приклади 8 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Ванна композиції, використовуваної в прикладі I Смола I: Отримання дисперсії фосфатованої епоксидної смоли Суміш 819,2 частин дигліциділового ефіру бісфенолу А, 263,5 частин бісфенолу А і 116,4 частин 2-n -бутокси-1-етанола і 93,1 частин 2-етил-1-гексанола нагрівають до 115 °C. В той момент додають 0,8 частин йодиду етилтрифенілфосфонія. Цю суміш нагрівають і витримують при температурі не нижче 165 °C впродовж однієї години. Після охолодження суміші до 88 °C додають 58,2 частин розчинника EKTASOLVE EEH і 23,2 частин 2-етил-1-гексанола. При 88 °C додають суспензію, що складається з 32,1 частини 85 % о-фосфорної кислоти, 18,9 частин фенілфосфонової кислоти і 6,9 частин EKTASOLVE EEH. Реакційну суміш витримують при температурі не нижче 120 °C впродовж 30 хвилин. В той момент, суміш охолоджують до 100 °C і поступово додають 71,5 частин дейонізованої води. Після додавання води температуру близько 100 °C підтримують впродовж 2 годин. Потім реакційну суміш охолоджують до 90 °C і додають 90,0 частин диізопропаноламіна, потім 413,0 частин CYMEL 1130 і 3,0 частини дейонізованої води. Після 30 хвилин перемішування 1700,0 частин цієї суміші вливають в 1422,3 частин перемішуваної дейонізованої води. Додаткові 328,7 частин дейонізованої води додають для отримання однорідної дисперсії, в якій визначений вміст твердої речовини складає 38 % після 1 години при 100 °C. Ванну електроосадження готують таким чином: Інгредієнти Частини мас. Смола I - Дисперсія фосфатованої епоксидної смоли 1428 Ефір Моногексилу етилгліколя 39 Eastman Optifilm 400 24 Tetronic 150R1 0,6 Пігментна паста1 304 Дейонізована вода 1804 1 Сіра пігментна паста, АСРР-1120, що поставляється PPG Industries, Inc, 50 % твердої речовини. Вищезгадані інгредієнти ретельно змішують для отримання суміші смоли з вмістом твердої речовини 20 % з відношенням пігмент/єднальне 0,2. Композиція ванни, що використовується в прикладі II Смола II: Отримання дисперсії фосфатованої епоксидної смоли Суміш 794,5 частин дигліциділового ефіру бісфенолу А, 255,6 частин бісфенолу А, 112,8 частин 2-n -бутокси-1-етанола і 90,3 частин 2-етил-1-гексанола нагрівають до 115 °C. У цей момент додають 0,8 частин йодиду етилтрифенілфосфонія. Цю суміш нагрівають і витримують при температурі не нижче 165 °C впродовж однієї години. Після охолодження суміші до 90 °C додають 109,9 частин розчинника EKTASOLVE EEH і 22,5 частин 2-етил-1-гексанола. При 88 °C додають 18,4 частин Rhodite 19А, Universal Photonics Incorporated, що поставляється, з подальшим додаванням 37,9 частин 85 % о-фосфорной кислоти. Реакційну суміш витримують при температурі не нижче 120 °C впродовж 30 хвилин. У цей момент суміш охолоджують до 100 °C і поступово додають 69,4 частин деіонізованої води. Після додавання води температуру близько 100 °C підтримують впродовж 2 годин. Потім реакційну суміш охолоджують до 90 °C і додають 87,3 частин диізопропаноламіна, потім 400,6 частин CYMEL 1130. Після 30 хвилин перемішування 1700,0 частин цієї суміші розбавляють введенням в 1339,9 частин перемішуваної дейонізованої води. Додають додатково 320,0 частин дейонізованої води для отримання однорідної дисперсії, визначений вміст твердої речовини складає 41,9 (теоретичне 38 %)% через 1 годину при 110 °C. Ванну електроосадження готують таким чином: Інгредієнти Частини мас. Смола II Дисперсія фосфатованої епоксидної смоли 1347 Ефір Моногексилу етилгліколя 39 Eastman Optifilm 400 24 Tetronic 150R1 0.6 Пігментна паста1 304 Дейонізована вода 1886 1 Сіра пігментна паста, АСРР-1120, що поставляється PPG Industries, Inc, 50 % твердої речовини. Вищезгадані інгредієнти ретельно змішують для отримання суміші смоли з вмістом твердої речовини 20 % з відношенням пігмент/єднальне 0,2. 9 UA 108257 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 Композиція ванни, що використовується в прикладі III Смола III: Отримання дисперсії фосфатованої епоксидної смоли Суміш 794,7 частин дигліциділового ефіру бісфенолу А, 255,6 частин бісфенолу А, 112,9 частин 2-n -бутокси-1-етанола і 90,3 частин 2-етил-1-гексанола нагрівають до 115 °C. У цей момент додають 0,8 частин йодиду етилтрифенілфосфонія. Цю суміш нагрівають і витримують при температурі не нижче 165 °C впродовж однієї години. Після охолодження суміші до 90 °C додають 109,9° частин розчинника EKTASOLVE EEH і 22,5 частин 2-етил-1-гексанол. При 88 °C додають 18,1 частин оксиду празеодіму, що поставляється ESPI, потім 37,9 частин 85 % офосфорної кислоти. Реакційну суміш витримують при температурі не нижче 120 °C впродовж 30 хвилин. У цей момент суміш охолоджують до 100 °C і поступово додають 69,4 частин дейонізованої води. Після додавання води температуру близько 100 °C підтримують впродовж 2 годин. Потім реакційну суміш охолоджують до 90 °C і додають 87,3 частин диізопропаноламіна потім 400,6 частин CYMEL 1130. Після 30 хвилин перемішування 1700,0 частин цієї суміші розбавляють введенням в 1339,9 частин перемішуваної дейонізованої води. Додають додатково 320,0 частин дейонізованої води для отримання однорідної дисперсії, визначений вміст твердої речовини складає 42,6 (теоретичне 38 %)% через 1 годину при 110 °C. Ванну електроосадження готують таким чином: Інгредієнти Частини мас. Смола III Дисперсія фосфатованої епоксидної смоли 1347 Ефір Моногексилу етилгліколя 39 Eastman Optifilm 400 24 Tetronic 150R1 0,6 Пігментна паста1 304 Дейонізована вода 1886 1 Сіра пігментна паста, АСРР-1120, що поставляється PPG Industries, Inc, 50 % твердої речовини. Вищезгадані інгредієнти ретельно змішують для отримання суміші смоли з вмістом твердої речовини 20 % з відношенням пігмент/єднальне 0,2. Підготовка панелей Панелі, оброблені Alodine 2024-T3 алюмінієві панелі без покриття очищають зануренням в розчин Ridoline 298, лужний чистячий засіб, що поставляється Henkel Corporation, впродовж двох хвилин при температурі 130 °F. Після лужного очищення, панелі занурюють у водопровідну воду для промивання впродовж однієї хвилини при кімнатній температурі. Потім панелі занурюють в розчин DEOXIDIZER 6/16, кислий відновник, що поставляється Henkel Corporation, впродовж двох хвилин і тридцять секунд за навколишніх умов. Після кислого відновлення панелі занурюють у водопровідну воду впродовж однієї хвилини при кімнатній температурі. Потім панелі занурюють в ALODINE 1200S, конверсійне покриття, що поставляється Henkel Corporation, впродовж двох хвилин і тридцяти секунд за навколишніх умов. Потім панелі занурюють у дейонізовану воду впродовж однієї хвилини при навколишній температурі з подальшим остаточним промиванням розпорошенням дейонізованої води. Панелі сушили на повітрі до використання. Потім на панелі наносять покриття електроосадженням у ванні електроосадження (вищеописаною), з подальшою 50 % ультрафільтрацією ванни. Електроосадження проводять при 90-170 Вольт впродовж 90 секунд з температурою ванни 24-27 °C. Після електроосадження, панелі нагрівають при 93 °C (200 °F) впродовж 30 хв. в газовій печі. Панелі з електроосадженим покриттям тестують відповідно до ASTM B117 в 5 % нейтральному соляному тумані 3000 годин. Результати тесту Середнє Середнє загальне DFT число пухирів Приклад I Alodine 1200S 0,85 17 Приклад I+3000 ppm Бензотріазол1 Alodine 1200S 0,97 15 Приклад II Alodine 1200S 0,89 17 Приклад II+3000 ppm Бензотріазол1 Alodine 1200S 0,61 8 Приклад III Alodine 1200S 0,66 15 Приклад III+3000 ppm Бензотріазол1 Alodine 1200S 0,61 11 1 Бензотріазол додають в кожному прикладі розчиненням матеріалу в ефірі моногексилу етилгліколя, вказаному в кожному прикладі. Розчин додають до відповідної смоли перед додаванням інших компонентів. Бензотріазол додають так, що кінцева концентрація загальної Ванна 45 Попередня обробка 10 UA 108257 C2 5 кількості у відповідних ваннах складала 3000 ppm. Результати тестів показали, що панелі прикладів II і III з бензотріазолом проявляють поліпшені корозійні характеристики (тобто менше пухирів; і подряпин), менше корозії в рисках і менше точкової корозії в порівнянні з панелями прикладу I. Оскільки певні здійснення заявленого винаходу були описані вище для ілюстрації, фахівцям в цій області має бути очевидним, що численні зміни деталей заявленого винаходу можуть бути зроблені без відступу від винаходу, що визначається формулою винаходу, що додається. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Спосіб створення покриття на алюмінієвій підкладці, що включає пропускання електричного струму між підкладкою, що виступає анодом, і катодом, які знаходяться в електричному контакті з ванною електроосадження, в якому ванна електроосадження містить водну дисперсію смоли, що містить: (a) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і (b) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід включає церій, празеодим або тербій. 3. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід включає щонайменше два елементи, вибраних з церію, празеодиму і тербію. 4. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що епоксидна смола вибрана з полігліцидилового ефіру поліфенолу і акрилової смоли з епоксидними функціональними групами. 5. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що дисперсія додатково містить мономерний моноепоксид. 6. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кислотне число фосфатованої епоксидної смоли складає 15-50 відносно твердої речовини смоли. 7. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фосфатована епоксидна смола містить 0,1-0,8 моль фосфорної кислоти на один епоксиеквівалент і 0,01-0,4 бажано фосфонової і/або органофосфінової кислоти на один епоксиеквівалент. 8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що водна дисперсія додатково містить агент, який затвердіває. 9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що агент, який затвердіває, є амінопластом. 10. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що (а) вміст фосфатованої епоксидної смоли складає 50-90 % мас. і (b) вміст агента, який затвердіває, складає 10-50 % мас. відносно загального вмісту твердої речовини (а) і (b). 11. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що органофосфонова кислота є фенілфосфоновою кислотою. 12. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що водна дисперсія смоли додатково містить азол. 13. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що азол є бензотриазолом 3-меркапто-1,2,4триазол, 2-меркаптобензотіазол, 2,5-димеркапто-1,3, 4-тіадіазол, 1-метилбензотриазол або їх комбінації. 14. Спосіб за п. 12, який відрізняється тим, що азол є присутнім в композиції у кількості 0,0011,0 % мас. відносно загальної маси твердої речовини у водній дисперсії смоли. 15. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що вказаний лантанід є присутнім в композиції у кількості 0,015-3,2 % мас. відносно загальної маси твердої речовини у водній дисперсії смоли. 16. Спосіб нанесення покриття на підкладку, що включає: (a) нанесення композиції конверсійного покриття, що містить сполуку металу ІІІВ або IVB групи щонайменше на частину підкладки; і (b) електроосадження композиції покриття щонайменше на частину конверсійного покриття, в якому композиція покриття містить водну дисперсію смоли, що містить: (і) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і (іі) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4. 17. Спосіб за п. 16, який відрізняється тим, що фосфатована епоксидна смола містить суміш продуктів реакції одного або декількох полімерних епоксидних сполук з фосфорною кислотою і з органофосфоновою кислотою і/або органофосфіновою кислотою. 18. Підкладка, покрита відповідно до способу за п. 16. 19. Підкладка за п. 18, яка відрізняється тим, що підкладка є алюмінієм. 20. Водна дисперсія смоли, яка містить: (a) нейтралізовану основою негельовану фосфатовану епоксидну смолу; і 11 UA 108257 C2 (b) оксид лантаніду, який містить лантанід, що має міру окислення +3 і/або +4. Комп’ютерна верстка В. Мацело Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12
ДивитисяДодаткова інформація
Автори англійськоюPeffer, Robin M., Rakiewicz, Edward F.
Автори російськоюПэффэр Робин М., Ракиевич Эдвард Ф.
МПК / Мітки
МПК: C08G 59/30, C09D 5/44, C25D 13/00
Мітки: електроосаджувані, підкладках, лантаніди, містять, застосування, покриття, алюмінієвих
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/14-108257-elektroosadzhuvani-pokrittya-shho-mistyat-lantanidi-dlya-zastosuvannya-na-alyuminiehvikh-pidkladkakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Електроосаджувані покриття, що містять лантаніди, для застосування на алюмінієвих підкладках</a>
Попередній патент: Каскадна компресійно-ежекторна холодильна машина
Наступний патент: Змішувач шнековий
Випадковий патент: Спосіб діагностики ураження головного мозку у хворих після хірургічної корекції вроджених вад серця