腐蚀抑制组合物和包含该组合物的涂料的利记博彩app

文档序号:9331744阅读:380来源:国知局
腐蚀抑制组合物和包含该组合物的涂料的利记博彩app
【技术领域】
[0001] 本公开一般涉及腐蚀抑制组合物以及所述组合物的制造和使用方法,特别是包含 成膜化合物和腐蚀抑制剂的组合物。
【背景技术】
[0002] 许多金属和金属合金都易受腐蚀,腐蚀使得这些金属和金属合金丧失其结构完整 性。因此,已经开发出检测腐蚀的有无和试图防止或抑制腐蚀的方法。

【发明内容】

[0003] 在一个实施方式中,腐蚀抑制组合物包含多个第一载体和多个第二载体。所述多 个第一载体各自包含第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成膜化合物。第一载 体主体由第一可降解材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载体主体和第一腐蚀抑制 剂。第二载体主体包封第一腐蚀抑制剂。第一腐蚀抑制剂包含具有环结构的有机化合物。 第二载体主体由第二可降解材料形成。
[0004] 在另一个实施方式中,腐蚀抑制组合物包含多个第一载体和多个第二载体。所述 多个第一载体各自包含第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成膜化合物。第一 载体主体由第一可降解材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载体主体和第一腐蚀抑 制剂。第二载体主体包封第一腐蚀抑制剂。第二载体主体由第二可降解材料形成。所述多 个第一载体和所述多个第二载体具有不同的平均外径。
[0005] 在再一个实施方式中,腐蚀抑制组合物包括多个第一载体、多个第二载体和多个 第三载体。所述多个第一载体各自包含第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成 膜化合物。第一载体主体由第一可降解材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载体主 体和第一腐蚀抑制剂。第二载体主体包封第一腐蚀抑制剂。第一腐蚀抑制剂包含具有环结 构的第一有机化合物。第二载体主体由第二可降解材料形成。所述多个第三载体各自包括 第三载体主体和第二腐蚀抑制剂。第三载体主体包封第二腐蚀抑制剂。第二腐蚀抑制剂包 含具有环结构的第二有机化合物。第二腐蚀抑制剂不同于所述第一腐蚀抑制剂。第三载体 主体由第三可降解材料形成。
[0006] 在又一个实施方式中,用于抑制金属表面上的腐蚀的涂料包含涂料基质和腐蚀抑 制组合物。涂料基质包含有机层。腐蚀抑制组合物分散在涂料基质中。腐蚀抑制组合物包 含多个第一载体和多个第二载体。所述多个第一载体各自包含第一载体主体和成膜化合 物。第一载体主体包封成膜化合物。第一载体主体由第一可降解材料形成。所述多个第二 载体各自包含第二载体主体和第一腐蚀抑制剂。第二载体主体包封第一腐蚀抑制剂。第一 腐蚀抑制剂包含具有环结构的有机化合物。第二载体主体由第二可降解材料形成。
[0007] 在另一个实施方式中,抑制金属基体上的腐蚀的方法包含对金属基体涂布涂料。 涂料包含涂料基质和腐蚀抑制组合物。涂料基质包含有机层。腐蚀抑制组合物分散在涂料 基质中。腐蚀抑制组合物包含多个第一载体和多个第二载体。所述多个第一载体各自包含 第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成膜化合物。第一载体主体由第一可降解 材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载体主体和第一腐蚀抑制剂。第二载体主体包 封第一腐蚀抑制剂。第一腐蚀抑制剂包含具有环结构的有机化合物。第二载体主体由第二 可降解材料形成。
[0008] 在另一个实施方式中,腐蚀抑制组合物包含多个第一载体和多个第二载体。所述 多个第一载体各自包含第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成膜化合物。第一 载体主体具有第一平均直径并由第一可降解材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载 体主体和腐蚀抑制剂。第二载体主体包封腐蚀抑制剂。第二载体主体由第二可降解材料形 成并具有大于第一平均直径的平均直径。
[0009] 在又一个实施方式中,抑制金属基体上的腐蚀的方法包括对金属基体涂布涂料。 涂料包括涂料基质和腐蚀抑制组合物。涂料基质包括有机基底。腐蚀抑制组合物分散在涂 料基质中。腐蚀抑制组合物包括多个第一载体和多个第二载体。所述多个第一载体各自包 含第一载体主体和成膜化合物。第一载体主体包封成膜化合物。第一载体主体具有第一平 均直径并由第一可降解材料形成。所述多个第二载体各自包含第二载体主体和腐蚀抑制 剂。第二载体主体包封腐蚀抑制剂。第二载体主体由第二可降解材料形成并具有大于第一 平均直径的平均直径。
【附图说明】
[0010] 图1图示了具有多个载体的腐蚀抑制组合物的实施方式。
[0011] 图2图示了具有载体主体和成膜化合物的载体的一个实施方式。
[0012] 图3A图示了具有载体主体和腐蚀抑制剂的载体的一个实施方式。
[0013] 图3B图示了具有载体主体和腐蚀抑制剂的载体的另一个实施方式。
[0014] 图4图示了两个载体的一个实施方式,其中一个载体具有成膜化合物,另一个载 体具有腐蚀抑制剂。
[0015] 图5图示了多个载体的一个实施方式,其中一个载体具有成膜化合物,其他载体 具有不同的腐蚀抑制剂。
[0016] 图6图示了涂布在车辆的金属车身部分的表面上的涂料体系的实施方式。
[0017] 图7图示了用于测定试样(例如,金属基体)的蠕变值的粘附测试程序。
【具体实施方式】
[0018] 在以下具体描述中,参照了构成该描述的一部分的附图,在附图中通过图示方式 示出了可以实施本发明的【具体实施方式】。对这些实施方式进行了足够详细的描述,从而使 本领域技术人员能够实施本发明。可以采用其他实施方式,并且可以进行结构、逻辑和化学 变化,而不背离本发明的范围。因此,以下具体描述不具有限制性意义,本发明的范围仅由 所附权利要求及其等同方式所限定。
[0019] 图1大体上图示了腐蚀抑制组合物10。腐蚀抑制组合物10可涂布于金属表面(如 图5所示),例如车身。如图1所示,组合物10可包含多个载体15。
[0020] 通常,各载体15可以是能够包含在保护性涂料中的微粒。然后这种保护性涂料 可以涂布于金属基体并在其上固化,从而任何对所得涂层的机械损伤或腐蚀损伤可引起载 体破裂或其他方式的破损,使得修复或保护物质被释放并布置在涂层的受损区域之中或之 上,例如金属基体的暴露表面。在非限制性实例中,载体15可具有基本上球形的构造。会 理解的是,这样的载体15可形成球形颗粒,包括但不限于微球、微胶囊、微粒、纳米球、纳米 胶囊和纳米颗粒。然而,载体不限于球形颗粒,因为本领域普通技术人员会认识到各种不同 形状可用于载体。示例包括棒、纤维、管或细长胶囊。
[0021] 图2、3A和3B是载体15的放大的非限制性图示。如图2所示,载体15可包含载 体主体17和至少一种成膜化合物21。如图3A和3B所示,载体15可包含载体主体17和至 少一种有机腐蚀抑制剂20。如图2所示,载体15为微胶囊形式,因此载体主体17围绕并包 封其中的至少一种成膜化合物21。成膜化合物21可以为液体、固体或捕集在气凝胶中的气 体,或其各种组合。对于某些实施方式,成膜化合物,可选地与一种或多种活性物质(如腐 蚀抑制剂)一起,溶解或分散在如油等疏水物质或如水等亲水物质中。对于某些实施方式, 载体15可仅含有活性物质,如成膜化合物21和有机腐蚀抑制剂20 (见图3A和3B)。
[0022] 在某些实施方式中,载体15的载体主体17可包含明胶、聚氨酯、尿素甲醛、三聚氰 胺甲醛、三聚氰胺甲醛/季戊四醇四酯或其适当组合。在某些实施方式中,载体主体17可 形成为具有多壁的壳。
[0023] 各载体可具有基本上球形的形状,平均外径可多达50 μ m。在某些实施方式中,各 载体的平均外径为约IOOnm~15 μπι。在某些实施方式中,各载体的平均外径为约0. 5 μπι~ 10 μπι。在某些实施方式中,各载体的平均外径为约5 μπι以下。在某些实施方式中,各载体 的平均外径为约1 μ m~2 μ m。可以利用各种适合的技术测量各载体的平均外径,例如包括 光学显微镜和激光衍射。
[0024] 对于包封成膜化合物的载体,这种载体的平均直径可大于包封腐蚀抑制剂的载体 的平均直径。在某些实施方式中,包含成膜化合物的载体的平均直径可为约3微米~约15 微米;在某些实施方式中,为约5微米~约10微米;和在某些实施方式中,为约6微米~约 8微米。在某些实施方式中,包含腐蚀抑制剂的载体的平均直径可以至多为约5微米;在某 些实施方式中至多为约3微米;而在某些实施方式中,为约0. 5微米~约2微米。
[0025] 各载体15可具有由可降解材料形成的载体主体17。例如,载体主体17的机械完 整性可在碱(或碱性)的存在下(例如,pH为约8以上)瓦解、分解或以其他方式劣化,从 而使载体主体17破裂并且成膜化合物21从载体15中释放。在某些实施方式中,载体主体 17可由于对载体主体17的机械损伤(例如,破裂、折断、擦伤等)而破裂。会理解的是,各 载体15的载体主体17可由不同的可降解材料形成。还会理解的是,一旦载体主体17降解, 成膜化合物21可释放到与载体15相邻的环境中。
[0026] 具有在碱性条件下瓦解或由于机械损伤而破裂的载体主体17的载体15是本领域 中公知的。正是碱性条件与交联剂的官能团的相互作用引起载体主体17在碱性条件下瓦 解或分解。作为另外的选择,可通过机械方式而释放成膜化合物21,例如通过对腐蚀抑制组 合物10中的载体15的载体主体17或对施加有腐蚀抑制组合物10的涂层进行摩擦或施加 压力。
[0027] 碱性条件通常在金属或金属合金中发生腐蚀时形成,例如,碱性条件常邻近腐蚀 引起的凹坑或缝隙等形成。例如,当在钢上施加盐水滴时,可发生阳极反应而产生锈点,并 可发生阴极反应(在水存在下的氧的还原反应)而产生碱性条件。因此,当含有腐蚀抑制 组合物10的涂料涂布于金属基体时,如果发生腐蚀,则所述多个载体15的载体主体17可 暴露于碱性条件(例如,碱)并在由腐蚀导致的碱性条件下瓦解或分解,从而释放成膜化合 物21。腐蚀可包括任何涉及金属劣化或降解的化学或电化学过程,包括点蚀、缝隙腐蚀或相 异金属腐蚀等。
[0028] 酸性条件通常在金属或金属合金中存在腐蚀时形成,例如,酸性条件通常在腐蚀 引起的凹坑或缝隙等处形成。例如,当在钢上施加盐水滴时,可发生阳极反应而产生酸性条 件,并可发生阴极反应(在水存在下的氧的还原反应)而产生碱性条件。因此,当含有腐蚀 抑制组合物10的涂料涂布于金属基体时,如果发生腐蚀,则所述多个载体15的载体主体17 可暴露于酸性条件并在由腐蚀导致的酸性条件下瓦解或分解,从而释放成膜化合物21。腐 蚀可包括任何涉及金属劣化或降解的化学或电化学过程,包括点蚀、缝隙腐蚀或相异金属 腐蚀等。在非限制性实例中,碱性和酸性可降解的聚合物载体15的混合物均可使用。应理 解的是,可将相同的腐蚀抑制剂用于两种类型的载体,或者可将不同腐蚀抑制剂用于酸性 可降解载体和碱性可降解载体。
[0029] 可利用多种适当方法来形成上述的微胶囊。例如,可通过形成水包油(例 如,甲苯、植物油)乳液来形成微胶囊。可在乳液中添加表面活性剂,例如黄原胶、
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