[发明专利]铬酸盐钝化及其储存稳定的浓缩溶液

说明书

发明背景

发明领域

本发明涉及对金属表面的处理以提高抗腐蚀能力，特别涉及一组在此被称为“钝化剂”或“钝化”组合物、溶液等等的液体处理组合物。这些液体处理组合物，当与化学“活泼”的金属表面接触，特别是与钢铁及含锌物质如镀锌钢表面接触时，在不需要任何外加电力的条件下，与金属表面发生化学反应，在金属表面上形成一附着的涂层。该涂层(ⅰ)在水中有很低的溶解度，(ⅱ)一般含有一些来自于金属表面的阳离子和来自于处理组合物的阴离子，(ⅲ)与未经处理的同样的金属表面相比，提高了经过如此处理的金属表面对许多稍后可能与该金属表面接触的一般腐蚀性液体的抗腐蚀力。

这种保护性涂层在本领域通常表示为“转化涂层”，形成涂层的处理组合物在本领域相应表示为“转化涂层”组合物、溶液等等。本发明特别涉及一种众所周知的含铬的转化涂层，其中至少有一些是六价的，相应地在本领域被称为“铬酸盐”转化涂层，本发明还特别涉及形成这种转化涂层的处理组合物水溶液，组合物溶液中除铬外还至少含有溶解磷酸根阴离子及氟锆酸根、氟钛酸根、氟硅酸根、氟硼酸根、氟铝酸根阴离子中的至少一种。

相关技术陈述

在本领域已知有许多含铬，同时含有磷酸根及上面提到的氟金属酸根离子中的一种的钝化含水组合物，例如Saeki等1992年2月25日授权的美国专利5,091,023，Saeki等1988年6月7日授权的专利4,749,418,Dollman等1987年5月26日授权的专利4,668,305，所有这些，在不与此处的任何陈述相冲突的范围内，在此引用作为参考。这些物质在商业上通常分散在水溶液中，与在处理中实际与金属表面接触的工作组合物水溶液相比，这种水溶液有更浓的活性成分，为避免化学上呈惰性的水的运输费用，通常在使用地点处或附近加水稀释浓缩组合物以形成工作组合物。但是，发现在先技术中讲到的这种高浓缩组合物在储存时通常不稳定，特别是，即使在最初制备时表面上为均相溶液，当在一般条件下储存时形成了不断增多的固体沉淀。即使悬浮在浓缩溶液中并加水稀释，这种沉淀很少能再溶解，而且沉淀中含有大量的浓缩组合物中的活性成分，这些成分是用于制备工作组合物的水溶液所需要的。这一问题导致的结果是，阻碍了这种组合物的实际应用。

发明的说明发明的目的

本发明的主要目的是提供上述类型的这种浓缩组合物，它在长期储存中能以水溶液的形式保持稳定。另一个或同时的目的是由钝化处理提高抗腐蚀能力。其它目的可由以下说明明显看出。说明的一般原则

除非在权利要求书和具体实施例中，或以其它方式清楚地指出，本说明中的所有指示反应和/或使用的物质量或条件的数量都应理解为以“大约”修饰，以说明本发明的最宽的范围。但是，在数量限度以内陈述的实施通常为优选的。并且，除非有矛盾的清楚的说明：百分比、“一部分”及比值都是指重量的；术语“聚合物”包括“低聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”等等；一个词、短语、字头语、缩写等等的含义的初次定义或说明适用于之后的相同词、短语、字头语、缩写等等的所有使用，并且在细节上作必要修改而适用于文法上的正常变化；一组或一类物质对本发明的一定目的适合或优选的说明意味着这组或这类物质中的任何两种或更多的物质组成的混合物同样适合或优选；术语“摩尔”是指“克摩尔”，术语本身和它的文法变化可应用于离子的、元素的、或由其中所含的原子的种类及每种原子的数目定义的任何其它的化学实体，也可应用于含有传统上定义明确的中性分子的化合物；中性物质的化学描述适用于添加到说明书规定的任何组合物中的物质和/或组合物里经说明书明确规定的化学反应生成的物质，不需要排除组合物中反应引起的该物质发生的其它化学变化；物质处于离子形式的说明是指用以制备含有该物质且以可溶性盐形式存在的组合物的物质，或其它含有规定离子的化合物和/或通常在本领域认为可在溶液中电离以形成该离子的物质，而且还意味着存在于任何规定组合物中含有能产生足够的反离子以保持整体组合物电中性的离子物质；这样明确规定的优选的反离子在可能的程度上从其它明确规定的离子形式的成分中选取；否则除了避免与本发明的目的作用相反的反离子外，这些反离子可以随意选取。发明总结