專(zhuān)利名稱(chēng)：：用于金屬表面的免漂洗預(yù)處理方法和組合物的制作方法用于金屬表面的免漂洗預(yù)處理方法和組合物相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用本申請(qǐng)要求2005年4月7日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)60/669,123號(hào)的優(yōu)先權(quán)。發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于金屬的不含鉻涂料。特別地，本發(fā)明涉及用于鋼、鍍鋅鋼和鋁的表面的免漂洗、無(wú)鉻、無(wú)金屬磷酸鹽的含穩(wěn)定劑的涂料，以改善干涂層對(duì)表面的附著性和提供增強(qiáng)的腐蝕防護(hù)。發(fā)明背景已知許多用于商業(yè)應(yīng)用、用以進(jìn)行金屬表面準(zhǔn)備的組合物。例如，在商業(yè)應(yīng)用中，于涂漆操作之前使用鉻和重金屬磷酸鹽轉(zhuǎn)化涂層來(lái)準(zhǔn)備金屬表面。然而，關(guān)于鉻的毒副作用，以及從這些工業(yè)加工的廢物流中排放入河流和水道的鉻酸鹽、磷酸鹽和其它重金屬的污染影響，逐漸受到關(guān)注。相應(yīng)地，本領(lǐng)域中需要提供一種有效的處理，以提供原位千燥的轉(zhuǎn)化或鈍化涂層，來(lái)抑制金屬表面腐蝕并且增強(qiáng)表面上的涂漆物及其它可被施涂到表面的涂料的附著性。發(fā)明概述-本發(fā)明涉及用于處理金屬例如鋼、鍍鋅鋼和鋁的表面的方法及組合物，從而為形成轉(zhuǎn)化或鈍化涂層做準(zhǔn)備，其中轉(zhuǎn)化或鈍化涂層提高了裸金屬或涂漆金屬的耐腐蝕性和/或金屬的附著性能。本發(fā)明的方法包括，使所需金屬表面與包含膠體氧化物粒子例如金屬氧化物或二氧化硅粒子和脲基硅烷化合物的穩(wěn)定水溶膠接觸。在金屬表面與上述處理物接觸之后，可原位干燥該處理物以形成所需的涂層。優(yōu)選地，該處理物基本上不含鉻和磷酸鹽。示例性實(shí)施方案的詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明，發(fā)現(xiàn)通過(guò)將所需表面與包含膠體氧化物的穩(wěn)定水溶膠接觸，可在金屬表面例如電鍍鋅鋼、冷軋鋼、熱浸鍍鋅鋼、鋁和其它金屬上提供無(wú)鉻且優(yōu)選無(wú)磷酸鹽的轉(zhuǎn)化或鈍化涂層，其中所述膠體氧化物包含諸如金屬氧化物溶膠或二氧化硅溶膠的溶膠。優(yōu)選地，該溶膠包括二氧化硅和/或二氧化鈰粒子。該溶膠組合物還包含一種或多種水解的或部分水解的脲基硅垸。在本發(fā)明的優(yōu)選方面，向溶膠-硅烷混合物中添加穩(wěn)定劑，以增強(qiáng)產(chǎn)品穩(wěn)定性和儲(chǔ)藏壽命。本發(fā)明的水性預(yù)處理組合物提供了裸金屬和涂漆金屬的改善的耐腐蝕性以及所施涂的涂料對(duì)涂漆金屬的附著性。在本發(fā)明的上下文中，術(shù)語(yǔ)"裸金屬"是指用本發(fā)明的轉(zhuǎn)化或鈍化涂料進(jìn)行了處理但尚未被涂漆的金屬表面。二氧化硅溶膠材料包含優(yōu)選具有酸性pH的水性膠體二氧化硅。示例性的二氧化硅溶膠材料可購(gòu)自CabotCorporation和其它供應(yīng)商例如WackerChemie、Degussa、NissanChemical禾口NalcoChemicalCompany。有效二氧化硅溶膠的例子即Cab-O-SperseA205是種在去離子水中的高純度氣相(fumed)二氧化硅的水分散體。這種溶膠具有約5-7的pH和約12%的固體含量。粘度〈100cPs，并且比重為約1.07。示例性的二氧化鈰溶膠也可商購(gòu)。通常，這些包含水性膠態(tài)懸浮體形式的二氧化鈰粒子。作為示例性而被提及的商購(gòu)二氧化鈰溶膠包括均得自Rhodia的膠體二氧化鈰硝酸鹽與二氧化鈰乙酸鹽，和得自NyacolNanoTechnologiesInc的那些。優(yōu)選的二氧化鈽乙酸鹽溶膠包含約20%的二氧化鈰粒子。示例性的二氧化鈰溶膠包括粒度小于約100nm的那些。示例性的pH為大約l-9。其它金屬氧化物溶膠例如ZnO、Zr02、Ti02和八1203也可被提及。關(guān)于存在的脲基硅烷材料，這些包括了式I中所列的脲基硅垸。<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>或者這種硅烷的水解產(chǎn)物或縮合物，其中D獨(dú)立地選自(R"或(OR)，條件是至少一個(gè)D為(OR)。在該式中，每個(gè)R獨(dú)立地選自氫、烷基、垸氧基取代的垸基、?；⑼榛坠枸蜊趸坠枸?，每個(gè)R基團(tuán)可以是線(xiàn)型的或支化的并且可以是相同或不同。優(yōu)選地，R單獨(dú)地選自氫、乙基、甲基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、'仲丁基和乙?；Ｊ絀中的X選自鍵、或者取代或未取代的脂族或芳族基團(tuán)。優(yōu)選地，X選自鍵、Q-do亞烷基、Q-C6亞烯基、用至少一個(gè)氨基取代的CrC6亞垸基、用至少一個(gè)氨基取代的Q-C6亞烯基、亞芳基和亞垸芳基。W和W部分單獨(dú)地選自氫、Q-C6烷基、環(huán)烷基、Q-C6烯基、用至少一個(gè)氨基取代的C,-Ce烷基、用至少一個(gè)氨基取代的Q-C6烯基、亞芳基和亞烷芳基。優(yōu)選地，R'單獨(dú)地選自氫、乙基、甲基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基、叔丁基、環(huán)己基和乙?；?。如本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)"取代的"脂族或芳族表示其中碳主鏈可具有位于主鏈內(nèi)的雜原子或者連接至碳主鏈的雜原子或含雜原子基團(tuán)的脂族基團(tuán)或芳族基團(tuán)。式I的R為具有1-10個(gè)碳原子的一價(jià)烴基。RS基團(tuán)包括烷基、芳基和芳垸基例如甲基、乙基、丁基、己基、苯基、芐基。在這些中，優(yōu)選低級(jí)的CrQ垸基。W通常為甲基。本發(fā)明中使用的特別優(yōu)選的脲基硅垸為具有下面結(jié)構(gòu)的Y-脲基丙基三甲氧基硅烷該化合物以"SilquestA-1524"的名稱(chēng)商購(gòu)自GESiHcones。也可用3-脲基丙基三乙氧基硅垸制備水解產(chǎn)物。純3-脲基丙基三乙氧基硅烷是種臘狀固體材料。為了使該固體有效使用，需要溶解該固體的溶劑或方法。商購(gòu)的3-脲基丙基三乙氧基硅烷是溶在甲醇中，其結(jié)果是，其不是純的化合物，而是包含連接至同一硅原子的甲氧基和乙氧基。當(dāng)充分水解時(shí)，則所得硅烷是相同的。除上述溶膠與脲基硅烷的組合外，我們發(fā)現(xiàn)通過(guò)向其中添加穩(wěn)定劑可顯著提高該組合物的儲(chǔ)藏壽命。初步數(shù)據(jù)顯示，添加某些穩(wěn)定劑可延長(zhǎng)溶膠/脲基硅烷組合物的儲(chǔ)藏壽命。作為示例性許多穩(wěn)定劑可被提及。例如，醇、二醇、三醇、多元醇、二醇醚、酉旨、酮、吡咯烷酮和聚醚硅烷是示例性的。具體的穩(wěn)定劑包括乙醇、l-丙醇、2-丙醇(異丙醇)、2-甲基-l-丙醇(異丁醇)、2-甲基-2-丙醇(叔丁醇)、l-丁醇、2-丁醇、2-甲基-l-丁醇、2-甲基-2-丁醇、2,2-二甲基-1-丙醇、l-戊醇、2-戊醇、4-甲基-2-戊醇;二醇包括丙二醇、1,3-丁二醇、1，4-丁二醇、2-甲基-l,3-丙二醇、2-甲基-2，4-戊二醇(己二醇)、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚(乙二醇)、二丙二醇、三丙二醇、聚(丙二醇)、1,5-戊二醇、酯二醇204、2,2，4-三甲基戊二醇、2-乙基-l，3-己二醇、甘油、甘油乙氧基化物、甘油乙氧基化物-共-丙氧基化物三醇、甘油丙氧基化物、季戊四醇、二醇醚如l-甲氧基-2-丙醇(丙二醇甲基醚)、l-乙氧基-2-丙醇、l-丙氧基-2-丙醇、1-丁氧基-2-丙醇、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-丙氧基乙醇、2-丁氧基乙醇、2-(2-甲氧乙氧基)乙醇、2-(2-乙氧乙氧基)乙醇、2-(2-丙氧乙氧基)乙醇、2-(2-丁氧乙氧基)乙醇(丁基卡必醇)、二(丙二醇)丁基醚、甲氧基三甘醇(三(乙二醇)單甲基醚)、乙氧基三甘醇(三(乙二醇)單乙基醚)、丁氧基三甘醇(三(乙二醇)單丁基醚、甲氧基聚乙二醇(聚(乙二醇)甲基醚)、聚(乙二醇)丁基醚、聚(乙二醇)二甲醚、聚(乙二醇-共-丙二醇)、聚(乙二醇-共-丙二醇)單丁基醚、聚(丙二醇)單丁基醚、二(丙二醇)二甲醚；酉旨，其包括乙酸甲酯、乙酸乙酯、乳酸乙酯、乙酸2-甲氧基乙酯、乙酸2-乙氧基乙酯、乙酸2-丁氧基乙酯，乙酸2-(2-甲氧乙氧基)乙酯、乙酸2-(2-乙氧乙氧基)乙酯、乙酸2-(2-丁氧乙氧基)乙酯、二乙酸乙二醇酯、二乙酸三甘醇酯、丙二醇甲基醚乙酸酯(乙酸l-甲氧基-2-丙醇酯)、丙二醇乙基醚乙酸酯，和包括丙酮、甲基乙基酮、2,4-戊二酮、雙丙酮醇的酮以及包括SilquestA-1230的聚醚硅烷。另外，作為上述組分的任選助劑，本發(fā)明的組合物可包含CrC4垸氧基化的硅烷化合物，以在工作溶液中提供Si-O鍵。這些助劑化合物可由下式表示OR5R4—Si—OR5I5OR5其中W為具有1-10個(gè)碳原子的一價(jià)烴基、或者OR5，每個(gè)RS獨(dú)立地選自CrQ垸基。目前可提及原硅酸四乙酯(TEOS)或甲基三乙氧基硅烷。該化合物和其它由該式所包括的化合物可在溶液中水解，以提供Si-O鍵的來(lái)源。目前，本發(fā)明的示例性的方法包括使所需的金屬表面與包含如下的水溶膠接觸(a)Si和/或Ce的氧化物粒子，和(b)脲基硅垸化合物。如上所述，溶膠可包含穩(wěn)定劑(c)和任選的助劑(d)。示例性的溶膠組合物基本上不含鉻且優(yōu)選基本上不含磷酸鹽，并且包括(a)0.001-36重量。/。膠體金屬氧化物或二氧化硅溶膠粒子；(b)0.01-80重量°/。脲基硅烷及其水解產(chǎn)物形式；(c)百分含量為約0.00%-25重量％的任選的穩(wěn)定化添加物；和(d)任選的烷氧基化硅烷化合物或其水解產(chǎn)物，其量為約0.00-25重量％;其余主要是水和最小量的pH調(diào)節(jié)試劑。組合物的總重量為100%。溶膠組合物的pH優(yōu)選為約l-7。組合物最優(yōu)選具有如下范圍(重量％)的組分(a)0.001-10重量o/oSi禾口/或Ce的氧化物粒子；(b)3-60重量％脲基硅垸或其水解產(chǎn)物形式；(c)1-15重量°/。的穩(wěn)定劑和(d)1-15重量％的助劑，其余主要是水和少量的pH調(diào)節(jié)試劑。用噴霧、浸漬或輥涂可使處理物接觸所需金屬的表面。干燥該處理物，金屬表面可進(jìn)行涂漆或其它涂敷應(yīng)用。將本發(fā)明的轉(zhuǎn)化或鈍化處理物施涂至處理過(guò)的表面，以產(chǎn)生重量大于約0.5毫克/平方英尺處理過(guò)的表面的轉(zhuǎn)化涂層，更優(yōu)選約2-500毫克/平方英尺。對(duì)于商業(yè)用途中的應(yīng)用，用包含約1-100重量％、優(yōu)選5-70重量％濃度的上述配方的濃縮物的工作溶液，來(lái)接觸所需金屬表面。在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，在首先將脲基硅垸和鈰溶膠混合的混合過(guò)程中，將有害的空氣污染物例如甲醇從該混合過(guò)程中除去。在除去大量甲醇或其它通過(guò)這種混合所形成的揮發(fā)物之后，向反應(yīng)混合物中添加穩(wěn)定劑和任選的水以提高產(chǎn)品穩(wěn)定性。還可在除去甲醇之前添加穩(wěn)定劑尤其是沸點(diǎn)在水的沸點(diǎn)以上的那些。實(shí)施例現(xiàn)將結(jié)合以下實(shí)施例描述本發(fā)明，認(rèn)為以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的某些實(shí)施方案的說(shuō)明，而不應(yīng)認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。實(shí)施例1評(píng)價(jià)下面的配方，以測(cè)驗(yàn)?zāi)z體金屬氧化物硅烷混合物的性能。通過(guò)將硅垸、膠體二氧化鈰和水混合來(lái)制備預(yù)處理溶液(表1A)表1A<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>使用先進(jìn)涂料實(shí)驗(yàn)室(AdvancedCoatingLaboratories,ACT)面板冷軋鋼(CRS)和EZ60/60電鍍鋅鋼(EG)。按照如下加工面板-清潔一通過(guò)在120。F下浸漬入Kleen182中，接觸時(shí)間3分鐘(CRS)，或1分鐘(EG)漂洗一使去離子(DI)水從面板上大量沖過(guò)，直至獲得無(wú)水損表面在室溫下風(fēng)干該面板預(yù)處理一在室溫(RT)下將面板浸入到溶液中5秒鐘(CRS)和30秒鐘(EG)將處理溶液從面板排干30秒鐘干燥一使用熱風(fēng)槍干燥面板表面上的溶液。用來(lái)自PPGIndustries的WhitePolycronIH(AG452W3223)對(duì)面板進(jìn)行涂漆。依照制造商的說(shuō)明書(shū)施涂并固化該涂漆物。涂漆之后，根據(jù)ASTMB-117對(duì)該面板進(jìn)行中性鹽霧測(cè)試(NSS)96小時(shí)，并且根據(jù)ASTMD1654就自劃線(xiàn)處的蔓延(毫米)對(duì)其進(jìn)行評(píng)級(jí)。將性能與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)磷酸鐵和磷酸鋅預(yù)處理進(jìn)行對(duì)比(表1B)。表IBNSS暴露mm蔓延配方EG96小時(shí)CRS96小時(shí)Al55Bl33CI2Dl0.70.7El0.50.4對(duì)照一磷酸鐵/鉻密封0.60.5對(duì)照一磷酸鋅鉻密封0.60.3實(shí)施例2制備如下配方來(lái)比較各種硅烷的性能。通過(guò)將硅烷、膠體二氧化鈰(20%活性，乙酸鹽穩(wěn)定化)、膠體二氧化硅和水混合來(lái)制備預(yù)處理溶液(表2A)。使用先進(jìn)涂料實(shí)驗(yàn)室(AdvancedCoatingLaboratories,ACT)面板冷軋鋼(CRS)和G70/70熱浸鍍鋅鋼(HDG)。按照如下加工面板清潔一3。/oKleen132(商購(gòu)自GEWPT)，130°F，施加噴霧(對(duì)于HDG為10秒鐘，對(duì)于CRS為30秒鐘)漂洗一5秒，自來(lái)水漂洗一5秒，去離子水吹干，從表面除去水預(yù)處理物的旋涂一將約30-40ml的預(yù)處理溶液大量倒在面板的表面上。旋轉(zhuǎn)面板使得通過(guò)離心力除去過(guò)量的物料。然后使用暖風(fēng)槍干燥金屬表面上剩余的預(yù)處理溶液。按照如下對(duì)預(yù)處理過(guò)的面板進(jìn)行涂漆HDG—用PPGTruformZT2Black3MB72689I涂漆CRS—用AkzoNobelLightingFixtureWhitePW8R30708涂漆依照制造商的說(shuō)明書(shū)涂漆并固化涂漆物。依照ASTMB117對(duì)該涂漆過(guò)的面板進(jìn)行中性鹽霧測(cè)試(NSS)。然后按照由ASTMD1654所示的暴露于鹽霧下的小時(shí)數(shù)，通過(guò)測(cè)量自劃線(xiàn)處的蔓延毫米數(shù)就耐腐蝕性對(duì)面板進(jìn)行評(píng)級(jí)(表2B)表2A<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>注一對(duì)于樣品B至G，添加乙酸來(lái)將處理溶液的pH調(diào)節(jié)至4.0-4.3。CabosperseA205-12%活性膠體二氧化硅SilquestA-1524-，脲基丙基三甲氧基硅烷SilquestA-1100-7-氨丙基三乙氧基硅烷SilquestA-186-/3-(3，4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷SilquestA-1637-5-氨基己基三甲氧基硅烷SilquestA-1110-Y-氨丙基三甲氧基硅烷表2BNSS暴露mm蔓延<formula>formulaseeoriginaldocumentpage201</formula>NA—沒(méi)能得到等級(jí)。在初期暴露時(shí)間已將面板從測(cè)試中取出。實(shí)施例3和4為了證明穩(wěn)定劑提高7-脲基丙基三甲氧基硅垸+膠體二氧化鈰基預(yù)處理物的穩(wěn)定性的能力，添加或不添加穩(wěn)定劑制備了濃縮溶液，并且對(duì)其進(jìn)行監(jiān)測(cè)以確定經(jīng)過(guò)了多少天該溶液才出現(xiàn)沉淀或膠凝。(表3和4)。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>DowanolPM為l-甲氧基-2-丙醇實(shí)施例4為了詳述可產(chǎn)生穩(wěn)定水溶液的試劑，制備了其它樣品(表4)。如表3中那樣，對(duì)溶液進(jìn)行監(jiān)測(cè)以確定經(jīng)過(guò)了多少天才出現(xiàn)沉淀或膠凝表4<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>A-1230為聚醚硅烷A-1110為7-氨丙基三甲氧基硅垸A-1100為7-氨丙基三乙氧基硅烷DowanolPM主要為l-甲氧基-2-丙醇實(shí)施例5為了使存在的有害空氣污染物最少化并且增強(qiáng)根據(jù)本發(fā)明的Ce02/脲基硅烷溶膠的穩(wěn)定性，將由7-氨丙基三甲氧基硅烷的水解形成的甲醇除去。因此，將150克SilquestA-1524(7-脲基丙基三甲氧基硅烷)、50克膠體Ce02乙酸鹽溶液(可得自Rhodia)和10克SilquestA-1230(聚醚硅垸)在32盎斯廣口瓶中混合20分鐘?；旌虾?，攪拌下加入365克去離子(D丄)水，隨后加入25.4克2-甲基-2，4-戊二醇(己二醇，HG)。在40。C和150-60mmHg下從反應(yīng)混合物中除去甲醇，隨后在室溫下用氮?dú)夤呐?，得?62克清亮黃色溶液。這表明除去了238克可能是甲醇和水的物料。然后加入138克去離子水，以產(chǎn)生含有活性脲基丙基硅垸化合物(以硅含量計(jì)相當(dāng)于30%的7-脲基丙基三甲氧基硅烷的水溶液)、10%CeO2(20%固體)和5%己二醇的水溶液。然后加入15克l-甲氧基-2-丙醇(DowanolPM)，分析該混合物，發(fā)現(xiàn)僅包含0.3°/。的甲醇。依照ASTMD-2369確定非揮發(fā)物的百分含量為26.8%。制備下面的配方，以評(píng)價(jià)穩(wěn)定劑對(duì)膠體二氧化鈰+硅垸溶液的性能的影響。實(shí)施例6通過(guò)實(shí)施例5中所述的操作，混合硅烷、膠體二氧化鈰、水和添加物(DowanolPM，2-甲基-l,3-丙二醇，2-甲基-2，4-戊二醇，SilquestA-1230)來(lái)制備預(yù)處理濃縮物。(表6A)表6A<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>按照如下加工ACTLaboratories冷軋鋼(crs)和G70熱浸鍍鋅鋼(HDG)和Q面板3105鋁合金清潔一Kleen132，在130。F下，對(duì)于HDG噴霧5秒鐘，對(duì)于CRS噴霧30秒鐘，和對(duì)于鋁噴霧5秒鐘漂洗一去離子水，5秒室溫下風(fēng)干面板預(yù)處理一用去離子水將預(yù)處理濃縮物稀釋至10重量％，并且通過(guò)逆轉(zhuǎn)輥涂布將其施涂干燥一用熱風(fēng)槍干燥面板表面的溶液用得自AkzoNobelCoatings的lightingfixturewhite(PW8R30708)涂漆冷軋鋼面板；用得自ValsparCorporation的熱固性白色聚酯(91101-76441)涂漆鋁面板；和用得自PPGIndustries的黑TruformZT2(3MB72689I)涂漆熱浸鍍鋅面板。依照制造商的說(shuō)明書(shū)涂漆并固化該涂漆物。涂漆之后，根據(jù)ASTMB-117對(duì)CRS和HDG面板分別進(jìn)行中性鹽霧測(cè)試(NSS)處理336小時(shí)和500小時(shí)。根據(jù)ASTMB117-97即附錄I對(duì)鋁面板進(jìn)行乙酸鹽霧測(cè)試(AASS)500小時(shí)。然后根據(jù)ASTMD1654就自劃線(xiàn)處的蔓延(毫米，mm)對(duì)所有的面板進(jìn)行評(píng)級(jí)(表6B、C、D)。表6BNSS暴露CRSmm蔓延<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表6CNSS暴露HDGmm蔓延<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表6D<table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table>盡管詳細(xì)描述了本發(fā)明連同其具體實(shí)施方案，但是應(yīng)理解的是，本發(fā)明不限于該公開(kāi)的實(shí)施方案。相反，可對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修飾以結(jié)合許多至今尚未描述的變化、改變、替代或等效配置，但其等同于本發(fā)明的范圍和精神。相應(yīng)地，本發(fā)明不限于前述描述。權(quán)利要求1.一種在金屬表面形成轉(zhuǎn)化或鈍化涂層的方法，其包括使所述金屬表面與水溶膠組合物接觸，所述水溶膠組合物含有(a)膠體氧化物粒子，和(b)脲基硅烷化合物或其水解產(chǎn)物形式。2.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述膠體氧化物粒子包含選自膠體金屬氧化物和二氧化硅粒子的氧化物粒子。3.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述膠體氧化物粒子包含二氧化鈰粒子。4.權(quán)利要求3所述的方法，其中所述水溶膠組合物還包含(c)穩(wěn)定劑。5.權(quán)利要求4所述的方法，其中所述穩(wěn)定劑包含選自二醇、二醇醚、醇、酯和聚醚硅垸的成分。6.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述脲基硅垸包含7-脲基丙基三甲氧基硅烷。7.權(quán)利要求1所述的方法，其還包含CrC4烷氧基化的硅烷助劑或其水解產(chǎn)物。8.權(quán)利要求7所述的方法，其中所述d-C4垸氧基化的硅垸為原硅酸四乙酯。9.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬表面包含鋼。10.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述金屬表面包含Al。11.權(quán)利要求9所述的方法，其中所述鋼包含選自冷軋鋼、熱軋鋼和鍍鋅鋼的鋼。12.權(quán)利要求l所述的方法，其中所述溶膠組合物基本上不含鉻。13.權(quán)利要求1所述的方法，其中所述溶膠組合物基本上不含磷酸鹽。14.權(quán)利要求2所述的方法，其中所述溶膠包含膠體二氧化硅。15.—種處理金屬表面從而在所述表面上形成大于約0.5mg/英尺的轉(zhuǎn)化鈍化涂層的方法，所述方法包括使所述金屬表面與水性處理組合物接觸，所述水性處理組合物包括含有(a)膠體氧化物粒子和(b)脲基硅垸的水性溶膠組合物。16.權(quán)利要求15所述的方法，其中所述膠體氧化物粒子包含選自膠體金屬氧化物和二氧化硅粒子的氧化物粒子。17.權(quán)利要求16所述的方法，其中所述膠體氧化物粒子包含二氧化鈽粒子。18.權(quán)利要求16所述的方法，其中所述膠體氧化物為二氧化硅。19.一種用于處理金屬表面從而在其上形成轉(zhuǎn)化或鈍化涂層的組合物，所述組合物包括水溶膠，所述水溶膠含有(a)約0.001-36重量％的膠體氧化物溶膠粒子，和(b)約0.01重量％-約80重量°/。的脲基硅垸化合物；其余主要為水。20.權(quán)利要求19所述的組合物，其中所述膠體氧化物粒子包含選自膠體金屬氧化物和二氧化硅粒子的氧化物粒子。21.權(quán)利要求20所述的組合物，其中所述膠體氧化物粒子(a)為二氧化鈰粒子。22.權(quán)利要求20所述的組合物，其中所述膠體氧化物粒子包含二氧化硅。23.權(quán)利要求19所述的組合物，其中所述脲基硅烷(b)具有如下結(jié)構(gòu)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>或該硅垸的水解產(chǎn)物或縮合物，其中D獨(dú)立地選自甲基或(OR)，條件是至少一個(gè)D為(OR);每個(gè)R獨(dú)立地選自氫、乙基、甲基、丙基、異丙基、丁基、異丁基、仲丁基和乙?；?4.權(quán)利要求19所述的組合物，其中所述脲基硅烷(b)包含7-脲基丙基三甲氧基硅烷。25.權(quán)利要求19所述的組合物，還包含以約1-20重量％存在的(。穩(wěn)定劑。26.權(quán)利要求24所述的組合物，還包含以0.00-20重量％存在的((1)Q-C4垸氧基化的硅垸或其水解產(chǎn)物。27.權(quán)利要求26所述的組合物，其中所述C,-Q垸氧基化的硅烷或其水解產(chǎn)物為原硅酸四乙酯(TEOS)。28.權(quán)利要求25所述的組合物，其中所述穩(wěn)定劑包含選自二醇、二醇醚、醇和聚醚硅烷中的成分。29.權(quán)利要求28所述的組合物，其基本上不含鉻。30.權(quán)利要求28所述的組合物，其基本上不含磷酸鹽。全文摘要公開(kāi)了用于金屬表面例如鋼和鋁的轉(zhuǎn)化和鈍化涂層及方法。該涂料組合物包含二氧化鈰和/或二氧化硅粒子的水溶膠及脲基硅烷化合物。本發(fā)明的方法包括使所需金屬表面與涂料組合物接觸。文檔編號(hào)C23C22/05GK101248213SQ200680011469公開(kāi)日2008年8月20日申請(qǐng)日期2006年3月28日優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日發(fā)明者何凌云,克里斯多佛·M·卡特,安德烈亞·基斯·厄迪切,小唐納德·W·惠森亨特,布雷茨·奇澤姆,杰弗里·I·梅爾澤,肯德?tīng)枴·古耶爾,蘇黃秀琴,馬修·M·亨特申請(qǐng)人:莫門(mén)蒂夫功能性材料公司