积涂料组合物的有用的分散剂和分散性树脂可为非离子的或阳离子的。在使用时，可 用与电涂组合物相容的酸至少部分地盐化阳离子分散剂或分散性树脂；将锆分散体将加入 所述的酸中，该酸包括与用于将电涂涂料组合物的阳离子基料树脂盐化的相同的酸。
[0019] 可通过将分散剂或分散性树脂与硅酸锆、水（以及在需要的情况下，与盐化性酸） 结合以形成浆料，从而制造硅酸锆分散体。该浆料任选地包含更多的树脂、有机溶剂、更多 的固体（例如填料或颜料）以及任何的常规添加剂，例如消泡剂或润湿剂。硅酸锆可典型 地具有约ly m至约10 ym的初级粒径。所述的浆料通常经机械剪切，以分解固体颗粒附 聚物（例如硅酸锆的附聚物、任选的颜料、任选的填料）；以及使用分散剂或分散性树脂润 湿固体颗粒表面，既稳定了分散体，也防止了颗粒的再附聚。分散体中的硅酸锆浓度可能差 另權大，取决于各种因素，例如所使用的特定分散剂或分散性树脂，以及以何种浓度包括了 何种填料或颜料（如果有的话），以及何种浓度的任何添加剂的性质，以及所选择的分散过 程。典型地，该浆料可在磨碎机、双辊磨或介质研磨机（例如砂磨机、球磨机或卵石球磨机） 中进行加工，直到固体颗粒达到所希望的粒径。
[0020] 在一个优选的实施方案中，在包含一种或多种颜料或一种或多种填料的分散体 中包括硅酸锆。也可将常规的用于电涂底漆的颜料加入到电涂涂料组合物中；这种颜料 的非限制性实例包括防腐蚀颜料、着色剂、增量剂、导电颜料以及磁屏蔽颜料。合适的颜 料和填料的具体非限制性实例包括二氧化钛、氧化铁、炭黑、硅酸镁、硅酸铝、硫酸钡、磷钼 酸铝、铬酸锶、碱性硅酸铅、铬酸铅、其它抗腐蚀颜料、粘土、氧化铋、氧化钒、氧化锰、氧化 钴、氧化锌、氧化锶、氧化钇、氧化钼、氧化锆、氧化镧、镧系元素的氧化物以及有机颜料，例 如金属化和非金属化的偶氮颜料，如立索红、宝石红和萘酚红、萘酚橙及萘酚棕；喹吖啶酮 红和喹P丫啶酮紫、花红、铜酞菁蓝和铜酞菁绿、味挫紫、单芳基（monoarylide)黄和二芳基 (diary 1 ide)黄、苯并咪唑酮黄、甲苯基橙、萘酚橙和若丹明颜料。在电涂浴中的颜料与树脂 的重量比可能是重要的，且应优选地小于50:100,更优选地小于40:100,且通常为约10至 30:100。在这个比例下，"颜料"包括所有分散的固体，不仅包括彩色颜料，也包括硅酸锆以 及任何包括在浴中的填料颗粒。已发现较高的颜料与树脂固体重量比对聚结和流动有不利 的影响。通常地，颜料和其它固体颗粒的总量为浴中的非挥发性材料的10-40重量％。在 一些实施方式中，颜料和其它固体颗粒的总量为浴中的非挥发性材料的15-30重量％。
[0021] 该硅酸锆分散体可包括颜料的组合，其可根据需要，定期加入电涂涂料组合物中， 以保持所希望的浴中的颜料浓度，而不受涂层固化响应或磷酸盐离子浓度的影响。当电涂 涂料组合物中的颜料浓度由于来自涂料组合物的材料的电镀而大大减少时，可加入包含硅 酸锆的颜料分散体，如对这些颜料进料而言常见的那样。在电涂浴中的颜料与基料的重量 比通常为约10至30重量份的颜料：100重量份的基料。通常，颜料为浴中的非挥发性材料 的约10~40重量％。优选地，颜料为浴中的非挥发性材料的重量的约15~30重量％。
[0022] 在各种实施方案中，通过将硅酸锆加入涂料组合物中，对所述的电沉积涂料组合 物进行处理，以克服在磷酸盐预处理过程中进入固化催化剂的磷酸盐离子对其的作用。例 如，可监控涂料组合物中的磷酸盐离子的浓度，且当涂料组合物中的磷酸盐离子浓度为基 于浴的总重量为lOOppm或更高时，可使用硅酸锆处理所述的涂料组合物。在一种方法中， 可在已观察到由浴中电镀出的涂层固化的程度减小之后，将硅酸锆加入涂料组合物中，且 任选地，已测定涂料组合物中的磷酸盐离子的浓度为基于浴的总重量为约lOOppm或更高。 在另一种方法中，在观察到任何固化程度的减小之前，可在浴中包括硅酸锆作为预防措施。 可通过使用电感耦合氩等离子体光学发射光谱仪（"ICP"或"ICAP-0ES"）测定涂料组合物 中的磷酸盐离子浓度。
[0023] 将磷酸根阴离子引入电涂涂料组合物干扰了金属化合物催化剂，尤其是当所述的 催化剂为铋化合物或铋化合物的组合时。但当催化剂为锡化合物或其它金属化合物时，磷 酸盐离子也可干扰涂层的固化。虽然不希望受理论的束缚，硅酸锆自身看上去并不作为固 化催化剂本身，而是优先地与磷酸根阴离子相互作用，或与磷酸根阴离子反应，以防止其干 扰铋、锡或其它金属化合物催化剂。
[0024] 还公开了一种具有可阴极电沉积的基料的水性涂料组合物。该基料具有含异氰酸 酯反应性官能团的树脂和封端多异氰酸酯交联剂，其能够在固化过程中与主要树脂反应。 该涂料组合物进一步包含硅酸锆和催化剂，所述的催化剂本质上由铋化合物和铋化合物的 混合物组成。
[0025] 通常，电沉积涂料组合物的基料包括可电沉积的、含异氰酸酯反应性官能团的树 月旨。已知一系列这类树脂，包括但不限制于：环氧树脂、聚酯、聚氨酯以及乙烯基树脂（例如 聚丙烯酸酯树脂和聚丁二烯树脂）。许多电涂应用（包括汽车应用）通常使用一种为阴极 的可电沉积树脂，即其具有盐化碱性基团（例如伯、仲或叔胺基团）或季基团（例如铵基、 锍基或鱗基）。在阴极电涂过程中，待涂布的制品为阴极。
[0026] 在一个优选的实施方案中，所述的树脂为具有胺基的环氧树脂。氨基-环氧树脂 可从具有多个环氧基团的树脂制备，所述的环氧基团可与一个或多个多官能的（优选为二 官能的）增量剂化合物以及与一种或多种胺化合物反应。具有多个环氧基团的树脂的非限 制实例包括二缩水甘油基芳香族化合物，例如多元酚的二缩水甘油醚，例如2, 2-双（4-羟 基苯基）丙烷（双酚A)、2, 2-双（4-羟基-3-甲基苯基）丙烷、4, 4'-二羟基二苯甲酮、二 羟基苯乙酮、1，1-双（4-羟基亚苯基）乙烷、双（4-羟基苯基）甲烷、1，1-双（4-羟基苯基） 异丁烷、2, 2-双（4-羟基叔丁基苯基）丙烷、1，4-双（2-羟乙基）哌嗪、2-甲基-1，1-双 (4-羟基苯基）丙烷、双-(2-羟基萘基）甲烷、1，5-二羟基-3-萘和其它二羟基萘、儿茶 酚、间苯二酚以及类似物，包括双酚A的二环氧甘油醚以及基于双酚A的树脂。合适的还 有脂肪族二醇的二缩水甘油醚，包括1，4- 丁二醇、环己烷二甲醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、 双丙甘醇、三甘醇、三丙二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、聚四氢呋喃、1，3-丙二醇、2, 2, 4-三甲 基-1，3-戊二醇、1，6-己二醇、2, 2-双（4-羟基环己基）丙烷等的二缩水甘油醚。二羧酸的 二缩水甘油酯也可用作多环氧化物。化合物的具体例子包括草酸、环己烷二乙酸、环己烷二 羧酸、琥珀酸、戊二酸、邻苯二甲酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、萘二羧酸等的二缩水甘油酯。 可使用聚缩水甘油基反应物，优选地以较小量，结合双环氧化物反应物使用。可使用酚醛清 漆环氧树脂作为多环氧化物官能反应物。所述的酚醛清漆环氧树脂可选自环氧苯酚酚醛清 漆树脂或环氧甲酚酚醛清漆树脂。其它合适的更高官能度的多环氧化物为缩水甘油醚和三 醇和更高级的多元醇的酯，例如三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、2, 6-双（羟甲基）-对甲酚和 甘油的三缩水甘油醚；三羧酸或多元羧酸。环氧化烯烃也可有用地作为多环氧化物，例如环 己烯氧化物和环氧化脂肪酸和脂肪酸衍生物（例如环氧化大豆油）。其它有用的多环氧化 物包括，但不限于多环氧化物聚合物（例如丙烯酸类、聚酯、聚醚和环氧树脂和聚合物）以 及环氧改性聚丁二烯、聚异戊二烯、丙烯腈-丁二烯共聚物或其它环氧改性的、具有多个环 氧集团的基于橡胶的聚合物。
[0027]也可以有利地通过将过量的环氧基团当量与改性材料（例如多元醇、多胺或多元 羧酸）反应，增量环氧树脂，以改进膜的性能。这种有用的环氧树脂具有可通过GPC测定 的、约3000至约6000的重均分子量。环氧当量范围可为由约200至约2500,且优选地为 由约500至约1500。增量剂化合物合适的、非限制性的例子包括多元羧酸、多元醇、多酚以 及具有两个或更多氨基氢的胺，尤其是二羧酸、二醇、二酚和二胺。尤其地，合适的增量剂 的非限制性实例包括二酚、二醇和二酸、聚己内酯二醇以及乙氧基化双酚A树脂（例如来自 BASF公司，商标为MACOL?啲那些）。其它合适的增量剂包括但不限于羧基或胺基官 能丙烯酸类、聚酯、聚醚和环氧树脂以及聚合物。还有其它合适的增量剂，包括但不限于：多 胺（包括二胺，例如乙二胺）、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、二甲基氨基丙胺、二甲基氨基 丁胺、二乙氨基丙胺、二乙氨基丁胺、二丙胺以及派嗪（例