外用深色底漆配方的制作方法

文档序号:3803643阅读:399来源:国知局

专利名称::外用深色底漆配方的制作方法外用深色;l^己方相关申请本申请是U.S.Pat,A卯.Ser.No.10/914,439的部雑续申请,徊b^4f为^^。本发明涉及含有聚^树脂深色^^方的油漆。特别地,本发明涉及具有纳;5W^立,^至少^^漆基的油漆。发明背景通常,消费者必须在由IU^^供的优良稳定'脉由油J^R^的优良遮盖性食^间进行选择。传统的享L^或乳'私由漆在应用前需要下面的^^层iM^供足够水平的保护^i^渗色,例如鞣酸类。另外,许多传统乳J^^为了特殊应用需要^^层^R供足够的粘附'1"沐耐久性。通常,即^^当4M絲时,i5^技术油漆的多个涂Jr^是必需的,iMt^免因为底漆的存在产生颜色的变化或染^a颜料从下面的l^t渗色。实际上,贿技术油漆的多个涂层应用并不食fe^在例如柏木的狄上渗色,因为染Wp颜料,例如糾中含有的微,通常是7條lt的,絲过每个專L^^层扩散。油^^通常^^有四种^j^组分,即颜料、漆基、溶剂和添加剂。这些组分的任意一种或者4^P可以是单一成分或者包含多种组分。颜料为油^4^^^颜色,并且也使油漆不透明,尽管一些颜料^AX制造的,但它们通常是矿物质絲*1^料。一些颜料具有很小的或不占^NR,必须被固定在更稳固、但同时XA透明的基材^J^Ji。^"颜料提供了颜色和不透明性(不透明;til^),最普通的;l^"颜料是二氧^^,它是白色的并应用在專UI^和油性油漆中。传MJi,颜料也食yt加油漆的itJii能。特^Ml体质颜料也可以应用,并以4^向油^€^^1,体质颜喊常才娥其对例如絲'先性、抗污'脉抗IHt^能的影响;jlUt择,。出于这一目的常常^^]明喊粘土。这些颜料添加到油漆中^€供某些棒性,例如厚度、一定水平的光泽度和耐久性。它们通常是天然形成的产品,最初存在于泥土中,为了用于油漆中将其开采和提纯。这类说明书第2/17页例:HW^t丐、云#粘土的颜料广泛的应用在油漆中。该漆^M颜WH吏其粘附絲面上,漆Ji且^^可以有不止"^的组分。在享UI^中,專U3^树脂是漆基。最常皿,專1^中漆基是100%的丙烯酸、乙烯基丙烯酸(聚乙烯醋酸S旨)或苯乙烯丙烯酸。颜^粒是不溶性的并^j^^基中仅形成悬浊液。漆J^占附着颜^成!^;、连续的膜,并且像上面提到的帮助油漆粘附錄面上。另夕卜,此前e^^L现当潮湿时^^100%丙烯^^基可以提供最大的粘附性,并且也能向新建砖石建筑所应用的油^^供^^M^性、溶剂絲着颜桥漆基,并且该溶剂是油漆或油漆产品中蒸发的那部分。溶剂的作用是^#^由漆呈液态从而便于应用。一旦应用于表面上,它就蒸发离开均质的膜,然后该均质的膜固化形成保护层。溶剂的i^主^"是由潘^基的溶觯性来确定的。在油絲醇酸树脂油漆中,溶剂典型地是有才;ii^剂,在專L^中,溶剂典型^fe^水。通常,高质f^由^"有较少的溶剂和较多的固体(例如颜#漆基),以固体百分4Mtl^l:'添加剂是以低用量来提供关键性能的组分,这些性能例如但不限于M性、提高流平l沐抗濺性。传统油漆配方中所^^的^it添加剂包括流变改性剂、表面活性剂、消泡剂、聚结剂和杀菌剂。在^4页域中其它^t添加剂是公知的,并才娥具有所需性能的油翻己方的要求iM'J用。在^4页域中,用于生产具有多种光泽度例如"光亮"或亮光油漆的多种技术是/i^p的。例如,通过增加颜料用妙/或通it^;^^^料,能够^C^得多种光泽度,包^a^限于无光泽、We^半光。颜^N^、M(PVC)通常与^itiW关,^树^it^可以有PVC的重叠范围。PVC;U5料的iMi^^,作为颜^^P^Ji^^^^P、的百^^数。PVC員了涂层稳定'li^颜料数量的关系。除光泽度外,还应考虑为了色彩而添加所需颜料在配制油漆组^^的扭术中是^^p的。例如,?^#到接近白色的涂层,4线大量的Ti02,则必须用少量的有色颜料。相反,在最终涂层中深色是首选的地方,需要大量的有^料则必须相应制氐Ti02的用量。因此,对于高着色剂衬的油漆组^W4'洛这种油漆的方法是有需求的,以该组^^a传g漆和面漆的作用,并能够提供具有#改良的鞣酸阻滞性(tanninblocking)、遮盖力、去污'lt^絲蚀等性能的涂层,。发明简述本发明主要涉及一幹漆^i且^^和一种具有优良的鞣酸PJ^性、去污性、抗腐蚀性、粘附'l^p各种其它改良性能的漆系。本发明^i^包^-种含有无;^津1^^^颜料1氧^^的_^^基体系。在一个实施方式中,依据本发明原理的油漆組^进一步包括用于配制油漆的添加剂。在另外一个实施方式中,本发明涉及一种在糾上的涂层,该涂层通过使用至少^t漆基,一种it^^丰ij^^一种颜料t氧^^提供改良的^1。图l描述了本发明具有^和白底的油漆测试结果的多轴性能图,与市售外用白底g油漆的作tb!L图2描述了根据本发明原理的无光白底油漆测试结果的多轴性能图,与市售外用白^iL光油漆的作Hs^。图3显示了本发明的半光白底油漆测M果的多轴性能图,与市售外用白底半光油漆的作Hs^的。图4显示了本发明的无光白底油漆的多轴性能图,与第^t市售外用无光白底油漆的作t嫩。图5显示了本发明的緞光白底W^油漆的多轴性能图,与第^市售外用白底W^由漆的作》嫩。图6显示了本发明的半光白底油漆的多轴性能图,与市售外用半光白底油辦雌。图7显示了本发明的半光漸果^J^由漆与市售外用油漆》b^的测试结果多轴。她实施例详述本发明部分地涉^J由漆昧系中聚^^组^的,该组*以改良的性能,例如鞣酸iajf性、去污性、粘附'脉絲蚀性,^^了底漆和面絲统的作用。在一个实施方式中,本发明涉及了一种含有第一漆基、第二^-基、it^^^J^M^在某种条fr下第三漆基的组合物。该组,能够应用在本领域熟知的传统油翻己方中.本发明中所使用的漆基&^用^U^p方法制备的那些。合适的漆基^,^限于工业100°/。丙烯酸树脂和苯乙烯化的丙烯酸树脂。M地,第一漆基是设计用作^^的100%丙烯酸树脂,第Ji^基是设计用在面漆应用中的100%丙烯酸树脂。本发明中所用的颜料包^^r辆域已知的合it^料。在一个实施方式中,本发明的颜料是氧^^氧化锌,但是其它合适的颜料包括霞石正长岩、班脱土和碳酸钾。^fc,^^颜料是二氧^^,iH^市售颜料。本发明他逸实施方式中所用的金属氧化物纳米^^N"料具有约20-150纳米的平均颗M寸,尽管一些实施方式能^^j超出这一范围的平均尺寸。在一个优选的实施方式中,纳^^t料是具有约60nm平均颗津i^寸的氧化锌材料。才Mt本发明原理,油漆可以按照许多已知的制it^r法制备。通常地,这类方法包辦,J^-种漆絲多种漆基体系,;^^添加组分,^^整密度和粘度达到所需的7K平。在;M^域中乂》如添加剂和稀释剂可以和本发明的漆基^^从而在油漆和涂层中实现某些性能。添加剂可以包括,但是不限于,表面活性剂,消泡剂、流变改性剂、聚结剂、杀菌剂、防霉剂、表面活性剂和在本领域中/;^的其它添加剂。在一个实施方式中,才娥本发明原理的油漆被制成voc(挥发有4xi且分)^i:约为150克射(g/L),包括约以#^、计37%的固体,以重^i十约5iy。的固体,约34PVC,和颜料与漆基的比例约为1.5。具有才娘本发明原理^i^形式的油漆PVC以重量计可以在约4和约55之间变化。在本发明一个实施方式中,油漆是半光油漆,该油漆具有相对低PVC。在本发明的另一个实^r式中,油漆是^(satin)油漆,该油#有相对高的PVC。44^发明另外一个实施方式中,油漆狄J^由漆,该油^絲油漆相比具有相对高的PVC。表l列举了^4i^实施方式的原理的油漆主要成^i大体范围。漆基(例如聚合物、lU^、M)的总量^^^每100加仑约30到约60加仑之间。除二氧^lfc^卜的颜料总量,>^it100加仑约15到约325磅之间。二氧4战的^ir^A在每加仑0#每100加仑约360磅之间。防腐剂组分在每100加仑约5磅到约8磅之间。,添加剂组分在每100加仑约50到200磅之间。水组分在每100加仑约50到200磅之间,油漆jH^卜还包括fiHc以外的附加溶剂,^f:在每100加仑约0到45磅之间。表l-组分范围<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>怖&的制造工艺包括两个传统的生产步骤研J^I漆。在研磨过程中,溶剂(水),分散剂、消泡剂、氧化锌、乙二醇、#JJ|、霞石正长岩、硅镁土粘土被;^^在""^。在调漆过程中,漆基、防霉剂、流变改性剂和杀菌剂被加AJ'J研磨产品中。下面的非限制性实施例说明了油漆配方的主要组#油翻己方本身。表2提供了实施例1-4油翻己方组^l材^h范围.表2原材料范围<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>实施例1半it^it^实施例i;UMI表2差^a分和下列特^Ma^^制的。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>实施例2实施例2;IJM)表2;^4^且#下列特歹衫且射己制的。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>实施例3无ife^it^实施例3AiH用表2基4^且分和下列特^M且^S己制的。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>实施例4无;5fe^it^实施例4;UM表2J^组妙下列特^M且俩&制的。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>粘附性测试附性能。测^果^^发明油^典型市售油漆和典型市售底^^进行了t汲,测M果列于表7。表7通过ASTMD3359粘附性测^果等级<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>丰测试的参比丙W"卜用庙漆和丙)^卜用面漆的至少tb^上在商品市场Ji^易获得的产品。#卜,进行多组测试以"WM^本发明原理油漆的^t光泽的总体水平,与市场上市售油漆进行对比,如表8和9所示,才Mt本发明原理制备的油漆在每个项目中都超出了所有絲油漆。<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>"测定的商品丙烯^Ufe^至少比得上市场JiSlL成的商品。如表9所示,械明的絲油漆显示了舰的水平度、滚筒泡沫、对比度和干粘附性。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>***商品外用丙^^^^-和商品硅酮丙JW卜用TO^测试至少(w寻上市场J^有的产品。如图l、2、3、4和5所示,才N^本发明原理制备的油漆显示了M的粘附性、鞣酸p歸性、去污性、遮盖力和耐腐蚀性。图l描述了本发明具有g和白底的油漆测试结果的多轴性能图,与市售外用白底絲油漆的作比较。测定了粘附性、黄变性、去污性、遮盖力、碟冼性、腐蚀4沐城l2if性。图2描述了條本发明原理的无光白底油漆测试结果的多轴性能图,与市售外用白^Li^由漆的作tb^。图3显示了本发明的半光白底油漆测试结果的多轴性能图,与市售外用白底半光油漆的作tb^的。才Nt本发明原理的配方所有性肖^有所^除了"W洗^^变'I^T所降低。图4显示了本发明的无光白底油漆的多轴性能图,与第4市售外用无光白底油漆的作化艮,^i^Ml明原理的Si方所有性食l^有所^il图5显示了本发明的g白底g油漆的多轴性能图,与第^t市售外用白底^油漆的作比较。##本发明原理的配方所有性食辆有所2^本发明的一个方面涉及具有深^J^&方的油漆。;M^域^A员通常认为深&J^配方A^添加大量的颜料以获得所需颜色,这种颜色通常是非常鲜M深的颜色。本发明要彬ij任意多个为接受大量颜幹ft为"深&^"设计的配方,尽管这些配方有时不仅被称为深^J^的,ii,皮称为加强M、超深,和中'l"錄料。这些配方被设计成能够接受较大体积(和重量百分比)的颜料。在一个实方式中,1^^包括少于60磅/100加仑颜料料(例如二氧化钛)的油翻5方是深^J^己方。在一个实方式中,在深^J^配方中,上i^^漆基系统干絲显示了低于理想状态的特性。因此,本发明的一个M实施方式中,将第^^^pWJ油翻己方中形示特性为"更轻"的^^由漆组*,如前面讨论并在图1,5显示的。该第^^基包括第二面漆漆基。因此,才娥械明原理的深^#配方包括第一^^漆基、第一面漆漆J^第二面漆漆基。在一个实施方式中,漆^^是丙烯^^基;并在一个M实施方式中,每^"漆^i^P是自交联的。在一个实施方式中,第二面漆漆基的用4^L^要加入的二氧^4t(例如当4^J较多颜料时应用较少量的二氧化钬)的用量而变化。表10提^"种##本发明原理的深色基体油漆的通用配方。这些深色基体配方可以才^^页域>^技术设计成具有上述任意^Jti^层漆,例如半絲缎光。jM^卜,4^页域寸封可技权员会W"5T从處i^歪,1而、^i^寞Wfc一.杯Hi/、义亦/J^丄M兹4^莉"9~^!潘塞夕卜观(面漆)的均衡。表-io通用深^frs己方<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>与上述两幹漆叙己方图1—5中的相似,图6和7是描ii^11的深^&#油漆测微果的多轴性能图,,与外用油漆市售的作对比。图6提供了如下面表11的具有70/30比例的半形果^J^h油漆的H^果。图7提供了与图6类似的tb^果,但是4t^j"表12列出的70/30比例具有We^Lit^深^i^K如上所述,才Mt所需要的涂层^it^本发明包括多个^^^漆基的比例。表11显示了相同的半it^it^t息。表12显示了M重量百分t沐^^Mt^的^t常用漆基的比例。表-ii半光"深^H""配方的重量比<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>已^^p描述了/L^实施方式,/》如在不背离本发明范围的前提下可以妙并^^发明。实例和特賴5方A^说明目的i議的,^对本发明的范围进行限制。除非另有说明,重量百分比是固体重量百分比。权利要求1.一种油漆组合物,包含约10-22重量%的第一底漆漆基;约2-6重量%的第一面漆漆基;约35-55重量%的第二面漆漆基;以及约0.5-1重量%的纳米颗粒尺寸的金属氧化物颜料。2.如权利要求1的组合物,其中纳米颗粒金属氧化物颜料包括氧化锌。3.如权利要求1的组合物,其中纳米颗粒金属氧化物颜料包括平均颗粒尺寸小于约100纳米的颗粒。4.如权利要求3的组合物,其中纳米颗粒金属氧化物颜料包括平均颗粒尺寸为约30-65纳米的颗粒。5.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基基本上由丙烯酸组成。6.如权利要求l的组合物,其中第一面漆漆基基本上由丙烯酸组成。7.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基包括自交联的聚合物。8.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基包括作为底漆漆料的100%丙烯酸漆基。9.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基和第一面漆漆基与第二面漆漆基的比例约为4:1。10.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基和第一面漆漆基与第二面漆漆基的比例约为7:3。11.如权利要求1的组合物,其中第一底漆漆基和第一面漆漆基与第二面漆漆基的比例约为3:2。12.—种生产油漆组合物的方法,包括以下步骤在溶剂中分散颜料形成分散体;将分散体与包括纳米颗粒金属氧化物的研磨添加剂进行混合;在分散体中添加第一底漆漆基、第一面漆丙烯酸漆基、和第二面漆丙烯酸漆基以及在分散体中添加调漆添加剂。13.如权利要求12的方法,其中纳米颗粒金属氧化物包括氧化锌。14.:i^'J^求12的方法,其中纳iM^立金属氧^^颜料包括平均^^^寸小于IOO纳米的颗粒。15.如^U,J^求12的方法,其中纳^粒金属氧^^颜料包括平均颗粒尺寸约为30-65纳米的颗粒。16.i^M'j要求12的方法,其中添加第一^^漆基的步骤包括添加100%丙烯^"基。17.i^'J要求12的方法,其中添加第一面漆漆基的步骤包括添加100%丙烯齡基。18.:N5U'J要求12的方法,其中第一丙烯^^漆基包括自交联的聚^。19.4w^U'J^求12的方法,其中笫二^^基包括100%丙烯^^基。20.:M5L利要求12的方法,其中第一^^J^第一面^^基与第二面漆^"基的比例约为80:20。21.—种涂覆的狄,包括一种^>#;和M上的涂层,该涂层具有第一漆基、第^"^第^^基颜料MA寸的颜料;和纳iW粒尺寸的金属氧^^。22.^5U'J^"求21的涂覆的絲,其中纳絲粒金属IU緣包括氧化锌。23.:MW决求21的涂覆的M,其中纳辆粒金属氧^^包括平均尺寸小于100纳米的颗粒。24.:H5U,J^求21的涂覆的勤才,其中纳米1^立金属氧^^包括平均^^立尺寸约为30-65纳米的^:。25.:H5U'要求21的涂覆的基时,其中第一漆基包括100%丙烯^^漆基。26.:JM^'^"求21的涂覆的基时,其中第二漆基包括100%丙烯酸面漆漆基。27.》^U'J^求21的涂覆的狄,其中第^SJ^基包括100。/。丙烯酸面漆漆基。28.:N5U'要求21的涂覆的J^,第一漆基、第^r:^i^第3J^基包括自交联的聚她29.dH5U'J要求21的涂覆的M,其中第一;I^漆J^第一面漆漆基与第二面漆漆基的比例约为4:1-3:2。30.如权利要求21的涂覆的JjN",其中第一漆基具有约10.5-22.0重量%;第^-基具有约2.5—5.5重量%;第三幹漆基具有约39.0-53.0重量%;以及纳^丰立尺寸^ir属lL^^具有约0.5-1重量%。全文摘要本发明提供了增强的耐污性、鞣酸阻滞性、粘附性和各种其他性能。一种根据本发明原理的组合物包括至少三种漆基、纳米颗粒颜料、和颜料级二氧化钛。在一个实施方式中,本发明涉及一种在基材上的涂层,该涂层具有三种漆基、纳米颗粒金属氧化物颜料和颜料级二氧化钛。油漆配方中可以包括本领域公知的各种添加剂。文档编号B05D1/36GK101255301SQ20071013888公开日2008年9月3日申请日期2007年6月13日优先权日2006年6月13日发明者吉姆·L·阮,唐明仁,安·法姆,安尼·法姆,安尼尔·亚历山大,希德尼·马克西,斯坦·布朗内尔,米·林恩·法姆,迪文·沙,马克·米纳米尔申请人:贝尔加工公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1