专利名称：涂料组合物的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种涂料组合物，和生产该涂料组合物的方法。
油漆或类似的涂料组合物，如天然漆、清漆或木材着色剂，由于多种原因被熟练的专业装饰者和相对不熟练的自己动手的油漆工使用。典型地，这些颜料或涂料用来使环境变得明亮和/或与家具、地板或墙壁覆盖物的特定物品以及建筑物中的其它表面的颜色相匹配。
涂料组合物的颜色通常由它的CIELAB亮度值L*，CIELAB色度值C*，CIELAB色调值h决定。“CIE”代表Commission Internationale de l’Eclairage，它的CIELAB L*、C*和h值众所周知并广为使用。L*是颜色可被感知的亮度的测量值和“色度”，C*，是颜色强度的测量值，即，颜色或者是柔和的颜色或者是强烈的颜色或它们之间某个程度的颜色所到达的程度。“色调”，h，是颜色是多么带红，带黄，带绿或带蓝的测量值。
色调是由国际照明委员会(Commission Internationale de l′Eclairage)(CIE)在‘国际照明词汇(International Vocabulary of Lighting)’，第4版，CIE 17.4(1987)，ISBN 3900734070所定义，其为“视觉的属性，根据该属性某区域表现出类似于感知颜色红、黄、绿和蓝之一，或其中两者的结合”。而色调相角定义为色调在CIE L*a*b*色彩空间中的位置，其中红色、黄色、绿色和蓝色位于0°、90°、180°和270°。算术CIE色调相角，h，被定义为h＝arctan(b*/a*)其中a*和b*分别表征了相对的红-绿和黄-蓝轴上的颜色。它们与三色刺激值(tristimulus)X、Y和Z相关。
a*＝500[(X/Xn)^0.333-(Y/Yn)^0.333]b*＝200[(Y/Yn)^0.333-(Z/Zn)^0.333]其中Xn、Yn和Zn是参照在相关照度(例如，D65北部天空昼光)下的白色的三色刺激值。
另外一个常用的亮度测量值是光反射值(用LRV或Y表示)。其与L*在不同的规模上测量亮度，它相当于可见光从表面反射的物理量。
消费者选择涂料组合物是基于使用涂料组合物的房间的需要，因此特定的涂料组合物由亮度，色度和色调值限定。
消费者经常需要将房间弄的尽可能的亮，同时还希望使用装饰色。这是尤其适合于又小又暗的房间的情况。随着建筑物所能获得的空间受到限制，房间的尺寸也随之减小，消费者愈来愈希望房间看起来更亮并且能色彩华美。
对于所需的特定色度，现有的涂料组合物受到其LRV的限制，因此当将其应用到房间表面时，能够改善房间亮度的作用也随之受到限制。
本发明的一个目的是提供一种涂料组合物，当将其应用到房间表面时，与现有的具有类似色度的涂料组合物相比，能够使房间更为明亮。
因此根据本发明，提供一种着色涂料组合物，其包含白色底漆和至少一种着色颜料，该着着色颜料具有能够容易地与白色底漆混合的形式，白色底漆包含成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式限定的值Y＝mC+K其中25＞C＞1.0，C是着色涂料组合物的色度，m和K是经验系数，该经验系数根据至少一种着色颜料的种类和该种类的量来选择，并依赖于涂料组合物的色调相角(hue angle)。
通过将具有上式限定范围内的LRV的涂料组合物应用到房间表面，当其变干后，与将现有的具有类似色度的涂料组合物应用到房间表面相比，房间变得更为明亮。
经验常数m和K根据种类，即有机的或无机的，和该着色颜料种类的数目，即一种、两种或三种或更多，进行选择，并且依赖于着色涂料组合物的色调相角。应当理解术语“有机的”也包括金属有机配位体颜料。
在描述色区A的本发明的实施方式中，使用表3中限定的经验常数m和K计算所需的着色涂料组合物的最小LRV。
在描述色区B的发明的实施方式中，使用表4中限定的经验常数m和K计算所需的着色涂料组合物的最小LRV。为在色区A中得到着色涂料区域的最小LRV大于为在色区B中得到着色涂料区域所需的最小LRV，即色区B是更宽的区域。
得到色区A中的着色涂料组合物的一个方法需要白色底漆具有93的最小LRV，着色涂料组合物具有相对于着色涂料组合物总干重(基于此类型涂料组合物50重量％的典型固体成分)最大含量为0.015wt％的炭黑颜料，其次或者最大量的两种有机着色颜料，或者最大量的一种无机着色颜料，或者一种有机颜料和一种无机颜料的混合物，有机颜料能生产具有第一色调的着色涂料组合物，无机颜料能生产具有第二色调的着色涂料组合物，第一和第二色调被20度的最大角分开。如果涂料组合物在20度的差异内，认为它们为相似色调。
得到色区B中的着色涂料组合物的一个方法需要白色底漆具有93的最小LRV，着色涂料组合物具有相对于着色涂料组合物总干重(基于此类型涂料组合物50重量％的典型固体成分)最大含量为0.022wt％的黑颜料，其次或者三种或多种显著量的有机着色颜料；或者两种或多种显著量的无机着色颜料；或者一种有机颜料和一种无机颜料的混合物，有机颜料能生产具有第一色调的着色涂料组合物，无机颜料能生产具有第二色调的着色涂料组合物，第一和第二色调被大于20度的角分开。
因此应当明白达到色区A或B所需的最小的着色涂料组合物LRV取决于所用的着色颜料。
对白色底漆来说，根据下述等式选择一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂能够获得93的最小LRV。
Ymodel=A+w·<Y>ext+F·(1-w)·<Y>pigw+(1-w)·F]]>其中w是补充剂占一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂总重的重量百分率，A和F是分别取值为0.785和-0.0969的经验系数，<Yext>是一种或多种补充剂的不透明白色颜料重均光反射值和<Ypig>是一种或多种不透明白色颜料的重均光反射值，重均光反射值由等式确定<Yext>=Σiwi·YextΣiwi,]]>和<Ypig>=Σiwi·YpigΣiwi]]>因此，通过相应地选择白色颜料和补充剂从而得到具有所需的LRV的白色底漆是可能的。
白色颜料的合适例子包括由相对更清洁的氯化物生产路径所得到的二氧化钛等级，以及来自硫酸盐工艺的稍污浊一些的二氧化钛等级。由于其LRV值，硫酸钡也可以被使用。
补充剂的合适例子包括沉淀等级的碳酸钙、直接开采碳酸钙、清洁等级的碳酸钙镁(白云石)、清洁等级的煅烧研磨粘土(铝硅酸盐)、以及清洁纯化级的硅酸镁。应避免使用经常被用于颜料的更污浊等级的粘土。
在另一实施方式中，对限定在色区A内的着色涂料组合物而言，这种着色涂料组合物可以包括能在可见光谱的特定部分发射光的光致发光化合物，以致于它增加了着色涂料组合物的色度。这种光致发光化合物(PLC)可以是光学增亮剂、荧光颜料或磷光颜料。应当理解，使用PLC得到色区A所需的最小LRV不依赖于最小LRV为93的白色底漆。
合适的光学增亮剂包括Ciba_Uvitex_NFW and Tinopal CBSX(ex.CibaSpeciality Chemicals PLC，Charter Way，Macclesfield，Cheshire SK10 2NX)，和Eastobrite OB1[CAS 1533-45-5](Eastman Chemicals，PO Box 431，Kingsport TN37662，USA)。
合适的荧光颜料包括Chartreuse AFN 10(Radiant Color NV，Europark 1046，B-3530 Houthalen，Belgium)、Invisible Blue S、Invisible Cyan S、Invisible YellowS、Invisible Lemon S、Invisible Red S and Invisible Red R(Glowbug Ltd，LisleLane，Ely，Cambs.CB7 4AS，UK)、Cartax CXDP[CAS 10128-55-9](Clariant UKLtd，Leeds，West Yorks.LS18 4RP，UK)和Lumogen F570(BASF plc，PO Box 4，EarlRoad，Cheadle Hulme，Cheadle，Cheshire SK8 6QG)。
合适的磷光颜料包括重金属掺杂的铝酸锶和掺杂的硫化锌(ex.LawrenceIndustries，PO Box 3000，Tamworth， Staffs.B79 7XJ).由于成本和耐光性，相对于有机发光材料更优选无机发光材料，合适的例子′Inorganic Phosphors；Compositions，Preparation and Optical Properties，W M Yen and M J Weber Eds，ISBN 0849319498，CRC Press，Publication date June 25 2004中所给出。
有利的是，由于与存在的着色颜料优先反射的入射光部分相同的可见光谱部分的荧光或磷光发射，因此通过使用PLC可能增加着色涂料组合物的色度。这排除了使用更大浓度的着色颜料的需要和排除了由于着色颜料吸收了更多的光的事实而相应减少着色涂料组合物亮度。相反地，使用PLC来维持同样水平的色度并减小着色颜料的浓度以使更少的光被吸收并且因此增加着色涂料组合物的LRV是可能的。
可以将PLC作为顶层透明涂料组合物施用在底基涂料组合物上，或将PLC以光学增亮剂或荧光颜料的形式分散在白色底漆中。
通过使用上式定义的补充剂和白色颜料的量，可能提供一种比本领域已知的着色涂料组合物的LRV更高的着色涂料组合物。
根据本发明的另一方面，提供了一种生产涂料组合物的方法，所述涂料组合物包含白色底漆和至少一种以容易与白色底漆混合的形式的着色颜料，该白色底漆包含成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，通过下面所定义的等式1来选择补充剂和白色颜料的量，该着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式4所限定的值。
根据本发明的另一方面，提供了一种生产涂料组合物的方法，所述涂料组合物包含白色底漆和至少一种以容易与白色底漆混合的形式的着色颜料，该白色底漆包含成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，通过加入能够在可见光谱的特别部分发光的荧光颜料，从而提高所述着色涂料组合物的色度，该着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式4所限定的值。
根据本发明的另一方面，提供了一种生产涂料组合物的方法，所述涂料组合物包含白色底漆和至少一种以容易与白色底漆混合的形式的着色颜料，该白色底漆包含成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，通过加入能够在可见光谱的特别部分发光的光致发光化合物，从而提高所述着色涂料组合物的色度，该着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式4所限定的值。
现在，参考附录A和附图，仅通过实施例对本发明进行描述其中
图1是显示着色涂料组合物实施例(区域A)的(LRV/K对(由(-m/K))所增加的色度)的曲线图，和图2是显示着色涂料组合物实施例(区域B)的(LRV/K)对(由(-m/K))所增加的色度)的曲线图。
着色涂料组合物通过将其中含有其它成分、颜料和补充剂的白色底漆和容易与白色底漆混合的稳定的着色颜料分散体混合在一起制成。实施例1到47的着色涂料组合物由附录A的表1给出。在表1中，PLC指的是光致发光化合物，其中F是荧光颜料，O是光学增亮剂，和P是磷光颜料。表1还限定了所用的着色颜料的数目和种类。
白色底漆的颜料和补充剂根据它们各自的LRV进行选择，使白色底漆的光反射值或者高于最小需求，这种情况的白色底漆分级为纯净的(实施例1和45)，或者低于最小需求，这种情况的白色底漆分级为污浊的(实施例17)。
光反射值的测量粉末形式的颜料和补充剂的光反射值如下述步骤进行测量首先，将粉末添加到浅盘中直到完全填满。发现为了该目的250ml的漆料罐的盖子是适宜的圆盘。然后将填满的盖子放在两片聚酯膜之间(‘Melinex’(TM)膜型S，19微米厚)，并钉在一起，以使填满的盖子紧紧的夹在两片之间。以与颜色分光光度计的标准端口垂直的方向测量圆盘中粉末的LRV。在使用上述方法测量粉末的LRV的同时，可以使用任何已知的测量LRV的方法。
在干燥的涂层上，使用分光光度计测量白色底漆的LRV，和着色涂料组合物的色调，色度和LRV。
白色底漆的制备(实施例1)白色底漆包含如下面表2所限定的成分和数量。
表2应当理解白色颜料通过它们更大的LRV(Y＞95)使它们区别于补充剂。本组包括无机化合物如二氧化钛和硫酸钡。还包括不透明聚合物颜料如‘Ropaque’，从Rohm and Haas Company，100 Independence Mall West，Philadelphia，PA，19106-2399，USA获得。
按照下面步骤制备白色底漆首先，将15份自来水加入到高速分散器(一般尺寸110mm直径)中。将分散器的搅拌器设定在低速(一般300rpm)，添加亚成分2-6，然后添加亚成分9-11。接着将搅拌速度提高到高速(一般1500rpm)，保持在该速度10分钟以分散成分。接着加入另外10份水以稀释分散的成分，然后加入亚成分7，高速分散另外20分钟。接着添加另外5份水。该制备产物称作色浆(mill base)。
然后将亚成分13添加到单独的混合容器(一般叶片的尺寸在150mm直径)中，启动搅拌器(一般搅拌速度为500rpm)。按顺序将亚成分12、8、色浆和3.8份水添加到单独的混合容器中，搅拌10分钟。澄清说明，应当理解术语“份”指白色底漆的重量百分比，例如15份自来水指占白色底漆重量的15％。能够看出水的总份数等于33.8，即水在白色底漆中的重量百分数。
制备实施例1的白色底漆，其具有的LRV至少是93。根据补充剂A和B，颜料A和B的LRV对它们进行选择以使它们能够符合白色底漆的最小LRV需要。这种选择基于下面的等式1。
Ymodel=A+w·<Y>ext+F·(1-w)·<Y>pigw+(1-w)·F]]>等式1其中w是补充剂占一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂总重的重量百分率，A和F是分别取值为0.785和-0.0969的经验系数，<Yext>是一种或多种补充剂的不透明白色颜料重均光反射值和<Ypig>是一种或多种不透明白色颜料的重均光反射值，重均光反射值由下面的等式2和3确定<Yext>=Σiwi·YextΣiwi,]]>等式2和<Ypig>=Σiwi·YpigΣiwi]]>等式3在表2中详细记载的实施例中，补充剂占白色底漆的15.6％重量，颜料占白色底漆的19.5％重量，因此w等于0.44。
将表2的数据带入等式2和3中得到一种或多种补充剂和一种或多种不透明白色颜料的重均光反射值。将这些值带入等式1中得到白色底漆的LRV(Ymodel)为95.4。测量的白色底漆的LRV是95.6。
因此可以看出补充剂和颜料已经根据它们的种类和数量进行特别选择，以获得最小LRV为93的白色底漆。
着色涂料组合物的制备(实施例2)根据表1的实施例2，通过将0.0176g的CI颜料红112单偶氮(CAS6535-46-2)的形式的有机着色颜料添加到1298g(1升)的实施例1的白色底漆中并搅拌制备着色涂料组合物。以稳定的分散体(着色剂)形式提供着色颜料，其容易与实施例1的白色底漆相混合，作为可选的搅拌着色剂的方式，通过振动着色剂和白色底漆来生产着色涂料组合物也是可能的。
本发明涉及一种LRV值Y小于110，并大于下面等式4限定的值的着色涂料组合物。
Y＝mC+K等式4C是着色涂料组合物的色度，且限制如下25＞C＞1.0经验常数m和K根据种类，即有机的或无机的，和该着色颜料种类的数目，即一种，两种或三种或更多，进行选择，并且其依赖于着色涂料组合物的色调相角。
对于色区A，m和K根据表3来限定，对于色区B，m和K根据表4来限定。
表3
表4应当理解在表3和4所示的色调相角中间值的m和K值通过线性内插法得到。
等式4限定的色区A和B所需的两个最小LRV值，取决于所用的着色颜料的种类和数目。
制备好实施例1的白色底漆后，接着加入着色颜料，利用分光光度计测量着色涂料组合物的LRV和色调和色度，和在等式4限定的范围内的涂料组合物最低要求的LRV值，由附录A的表5中给出。
为了确定涂料组合物是否落在等式4所定义的范围之内，测量了LRV、色度和色调。使用等式4，使用测量的色度值，以及m和K值来测定所需的最小LRV，所述m和K对应于所测量的色调相角，取决于是区域A还是区域B，其选择自表3或表4。如果所测的LRV大于所需的最小LRV，并小于110，则所述涂料组合物就落在权利要求所要求保护的范围内。
从表5可以看出，实施例2测量的着色涂料组合物的LRV是90.5，其小于110并且大于根据着色涂料组合物的色调和色度的等式4(区域A)要求的87.9的最小LRV。
依靠选择一种显著量的有机着色颜料，不使用炭黑颜料并根据等式1选择不透明颜料和补充剂以使白色底漆的LRV大于93，即该白色底漆是纯净的白色底漆，使着色涂料组合物落入等式4(区域A)限定的范围内。
为避免疑惑，术语“显著量”指在特定色度，显著减损着色涂料组合物的亮度所需的着色颜料的量。着色颜料的量是否是显著量的，是由提供色差而所需的数量决定的，无机颜料的ΔE(CIE 1965 10°观测者)是2，有机颜料是3.5。低于这些水平的颜料量被认为不是有效的，并因此不构成用于确定存在的颜料数目以确定色区A或B是否适用于最小LRV要求的颜料。
表9给出了在着色颜料显著减损着色涂料组合物的亮度之前，实施例1的白色底漆中所用的着色颜料的最大允许量。这个数量由着色颜料通过改变显示量而改变涂料组合物颜色的量决定。颜色改变是根据1965年CIE规定的10°标准观测者的ΔE量化的(参见如“The Reproduction of Colour”，R.W G Hunt，Wiley，2004，ISBN 0470024259)。这里使用Kubelka-Munk理论和实验散射和吸收系数来预测白色底漆和着色颜料的水平(参见P Kubelka和Munk，Zeits.f.techn.Physik，(12)；593-601，1931)。它们可选地可从实验中获得。
表9可选的着色涂料组合物的制备(实施例3-16)实施例3-16是可选的着色涂料组合物的例子，它们也使用有机着色颜料以得到不同的色调和色度。将每一种有机颜料加入到1298g实施例1的白色底漆中。着色颜料的种类和量，以及着色涂料组合物的色度、色调、所需的最小LRV和测量的LRV以与实施例2同样的方式在表1和5中示出。
从表1和5可以看出通过提供LRV超过93的白色底漆和使用或者一种或者两种的着色有机颜料，即最大限度为两种有机颜料，以及由于不含有黑颜料而小于0.015wt％的炭黑颜料，所得到的着色涂料组合物的LRV落在等式4(区域A)限定的范围内。
可选的白色底漆的制备(实施例17)可选的白色底漆包含如下面的表6限定的成分和量。
表6实施例17的可选白色底漆如下进行制备
首先，将25份自来水加入到上述所用到的高速分散器中。将分散器的搅拌器设定在低速，添加亚成分2和0.1份的亚成分3，然后添加亚成分9-11。接着搅拌速度提高到高速，加入成分12和7。将混合物分散30分钟。接着加入另外的12.98份水稀释分散的成分，然后加入0.1份的亚成分3和亚成分6，高速分散另外10分钟。制备的产物称作色浆。
将亚成分13添加到上述所用到的单独的混合容器中，启动搅拌器。然后将亚成分8和色浆加入到混合容器中，搅拌容纳物10分钟。
使用表6中的颜料和补充剂的LRV，等式1给出的白色底漆的光反射值(Ymodel)为89.7。白色底漆的测量值LRV为89.2。
因此，用补充剂A、B和C，和因此选择的颜料A制备实施例17的白色底漆以使其具有低于93的LRV。与实施例1的纯净的基料相比，实施例17的白色底漆是污浊的基料。
可选着色涂料组合物的制备(实施例18和19)通过将0.725g的CI颜料黄74单偶氮形式的有机着色颜料添加到1414g(1升)实施例17的白色底漆中并进行搅拌，制备实施例18的着色涂料组合物。用使实施例2-16的着色颜料与实施例1的白色底漆容易混合的同样的方法，提供稳定分散体形式的着色颜料(着色剂)，其容易与实施例17的白色底漆相混合。
这种着色涂料组合物具有94.3的色调、15.7的色度、和85.9的测量LRV。从等式4中得出，所需的最小LRV是86.3。因此可以看出包含实施例17的白色底漆和实施例18的颜料的着色涂料组合物没有落入等式4(区域A)的范围内。
实施例19的着色涂料组合物通过使用实施例18的着色涂料组合物作为基底涂料，即首先将其施加到待涂漆的表面，接着将含有磷光颜料形式的光致发光化合物的透明顶层涂料组合物施加在基底涂料顶部来制备。
顶层涂料组合物包含下面表7的成分。
表7因此可以看出顶层涂料组合物除了荧光颜料外不包括任可其它的着色颜料。顶层涂料组合物如下所述进行制备首先，将6.26份的亚成分1和全部的亚成分2和5加入到混合容器中。搅拌的同时，缓慢加入亚成分7和8。在加入亚成分4和3之前，搅拌混合物另外的2分钟。然后在加入亚成分6和8.72份亚成分9之前搅拌混合物另外的10分钟。搅拌混合物另外的20分钟，然后缓慢加入剩余的亚成分9，同时仍然搅拌。接着加入剩余的亚成分1，搅拌混合物另外的20分钟，然后加入亚成分10。
然后将顶层涂料组合物施加在实施例18的基底涂料组合物上。
从表5可以看出基底涂料组合物的LRV在等式4(区域A)的范围外。然而，当顶层涂料组合物涂覆到底基涂料组合物上时，测得的LRV是85.8，大于等式4(区域4)要求的84.7的最小LRV。因此可以看出着色顶层涂料组合物中的磷光颜料能够使组合的基底和顶层涂料组合物落在等式4(区域A)的范围内。更明确的事实是，由于在基底涂料中存在黄色颜料，将黄色磷光颜料用在顶层涂料组合物中增加了组合涂料的色度。
此外，也可以看出组合的基底和顶层涂料组合物的LRV是使用污浊的白色底漆得到的，因此尽管使用污浊的白色底漆，但是磷光颜料能够增加组合涂料组合物的色度。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例20和21)除了在实施例20的基底涂料中使用有机红颜料，并因此在实施例21的顶层透明涂料中使用红色磷光颜料(SA-50红，来自Lawrence Industries)外，实施例20和21同实施例18和19是一样的。
实施例20和21的比较显示，是顶层透明涂料所用的红色磷光颜料增加了组合涂料的色度。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例22)通过将5.0g荧光颜料黄绿色AFN 10(Radiant color NY，Europark 1046，B-3530 Houthalen，Belgium)形式的光致发光化合物分散到1414g(1升)的实施例17的白色底漆中，制备实施例22的着色涂料组合物。
从表1和5可以看出，包含实施例17的污浊基底涂料荧光颜料的混合物的着色涂料落在等式4(区域A)的范围内。因此，使用荧光颜料来增加色度和LRV也适用于基于污浊底漆的涂料组合物。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例23和24)通过将0.0740g CI颜料红122喹吖(二)酮形式的品红有机着色颜料分散到1414g(1升)的实施例17的白色底漆中，制备实施例23的着色涂料组合物。从表5中可以看出着色涂料组合物没有落入等式4(区域A)的范围内。
通过将7.07g的荧光颜料AFN 18品红(Radiant color NY，Europark 1046，B-3530 Houthalen，Belgium)添加到实施例23的着色涂料组合物中，制备实施例24的着色涂料组合物。
从表1和表5可以看出，荧光颜料的添加产生了落入等式4(区域A)的范围内的着色涂料组合物。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例25)通过使用实施例23的着色涂料组合物作为底漆，接着加入含有荧光化合物的顶层涂料组合物，制备实施例25的着色涂料组合物。
顶层涂料组合物包含表7A的成分。
表7A顶层涂料组合物如下进行制备首先，将24.87份亚成分1和1.108份亚成分3添加到上述所用到的高速分散器中，在低速下进行搅拌。缓慢加入亚成分4和8，搅拌混合物30分钟。接着加入亚成分5、6、2和7和另外9.59份亚成分1，再缓慢加入亚成分11。接着更高速地分散混合物60分钟，并加入余下的亚成分1。制备产物称作色浆。
将亚成分10添加到上述所用到的单独的混合容器中，启动搅拌器。缓慢加入亚成分9，然后加入色浆。接着加入亚成分12，搅拌5分钟。
然后将顶层涂料组合物涂覆到实施例23的基底除料组合物上。
从表5中可以看出基底涂料组合物的LRV在等式4(区域A)的范围外。然而，当顶层涂料组合物涂覆到基底涂料组合物上时，测得的LRV是68.3，大于等式4(区域4)要求的61.9的最小LRV。因此可以看出着色顶层涂料组合物中的荧光颜料能够使组合的基底和顶层涂料组合物落在等式4(区域A)的范围内。更明确的事实是，由于在基底涂料中存在红色颜料，将品红色荧光颜料用在顶层涂料组合物中增加了组合涂料的色度。
此外，也可以看出组合的基底和顶层涂料组合物的LRV是使用污浊的白色底漆得到的，因此尽管使用污浊的白色底漆，但荧光颜料能够增加组合涂料组合物的色度。
也能够看出荧光颜料既能作为顶层涂料组合物的部分，同时也能分散在实施例22的着色涂料组合物的白色底漆中。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例26)通过将5.0g的荧光颜料黄绿色AFN 10(Radiant color NV，Europark 1046，B-3530 Houthalen，Belgium)分散到1298g(1升)的实施例1的纯净白色底漆中，制备实施例26的着色涂料组合物。
从表5可以看出，荧光颜料提供了在等式4(区域A)限定的范围的高部分的着色涂料组合物。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例27和28)通过将0.0364g的CI颜料蓝15.3酞菁(CAS 147-14-8)形式的着色有机颜料分散到1414g(1升)的实施例17的白色底漆中，制备实施例27的着色涂料组合物。从表5可以看出着色涂料组合物没有落入等式4(区域A)的范围内。
通过将84.8g光学增亮剂Ciba_Uvitex_NFW(来自Ciba SpecialityChemicals PLC，Charter Way，Macclesfield，Cheshire SK102NX)形式的光致发光化合物添加到实施例27的着色涂料组合物中，制备实施例28的着色涂料组合物。
从表1和表5可以看出，尽管使用的是污浊的白色底漆，由于色度和LRV的增加，光学增亮剂的添加提供了落入等式4(区域A)的范围内的着色涂料组合物。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例29)与实施例17的污浊的白色底漆相对照，除了将有机蓝颜料添加到实施例1的白色底漆中外，实施例29的着色涂料组合物与实施例27的着色涂料组合物是一样的。
从表5中可以看出着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例30)通过将26.0g Ciba_Uvitex_NFW(来自Ciba Speciality Chemicals PLC，Charter Way，Macclesfield，Cheshire SK10 2NX)形式的光学增亮剂添加到实施例29的着色涂料组合物中，制备实施例30的着色涂料组合物。
从表5可以看出着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围的高部分。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例31-44)实施例31-44是具有不同色调和色度的可选的着色涂料组合物的例子，除实施例32、36、39、40、41、42、43采用有机颜料和实施例44采用炭黑颜料外，其它实施例均采用无机颜料形式的着色颜料。实施例31、33、34、35、37、38只使用无机颜料。将每种无机颜料添加到1298g的实施例1的白色底漆中。着色颜料的种类和量，和着色涂料组合物的色度，色调，所需的最小LRV，测量的LRV以与实施例2-30同样的方式在表1和表5中给出。
实施例31和实施例33到35含有两种无机着色颜料，即大于色区A的m和K值所要求的一种无机着色颜料的最大值，并因此将表4中的m和K的值带入等式4中以确定所需的最小LRV在等式4(区域B)限定的范围内。从表5可以看出实施例31的着色涂料组合物落入等式4的范围(区域B)内。
实施例32含有一种无机着色颜料和一种有机着色颜料，这两种颜料不是相似色调，因此将表4的m和K值带入等式4以确定所需的最小LRV在等式4(区域B)限定的范围内。从表5中可以看出实施例32的着色涂料组合物落入等式4(区域B)的范围内。
实施例36含有一种无机着色颜料和一种有机着色颜料的混合物，然而，从表9可以看出颜料红112的量低于所需的显著水平，因此为了确定相关的色区，实施例36仅含有一种无机颜料，因此应用色区A的m和K值。从表5可以看出实施例36的着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
实施例37含有两种无机颜料，因此应用色区B的m和K值。从表5可以看出实施例37的着色涂料组合物落入等式4(区域B)的范围内。
实施例38含有两种无机颜料，然而，从表9可以看出，颜料红101的量低于所需的显著水平，因此为了确定相关的色区，实施例38仅含有一种无机颜料，因此应用色区A的m和K值。从表5可以看出实施例38的着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
实施例39、40、41含有一种无机着色颜料和一种有机着色颜料的混合物，然而这两种黄颜料是被认为是相似的色调，在表5中用(h)表示，因此应用色区A的m和K值。从表5可以看出实施例39、40、41的着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
实施例42和43含有两种有机着色颜料和一种无机着色颜料的混合物。
在实施例42中，颜料黄42和颜料紫23的量低于所需的显著水平，因此为了确定相关的色区，实施例42仅含有一种有机颜料，因此应用色区A的m和K值。从表5可以看出实施例42的着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
在实施例43中，颜料蓝15.3的量低于所需的显著水平，因此为了确定相关的色区，实施例43含有一种有机颜料和一种无机颜料，这些颜料不是相似色调，因此应用色区B的m和K值。从表5可以看出实施例43的着色涂料组合物落入等式4(区域B)的范围内。
实施例44仅含有黑颜料，其含量大于着色涂料组合物总干重的0.015wt％小于0.022wt％。因此，应用色区B的m和K值。从表5可以看出实施例44的着色涂料组合物落入等式4(区域B)的范围内。
可选的白色底漆的制备(实施例45)可选的白色底漆包含下面表8限定的成分和量。
表8实施例45的可选白色底漆的制备如下首先，将4份自来水添加到高速分散器中。分散器的搅拌器设定在低速，加入亚成分7、3、0.2份的4和5，接着加入亚成分9到11。然后将搅拌速度提高到高速，分散混合物10分钟。接着加入亚成分6、2和8，分散混合物20分钟。然后加入3份亚成分1。制备产物称作色浆。
然后将亚成分11和12添加到上述所用到的单独的混合容器中，启动搅拌器。随后顺序加入亚成分11、6.04份的亚成分1、色浆、余下的0.1份亚成分4、和余下的1.93份水，搅拌10分钟。
用由此选择的补充剂和颜料A和颜料B制备实施例45的白色底漆，使其LRV大于93。等式1给出的实施例45的白色底漆的光反射值(Ymodel)是96.7，白色底漆的测量LRV为96.1。因此实施例45的白色底漆是纯基底。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例46)通过将0.00503g的CI颜料黑7炭黑、0.134g的CI颜料黄42和0.000348g的CI颜料红255 DPP均以稳定分散体(着色剂)的形式添加到1243g(1升)的实施例45的白色底漆中，制备实施例46的着色涂料组合物。以与实施例45的白色底漆容易混合的稳定分散体(着色剂)的形式提供着色颜料。
实施例46含有黑颜料，其含量小于着色涂料组合物总干重的0.015wt％。颜料红255的量不是显著的，因此混合物含有一种无机颜料，应用色区A的m和K值。从表5可以看出实施例46的着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
从表5可以看出着色涂料组合物落入等式4(区域A)的范围内。
可选的着色涂料组合物的制备(实施例47)通过将0.130g的CI颜料黑7炭黑添加到1298g(1升)的实施例45的白色底漆中，制备实施例47的着色涂料组合物。以与实施例1的白色底漆容易混合的稳定分散体(着色剂)的形式提供着色颜料。
实施例47仅含有黑颜料，其含量大于着色涂料组合物总干重的0.022wt％。因此应用色区B的m和K值。从表5可以看出实施例47的着色涂料组合物并未落入等式4(区域B)的范围内。
应当理解，当黑颜料的限制涉及到使用炭黑时，该限制根据黑颜料的种类是变化的。例如，黑颜料不如炭黑的强度，则可以加入较大的量。确定可选黑颜料允许的黑颜料增加量的标准与上述用到的确定着色颜料是否以显著量存在的标准相同，即可以使用可选黑颜料，直到在涂料组合物中产生相似色差的水平。
为方便起见，色区A和B的所有着色涂料组合物的LRV和色度值在图1和2中示出。使用如表3和4中确定的相应于每种涂料组合物色调的m和K值，每种涂料组合物的LRV和色度值已经依比例显示在坐标轴上。在每个轴上，通过截距标度划分了定义涂料组合物在每个色调的最小LRV的直线的LRV和色度值。这样可将所有的数据绘制在2维图中。
因此可以看出本发明涉及通过选择着色颜料的种类和数目和白色底漆配方得到93的最小LRV，或者通过使用独立于白色底漆的LRV的光致发光化合物制造位于色区A或B的着色涂料组合物。
附录A表1
表1
表权利要求
1.一种着色涂料组合物，其包含白色底漆和至少一种以容易与白色底漆混合的形式的着色颜料，该白色底漆包含成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，该着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式限定的值Y＝mC+K其中25＞C＞1.0，C是着色涂料组合物的色度，m和K是经验系数，其根据至少一种着色颜料的种类和该种类的数目来选择，并依赖于涂料组合物的色调相角。
2.根据权利要求1所述的着色涂料组合物，其中白色底漆具有93的最小光反射值。
3.根据权利要求1或2所述的着色涂料组合物，其中白色底漆具有93的最小光反射值(Ymodel)，该反射值由根据以下等式Ymodel=A+w.<Y>ext+F.(1-w).<Y>pigw+(1-w).F]]>选择一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂限定，其中w是补充剂占一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂总重的重量百分率，A和F是分别取值为0.785和-0.0969的经验系数，<Yext>是一种或多种补充剂的不透明白色颜料重均光反射值和<Ypig>是一种或多种不透明白色颜料的重均光反射值，重均光反射值由以下等式限定<Yext>=Σiwi·YextΣiwi,]]>和<Ypig>=Σiwi·YpigΣiwi.]]>
4.根据权利要求2或3所述的着色涂料组合物，当依据权利要求2时，其中m和K确定有关色区A的最小着色涂料组合物光反射值，色区A在该最小值和110之间，m和K根据下表限定
5.根据权利要求4所述的着色涂料组合物，其中至少一种着色颜料是最大量的两种显著量的有机着色颜料，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.015wt％的炭黑颜料。
6.根据权利要求4或5所述的着色涂料组合物，其中至少一种着色颜料是最大量的一种显著量的无机颜料，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.015wt％的炭黑颜料。
7.根据权利要求4至7任一项所述的着色涂料组合物，其中至少一种着色颜料包含一种有机颜料和一种无机颜料，该有机颜料能制造具有第一色调的着色涂料组合物，该无机颜料能制造具有第二色调的着色涂料组合物，第一和第二色调被20度的最大角度分开，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.015wt％的炭黑颜料。
8.根据权利要求2或3所述的着色涂料组合物，当依据权利要求2时，其中m和K确定有关色区B的最小着色涂料组合物光反射值，色区B在该最小值和110之间，m和K根据下表确定
9.根据权利要求8所述的着色涂料组合物，至少一种着色颜料是显著量的三种或多种有机着色颜料，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.022wt％的炭黑颜料。
10.根据权利要求8或9所述的着色涂料组合物，至少一种着色颜料是显著量的两种或多种无机着色颜料，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.022wt％的炭黑颜料。
11.根据权利要求8至10任一项所述的着色涂料组合物，其中至少一种着色颜料包含一种有机颜料和一种无机颜料，该有机颜料能生产具有第一色调的着色涂料组合物，该无机颜料能生产具有第二色调的着色涂料组合物，第一和第二色调被大于20度的角分开，并且具有最大量为着色涂料组合物总干重的0.022wt％的炭黑颜料。
12.根据上述任一权利要求所述的着色涂料组合物，其中至少一种着色颜料是能在可见光谱的特定部分发射光的荧光颜料，以使其增加着色涂料组合物的色度。
13.根据上述任一权利要求所述的着色涂料组合物，着色涂料组合物具有特定的色调，着色涂料组合物还包含能在可见光谱的特定部分发射光的光致发光化合物，以使其增加着色涂料组合物的色度。
14.根据权利要求13所述的着色涂料组合物，其中光致发光化合物是一种或多种光学增亮剂、荧光颜料或磷光颜料。
15.根据权利要求14所述的着色涂料组合物，其中光学增亮剂或荧光颜料分散在着色涂料组合物的白色底漆中。
16.根据权利要求14所述的着色涂料组合物，其包含基底涂料组合物和顶层涂料组合物，其中顶层涂料组合物包含光致发光化合物，以致于当顶层涂料组合物涂覆到基底涂料组合物的顶部时，光致发光化合物增加了着色涂料组合物的色度，以使组合的着色涂料组合物具有色区A中的光反射值。
17.根据权利要求16所述的着色涂料组合物，其中基底涂料组合物具有的光反射值低于色区A所要求的光反射值。
18.根据权利要求16或17所述的着色涂料组合物，其中基底涂料组合物的白色底漆具有的光反射值低于93。
19.根据上述任一权利要求所述的着色涂料组合物，其中着色涂料组合物是适用于墙壁和/或天花板的建筑乳漆涂料组合物。
20.增加着色涂料组合物色度的光致发光化合物的用途。
全文摘要
一种着色涂料组合物，其包含白色底漆和至少一种着色颜料，该着色颜料易于白色底漆混合，白色底漆包含一种成膜聚合物、液体载体、一种或多种不透明白色颜料和一种或多种补充剂，着色涂料组合物的光反射值Y小于110，并大于由以下等式限定的值Y＝mC+K，其中1.0＜C＜25，C是着色涂料组合物的色度，m和K是经验系数，其根据至少一种着色颜料的种类和该种类的数目来选择，并依赖于涂料组合物的色调相角。
文档编号C09D5/02GK1990612SQ20061017244
公开日2007年7月4日 申请日期2006年12月21日 优先权日2005年12月21日
发明者C·C·泰勒, R·E·钱德勒, P·M·斯皮尔斯, G·T·弗伦, D·埃利奥特 申请人:帝国化学工业公司