通用着色组合物的制作方法

文档序号:19225448发布日期:2019-11-26 02:30阅读:285来源:国知局
本申请涉及水性通用着色剂组合物,以及用于制备这种着色剂组合物的方法。本申请还涉及用于将底漆着色的方法,并且涉及有色底漆(tintedbasepaint)。
背景技术
:诸如着色剂糊剂(colourantpaste)或着色剂等着色剂组合物是稳定的液体浓缩物,在其中可控制颜色和色强度。为了生产有色油漆(tintedpaint),根据先前确定的配方将着色剂添加到底漆中。这通常是可手动或自动操作的容积式分配机的任务。加入着色剂后,将混合物在混合器中共混,然后即可使用油漆。整个过程仅需几分钟。可以例如在零售店的调色机中进行着色,其中底漆被着色成期望的颜色、色度(hue)、色调或色泽(shade)。术语“色调(tint)”具体是指当将少量着色剂加入到底漆(例如白色底漆)中时获得的颜色。着色剂通常包含一种或多种颜料、溶剂和一种或多种添加剂如分散剂、润湿剂、抗泡剂、抗微生物剂、填料等。通用着色剂是指可用于溶剂和水性油漆与涂料(coating)(例如醇酸漆和乳胶油漆和涂料)的着色剂。一些挥发性有机化合物(voc)对人体健康和环境有害,并且在着色剂和油漆中是不希望的。它们还会影响室内空气质量,这可能引起人类健康影响,例如刺激眼睛、咽喉和鼻子以及恶心等。一组特定的挥发性有机化合物是半挥发性有机化合物(svoc),其包括具有广泛的化学性质和结构特征的化合物。svoc具有比其他voc具有更高的分子量和更高的沸点温度。半挥发性有机化合物的实例包括烃、醛、醚、酯、酚、有机酸、酮、胺、酰胺、硝基芳族化合物、pcb、pah、邻苯二甲酸酯、亚硝胺、卤代醚和三卤代甲烷。特定svoc的健康影响取决于其化学性质和暴露程度,其可以通过不同途径例如口服、吸入或皮肤或它们的组合发生。提供voc或svoc的有害化合物已经用于着色剂组合物中,例如用于存在于组合物中的添加剂或其他试剂中,例如影响着色剂组合物的流变性质如粘度、干燥或其他性质的试剂。需要获得具有非常低的voc,尤其是非常低的svoc含量的着色剂组合物,以改善室内空气质量以及对人类和环境的健康与安全。然而,同时需要保持或改善组合物的物理性质,例如流变性质、干燥性质或其他性质。技术实现要素:本申请提供了一种水性通用着色剂组合物,其包含:-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的分散体系,-任选地,1-43%(w/w)范围内的一种或多种无机填料,其中组合物包含0.5%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.35%或以下。本申请还提供了用于制备水性通用着色剂组合物的方法。本申请还提供了对底漆进行着色的方法,以及通过用水性通用着色剂组合物对底漆进行着色而获得的油漆或涂料。主要实施方式的特征在于独立权利要求。在从属权利要求中公开了各种实施方式。除非另有明确说明,否则从属权利要求和说明书中的实施方式可以相互自由地组合。在实施方式中,一组独特的分散和润湿添加剂或它们的组合或一种或多种分散和润湿添加剂(本文称为分散体系)用于赋予着色剂最佳的色强度,与各种油漆类型的良好相容性和长期稳定性。在实施方式中使用的润湿和分散添加剂将两种作用机理组合在一种产品中,即它们都是润湿剂和分散剂。此外,选择分散体系的原料以提供低svoc含量,从而改善室内空气质量和对人和环境的健康和安全。选择用于着色剂中的分散体系,从而实现与溶剂型和水性底漆的相容性,并且不会发生颜料絮凝。这通过指研实验(rub-outtest)进行测试,并测量干膜与磨擦表面和未磨擦表面的差异。该分散体系还保持着色剂粘度稳定并确保着色机中的优异性能。组合物的沉降或沉降减少。所得着色剂组合物的流变性能适用于销售点分配器以及工厂内使用。通过将特定的增稠剂和无机流变改性剂与所选的分散体系组合,可形成独特的着色剂流变性能,使得着色剂在储存期间和在着色设备中使用期间保持稳定的流变性并显示出改善的稳定性。还发现所选择的湿润剂对流变性能和储存稳定性有很大影响,例如颜料沉降,优选与无机填料组合。这些效果是令人惊讶的,因为无法预测这些成分可能对颜料沉降有影响。因此,可以减少有机增稠剂的量。然而,使用所选择的湿润剂确实导致涂料粘度的降低幅度小于预期。还应注意,成分的量对最终着色剂组合物和/或有色油漆的性能有影响。此外,选择最影响着色剂的svoc含量的组分,例如在实施方式中使用的分散和润湿添加剂及湿润剂(保湿剂,humectant),以提供最少量的svoc。由于着色剂中svoc的量非常低,例如根据测量结果为0.35%或6g/l,因此着色剂不显著增加底漆的svoc含量。例如,当根据将包含最大6g/lsvoc的实施方式的10%(v/v)着色剂加入到svoc为2.5g/l的底漆中时,其仅使svoc增加约0.3g/l。特别地,分散和润湿添加剂基本上不包含svoc或svoc源。由于voc和svoc含量非常低,这意味着着色剂组合物的溶剂主要是水或仅是水,其将从漆膜中快速蒸发。如果存在svoc,它们的蒸发速度会变慢,从而减慢涂料的成膜,特别是对于溶剂型醇酸树脂涂料。在实施方式与用作比较的通用着色剂之间,除了低svoc含量之外,显著差异是更好的干燥,特别是在醇酸树脂油漆中。例如,许多通用着色剂包括降低干燥的低分子量二醇,例如乙二醇或丙二醇及它们的衍生物。在实施方式中使用的添加剂,例如分散剂和润湿剂(wettingagent)或添加剂和湿润剂(humectant),优选不包含任何已知可降低干燥的此类二醇。所选择的组分,包括分散和润湿体系、湿润剂、增稠剂、填料和流变改性剂,被选择为彼此相容。具体实施方式在本说明书中,除非另有特别说明,百分比值基于重量(w/w)。如果提供任何数值范围,则该范围还包括上限值和下限值。本文公开的成分的百分比是总组合物的百分比。在实施方式中公开的通用着色剂组合物作为产品提供,更特别地作为分散体提供,其通常用于根据零售商店等的顾客的期望将底漆着色至期望的颜色。将预定量的一种或多种着色剂组合物计量加入一定量的底漆,并且将着色剂组合物与底漆混合,例如在分配器或振荡器中,以获得具有所需颜色、色泽、色度或色调的有色油漆。着色剂可以添加到水性和溶剂型涂料中,例如添加到丙烯酸类、醇酸树脂、乙烯基-丙烯酸类涂料或乙酸乙烯酯/乙烯(vae)乳液涂料中。该通用着色剂组合物适用于室内和室外涂料。底漆是通常在零售店提供的产品。底漆可以含有聚合物粘合剂、颜料、填料、溶剂和添加剂。可以包括颜料以提供一般的底色范围,例如白色、半白色或透明。例如,白色底漆可以含有二氧化钛作为颜料,而透明底漆可以根本不包含任何颜料。然后将该底漆着色成所需的颜色。底漆可以是水性的或溶剂型的,并且通用着色剂组合物与两种底漆类型相容,因此不需要为不同类型的底漆提供单独的着色剂组合物。通常,将着色剂从分配器添加到底漆中,分配器可以是布置成将着色剂计量到底漆的装置。在分配器中,着色剂可以停留几周至几个月或甚至更长的时间,这取决于分配器对涂料着色的频率以及制成的颜色。在分配器中,存在机械混合以保持着色剂在罐中均化,以便获得可重复的颜色。然而,现有着色剂的一个问题是它们的粘度、色泽和强度在停留分配器期间可能由于罐中着色剂的混合而改变。一个实施方式提供了水性通用着色剂组合物,其包含-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的一种或多种分散剂和任选的一种或多种润湿剂,或分散体系,-一种或多种聚合湿润剂,例如一种或多种聚合物oh官能化湿润剂,-任选的一种或多种消泡剂,-任选的一种或多种无机填料,其中组合物包含1%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.5%或以下。一个实施方式提供水性通用着色剂组合物,其包含-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的一种或多种分散剂和任选的一种或多种润湿剂,或分散体系,-0.1-3.0%(w/w)范围内的一种或多种有机增稠剂,-任选的一种或多种消泡剂,-任选的一种或多种无机填料,其中组合物包含1%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.5%或以下。一个实施方式提供水性通用着色剂组合物,其包含-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的一种或多种分散剂和任选的一种或多种润湿剂,或分散体系,-0.1-1.5%(w/w)范围内的一种或多种无机和/或颗粒流变改性剂,-任选的一种或多种消泡剂,-任选的一种或多种无机填料,其中组合物包含1%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.5%或以下。一个实施方式提供水性通用着色剂组合物,其包含-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的任选的一种或多种分散剂和任选的一种或多种润湿剂,或分散体系,-任选的一种或多种聚合物湿润剂,-0.1-3.0%(w/w)范围内的一种或多种有机增稠剂,和/或-0.1-1.5%(w/w)范围内的一种或多种无机和/或颗粒流变改性剂,-任选的一种或多种消泡剂,-任选的一种或多种无机填料,其中组合物包含1%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.5%或以下。一个实施方式提供了水性通用着色剂组合物,其包含-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的包含一种或多种分散和润湿添加剂的分散体系,优选在一个分子中包含润湿和分散官能团两者,-在3-12%(w/w)范围内的一种或多种聚合物oh官能化湿润剂,优选具有至少1200g/mol的平均分子量,例如在1200-10000g/mol的范围内,例如1200-3000g/mol,-一种或多种无机填料,其包含高岭土或由高岭土组成,例如其量为2-25%(w/w)或4.5-20%(w/w)的范围内,更特别地为4.5-15%(w/w)的范围内,例如4.5-10%(w/w),以及-任选地,0.1-3.0%(w/w)范围内,例如0.2-2.0%(w/w)范围内、例如0.2-1.8%(w/w)或0.2-1.5%(w/w)的一种或多种有机增稠剂,其中组合物包含1%或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.5%或以下。可以将前述组合物或本公开中列举的其他组合物组合,并且组合物可以含有本文公开的其他的额外物质或特征。通常,本文公开的组合物及其组合可以包含着色剂组合物常用的其他添加剂。例如,其量为0-20%(w/w)的范围内、0-10%(w/w)、或1-20%(w/w)、或1-10%(w/w)、1-5%(w/w)或0.2-5%(w/w)。物质的百分比总和为100%(w/w)。物质可以指试剂或添加剂,或这些试剂和/或添加剂的组合。着色剂组合物是水性的,这意味着它含有水作为溶剂。通常,组合物的水含量可以是至少10%(w/w),更特别地至少15%(w/w)或至少20%(w/w)。在一个实施方式中,组合物的水含量为20-65%(w/w)的范围内,例如20-60%(w/w)、23-61%(w/w)或25-60%(w/w)。水性着色剂组合物不包含显著量的有机溶剂,例如小于1%(w/w)、或小于0.5%(w/w)、或甚至小于0.1%(w/w),或其不包含任何有机溶剂。优选地,水是着色剂组合物中唯一的溶剂。着色剂组合物含有一种或多种颜料。组合物中颜料的量可以为1-70%(w/w)或1-60%(w/w)的范围内,例如1.8-70%(w/w)、1.8-60%(w/w)的范围内,例如1-50%(w/w)、1-40%(w/w)、1-30%(w/w)、1-20%(w/w)、10-70%(w/w)、10-60%(w/w)、10-50%(w/w)、10-40%(w/w)或10-30%(w/w)的范围内。在一个实施方式中,颜料包括一种或多种有机颜料、一种或多种无机颜料或它们的组合。在一个实施方式中,颜料包括至少一种有机颜料和至少一种无机颜料。有机颜料可以选自例如单偶氮颜料、重氮颜料、重氮缩合颜料、蒽酮(anthanthrone)颜料、蒽醌颜料、蒽嘧啶(anthrapyrimidine)颜料、喹吖啶酮颜料、喹酞酮颜料、吡咯并吡咯二酮(diketopyrrolopyrrole)颜料、二恶嗪(dioxazine)颜料、异吲哚啉(isoindoline)颜料,异吲哚啉酮(isoindolinone)颜料、异蒽酮紫颜料、金属配合物颜料、芘酮(perinone)颜料、二萘嵌苯颜料、酞菁颜料、皮蒽酮(pyranthrone)颜料、吡唑并喹唑啉酮(pyrazoloquinazolone)颜料、硫代靛蓝颜料和三芳阳碳(triarylcarbonium)颜料。无机颜料可以选自例如白色颜料、例如二氧化钛、锌白、颜料级氧化锌;硫化锌,锌钡白;黑色颜料,例如氧化铁黑、铁锰黑、尖晶石黑、炭黑;彩色颜料,例如氧化铬、水合氧化铬绿;铬绿、钴绿、群青绿、钴蓝、群青蓝、锰蓝、群青紫、钴紫、锰紫、红色氧化铁、硫硒化镉、硫化铈、钼酸盐红、群青红、棕色氧化铁、混合棕色、尖晶石相和刚玉相、铬钛黄、铬橙、硫化铈、氧化铁黄、镍钛黄、铬黄和铋钒酸盐。合适的商业颜料的实例包括pw6、pbk7、pr101、pr254、py42、po73、pr122、py74、py138、pb15:3、pg7、pg17和pv23。通常,颜料分散体的制备以例如颜料润湿、颜料颗粒的研磨和颜料颗粒的稳定化的步骤进行。润湿剂是降低表面张力或界面张力并改善固体润湿从而充当表面活性剂的物质。分散剂通过各种机理防止颗粒絮凝。在实施方式中使用的润湿和分散添加剂将两种作用机理组合在一种产品中,即它们都是润湿剂和稳定剂。着色剂组合物包含含有一种或多种分散剂和/或一种或多种润湿剂的分散体系。在一个实施方式中,分散体系含有一种或多种分散剂和一种或多种润湿剂。在一个实施方式中,分散体系含有一种或多种分散和润湿添加剂。分散体系在组合物中的量可以为2-30%的范围内,更通常为3-28%的范围内。在一个实施方式中,组合物含有7-24%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有8.5-22%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有3-15%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有4-11%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有3-10%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有3-5%(w/w)范围内的分散体系。在一个实施方式中,组合物含有3.4-5%(w/w)范围内的分散体系。该分散体系是指在组合物的分散过程中使用的添加剂,其中固体颗粒如颜料和/或填料颗粒分布并稳定在液体中。该分散体系可包含至少一种分散和润湿添加剂。“分散和润湿添加剂(dispersingandwettingadditive)”包括在一种物质或产品中,例如在一种分子中或在一种组合物中的润湿和分散官能团两者。这些添加剂是两亲化合物,即它们既是亲水的又是亲脂的。它们的结构允许它们能够使或促进颜料和填料在溶剂中的分散。分散和润湿添加剂可根据头基分类为阴离子、阳离子、两性和非离子或电中性类型。分散和润湿添加剂含有一种或多种对分散和润湿效力有影响的粘合基团。粘合基团,也称为颜料亲和基团,是对颜料表面具有特殊亲和力的官能团。颜料亲和基团引起添加剂在颜料表面上的吸附。颜料亲和基团可包括羧酸、诸如叔胺等胺、异氰酸酯或其衍生物、或通过用酸官能聚合物的混合物中和胺部分产生的盐结构。亲和基团可以是阳离子或阴离子亲和基团。分散和润湿添加剂可以是高分子量聚合物分散和润湿添加剂,其含有相当大量的颜料亲和基团。这样的添加剂提供了完全的抗絮凝作用,并且与常规的低分子量类似物的区别在于其分子量足够高以允许获得树脂样特性。在分散过程中,固体颗粒首先被润湿。为了降低液体的表面张力或界面张力以增强润湿,需要润湿官能团(wettingfunctionality)。润湿剂通常含有疏水尾部和亲水头部。当固体颗粒彼此吸引时,需要能量在分散过程的下一步骤中将颗粒彼此分离以防止絮凝。需要分散官能团(dispersingfunctionality)以防止絮凝并通过各种机理例如静电或空间稳定颗粒。在一个实施方式中,着色剂组合物包含两种或更多种,例如两种、三种或四种不同的分散和润湿添加剂,如本文。分散和润湿添加剂可以是或包括低聚物或聚合物。在一个实施方式中,分散和润湿添加剂是或包括聚合物分散和润湿添加剂。这种产品通常具有比常规润湿剂或分散剂更大的分子量,例如1500g/mol或更大,或2000g/mol或更大的分子量。它们适用于有机颜料和无机颜料。在一个实例中,分散和润湿添加剂包括含有颜料亲和性嵌段和粘合剂相容性嵌段的共聚物,例如嵌段共聚物或梯度共聚物。在一个实施方式中,分散和润湿添加剂包括卵磷脂。卵磷脂通常是磷脂,由磷酸与胆碱、甘油或其他脂肪酸(通常是糖脂或甘油三酯)组成。卵磷脂中的甘油磷脂包括磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸和磷脂酸。卵磷脂是两性的。在一个实例中,分散和润湿添加剂包括具有环氧单烷基酯的苯基聚合物。这种分散和润湿添加剂尤其与有机颜料相容。在一个实例中,分散和润湿添加剂包括具有颜料亲和基团的(嵌段)共聚物。这种分散和润湿添加剂尤其与无机颜料相容。在一个实例中,分散和润湿添加剂包括卵磷脂,例如大豆卵磷脂。在一个实例中,分散和润湿添加剂包括乙氧基化脂肪酸。在一个实例中,分散剂包括1-丙铵,3-氨基-n-(羧甲基)-n,n-二甲基-,n-c8-18(偶数)酰基衍生物(两性),例如c8-18(偶数)烷基酰氨基丙基甜菜碱。在一个实施方式中,该分散体系(例如,如在产品或组合物中、或在一个分子中同时包含润湿和分散官能团两者的一种或多种分散和润湿添加剂)包括颜料亲和基团,例如阴离子和/或阳离子颜料亲和基团。该分散体系可以作为一种或多种添加剂提供,该添加剂可以包括一种或多种润湿剂和一种或多种分散剂,或者它可以包括在相同试剂或分子中包含分散和润湿官能团的一种或多种添加剂。在一个实例中,分散体系包括一种润湿剂和一种分散剂。在一个实例中,分散和润湿添加剂包含在相同试剂或分子中的分散和润湿官能团。分散体系或分散和润湿添加剂可以是含水组合物、悬浮液或溶液。当在相同试剂、分子或产物中使用包含润湿和分散官能团的润湿和分散添加剂时,可以使用比它们作为单独的添加剂或作为单独的分散剂和润湿剂单独添加时更低的添加剂。此外,添加剂可在组合物中更快和更有效地起作用,提供协同作用和/或导致最终产物具有所需性质,例如均匀性、流变性质或本文的其他性质。在一个实施方式中,该分散体系包括一种或多种分散和润湿添加剂,其选自具有颜料亲和基团的改性(例如oh改性)聚醚或聚酯,例如具有颜料亲和基团的羟基官能羧酸酯或醚、具有环氧单烷基酯的聚醚磷酸酯或苯基聚合物;具有颜料亲和基团的共聚物,例如丙烯酸酯共聚物;具有颜料亲和基团的嵌段共聚物;聚(氧-1,2-乙二基),α-异十三烷基-ω-羟基-,磷酸酯;乙氧基化脂肪酸(非离子),例如蓖麻油酸聚乙二醇酯;1-丙铵,3-氨基-n-(羧甲基)-n,n-二甲基-,n-c8-18(偶数)酰基衍生物(两性);以及卵磷脂,例如大豆卵磷脂。大豆卵磷脂也可以定义为与磷酸胆碱酯连接的脂肪酸甘油二酯的组合。在一个实施方式中,颜料亲和基团包括羧酸、异氰酸酯或其衍生物。在一个实施方式中,颜料亲和基团不包含含n基团。在一个实施方式中,该分散体系包括一种或多种分散和润湿添加剂,其选自具有酸性基团的共聚物(例如具有约101mgkoh/g的酸值);具有颜料亲和基团的共聚物,其酸值为3-7mgkoh/g,例如约5mgkoh/g,其优选为聚乙二醇和甲苯二异氰酸酯的反应产物;具有颜料亲和基团的嵌段共聚物(例如具有2-5mgkoh/g,例如约3mgkoh/g的胺值),其优选是2-乙基己基缩水甘油醚和丁基-邻甲苯基醚的反应产物;具有环氧单烷基酯的苯基聚合物;卵磷脂;乙氧基化脂肪酸;1-丙铵,3-氨基-n-(羧甲基)-n,n-二甲基-,n-c8-18(偶数)酰基衍生物,例如烷基酰胺丙基甜菜碱;改性聚醚。该分散和润湿添加剂,以及组合物中使用的其他试剂,可以通过使用例如气相色谱和质谱(gc-ms)进行分析和确认。合适的可商购的分散和润湿添加剂的实例包括disperbyk102、disperbyk2060、disperbyk2061、tegodispers653、大豆卵磷脂、rewopalm365、vp-d262。这些也可以或作为组合使用,例如tegodispers653和disperbyk102的组合、大豆卵磷脂和rewopalm365的组合、大豆卵磷脂和tegodispers653的组合、大豆卵磷脂、tegodispers653和vp-d262的组合、tegodispers653和vp-d262的组合,disperbyk2060、vp-d262和disperbyk102的组合,以及disperbyk2060和disperbyk2061的组合。湿润剂是用于促进水分保持的吸湿材料。湿润剂对干燥时间有影响,且它们有助于防止颜料浓缩物在制造过程中变干,也有助于防止油漆或涂料制剂变干,例如在罐内储存过程中变干。湿润剂还降低粘度以帮助增加颜料浓缩物的颜料负载量,从而充当加工助剂。它们还可以在施加油漆或涂料期间对湿边时间(wet-edgetime)有影响。干燥时间与开放时间(opentime)相关,开放时间是可以修复新施加的涂层中的不规则性而不导致刷痕的时间段。另一方面,可以在现有漆膜上施加涂料而不留下重叠标记的时间段称为湿边时间。因此,使用本文的湿润剂可增加最终有色油漆的开放时间和湿边时间。在一个实施方式中,着色剂组合物包含一种或多种湿润剂,例如聚合物oh官能化湿润剂,更特别地具有高分子量,例如至少500g/mol或至少1000g/mol的平均分子量的聚合物oh官能化湿润剂。在一个实施方式中,聚合物oh官能化湿润剂包含聚醚湿润剂或由聚醚湿润剂组成,优选高分子量聚醚湿润剂。本文公开的高分子量湿润剂与着色剂组合物的其他化合物相容,并且没有发现它们引起其他化合物的交联、沉淀、沉降等。聚合物oh官能化湿润剂包括一种或多种具有oh官能团的聚合物。在一个实施方式中,聚醚湿润剂是高分子量聚乙二醇湿润剂。聚合物oh官能化湿润剂可具有500-10000g/mol、700-10000g/mol、1000-10000g/mol、500-3000g/mol、700-3000g/mol、500-2000g/mol、700-2000g/mol、1000-3000g/mol或1000-2000g/mol的范围内的平均分子量。在一个实施方式中,聚合物oh官能化湿润剂,例如聚醚湿润剂,具有至少1200g/mol,例如1200-10000g/mol或1200-5000g/mol的范围内,例如1200-3000g/mol、1200-2000g/mol、1200-1800g/mol或1400-1600g/mol的平均分子量(meanaveragemolecularweight或averagemolecularweight)。发现它们分子量为约1000g/mol或以下的湿润剂具有更好的储存性能和其他性能。在一些具体的实施方式中,聚合物oh官能化湿润剂的平均分子量为至少1300g/mol、至少1400g/mol或至少1500g/mol,例如1300-5000g/mol的范围内、1300-3000g/mol、或1400-5000g/mol或1400-3000g/mol的范围内,例如1500-3000g/mol或1500-2000g/mol的范围内。在一个实例中,聚合物oh官能化湿润剂具有约1500g/mol的平均分子量。本文所用的术语“平均(average、meanaverage、mean)”是指描述相同的特征,因此可以互换使用。通常,聚醚的平均(average或meanaverage)分子量可以变化,并且其可以例如在200-50000g/mol的范围内、例如500-10000g/mol、或更特别地700-10000g/mol或1200-10000g/mol。在一个实施方式中,聚醚湿润剂的平均分子量为至少500g/mol、至少700g/mol或1000g/mol,例如至少2000g/mol、或至少3000g/mol、例如500-5000g/mol、700-5000g/mol、500-3000g/mol、700-3000g/mol、500-2000g/mol、700-2000g/mol、或1000-3000g/mol、或1000-2000g/mol的范围内。在测试中选择和使用的一种示例性聚醚湿润剂具有约1500g/mol的平均分子量。组合物中oh官能化湿润剂,优选聚醚湿润剂的量可以为3-12%(w/w)的范围内,例如3.75-10%(w/w)、4-10%(w/w)或6-10%(w/w)。在某些情况下,如在测试中所注意到的,需要较高量的湿润剂,例如9-12%(w/w)或6-12%(w/w)的范围内。优选使用聚醚湿润剂代替含有低分子量二醇的湿润剂,例如一元二醇或寡聚二醇,其具有约1000g/mol或小于1000g/mol、小于700g/mol或小于500g/mol、或甚至小于400g/mol或小于200g/mol的低(平均)分子量。因此,湿润剂优选不包含一元二醇或寡聚二醇,例如乙二醇、丙二醇或丁二醇。乙二醇具有约62g/mol的分子量且丙二醇具有约76g/mol的分子量。这类二醇的实例包括二醇醚,例如乙二醇丁醚、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇甲醚乙酸酯、乙二醇乙醚乙酸酯、乙二醇二甲醚、二甘醇二甲醚、二甘醇甲醚和三甘醇二甲醚。在一个实施方式中,组合物不包含一元二醇或寡聚二醇,如前。一元二醇或寡聚二醇将减慢有色油漆、特别是醇酸漆的干燥。相反,较长的聚醚不具有这种效果。同时,高分子量聚醚保持着色剂可流动并防止着色剂在着色设备中干燥和结块。在一个实施方式中,湿润剂不包含基于磷酸酯(phosphoricester)和/或膦酸酯(phosphonicester)的化合物。在一个实施方式中,聚合物oh官能化湿润剂不是甘油烷氧基化物(glycerolalkoxylate)。甘油烷氧基化物,例如甘油乙氧基化物,用作聚酯、聚氨酯和聚醚的交联剂。湿润剂中的聚醚可以是例如聚合二醇、聚羟基醚、多糖、改性聚脲或聚环氧烷。聚合湿润剂可以是一种或多种单体的均聚物或共聚物。聚醚二醇或聚二醇或多元醇是具有通式ho[-(ch2)mo-]noh的脂族聚醚。聚醚二醇的实例包括聚缩醛和多聚甲醛(重复单元-ch2o-;聚乙二醇、聚氧乙烯、聚氧乙烯(释放单元-ch2ch2o-;聚丙二醇、聚环氧丙烷、聚氧丙烯(重复单元-ch2ch(ch3)o-;聚四亚甲基二醇、聚四亚甲基醚二醇和聚四氢呋喃(重复单元-ch2ch2ch2ch2,或其共聚物)。使用聚合物oh官能化湿润剂,例如聚醚湿润剂,能够降低voc和svoc排放量。低分子量聚二醇,例如丙二醇、二丙二醇及其衍生物,例如二醇衍生物和苯基乙二醇衍生物,倾向于提供特别的voc或svoc排放。其他类型的湿润剂包括改性脲、三甲基多元醇,如三羟甲基丙烷(丙基三羟甲基丙烷)、非离子分散剂和甜菜碱。非离子分散剂可以作为与多元醇,特别是低分子量多元醇的混合物提供。着色剂组合物优选不包含某些有害化合物,例如euecolabel确认的化合物。着色剂组合物不包含烷基酚乙氧基化物(apeo)。着色剂组合物不包含添加的甲醛、邻苯二甲酸酯、重金属(例如铅、镉、铬(vi)、汞、砷、钡、硒或锑)而不是痕量水平(小于100ppm)、有机锡化合物、邻苯二甲酸酯、卤代有机物质和异氰酸酯。在一个实施方式中,着色剂组合物包含3-15%(w/w)范围内的分散体系和4-10%(w/w)范围内的一种或多种聚合物oh官能化湿润剂。对于所选择的化合物,着色剂组合物的voc和svoc含量可以保持非常低的水平。通常,着色剂组合物含有5g/l或以下的挥发性有机化合物(voc),例如3.5g/l或以下、3g/l或以下、2g/l或以下、或1g/l或以下,更特别是0.5g或以下。在优选的实施方式中,着色剂组合物包含0.25%(w/w)或以下的挥发性有机化合物(voc)、0.20%(w/w)或以下、更特别地0.15%(w/w)或以下,或甚至0.005%(w/w)或0.002%(w/w)或以下,由组合物的总重量计算。voc含量可以根据dineniso11890/2测定。在实例的组合物中,voc含量低于0.20%(w/w),例如0.18%(w/w),并且在一些情况下甚至低于0.002%(w/w),例如0.0015%(w/w)。在一个实施方式中,着色剂组合物含有6g/l或以下的半挥发性化合物(svoc),例如5g/l或以下。在一个实施方式中,着色剂组合物含有3g/l或以下的半挥发性化合物(svoc)、或2g/l或以下、更特别是1g/l或以下。在一个实施方式中,着色剂组合物包含1.0%或以下半挥发性化合物(svoc),优选0.5%或以下,或更优选0.35%或以下,优选0.25%(w/w)或以下,例如0.20%或以下、0.15%或以下,或更优选0.1%(w/w)或以下,例如0.05%(w/w)或以下。在其他单位中,svoc含量可以是30g/l或以下、20g/l或以下、10g/l或以下、6g/l或以下、5g/l或以下或2g/l或以下,或甚至0g/l。在一个实施方式中,着色剂组合物不包含半挥发性化合物,或基本上不包含半挥发性化合物,这意味着可以仅存在可忽略的量,例如0.1g/l或以下、或0.05%(w/w)或以下。svoc含量可以根据dineniso11890/2测定。在实例的组合物中,测得的svoc含量低于0.35%(w/w),甚至低于0.20%(w/w)。然而,由于iso11890-2的范围未合适得覆盖svoc测量,所以可以使用另一种确定svoc含量的方法。目前正提议通过iso/tc35将iso11890-2的范围进行修订以包括svoc测定。然而,在进行修订之前,cepe((欧洲涂料、油墨和艺术颜料工业协会)为涂料工业提供了关于使用iso11890-2(2013)(扩展其范围)测定半挥发性有机化合物(svoc)的指南。指导文件解释了iso11890-2的规范,以允许单独地或与iso11890-2voc测试一起在一次运行中进行量化油漆svoc含量的测试,以便评估与euecolabel的要求的一致性。因此,该指南应与iso11890-2一起阅读,但是优先采用改进的样品制备方法、装置和指定的参数。在本申请的实施例部分详细解释了该方法。优选地,根据该方法测量svoc含量。在一个实施方式中,着色剂组合物不包含粘合剂,例如酮醛树脂或丙烯酸酯粘合剂。特别地,通常用于油漆中的粘合剂通常不能用于着色剂中,因为它们不容易与其他粘合剂相容,并且它们通常具有太高的粘度和较差的颜料分散和/或润湿性。如果使用粘合剂,它们应该是在极性和/或溶解性方面具有更好性能的特定着色剂粘合剂。然而,在本发明的实施方式中,可以获得分散和润湿添加剂与湿润剂以及作为稀释剂的水的无粘合剂组合,其可以原样用作介质。着色剂组合物可包含一种或多种消泡剂(antifoamingagent),其也可称为抗泡剂(defoamer)。消泡剂的量为0.1-1.0%(w/w)的范围内,例如0.6-1%(w/w)或0.7-1%(w/w)的范围内。在一个实施方式中,消泡剂是包含消泡聚硅氧烷、疏水性固体和乳化剂的乳液;或包含消泡聚硅氧烷和疏水性固体的混合物。市售消泡剂的实例包括byk-023有机硅抗泡剂和byk-017有机硅抗泡剂。着色剂组合物可包含一种或多种无机填料。无机填料的量可以为0-43%(w/w)的范围内,并且如果存在,无机填料的量可以为1-43%(w/w)的范围内,例如5-40%(w/w)或10-35%(w/w)。无机填料可包括碳酸钙、硫酸钙如石膏和无水石膏、硫酸钡、粘土矿物如滑石、云母、高岭土/高岭石、二氧化硅(硅土)、硅藻土、白云石、合成硅酸盐纤维或它们的组合。在一个实施方式中,填料包含高岭土或由高岭土组成。例如含量为2-33%(w/w)、2-25%(w/w)、4.5-33%(w/w)或4.5-20%(w/w)的范围内,更特别地为4.5-15%(w/w)的范围内,例如4.5-10%(w/w)。填料用于优化分散相以使其具有合适的稠度。优化填料包还显著节省了更昂贵的组分如颜料。可以使用粘土矿物,通常是含水层状硅酸铝(hydrousaluminiumphyllosilicate),因为它们具有相对小的粒度,这可能对流变性能如粘度有影响。滑石是包含化学式为h2mg3(sio3)4或mg3si4o10(oh)2的水合硅酸镁的粘土矿物。高岭土尤其可用于延长二氧化钛(tio2)白色颜料并改进光泽水平。通常高岭土是指富含高岭石(脱水硅酸铝)的岩石,其为粘土矿物,其化学组成为al2si2o5(oh)4。高岭土的一个具体实例是煅烧高岭土,其是已经(在旋转煅烧窑中)煅烧高到足以除去约12%结晶水的粗高岭土,即无水硅酸铝al2o3·2sio2。其他硅酸铝也可用作填料。白云石是包含碳酸钙镁,理想地为camg(co3)2的无水碳酸盐矿物,具有菱面体形状的晶体。在试验中,发现高岭土与其他成分如湿润剂相互作用,并提供与储存稳定性和/或抗沉降性能有关的效果。着色剂组合物可以含有一种或多种增稠剂。增稠剂用于调节组合物的总粘度,例如增加总粘度。增稠剂可以是无机的或有机的、合成的或非合成的。增稠剂可能对流变性有影响,但在本文中不认为是实际的流变改性剂。流变活性添加剂(rheologicallyactiveadditive),即流变改性剂(rheologymodifier),不同于增稠剂。流变改性剂在特定剪切速率范围内影响粘度变化,这导致非牛顿流体。相反,增稠剂仅通过增加液相的粘度而在整个剪切速率范围内增加粘度(液相增稠剂)。增稠剂通常不改变流动(或流变性),至少基本上不改变流动。在一个实施方式中,增稠剂是有机增稠剂,例如聚合物增稠剂,例如合成有机增稠剂。这种有机增稠剂的含量可以为0.1-3.0%(w/w)的范围内,例如0.2-2.0%(w/w)的范围内,例如0.9-1.9%(w/w)、0.2-1.8%(w/w)、0.2-1.5%(w/w)、0.5-1.8%(w/w)、或0.5-1.5%,发现通过选择其他成分如湿润剂的量和类型,可以将有机增稠剂的量保持在低水平,如小于1.8%(w/w)或小于1.5%(w/w)。增稠剂可分为缔合型增稠剂和非缔合型增稠剂。缔合增稠涉及增稠剂分子的疏水端基与其自身以及与组合物的其他组分的非特异性相互作用。增稠剂产生增稠剂分子和其他组分的可逆动态网络。非缔合增稠是通过水溶性高分子量聚合物链的缠结而增稠。非缔合增稠剂的有效性主要由聚合物的分子量决定。非缔合增稠的制剂具有高弹性的假塑性流变性。然而,这样的体系可能具有有限的流动性,并且由于高分子量,还有相容性问题如絮凝。优选类型的增稠剂是缔合增稠剂,其提供包括改进的流动性和流平性的性能。目前缔合型增稠剂仅用于水性油漆和涂料中。缔合增稠剂可选自苯乙烯-马来酸酐三元共聚物(smat)、疏水改性的碱可溶胀乳液(hase)、疏水改性的聚醚增稠剂(hmpe)、疏水改性的纤维素醚(hmhec)和疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯(heur),也称为pur(聚氨酯)缔合增稠剂。在一个实施方式中,缔合增稠剂是疏水改性的乙氧基化聚氨酯。在一个实施方式中,缔合增稠剂是疏水改性的聚缩醛聚醚(hm-pape)。聚氨酯缔合增稠剂是合成增稠剂并且可以具有10000-100000g/mol的范围内,例如15000-100000g/mol的分子量。它们通常包含非离子疏水聚合物,其可以液体形式(例如在水和/或有机溶剂中的50%溶液)或粉末形式获得。pur聚合物通过二异氰酸酯与二醇和疏水性封闭组分反应获得。这样的分子可以含有疏水末端链段(端基)、几个亲水链段和氨基甲酸酯基团。聚合物用疏水链段封端。中间链段彼此之间以及与末端链段的连接主要通过链段的游离羟基与形成氨基甲酸酯结构的单异氰酸酯或多异氰酸酯进行,这使得它们被命名为这类产品。疏水链段的实例包括油烯基、硬脂基和十二烷基苯基。亲水链段可包括聚醚或聚酯,例如马来酸和乙二醇的聚酯及聚醚,例如聚乙二醇或聚乙二醇衍生物。然而,聚醚是优选的亲水链段,因为这些聚合物在油漆储存过程中提供最好的耐化学性并因此提供最好的粘度稳定性。聚合物链可以通过多异氰酸酯延伸。可能的异氰酸酯的实例包括异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、甲苯二异氰酸酯(tdi)和六亚甲基二异氰酸酯(hmdi)。pur缔合增稠剂仅通过与组合物的其他组分如着色剂组合物或油漆或涂料相互作用来起作用。在相同pur增稠剂分子中疏水基团和亲水基团的存在表明一定的表面活性。在水溶液中,胶束的形成实际上发生在特征浓度以上。与单体表面活性剂相反,相同的pur缔合增稠剂分子可以存在于多于一种胶束中。这导致可降低水分子迁移率的结构的形成和粘度的增加,这可能导致凝胶结构的形成。与聚合物颗粒发生缔合的程度取决于疏水基团的性质和乳液颗粒表面性质。pur缔合增稠剂和分散颗粒之间的结构累积强度取决于pur增稠剂与分散颗粒表面的缔合强度。具有多个疏水官能团的缔合增稠剂是非常有效的高剪切增稠剂。常规配制的溶剂型油漆通常显示出几乎牛顿流体行为,并且在这方面与分散油漆体系显著不同。与水性涂料相反,溶剂型涂料的特征在于溶解的树脂分子,而不是分散的聚合物颗粒。因此,在水性涂料中,对于具有粘合剂颗粒的缔合增稠剂所观察到的任何类似种类的缔合增稠似乎在溶剂型涂料中不太可能。然而,溶剂型涂料中分散的颜料颗粒提供用于缔合相互作用的吸附位点,其用于溶剂型涂料中的缔合增稠剂(溶剂型缔合增稠剂,sbat),其属于聚氨酯类聚合物。在一个实施方式中,着色剂组合物包含0.1-3.0%(w/w)的范围内,例如0.2-2.0%(w/w)、例如0.2-1.8%(w/w)范围内的一种或多种液体缔合聚合物增稠剂。在一个实施方式中,着色剂组合物包含一种或多种非离子液体缔合聚合物增稠剂,例如一种或多种基于聚氨酯的非离子液体缔合聚合物增稠剂,例如疏水改性的聚氨酯。在一个实例中,基于聚氨酯的非离子液体缔合聚合物增稠剂是聚醚聚氨酯的溶液。在一个实施方式中,着色剂组合物包含一种或多种液体缔合聚合物增稠剂,其包含甘油酯,例如c8-10单、二和三乙氧基化甘油酯;以及环氧乙烷化合物,例如苯基环氧乙烷、具有环氧乙烷的聚合物(环氧乙烷聚合物,polymerwithoxirane)或单(3,5,5-三甲基己基)醚。在一个实施方式中,着色剂组合物的ph为7-9.5的范围内,例如9-9.5的范围内或7-8.5的范围内。ph可以通过加入ph调节剂来调节。着色剂组合物可包含ph调节剂,例如小于组合物的1%(w/w),例如0-1%(w/w)或0-0.57%(w/w)的范围内,用于将ph调节至7-9.5的范围,例如(土)碱金属氢氧化物,例如naoh或其他ph调节剂。在一个实施方式中,着色剂组合物包含一种或多种流变改性剂。流变改性剂可分为两类:颗粒型(分散型)和聚合物型(溶解型)。在一个实施方式中,流变改性剂是颗粒状流变改性剂,例如包含层状硅酸盐,例如合成晶格层硅酸盐,或热解法二氧化硅,或流变改性粘土,例如绿坡缕石、膨润土或合成锂皂石。在一个实施方式中,流变改性剂是无机流变改性剂。在一个实施方式中,流变改性剂是颗粒状无机流变改性剂。在一个实施方式中,组合物不包含聚合物和/或有机流变改性剂,它们不是缔合增稠剂,例如丙烯酸酯或纤维素醚。颗粒或无机流变改性剂的量可以为0-1.5%(w/w)的范围内,更特别地为0.1-1.5%(w/w)的范围内,例如0.5-1.5%(w/w)。本文所用的流变改性剂是指提供例如抗沉降性能的物质。因此,流变改性剂防止着色剂组合物或油漆的物质沉淀,但同时保持组合物的流动性。流变改性剂在组合物中保持低粘度,并且它已经以少量有效。流变改性剂可以为组合物提供触变性,即时间依赖性剪切稀化性质。这样的组合物在静态条件下可能是粘性的,但在摇动、搅拌、剪切或其他应力时变得稀薄或粘性较小。这类流体也可称为非牛顿假塑性流体,其显示粘度随时间的变化;流体经受剪切应力越长,其粘度越低。相反,在牛顿流体中,粘度不取决于剪切速率。在非牛顿流体的一个实例中,粘度随着剪切速率的增加而降低。在包括触变性的非牛顿流体的另一个实例中,粘度随着剪切速率(凝胶曲线)的增加而降低,并且随着剪切速率(溶胶曲线)的降低而增加,但达不到与凝胶曲线的情况相同的程度。如果使体系静置一段时间,则它恢复到其初始粘度(完全可逆性)。溶胶和凝胶曲线之间的差异越大,触变性程度越大。与不依赖于时间的剪切稀化不同,触变性依赖于时间。在一个实施方式中,颗粒和/或无机流变改性剂是二氧化硅基流变改性剂,例如热解法二氧化硅,例如亲水性热解法二氧化硅。热解法二氧化硅可以高度分散,即纳米颗粒,其将在流体中取向并形成凝胶,从而在溶剂型和水性涂料中提供抗沉降性能。发现颗粒,特别是纳米颗粒,流变改性剂,例如热解法二氧化硅,提供特别适合于本文讨论的通用着色剂类型的低粘度。因此,在一个实施方式中,颗粒流变改性剂是纳米颗粒。通常,纳米材料是以非常小的规模制造和使用的化学物质或材料。根据欧洲化学品管理局(europeanchemicalsagency)的定义,它们的结构在至少一个维度上在约1-100nm的范围内。与没有纳米级特征的相同材料相比,纳米材料具有独特和更显著的特性。因此,纳米材料的物理化学性质可以不同于大尺寸的本体物质或颗粒的物理化学性质。在一个实施方式中,二氧化硅基流变改性剂包括胶态二氧化硅。胶态二氧化硅(colloidalsilica)通常以细无定形、无孔且通常为球形二氧化硅颗粒在液相中的悬浮液形式存在。胶态二氧化硅最经常在多步骤方法中制备,其中碱金属硅酸盐溶液被部分中和,导致二氧化硅核的形成。胶态二氧化硅颗粒的亚单元通常在1-5nm的范围内。这些亚单元是否连接在一起取决于聚合条件。水玻璃(硅酸钠)溶液的初始酸化产生si(oh)4。胶态二氧化硅可用于获得组合物的更高的开放时间。气相二氧化硅(fumedsilica)也称为热解法二氧化硅,因为它是在火焰中产生的,并且它含有熔化成支化、链状、三维次级颗粒的无定形二氧化硅的微观液滴,次级颗粒然后聚集成三级颗粒。所得粉末具有极低的堆积密度和高表面积。气相二氧化硅是疏水性的,因此它不被水润湿而是被水性涂料树脂润湿,这使得它理想地作为用于改性流变性的添加剂,特别是水性油漆。在一个实施方式中,颗粒和/或无机流变改性剂(例如亲水性气相二氧化硅)具有50-600m2/g、150-400m2/g、200-400m2/g或150-250m2/g的范围内的比表面积。在一个实施方式中,着色剂组合物包含一种或多种抗微生物剂(biocide),优选其量小于总组合物的0.2%(w/w),例如小于0.16%(w/w),例如其量小于0.05-0.2%(w/w)、或0.5-0.16%(w/w)的范围内。抗微生物剂可以是适合于着色剂或油漆或涂料组合物的任何抗微生物剂或抗微生物添加剂,例如杀菌剂、杀真菌剂或杀藻剂。然而,通常有害的抗微生物剂如pcp、pcb和甲醛自然不是优选的。一组合适的抗微生物剂包括基于异噻唑啉酮的抗微生物剂,例如5-氯-2-甲基-2h-异噻唑-3-酮(c(m)1t)、2-甲基-2h-异噻唑-3-酮或2-甲基异噻唑-3(2h)-酮(mit)、1,2-苯并异噻唑-3(2h)-酮(bit)、2-甲基-1,2-苯并异噻唑-3(2h)-酮(mbit)、5-氯-2-甲基-2h-异噻唑啉-3-酮和2-甲基-2h-异噻唑-3-酮(3:1)(c(m)it/mit)的反应物质、2-辛基-2h-异噻唑-3-酮与2-辛基-异噻唑-3(2h)-酮(oit)和4,5-二氯-2-辛基-2h-异噻唑-3-酮、4,5-二氯-2-辛基异噻唑-3(2h)-酮(dcoit)。在实施方式中进行的试验中使用的抗微生物剂包括2-甲基-2h-异噻唑-3-酮和1,2-苯并异噻唑-3(2h)-酮。抗微生物剂的其他实例包括碘代丙炔基丁基氨基甲酸酯、辛基异噻唑啉酮、二氯辛基异噻唑啉酮、正丁基苯并异噻唑啉酮、吡啶硫酮锌和吡啶硫酮钠。本文公开的着色剂组合物还可以包含少量的其他成分,例如0.1-10%(w/w)、或0.1-5%(w/w)、或0.1-3%(w/w)、或小于5%、小于3%或小于1%的量。一个实施方式提供了一种用于制备本文公开的水性通用着色剂组合物的方法,该方法包括提供成分,例如一种或多种颜料,任选的分散体系,任选的一种或多种无机填料,任选的一种或多种聚合物oh官能化湿润剂,任选的一种或多种有机增稠剂,任选的一种或多种无机和/或颗粒流变改性剂,和任何其他所需组分,例如一种或多种无机填料、一种或多种抗微生物剂、一种或多种消泡剂等,将成分与作为溶剂的水组合和分散以获得水性通用着色剂组合物。成分的比例和/或量可以如实施方式中所公开。一个实施方式提供了一种用于制备水性通用着色剂组合物的方法,方法包括提供-一种或多种颜料,-分散体系,-一种或多种聚合物oh官能化湿润剂,以及将各组分混合得到水性通用着色剂组合物。这些成分可以加入到水溶液中,例如水中。这些成分可以在水溶液中混合,或者它们中的一种或多种可以在加入到水溶液例如水中之前混合。在一个实例中,该方法包括提供水或其他水溶液,将这些成分加入其中。着色剂组合物可以是本文公开的任何着色剂组合物,例如包含以下组分的着色剂组合物:-20-65%(w/w)范围内的水,-1.8-70%(w/w)范围内的一种或多种颜料,-2-30%(w/w)范围内的分散体系,-3-12%(w/w)范围内的一种或多种聚合物oh官能化湿润剂,其具有至少1200g/mol,例如1200-10000g/mol的范围内、例如1200-3000g/mol的平均分子量,其中组合物包含0.5%(w/w)或以下的半挥发性有机化合物(svoc),优选0.35%(w/w)或以下。在一个实施方式中,用于制备水性通用着色剂组合物的方法包括提供作为单一添加剂的分散体系,该单一添加剂包含在相同试剂或分子中的一种或多种润湿剂和一种或多种分散剂,或一种或多种包含分散和润湿官能团的试剂。“单一添加剂”是指不加入其他分散体系或分散和润湿添加剂。分散体系可以首先加入水中,即在加入其他成分,特别是颜料之前,或与颜料一起,或在加入颜料之后但在加入其他成分之前加入水中。发现加入分散体系的最佳点是在加入水之后但在加入颜料之前立即加入。其他选择导致较慢的制造过程并且可能导致较不均匀的最终产品。一个实施方式包括在添加任何其他成分之前,或在添加任何颜料之前,将分散体系添加到水溶液例如水中,并且优选混合和/或增溶分散体系。在一个实施方式中,用于制备水性通用着色剂组合物的方法包括提供作为两种或三种添加剂的分散体系,添加剂包含一种或多种润湿剂和一种或多种分散剂,或一种或多种包含在相同试剂或分子中的分散和润湿官能团的添加剂。本文公开的水性通用着色剂组合物可用于对底漆着色的方法中。在一个实施方式中,该方法包括-提供底漆,-提供水性通用着色剂组合物,-向底漆中添加一定量的水性通用着色剂组合物,以及-混合以获得有色油漆。一个实施方式提供了一种包含本文的水性通用着色剂组合物的有色油漆。该有色油漆可以用本文的方法获得。该底漆可以是本领域已知的任何合适的底漆。这样的底漆通常是可商购的并且被安排成例如在零售店被着色。因此,显然底漆尚未着色,但它可以包含基本类型的颜色范围,例如白色、半白色或透明。还清楚的是,着色剂组合物不是油漆,例如底漆或有色油漆。顾客可以选择所需的最终油漆颜色。获得所需颜色的一种或多种着色剂组合物的量和类型例如通过计算机化系统或通过手动系统提供,并且所提供的一种或多种着色剂组合物的量和类型例如通过容器盖子处的孔添加到含有底漆的容器中。封闭孔,然后在混合器中搅拌容器,使着色剂与底漆均匀混合,得到所需的漆颜色。通用着色剂可以加入到几乎任何种类的底漆中。实施例本文解释了用于测试着色剂组合物的方法。指研实验(rub-outtest)指研实验可用于检查颜料颗粒的稳定性。可用于评价颜料浓缩物的相容性、颜料颗粒絮凝的趋势或颜料溢流现象。在“水性涂料添加剂,wernfriedheilen等人,hannover:vincentznetwork,2009(欧洲涂料技术文件),第27页,34-35页(additivesforwaterbornecoatings,wernfriedheilenetal.,hannover:vincentznetwork,2009(europeancoatingstechfiles),pages27,34-35)”中描述了指研实验,如下。用手指或刷子擦拭潮湿但部分干燥的漆膜区域。如果颜料已经分离或强烈絮凝,则这种机械的摩擦过程将重新建立均匀的颜料分布。干膜的粘度已经大大增加。这样稳定了颜料颗粒的均匀分布。相对于未摩擦膜的色差指示颜料分离或絮凝。色差通常表示为色品(chromaticity)δe的“分离”(δe是无量纲的)。如果δe小于0.5,则看不到色差。汽车行业要求δe<0.3。在0.5和1.0之间,色差仅轻微可见。对于建筑油漆,<1.0的δe仍然足够,但大于1的δe值是不可接受的。表1显示了将2ml实施方式的着色剂加入90ml白色底漆中的测试结果表1着色剂水性油漆指研δe溶剂型油漆指研δepy42黄色氧化铁0.050.07py138喹酞酮黄0.680.43使用iso11890-2(2013)(cepe)测定半挥发性有机化合物(svoc)样品制备:应当使用适于稀释样品的有机溶剂。它的纯度应至少为99%(质量)。推荐的稀释溶剂是甲醇100%。如果需要,可以在施加超声的情况下搅拌样品30分钟以获得均匀的液相,或通过机械搅拌2小时,随后进行离心或使用ptfe过滤器类型的过滤步骤处理含有大的未溶解颗粒的油漆。在使用100%甲醇不能获得均匀液相的情况下,应当使用另一种合适的稀释溶剂,例如乙腈或四氢呋喃。注意:所用的标记化合物是正十四烷(n-c14)和正二十二烷(n-c22)。由于正二十二烷在乙腈中的有限溶解度,可能需要制备在丙酮中含有这些化合物的标记溶液。毛细管柱:柱的优选选择应由涂有5%苯基/95%二甲基聚硅氧烷(微极性类型,db5或等同物)的熔融石英制成。如果可以显示出对于主要为非极性的油漆成分表现更好,则可以使用涂有100%二甲基聚硅氧烷(非极性类型,db1或等同物)的柱。注意:应当选择柱长度(30m或60m)、直径和温度程序的合适组合,使得样品中的化合物和标记物按照它们沸点增加的顺序洗脱。60m的柱长可用于改善微极性柱类型的洗脱顺序。烘箱:-烘箱初始温度:40-100℃-等温保持时间:2-5min-加热速率:3-20℃/min-烘箱最终温度:280-325℃-等温保持时间:>2min-柱内流动:1-2ml/min检测器:-通过质谱仪鉴定-通过火焰离子化检测器(fid)定量-fid检测器温度:最终烘箱温度或更高载气:-氦热喷射系统:-注射器温度:250-280℃-注射体积:1-2μl校准:用于定量svoc峰的优选内标应为正十四烷(n-c14)。当分析水性油漆时,可以使用替代的内标1,2-二乙氧基乙烷(也称为乙二醇二乙醚)以获得改进的回收值。注意:如果校准过程以适当的方式运行,则内标的选择应该对测试结果没有影响。然而,重要的是确保内标不重叠或隐藏由样品本身产生的任何峰。因此它必须显示与色谱图中的其他峰完全分离。因此,大量可供选择的内标是可能的,但是必须排除具有非常低沸点(例如丙酮等)或非常高沸点(c22和更高)的内标以避免注射器中的任何歧视性现象。应尽可能识别所有svoc,然后使用iso11890-2中针对voc规定的真实校准标准或通过其相对响应因子进行定量。剩余的未知svoc峰应使用己二酸二乙酯等同物表示的己二酸二乙酯响应因子进行定量。测量实施方式的着色剂的svoc。例如,含有吡咯并吡咯二酮(diketopyrrolopyrrole)颜料pr254的着色剂表现出1.9g/l的svoc值,并且含有合成水合氧化铁颜料黄py42的着色剂表现出6.0g/l的svoc值,相当于0.15%(w/w)和0.34%(w/w)。着色剂在分配器中的稳定性应注意,当与参考样品相比时,测试着色剂组合物的粘度在混合期间增加较少。而且色强度和色泽保持稳定,而在参考文献中它们显著改变。如已经讨论的,现有着色剂的一个问题是它们的粘度、色泽和强度在停留在分配器中期间可能由于罐中着色剂的混合而改变。为了评价着色剂抵抗混合的稳定性,在试验中使用称为“滚筒台测试(rollerbenchtest)”的方法。1.着色剂的滚筒台测试设备和材料-滚筒台-罐+盖(例如高度90mm,直径70mm)-ku粘度计-实施方式的着色剂-参考着色剂测试程序将着色剂(约250ml)装入广口瓶中并封闭广口瓶。着色剂的量必须足以测量ku粘度,但是罐不应该填充到顶部。调节滚筒台的速度,使得罐的滚动速度为30rpm。将广口瓶置于滚筒台上1周。一周后,将广口瓶从滚筒台上取出并打开盖子。评估着色剂的外观。监测特征,例如着色剂是否位于壁上以及着色剂中心是否有孔。视觉评估后,用刮刀将着色剂均匀混合并检查ku粘度。通过将着色剂(2%v/v)加入到白色底漆中并通过在振荡器中摇动2分钟,在滚筒台之后检查色强度和色泽。用150μm的涂布器在牵伸纸上进行牵伸,并在室温下干燥直至干燥。相对于未在滚筒台上的相同着色剂的样品测量色泽和强度。评估测试结果和一个实施例,并示于表2中。表22.着色剂对着色醇酸漆干燥时间的影响测试方法使用是根据标准astmd5895-03标准测试方法,使用机械记录器评价有机涂层成膜过程中的干燥或固化。测试条件:湿膜厚度300μm(干燥条件:25℃,rh=50%,24h)。测试漆:panssarimaalic-基(溶剂型醇酸漆,透明底漆)。测试色泽:以vol-%添加到测试漆中的实施方式的着色剂:作为参考,使用具有与实施方式的着色剂相同颜色的非常低voc的商业通用着色剂。结果示于表3中:表3结果:流动脱尘干燥触摸干燥穿透干燥测试色泽9min37min3h8h参考23min3h25min11h45min>24h应注意,与参考着色剂相比,含有聚合物oh官能化湿润剂的实施方式的着色剂提供了显著更短的着色醇酸漆的干燥时间。这可能主要是由于实施方式中使用的高分子量聚醚。3.着色剂对着色水性漆ku粘度的影响测试程序将10%(v/v)着色剂加入到油漆中并摇动2分钟。着色一天后,根据astmd562-01测量ku粘度。testbase是euro20c-base。结果示于表4中。表4应注意,实施方式的着色剂使着色水性涂料的粘度降低小于参考着色剂。作为参考,使用具有与实施方式的着色剂相同颜色的非常低voc的商业通用着色剂。表5显示了测试着色剂的组成。表5着色剂py42pbk7po73pr254py74原料%%%%%水32.7832.7839.5326.4036.78分散添加剂122.131.5321.9116.98分散添加剂24.282.95分散添加剂33.93分散添加剂41.60卵磷脂4.39聚合物oh官能化湿润剂5.974.288.519.967.63抗泡剂0.800.841.061.001.04naoh.19%0.500.440.680.22缔合聚合物增稠剂0.280.091.040.601.90抗微生物剂0.130.140.150.130.14无机填料高岭土4.7032.505.16二氧化硅基流变改性剂0.070.120.07无机填料滑石9.51颜料py42氧化铁黄55.27颜料po73吡咯橙8.00颜料pbk7灯黑19.03颜料py74芳基黄30.08颜料pr254吡咯红40.00100.00100.00100.00100.00100.00分散添加剂1是具有高颜料亲和性基团的改性聚醚(聚醚磷酸酯)。分散添加剂2是具有颜料亲和基团的共聚物,其具有为5mgkoh/g的酸值。分散添加剂3是具有颜料亲和基团的嵌段共聚物,其具有为3mgkoh/g的酸值。分散添加剂4是n-c8-18(偶数)烷基酰氨基丙基甜菜碱。如表6所示,使用gc-ms分析分散添加剂2和3。表6聚合物oh官能化湿润剂是平均分子量为约1500g/mol的聚醚湿润剂。缔合聚合物增稠剂是聚氨酯缔合增稠剂。着色剂的干燥着色剂通过分配器喷嘴加入到油漆中。重要的是,它们不能在分配器的喷嘴中快速干燥,以便着色剂能够被分配出适当的量以获得所需的油漆色调。开发该试验以检查着色剂在开口喷嘴中干燥的速度。如果发生这种情况,就会出现通过分配器向油漆中准确添加着色剂的问题。该试验也可用于评估湿润剂对着色剂干燥的影响。设备和材料10ml塑料注射器,喷嘴内径1mm保持注射器在正确位置(喷嘴下方)的支架。着色剂(基于显影)参考着色剂(相同颜色的无voc通用可商购的着色剂)测试说明将5ml着色剂吸入10ml注射器中。擦拭喷嘴外部以清除着色剂。将注射器放置在支架上以使喷嘴指向下方。制备着色剂和相应参考着色剂的2个平行样品。让注射器在23℃/50%rh(rh=相对湿度)的条件下在支架上停留24小时和48小时。24小时和48小时后,从注射器中注射着色剂。表7显示了用于评估结果的判断等级。表7结果示于表8中表8着色剂24小时结果48小时结果pr254(含8%湿润剂)44pr254(含10%湿润剂)11pr254参考12该结果表明,湿润剂的加入增加了着色剂的干燥时间,并且与市场上用于分配器中的参考着色剂相比,可以将干燥调节到相同的水平或更好。湿润剂的作用可以是颜料依赖性的。储存稳定性重要的是,所制备的着色剂保持均匀并且不发生颜料沉降,使得着色剂在其预期寿命期间不能容易地再次均匀混合。如表9所示,测试了两种不同的配方(组合物1和2)。在着色剂的显影过程中,应注意,例如在pg17中,湿润剂甚至无机填料的量对储存稳定性,特别是颜料沉降性能有很大影响。这是意想不到的,因为通常预期湿润剂的量仅对着色剂本身的干燥和无机填料对着色剂粘度的影响,但对改进着色剂的颜料沉降性能没有影响。还应当注意,在配方2中,缔合聚合物增稠剂的量也可以减少,这通常会增加颜料沉降。从颜料沉降试验可以看出,配方版本2的颜料沉降优于版本1的颜料沉降。最显著的差异是,配方2中湿润剂的量和无机填料的量较高,导致在着色剂在室温(23℃)和高温(50℃)下储存1个月期间颜料沉降较少。表9在23℃/50℃下1个月后测试组合物的储存稳定性。组合物1的颜料沉降为6/4,组合物2的颜料沉降为10/10。颜料沉降等级的评估示于表10中。表10当前第1页12
当前第1页1 2 
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