[发明专利]用于水性涂料组合物的封装的着色剂、体系、试剂盒以及方法

说明书

本申请根据35 U.S.C.119(e)要求如下权益：包括2006年4月6日提交 的，名称为“Encapsulated Colorants for Waterborne Coating Compositions， System，Kit and Method”、序列号为60/790,265的美国临时专利申请的优先 权，以及2006年4月11日提交的，名称为“Encapsulated Colorants for Waterborne Coating Compositions，System，Kit and Method”、序列号为 60/790,966的美国临时专利申请的优先权，在本文通过引用并入这两个临时 申请的全部公开内容。

技术领域

本发明公开涉及可溶于水性涂料组合物的封装的着色剂，以便为该涂料 组合物提供颜色或着色；多个水溶性着色剂包装或小袋的体系，从而为水基 涂料组合物提供多种颜色；以及对水基涂料组合物进行着色的方法。具体地， 本发明的多种示例性实施方式涉及用于对乳胶漆进行着色的水溶性着色剂 包装。

背景技术

水基或水性涂料组合物的用户如漆料(paint)消费者在他们计划涂覆各种 基材时可以选择数千种颜色。通常，通过提供三种或四种含有不同量的白色 颜料二氧化钛(一般为总涂料配方的0～30％重量)的“着色色基(tint base)”可 以得到这些颜色。在零售机构中，加入液体着色剂浓缩物的组合来获得颜色 和强度的多样性。典型地，将约8-12种着色剂通过人工控制或计算机控制 的计量机进行分配，该计量机计量涂料组合物，如含有一种或多种着色剂的 所需组合的一罐漆料。例如，乳胶漆的淡彩色(light pastel color)可能要求在 含有高浓度二氧化钛的着色色基中每加仑加入1盎司红色和黄色着色剂的组 合，深而亮的颜色可能需要在含有很少或不含二氧化钛的着色色基中加入10 或更多盎司的明亮的红色或蓝色着色剂。零售处或销售机构点的着色机器对 于大量分配颜料浓缩物而言是精密且昂贵的设备。分配设备可以是自动的或 人工的；例如，人工分配机称为Harbil机。这些机器由小罐和三阀泵组成， 其中将材料从小罐引入活塞，然后通过3mm的小孔进行分配。分配的颜料 浓缩物的剪切速率根据喷嘴小孔的直径(3mm)和浓缩物分配速率计算为300 sec^-1。相比供应现成的经混合的涂料组合物，这种精密设备使得在商店的销 售点对涂料组合物进行着色成为复杂繁琐的工作。然而，使用现成的混合配 方，消费者得不到宽范围的颜色选择。另外，为了重现在显示具有特定颜色 的涂料组合物的干燥膜的可用色卡(color swatch)中所选择的期望的颜色，消 费者依赖商店的着色操作。有时，消费者可能觉得涂料着的色彩看起来比色 卡的颜色淡，想加入更多染色剂。然而，商店的着色操作可能将其作为返回 品处理，并对另一罐涂料着色，以得到该颜色较深的色调。返还产品并得到 另一种着色产品的这种方式对消费者而言是麻烦的。同样，复杂的着色操作 本身限制了在销售点着色涂料组合物的出售，商店不仅需要在着色设备和染 色剂浓缩物上投资，而且需要混合器提供均匀着色的产品。

尽管这在世界上的许多地方是常见的，但也有例外。例如，在德国和部 分拉丁美洲，许多消费者更喜欢创作他们自己的涂料组合物的颜色，如家庭 用途的漆料。在这些情况中，着色色基连同获得通用颜色范围所需的瓶装着 色剂一起出售。漆匠加入需要量的颜料以获得他们喜欢的颜色和色彩强度。 在一些情况下，对着色剂进行预测定以获得特定颜色；在另一些情况下，出 售较大的瓶装品，因为一些消费者更喜欢不受限于预测定的剂量，自由开发 他们自己的个性化色彩。无论如何，加入液体着色剂，通常用手使用木棍或 者用电动手钻的搅拌附件搅拌漆料约2分钟，从而获得颜色的均匀性。

处理瓶装的用于漆料的液体着色剂在使用和复制期望的色彩时可能是 一个挑战。例如，使用液体着色剂的相当复杂和整洁的方式和/或覆盖地板和 家具的相当繁琐的准备步骤可以避免因着色剂溢出造成的脏乱。这在发生溢 出时有助于避免难以清洗的窘况。当然，如果着色剂的量没有预先计量，则 获得另一罐相同颜色的涂料组合物的几率降低。