[发明专利]树脂包覆的金属颜料,含有该树脂包覆的金属颜料的水基涂料,涂覆水基涂料的涂布制品和制备树脂包覆的金属颜料的方法

说明书

技术领域

本发明涉及树脂包覆的金属颜料，含有该树脂包覆的金属颜料的水基涂料，涂覆水基涂料的涂布制品和制备树脂包覆的金属颜料的方法。更具体地，本发明涉及：一种树脂包覆的金属颜料，其中在保持膜的耐化学品性的情况下，作为膜应用的水基涂料中包含该颜料时，形成表现出优异的耐水(湿)性的涂层；含有该树脂包覆的金属颜料的水基涂料，涂覆水基涂料的涂布制品和制备树脂包覆的金属颜料的方法。

背景技术

近年来越来越关注环境问题，并且不含有机溶剂的低污染水基涂料已经引起了关注。另外，随着水基涂料的显著技术进步，目前由水基涂料还可以获得传统上仅能由溶剂型涂料获得的高等级涂装(finishing)的外观。但是，在许多金属类颜料(也被称为金属颜料)中，通过将颜料共混到水基涂料中而形成的膜在耐化学品性和耐水(湿)性方面特别低，并且在实践上很少有可用的水基涂料可以获得。

膜的耐化学品性是指这样一种性能：即使在将膜浸渍在化学试剂如酸、碱或盐的水溶液中时，各种特性如色调等也不太可能变化。含有金属颜料的膜的这种耐化学品性主要取决于金属颜料的能力。因此，为了提高由含有金属颜料的涂料形成的膜的耐化学品性，日本专利公开62-081460(专利文件1)提出了一种金属颜料，其包覆有三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和/或三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯以及少量的丙烯酸和/或甲基丙烯酸的共聚物。日本专利公开62-253668(专利文件2)提出了一种树脂包覆的金属颜料，其特征在于，其表面被树脂以紧密附着的方式包覆，所述树脂由自由基聚合不饱和羧酸和/或具有自由基聚合双键的磷酸单酯或磷酸二酯以及具有3个以上自由基聚合双键的单体生成并且具有高度三维结构，表示耐碱性评价的ΔE不高于1.0，且颜料在耐热性和热稳定性试验中基本上不聚集。日本专利公开64-040566(专利文件3)提出了一种铝薄片，其均匀地包覆有共聚物并且具有微观平滑的表面，该共聚物作为选自具有至少1个聚合双键的低聚物和单体中的至少2种的反应的结果而得到。日本专利公开2005-146111(专利文件4)提出了一种树脂包覆的铝颜料，其中，原料铝颜料的表面包覆有共聚物，该共聚物通过将具有聚合双键的单体、具有1个聚合双键和1个苯环的单体以及(甲基)丙烯酸聚合而得到。日本专利公开2007-119671(专利文件5)提出了一种金属颜料，其中具有自由基聚合双键的磷酸酯由于与金属颜料接触而被吸附，之后通过具有聚合双键的单体的聚合而形成树脂包覆层。

另外，膜的耐水(湿)性是指保持耐腐蚀能力这样的性能，即，即使在将膜保持在相对高于室温的温度(约40至50℃)的水中或在相对湿度不低于98％的潮湿状态下时，也防止膜的色调等的变化。含有金属颜料的膜的这种耐水(湿)性也主要取决于金属颜料的能力。因此，为了提高由含有金属颜料的水基涂料形成的膜的耐水(湿)性，日本专利公开2004-131542(专利文件6)提出了一种铝颜料，其包覆有具有硅氧烷键的化合物的水解缩合物。日本专利公开2007-204692(专利文件7)提出了一种铝颜料，其包覆有具有硅氧烷键的化合物的水解缩合物和树脂，所述树脂由选自以下各项中的至少一种组成：自由基聚合不饱和羧酸和/或磷酸单酯或磷酸二酯或具有自由基聚合双键的磷酸单酯或磷酸二酯和具有两个以上的自由基聚合双键的单体。

根据这些技术，尽管在有机溶剂基涂料的应用中在一定程度上满足了市场需求，但是在水基涂料的应用中膜的能力不足。这可能归因于涂料之间的树脂和溶剂的基本差别，并且在任何情况下，在水基涂料中都需要更高的膜能力。

WO2006/064652(专利文件8)提出了一种这样的金属颜料，其包含铝粒子作为基材粒子并且具有包覆层，所述包覆层由形成于铝粒子的表面上的用于包覆铝粒子的表面的单层或多层构成，其中包覆层的最外层含有聚合物，所述聚合物是作为具有碱性基团和至少一个聚合双键的单体的聚合反应的结果而得到的，并且还提出了具有在包覆层外部形成的表面改性层的金属颜料。

根据该专利文件8，因为形成包覆层以提供进一步具有耐腐蚀性的金属颜料(专利文件8的第0042段)，因此应理解，起到包覆层的最外表面层作用的表面改性层是以分层的方式确实地形成的。