[发明专利]具有改善的太阳能反射率和紫外线防护的涂料组合物

说明书

发明领域

本公开涉及涂料组合物，所述组合物包含特细粒度范围内的无机粉末与着色剂如颜料的组合，更具体地讲涉及具有改善的太阳能反射率和紫外线防护的涂料组合物。

相关领域说明

本公开关注的涂料组合物是水分散性涂料组合物如胶乳涂料组合物，例如丙烯酸、苯乙烯丙烯酸等；和溶剂基涂料组合物如醇酸涂料组合物；聚氨酯涂料组合物；以及不饱和聚酯涂料组合物，通常为漆料、透明涂层或染色剂。可通过喷雾、用刷子或滚筒刷施用或静电施用如粉末涂覆等，将这些涂料施加到基底上。这些涂料组合物描述于“Outlines of Paint Technology”(Halstead Press，New York，NY，第三版，1990年)和Surface Coatings第I卷“Raw Materials and Their Usage”(Chapman and Hall，New York，NY，第二版，1984年)中。

可将无机粉末加入到所述涂料组合物中。具体地讲，已将二氧化钛颜料加入到涂料组合物中以向成品赋予白度和/或不透明度。

在温暖气候中消耗了大量的能量来保持建筑物内部凉爽。降低能耗量的一种方法是在建筑物上采用节能涂料。通常，这些涂料有助于在天气炎热时减少热量增加，并且在天气寒冷时减少热量损失。

存在对涂料组合物如冷却屋顶涂料的需要，所述涂料具有改善的太阳能反射率和紫外线防护。

发明内容

在第一方面，本公开提供了用于室外应用的具有改善的太阳能反射率和紫外线防护的涂料组合物，所述组合物包含涂层基料，其中所述涂层基料包含：

(a)着色剂；和

(b)具有大于约70nm，更典型约70nm至约135nm，还更典型约90nm至约120nm的中值原生粒度(MPPS)的特细-TiO₂。

中值原生粒度是指使用高分辨率扫描电子显微镜法观测到的最少500个颗粒的平均粒度。

在第一方面中，所述涂层基料还包含树脂。

在第一方面中，所述树脂选自水分散性涂料组合物如胶乳涂料组合物，和溶剂基组合物如醇酸涂料组合物；聚氨酯涂料组合物；和不饱和聚酯涂料组合物；以及它们的混合物。

在第二方面中，所述涂料组合物为漆料，并且将所述漆料施用到表面上，所述表面选自建筑材料、汽车部件、体育用品、帐篷织物、防水油布、隔泥网膜、体育场座椅、草坪家具和屋顶材料。

公开的发明详述

由包含着色剂和特细-TiO₂的涂层基料制得的涂料组合物对光谱的紫外部分具有最小的透光率，并且在太阳能总反射率方面表现出改善，其中对着色强度的影响显著低于包含颜料级TiO₂的组合物。

涂层基料：

所述涂层基料包含本公开树脂和着色剂的分散体。还存在本领域技术人员已知的其它添加剂。

树脂：

所述树脂选自水分散性涂料组合物如胶乳涂料组合物；醇酸涂料组合物；聚氨酯涂料组合物；和不饱和聚酯涂料组合物；以及它们的混合物。如本文所用，“水分散性涂料”是指旨在装饰或保护基底的表面涂料，主要包括乳液、胶乳、或分散于水相中的成膜材料悬浮液，并且通常包含表面活性剂、保护胶体和增稠剂、颜料和填料颜料、防腐剂、杀真菌剂、冻融稳定剂、消泡剂、pH调节剂、聚结助剂、以及其它成分。水分散性涂料可由着色涂料如胶乳漆料示例但不限于此。就胶乳漆料而言，成膜材料为下列物质的胶乳聚合物：丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、乙烯基-丙烯酸、乙烯-乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯、醇酸、氯乙烯、苯乙烯-丁二烯、叔碳酸乙烯酯、乙酸乙烯酯-马来酸酯、或它们的混合物此类水分散性涂料组合物由C.R.Martens描述于“Emulsion and Water-Soluble Paints and Coatings”(Reinhold Publishing Corporation，New York，NY，1965年)中。Tex-Cote知Super-Cote是包含100％丙烯酸树脂的水基涂料组合物的其它实例。

所述醇酸树脂可以是具有不饱和脂族酸残基的复杂的支化和交联聚酯。聚氨酯树脂通常包括多异氰酸酯(通常为甲苯二异氰酸酯)与干性油酸多元醇酯的反应产物。

所述树脂的含量按所述涂料组合物的总重量计为约10至约45％重量。树脂的量根据所需的丝光表面量而变化。