[发明专利]湿时不透明而干时可透视的耐候性阻挡层及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及由水性乳液或分散体聚合物制备的自检验的(self-inspecting)涂层，所述涂层在干燥时提供耐候性阻挡层，而且使用者可以透过所述阻挡层看到被涂覆的基材。更具体来说，本发明涉及自检验的湿涂层，即如果将其施涂到足以保护基材免受自然环境影响的厚度，则其在湿的时候是不透明的，而在干的时候能够形成半透明至透明的涂层，其中所述涂层包含一种或多种水性乳液聚合物涂料组合物，所述组合物包含最高达临界％颜料体积浓度(CPVC)的增量剂，小于6％PVC、优选等于或小于4％PVC的一种或多种遮光剂，任选的其它颜料，而且基本不含包括空穴或中空球的颜料，本发明还涉及涂覆过的建筑基材和制备所述涂层的方法。

背景技术

建筑物经常使用基于木材、水泥或石膏的外部片材或板(例如覆板)建造，其上可以覆盖木材、铝或乙烯基壁板之类的表面或覆面，或者可以覆盖水泥罩面，例如EIFS。因为在覆板之间存在间隙，可以将挠性片材(例如购自杜邦公司(DuPont)的Tyvek，毡或焦油沥青纸)用钉子或U形钉钉在建筑物的覆板上，以便在安装覆面之前保护建筑物免受自然环境影响。但是，这样的片材不是非常好的挡风或防水阻挡层，而且要施加这些片材需要繁重的劳动，这是因为必须将片材展开，铺设在需要覆盖的区域上，然后用钉子或U形钉固定就位。

新近，人们提出了液体涂料用于外部覆面。这些涂层提供良好的耐候性阻挡层。但是，现有的这些涂层的形式用来掩盖下方的板，在几乎任意施涂的厚度下，这些涂层都是不透明的。因此，很难了解施涂的涂层的厚度是多少，存在施涂不足或者过度施涂的很大风险。另外，这些涂层会阻挡建筑板基材的视觉特征或功能特征，包括其上用模板印刷的线条，结构特征，例如钉子或螺丝钉的位置，建筑板的对齐，下方的建筑框架，例如立柱和托梁的位置，以及标记。

Pressman在美国专利公开第2008/0138142号中揭示了用来在对窗框刷漆的过程中涂覆玻璃(例如窗子)的水基可涂漆可剥离的掩蔽液。所述水性液体可以是乳胶漆，可以形成掩蔽膜，所述掩蔽膜在湿的时候是不透明的绿色，干燥的时候是半透明的蓝色。Pressman没有揭示任何耐候性的涂层或膜，也没有揭示任何在施涂的时候能够指示已经施涂了足够涂料的组合物或涂料。

本发明设法解决的问题是：提供用于制备用于建筑物的耐候性阻挡层的涂层和涂料组合物，使得一旦所述阻挡层干燥，使用者就能看到建筑物基材上的任意标记或特征，而且使得使用者能够很容易地了解是否已经在建筑基材上施涂了足够的组合物来形成所述耐候性阻挡层。

发明内容

根据本发明，提供一种自检验的湿涂层或膜，所述涂层或膜干燥时形成半透明至透明的耐候性阻挡层，所述耐候性阻挡层包含施涂在基材上的组合物，所述施涂的组合物包含施涂在基材上的组合物，该组合物包含一种或多种能够在使用条件下形成膜的水性乳液或分散体聚合物；小于6％颜料体积浓度(％PVC)、优选等于或小于4％PVC的一种或多种遮光剂；一种或多种增量剂，其量使得涂料包含最高达临界％颜料体积浓度(CPVC)，优选最高45％PVC；任选的一种或多种颜料；基本不含包括空穴、空心或中空球的颜料；将所述组合物施涂在基材上。适用于制备所述涂层或膜的组合物可以主要由乳液或分散体聚合物、颜料、增量剂和/或遮光剂以及任意的添加剂组成。

在一个实施方式中，本发明的自检验的水性涂料包含一种或多种乳液或分散体聚合物，该聚合物的玻璃化转变温度(Tg)等于或低于35℃，优选等于或低于25℃。

在另一个实施方式中，所述乳液或分散体聚合物的重均粒度为20-500nm，优选等于或大于160nm，或者优选等于或小于400nm。在此实施方式中，当所述乳液或分散体聚合物的重均粒度等于或小于100nm的时候，所述组合物的％颜料体积浓度(％PVC)为10-50，优选等于或大于20，以便在不过度施涂涂料的情况下确保足够的湿膜遮盖性。

在另一个实施方式中，所述自检验的湿水性涂层包括不透明的膜，所述膜的厚度为100μm至1800μm，优选为350μm至1250μm，或者更优选为500至800μm。

在又一个实施方式中，所述自检验的水性涂料包含最高2％PVC，优选0.01-1％PVC的一种或多种着色剂，例如有机着色剂或者染料，以提供着色的湿膜和干膜。

在又一个实施方式中，所述耐候性阻挡层包含由所述自检验的水性涂料制备的干涂层，所述干涂层的干膜厚度可以为等于或大于50μm至最高1200μm，优选为等于或大于100μm至最高750μm。