[发明专利]颜料分散体、相关涂料组合物和经涂覆的基材

说明书

相关申请的交叉参考

本申请要求2010年6月1日提交的美国临时专利申请序列号61/350,047的权益，通过引用将其整体并入本申请。

发明领域

本发明涉及适用于各种涂料组合物的颜料分散体。该颜料分散体特别适用于如很多应用中的情况那样必须特别耐受有机溶剂暴露的涂料组合物中。

背景信息

由于其美观性以及保护特征，着色的涂料组合物是有用的。这种组合物通常包含成膜树脂和分散在液体载体中的颜料。重要的是颜料令人满意地分散遍及由涂料组合物的施涂得到的任何膜上。因此需要颜料良好分散在整个液体涂料组合物中。通常，首先仅用与适合的液体载体和添加剂一起构成涂料组合物的全部成膜树脂(通常称作颜料“研磨树脂”)的一部分分散用于涂料组合物中的颜料。然后将所得分散体与其余成膜树脂和任意其他必要组分混合产生涂料组合物。

在不同涂料组合物的制备中使用多种不同的成膜树脂。因此，使用了可与宽范围的成膜树脂和溶剂相容的所谓“通用”颜料研磨树脂。

这种“通用”颜料研磨树脂的实例是美国专利号4,303,764中所述的胺官能丙烯酸类研磨树脂。然而由于其较低的分子量，这些研磨树脂可能不适用于制备具有用于很多应用中所需要的物理性质(例如耐溶剂性)的涂料。这种“通用”研磨介质的另一实例是美国专利号4,910,249中描述的具有侧叔烷基伯胺基团和至少一个可与异氰酸酯基团反应的其他侧官能团的丙烯酸类聚合物。然而，用于制备这种研磨介质所用的含胺基单体的成本和市场可获得途径的缺乏使得这些研磨介质在市场上不适用于很多应用中所用的涂料。

因此，需要提供包括这样的颜料研磨树脂的“通用”颜料分散体，该颜料研磨树脂由成本较低且容易获取的单体制备，且能够用于设计用于其中涂料必须特别耐有机溶剂暴露的应用中的涂料组合物中。

发明概述

在某些方面，本发明涉及颜料分散体。这些分散体包括：(a)颜料；(b)包含酸基团、仲胺基团和羟基且具有至少11,000的重均分子量的丙烯酸类聚合物；和(c)包括有机溶剂的液体载体。

在其它方面中，本发明涉及颜料分散体，其包含：(a)颜料；(b)包含仲胺基团和羟基且具有至少11,000的重均分子量的丙烯酸类聚合物；和(c)包括有机溶剂的液体载体。在这些颜料分散体中，丙烯酸类聚合物基本上不含任何源自在烷基链中具有多于8个碳原子的甲基丙烯酸烷基酯单体的部分。

本发明尤其还涉及用于制备这种涂料组合物的方法和至少部分涂覆有由这种组合物沉积的涂层的基材。

发明详述

为了以下详细描述的目的，应该理解，本发明可以采用各种可供选择的变体和步骤顺序，除非其中明确地有相反的规定。此外，除了在任何操作实施例中之外，或者除了另外指出，否则，所有的数字表述，例如，在说明书和权利要求中用的成分的量应该理解为在所有的情况下被术语“约”修饰。因此，除非相反指出，在以下的说明书和所附权利要求中所列的数字参数是约数，它们可根据要通过本发明获得的理想性质而变化。至少，并且以不试图限制将等同理论适用至权利要求的范围，每个数字参数应该至少根据所给出的有效数字的数值并且应用一般的四舍五入技术来解释。

尽管设定本发明的宽范围的数值范围和参数是约数，但是在具体实施例中所列的数值是尽量精确地给出的。但是，任何数值本身含有从在它们的各个试验测量中实测的标准偏差获得的必然的误差。

同样，应该理解本申请记载的任何数值范围都意图包含含在其中的所有子范围。例如，范围“1至10”意图包括所记载的最小值1和所记载的最大值10之间(并且包括1和10)的所有子范围，也即，具有最小值等于或者大于1和最大值等于或者小于10。

在本申请中，使用的单数包含复数，并且复数包含单数，否则会另外地具体地指出。此外，在本申请中，使用“或者”是指“和/或”，否则会另外具体地指出，但是在某些情况下也会明确地使用“和/或”。

如前所述，本发明的某些实施方案涉及颜料分散体。这些颜料分散体包含：(a)颜料；(b)丙烯酸类聚合物和(c)液体载体。