[发明专利]形成用于水性面漆涂料组合物的包囊颜料浆料的方法

说明书

本发明涉及一种形成钝化颜料浆料的方法包括合并树脂和颜料以形成颜料‑树脂浆料，其中颜料包含各自具有表面的多块薄片。在合并后，该方法包括第一步使原硅酸酯和颜料在树脂存在下反应以形成涂覆颜料‑树脂浆料。涂覆颜料‑树脂浆料包含树脂和涂覆颜料，涂覆颜料包含各自在表面上被由原硅酸酯形成的第一层包封的多块薄片。该方法进一步包括，在第一步反应的同时或之后，第二步使涂覆颜料‑树脂浆料和具有可水解基团和有机基团的有机硅烷化合物反应以涂覆第一层并形成钝化颜料浆料。钝化颜料浆料包含树脂和钝化颜料，钝化颜料包含各自被布置在第一层上的第二层涂覆的多块薄片。

技术领域

本公开涉及形成用于水性面漆涂料组合物的钝化颜料浆料的方法、形成水性面漆涂料组合物的方法和形成水性面漆涂层体系的方法。

技术背景

通常将水性面漆涂料组合物，即水载面漆涂料组合物或水基面漆涂料组合物或水性涂料施加到基底上以提供耐久、保护性和有吸引力的固化膜。一种类型水性面漆涂料组合物—色漆/清漆涂料组合物，可在两层中施加。例如，可将由含颜料的色漆涂料组合物形成的第一层施加到基底上，然后将由清漆涂料组合物形成的第二层施加到第一层上。相反，另一类型水性面漆涂料组合物—单级或单层涂料组合物可在单层中施加到基底上。

水性面漆涂料组合物通常包含低挥发有机内容物并尤其适合需要具有金属和/或珠光效应的固化膜的用途。这样的水性面漆涂料组合物可包含薄片颜料以提供具有金属和/或珠光效应的固化膜。如果铝没有充分钝化以防腐蚀，金属铝颜料可与这些水性面漆涂料组合物中的水反应以产生氢气。这样的氢气对水性面漆涂料组合物的储存和操作可能带来危险。

此外，用某些金属氧化物如二氧化钛涂布的珠光颜料可能降低由包含珠光颜料的水性面漆涂料组合物形成的固化膜的耐久性。例如，光被二氧化钛吸收导致产生电子或自由基，如果金属氧化物没有与最终固化膜中的有机基料隔离，它们可能使有机基料光降解。

用于防止铝薄片颜料的析气的最有效处理是如Kondis在美国专利No.4,693,754中描述的或作为铝购自Eckart GmbH(Hartenstein,Germany)的铬酸盐型处理。这种铬酸盐型处理甚至在离子粘土增稠剂和氧化性氧化铁颜料存在下也可防止析气。但是，铬酸盐或钒酸盐的毒性需要多个洗涤步骤和有毒洗涤材料的随后处理或处置。

如在美国专利No.2,885,366中，Iler描述了使用碱金属硅酸盐的铝薄片颜料的硅酸盐包囊。这种方法使用多个洗涤和过滤步骤以除去无机盐。这些无机盐的脱除失败导致高吸湿性和水敏性色漆膜。在硅酸盐包囊后，所得产物是粉末形式的二氧化硅包囊铝薄片。

也有专利描述了使用有机涂层或有机硅烷涂层钝化，如美国专利No.4,213,886和美国专利No.5,156,677。在不要求过滤以产生粉末状产物的情况下，在腐蚀性较高的环境存在下的耐腐蚀性不足。

另一类处理使用有机硅酸盐产生由多个具有低透水性的硅酸盐层形成并布置在铝表面上的多层二氧化硅屏障。这些处理也能够提供在高腐蚀性环境中的充分钝化。这类处理的实例描述在美国专利No.9,000,068(对比例18)和美国专利No.8,900,658中，并可作为铝购自Eckart GmbH(Hartenstein,Germany)。这些多个硅酸盐层可随后用有机硅烷处理以改进与树脂基料的相容性。这些处理的最终阶段包括过滤以除去过量溶剂和催化剂以提供粉末状或糊状产物。如果省略这一过滤步骤，有机溶剂含量造成高色漆挥发性有机化合物含量并且薄片颜料的液体分散体不抗沉降。

技术问题