[其他]水基有色丙烯酸水溶胶涂料组合物及其制造和使用方法

说明书

本发明概括地涉及改进的液体涂料组合物，特别涉及水基有色丙烯酸水溶胶涂料组合物和克服以前已知的丙烯酸水溶胶组合物所存在的许多问题和缺点的方法。

到目前为止，已有多种含有包括丙烯酸水溶胶在内的丙烯酸共聚物的水基液体涂料组合物正在使用或打算使用。这类涂料组合物的典型是美国专利第3，705，124;3，943，187;和4，477，609号和英国专利第1，114，133和1，109，656号中所介绍的那些。一种制造适合于配制水基丙烯酸涂料组合物的丙烯酸水溶胶的方法在Beardsley等人合写的题为“丙烯酸水溶胶-一种含水涂料体系的新概含”一文中有阐述，该文发表于1968年6月出版的涂料技术杂志（第40卷，第521期第263页到270页）上。这类以往已知的水基液体丙烯酸涂料组合物一直存在着这样一个问题，即为了获得一种稳定的涂料组合物，在这类涂料组合物中加入了表面活性剂型的分散剂或乳化剂，在涂料组合物干燥后所得的聚合物膜中就含有表面活性剂。在液体涂料组合物中有这类表面活性剂存在的情况下，如将其涂敷在对腐蚀敏感的基材上就会使基材急骤生锈，而且在生成的膜中有这类表面活性剂存在时会使基材在暴露于高湿度的环境（例如用于汽车外表面的涂料所处的环境）中时变得对湿度敏感因而其性能易于恶化。

本发明所提供的水基有色丙烯酸水溶胶涂料组合物和制造方法克服了这些缺点。该组合物中基本上不含任何种表面活性剂或乳化剂，它具有优良的物理性能，涂敷在对腐蚀敏感的基材上能防止基材生锈，并可直接涂在铁类基材上而不会引起急骤生锈，而且也可涂在已生锈的表面上，具有很好的粘着力。该涂料组合物能生成在高湿环境的作用下性能不会恶化的聚合物膜，它能与已涂过涂料的表面相容，而且可直接涂在已涂过涂料的表面上而不会使底层涂层鼓起。在某些情况下还可根据需要在其上面再涂上一层涂层，将其涂在已涂过涂层的表面上时它具有优良的填充和密封性能。本发明的涂料组合物还有一个特点是具有多用性，可以用一种或多种常用于水基涂料体系的着色剂使其着色而且可进行风干和中，高温烤干。

本发明之所以具有这些好处和优点是由于该水基有色涂料组合物具有下列组成：一种基本上均匀分散的颜料颗粒或多种这样的颜料颗粒的混合物，一种由均匀分散的丙烯酸水溶胶颗粒与带有酸官能团的分散聚合物的水溶性盐混合而成的成膜组分和一种由水和有机溶剂混合而成的液体组分，（有机溶剂在这里起成膜组分的聚结剂的作用）。对涂料组合物的主要成分进行了控制以使所得的液体涂料组合物具有所采用的特定的涂复技术所要求的能获得最佳涂料特性的粘度，能生成基本上均匀的连续膜，该涂膜具有优良的物理性能和对基材的粘着性。

在本发明的应用方法方面，本发明公开了一种采用前面所述的涂料将具有粘着性的基本上是连续的丙烯酸聚合物膜涂复在基材上的方法。此外还公开了一种制造液体丙烯酸水溶胶涂料组合物的方法，用该方法制得的液体丙烯酸水溶胶涂料组合物是一种基本上均匀的稳定的分散体，不需要使用有害的表面活性剂型分散剂和乳化剂，且由该涂料组合物所生成的聚合物膜更耐高湿环境的作用。

看了下面提供的具体实施例和实施方案后还可清楚地看到本发明的其他好处和优点。

根据本发明组合物的配方，改进的水基有色液体涂料组合物包括以下主要成份：一种含液体有机聚结剂的溶剂水溶液;一种成膜组份，它是大体上均匀分散的丙稀酸水溶胶颗粒与带有酸官能团的分散聚合物的水溶性盐的混合物;以及基本上均匀地分散于溶剂和成膜组份中的颜料或数种颜料的混合物。该涂料组合物还有一个特点是不含任何表面活性剂型分散剂和乳化剂。

丙烯酸水溶胶含有涂料组合物的主要成膜成份，并含有由丙烯酸共聚物或共聚体组成的胶体颗粒的水分散体，这类丙烯酸聚合物一般是由诸如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和丙稀酸之类的单体聚合而成，聚合时要控制单体的比例，使最后生成的干燥膜具有最佳的硬度，以使基材涂复涂层后具有最佳的物理性能。美国专利第3，705，124和3，943，187号和前面提到的涂料技术杂志卷40，1968年6月号发表的文章，均介绍了制造这类丙烯酸水溶胶的方法，在此加以引述。