[发明专利]溶剂基醇酸树脂漆

说明书

本发明涉及一种具有非流挂性质的溶剂基醇酸树脂漆。

非流挂漆具利非职业(D.I.Y)用户所要求的许多优点。它们允许重的刷载而不产生流挂。因为非常高的触变性，其高剪切(涂刷)粘度(它决定涂刷拖带程度)可比液体漆低。由于触变性的恢复防止了因重力引起的流动，因此可将厚的涂层用于垂直面而很少发生流失或流挂。一种配方好的漆在刷漆后和产生触变以限制流动前，能马上消除刷痕。因为易于使用，涂刷拖带低，和可以获得均匀的厚涂层，所以在装饰工作中通常可以达到一次涂盖。

上述的漆是很知名的特征是有弹性(冻胶状)凝胶结构。制取它们的一般方法包括使用化学(例如聚酰胺)改性的醇酸树脂。这些醇酸树脂的缺点是它们通常以固态供应，这就在油漆制造中产生严重的操作问题，广泛使用的聚酰胺改性触变醇酸树脂在使用前通常要加热以便使它们液化。如果可能，通常不要加热，因为它会引起变黑和劣化，而且由于溶剂的不断逸出经常引起火灾和健康问题。

弹性凝胶非流挂漆还有一个缺点，即如果搅拌(例如若由于高浆使得发生液体分离而需要)，则产生讨厌的结块，就如刷子重压时所发生的。使用漆时也会产生结块，这会使得难于获得均匀的漆膜，以及在涂敷窄的部位例如窗框时难于获得好的边沿。在这种情况下，很多喜欢非流挂性的油漆匠无疑将转向液态漆[它们中的一些处在因不同的增稠方法(见下)而生成的乳油析出状态时，具有低的触变性]，因此牺牲了非流挂漆的优异性质。

本发明的一个目的就是提供一种具有更好的结构和用途的溶剂基非流挂醇酸树脂漆。

本发明包括两种已知的油漆增稠技术，它们已被用于赋予惯用的液体(即会流挂的漆)溶剂基醇酸树脂漆以一定的触变性，但其方式是获得了未预计的触变性(制造七天后凝胶强度达60克·厘米)，而同时具有基于乳脂(非弹性)结构(它在应用时完全消失)的非流挂性，并且甚至在厚涂层时流挂的危险也小。

第一种增稠技术包括相互作用的树脂，见“经树脂相互作用制得的触变醇酸树脂漆”，W.H.Ellis et al.，Journalof Paint Technology，Vol.40，No.521，1968年6月。它产生轻微的触变性(见该参考文献的“导论”)

另一种增稠技术采用粘土基流变改性剂例如脂状粘土。见““Handbook of Coating Additives”，LeonardJ.Calbo编，第1页。

一般地关注一下改变溶剂基醇酸树脂漆的流变性的已知方法是令人高兴的：

小颗粒能聚集而生成可改进它们在其中分散的液体的粘度的结构。某些很细的粘土是特别有效的，很多利用极性基以提高它们的效力的产品，市面上以流变改性剂出售，用于油漆以防止颜料的沉降和赋予轻微的触变性。这些是典型地基于上述的脂状粘土(膨润土，例如蒙脱石；水辉石，等等)，而典型的有机改性剂是一种季胺。它们通常用于溶剂基醇酸树脂光泽漆，用量达约0.5％。更高的用量例如达到约2.5％也可以，但增稠效应不会更大，且成本变得很高，而光泽及刷痕的消失变得不可接受，而且用量高时各组份相互间的配合很快地变得困难。

已知道其他的添加剂例如细颗粒的硅石能使溶剂基漆变稠，但它们是有效的消光剂并降低光泽。其他的粘土产品例如石绒粘土当用量为5～15％时赋予触变性，但另一方面也不适用作光泽漆。

更大量地用于低光辉以及消光漆中的增量剂颜料例如瓷土能引入触变性，但使用这么大数量会明显改变漆的性能。

氢化蓖麻油已用于使油漆变稠，但会因漆老化时所引起的不期望的“起颗粒”而失败。金属皂，例如硬脂酸铝已用于醇酸漆中以获得轻微的触变性。

事实上，已经可能用若干方式往溶剂基醇酸树脂漆赋予轻微的触变性，但那仅涉及(采用化学改性醇酸树脂的途径)那些已提供非流挂漆所必须的高触变性，却不严重影响漆性能的体系最广泛使用的化学改性是用由二聚脂肪酸制得的聚酰胺来进行的。这些改性永恒地显示出弹性凝胶结构。

使用各种仪器来研究漆的流变学。

Ferranti—Shirley锥板粘度计可用于变动的剪切率，和当剪切率变化时连续测定粘度，将剪切应力对锥体转速的变化作图。

根据A.S.T.M.D562—81标准检验法，使用Stormer粘度计并在21℃测定使浸没在漆中的标准桨产生200R.P.M.旋转频率的必要负载，以测得在低剪切率下的粘度。其单位以Kreb单位给出，后者是所测得的负载的对数方程。