包含亚微米天然研磨碳酸钙颗粒含于液体黏结剂中的水性分散体的涂料组合物，其中取决于例如矿物颜料(例如TiO2)的某些添加剂的存在，所得涂料可构成透明涂层或光泽且不透明的涂料。该组合物的特征在于在透明涂料的情况中包含至少一种中值直径在0.05μm与0.15μm之间的研磨天然碳酸钙，而在光泽且不透明的涂料的情况中包含至少一种中值直径在0.05μm与0.3μm之间的研磨天然碳酸钙和至少一种折射率大于或等于2.5的颜料。
【技术实现步骤摘要】
【专利说明】包含含亚微米碳酸钙的颗粒的涂料组合物、其制备方法以 及含亚微米碳酸钙的颗粒在涂料组合物中的用途 本申请是基于申请号为201280010109. 2、申请日为2012年2月23日、专利技术名称 为"包含含亚微米碳酸钙的颗粒的涂料组合物、其制备方法以及含亚微米碳酸钙的颗粒在 涂料组合物中的用途"的中国专利申请的分案申请。
本专利技术涉及包含含亚微米天然研磨碳酸钙的颗粒（下文称为SMGCC)的 涂料组合物。本专利技术还涉及用于制备包含SMGCC的涂料组合物的方法和SMGCC在 涂料组合物中的用途。涂料组合物取决于它们的组成可用于形成透明涂料或者它 们可配制成光泽（glossing)并且不透明（opacifying)的涂料组合物。2010年7 月 30 日申请的且名称为"CoatingCompositionComprisingSubmicronCalcium CarbonateComprisingParticles，ProcesstoPrepareSameandUseofSubmicron CalciumCarbonate-ContainingParticlesinCoatingCompositions"的临时专利申请号 61/400, 648的全部内容特别地通过引用并入本文中。【附图说明】 图1A和图1B为OmyaXC-6600-34CaC03的显微照片；和 图2为包含对于一系列其D9S值〈0. 3ym的样品的数据的一系列粒度分布曲线。 这些样品的D9。、D5。和D2。值可通过比较x和y轴来确定。
技术介绍
和
技术实现思路
本专利技术的水性纳米颗粒分散体可用于制备用于多孔和非多孔基材的涂料和薄膜， 例如：纸，非织造材料，纺织物，皮革，木材，混凝土，砖石建筑，金属，房屋包装材料（house wrap)和其它建筑材料，玻璃纤维，聚合物制品，个人防护设备（例如有害材料防护服，包括 面罩、医用帘和长袍和消防员的出动装备）等。应用包括纸和非织造材料，纤维材料，薄膜， 薄片，复合物和其它制品，油墨和装饰性和工业涂料，植绒（flock)和其它粘合剂和个人护 理产品例如皮肤护理、头发护理和指甲护理产品，家畜和饲料应用等。 任何纤维材料可由本领域技术人员公知的方法用根据本专利技术的组合物涂覆、浸渍 或其它处理，所述纤维材料包括地毯以及纺织物，其用于衣服，室内装饰，帐篷，遮篷，安全 气囊等中。合适的纺织物包括织物（fabrics)、纱线和混纺物，无论是织造、非织造或编织 的和无论是天然、合成或再生的。合适的纺织物的实例包括纤维素乙酸，丙烯酸类，羊毛，棉 花，黄麻，亚麻布，聚酯，聚酰胺，再生纤维素（即人造丝）等。 组合物取决于它们的预期应用可分散在多种黏结剂中，所述黏结剂包括但不限于 分散在水或溶剂中的聚氨酯，乙烯基-丙烯酸，苯乙烯-丙烯酸，丙烯酸分散体，溶液丙烯酸 类，醇酸树脂（例如S0YA、T0FA、向日葵等）等，在下文中称为"黏结剂介质"。 此外，根据本专利技术的组合物可用作粘合剂或用于增加或补充本领域技术人员公知 的粘合剂类型。因此，在以上所讨论的其中组合物用作粘合剂或用于增加或补充各种已知 粘合剂类型的应用中，可通过改变所用的水性纳米颗粒的类型和数量，以及从以上所列举 的那些中的一种或多种选择补充的黏结剂介质，或通过掺入本领域技术人员公知的其它黏 结剂介质而获得特别期望的性能。 如上所述，包含根据本专利技术的组合物的涂料可任选地配制成基本上透明的涂料， 即典型地称为"透明涂层"，或者替代地作为起到光泽和不透明功能的涂料。当施涂并且干 燥水性分散体时所产生的透明涂料组合物呈现优异的光泽度和透明度。此外，只要涂料组 合物中所含的基本上分散的纳米颗粒的D9S粒度彡350nm、优选彡30〇11111且D5。彡200nm、优 选< 150nm，则所获得的涂料将会基本上透明，当然条件是其不包含或基本上不包含会包含 其透明性质的其它组分。 出于示例而非限制的目的，本专利技术，一种用于形成例如根据本专利技术的透明涂料的 有用的黏结剂介质是包含酯基的聚合物，例如聚酯、基于聚酯的聚氨酯、基于聚酯的聚脲和 基于聚酯的聚酰胺。然而，这些多种黏结剂由于其中所包含的水解基团，具有比所期望的低 的耐水性质。 此外，已确定通过将基本上分散的纳米颗粒质子清除剂（例如含天然研磨碳酸钙 颗粒）与聚合物黏结剂组合可显著增强这样的基于聚酯的聚氨酯的耐水性质，而不会对这 些材料的透明性质有到任何显著程度的影响。因此，再次仅供举例说明（并且不限制）本 专利技术而描述的所得到的涂料组合物由此构成包含含以基本上分散形式的质子清除剂纳米 颗粒的固体聚酯-聚氨酯聚合物黏结剂的水解稳定性聚氨酯纳米复合物。这样的配制剂的 一个特别有用的实例将构成包含水、聚酯-聚氨酯聚合物黏结剂和基本上分散的质子清除 剂纳米颗粒（例如SMGCC)的胶态稳定的水性分散体。 在本专利技术的含义中，术语"基本上分散的"是指使纳米颗粒适当地分散在水性介质 中以防止纳米颗粒沉降或脱水收缩。这通常经添加包含均聚物或共聚物链的公知分散剂来 达到。如果需要，所述链可由例如钠、锂、镁、钙、钾或铵的阳离子部分或完全中和。 因此，具有上文所述示例性配制剂的组合物的涂料构成例如相对于现有技术的聚 氨酯组合物具有增强的水解稳定性的聚氨酯组合物。如本文所用，一般使用术语聚氨酯描 述包括包含氨基甲酸酯基（即-0-C( = 0)-NH_)的低聚物（例如预聚物）的聚合物，而不管 如何制备它们。众所周知，这些聚氨酯除氨基甲酸酯基外也可包含另外的基团，例如脲、脲 基甲酸酯、缩二脲、碳二亚胺、噁唑烷基、异氰尿酸酯（isocynurate)、异氰酸酯二聚体、醇、 胺、酰肼、硅氧烷、硅烷、酮、烯烃等。 如本文所述，本专利技术包括质子清除剂纳米颗粒的基本上分散的纳米颗粒（指质子 清除剂的初级晶粒或颗粒和/或质子清除剂的聚集体）增强聚氨酯聚合物或预聚物内包 含聚酯嵌段（segment)的热塑性聚氨酯的耐水性（水解稳定性）。热塑性聚氨酯用与下 文紧接的水基聚酯聚氨酯（在水中的聚氨酯分散体）相同的组分制备，但热塑性聚氨酯典 型地具有基本上较少的或无水分散性增强化合物。在一个实施方案中，水解稳定性聚氨酯 为热塑性聚氨酯。制备和使用热塑性聚氨酯的技术已公知并且描述于例如US6, 777, 466 B2 和J.K.Backus等人，"Polyurethanes'，，EncyclopediaofPolymerScienceand Engineering;第13卷，HF.Mark等人编，第243-303页（1988)中，其全部公开内容通过 引用并入本文中。此外，在一个实施方案中，本专利技术涉及得自水性分散体并且在干燥和固化时产生 坚韧的（tough)包含固体聚酯嵌段的聚氨酯产物的聚酯聚氨酯可为透明的，这取决于存在 的其它成分（例如不存在Ti02或其它颜料）。 此外，根据本专利技术，已发现聚酯聚氨酯通过水解降解的敏感性（susceptibility) 可通过向该聚合物中掺入基本上分散的纳米颗粒（指聚集体和/或基本颗粒/晶粒）质子 清除剂而基本上完全消除。 已知某些材料在固体、液体和/或气体介质中暴露于质子时会与质子反应、与质 子结合或以其它方式捕集质子（即氢离子）。本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种透明涂料组合物，其包含水性纳米颗粒分散体，其中所述纳米颗粒是基本上分散的并且平均粒度D50小于1μm、优选小于500nm、更优选小于100nm且甚至更优选小于50nm。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：J·马克约金斯，C·弗里曼，
申请(专利权)人：OMYA国际股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH
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