具有改进的随角异色效应颜料取向的可固化涂料组合物及其使用方法技术

一种含有至少一种随角异色效应颜料的可固化涂料组合物，该组合物只要一固化就基本上显示出随角异色效应颜料取向的改进以及在外观上相应的改进，它包括：（Ａ）具有疏水性的氨基甲酸酯官能成分，（Ｂ）含有多个可与成分（Ａ）上的氨基甲酸酯官能团反应的基团的成分，（Ｃ）至少一种随角异色效应颜料，当可固化涂料组合物固化时，其基本上具有了改进的随角异色效应颜料取向。优选组合物还包括特殊的流变控制剂。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
具有改进的随角异色效应颜料取向的可固化涂料组合物及其使用方法本专利技术涉及可固化涂料组合物，特别是涉及利用疏水氨基甲酸酯官能化合物并带有一种或多种随角异色效应颜料的取向性得到改进的可固化组合物。可固化涂料组合物例如热固性涂料被广泛的使用在涂料领域中。它们在汽车工业和涂料工业上经常用于面漆。彩色加透明的复合涂料作为面漆是特别有用的，在这些场合要求优异的光泽、色浓度、影像清晰度或者特殊的金属效果。在汽车工业上，已将这些涂料进一步使用于车体板上。但是，彩色加透明的复合涂料在清漆涂层中要有极高的透明度才能达到所要求的视觉效果。为了实现所想要达到的诸如高影像清晰度(DOI)的视觉效果，高光泽的涂料也要求在涂层的表面上具有低度的视觉象差。这些涂料对于众所周知的环境腐蚀现象尤其敏感。环境腐蚀将以斑点或斑痕显示在涂层表面或其内部，而这些斑点或斑痕经常不会很容易地擦掉。也经常希望将不同类型的氨基甲酸酯官能材料自由选择以得到具有良好综合性能(例如耐久性，硬度，柔韧性以及耐擦伤性，耐划伤性，耐溶剂和耐酸)的涂料。本领域已经描述了基于可固化成分(具有氨基甲酸酯官能度)的可固化涂料组合物，以得到耐腐蚀的涂层，例如US5356669和WO94/10211。用于涂料组合物的非聚合的氨基甲酸酯官能化合物已在US5336566和EP636660中进行过描述。为了得到在涂料工业上梦寐以求的光滑表面，涂料组合物优选在性质上要趋向呈液态并显示出良好的流动性。当涂料组合物在涂覆到底材上之-->后以及在固化成硬膜之前的某些时期仍保持足够的液态时，观察到良好的流动性，那么涂层表面具有光滑的外观。一些涂料组合物涂覆时就立即显示出良好的流动性，而另一些当加热时才显示出良好的流动性。一种将流体特性和良好的流动性赋与涂料组合物的方式是把挥发性有机溶剂加入到组合物中。这些溶剂可提供所想要的流动性以及在涂层形成期间的流动，在涂层形成之后，这些溶剂就会蒸发，仅留下涂料成分。可是，这些溶剂的使用也增加了涂料组合物的挥发性有机物含量(VOC)。由于VOC会对环境带来不利的影响，所以许多政府规定对可使用的溶剂量施以限制。因此希望利用把良好的流动性和流动提供给涂料组合物而不需要使用大量的溶剂的涂料组合物成分。由于考虑到涂料组合物其它的有益性能，所以也希望将氨基甲酸酯官能化合物用在涂料组合物中，该涂料组合物不需要大量的溶剂。经常需要将一种或多种颜料加到涂料组合物中。使用颜料可得到各种外观和/或操作性能。例如涂料组合物具有闪光，珠光，荧光和/或金属外观或者增加的色浓度是很有好处的。这些特性和/或外观使用下面定义的一种或多种随角异色效应颜料便可实现。使用一种或多种随角异色效应颜料所得到的外观的质量经常取决于每个随角异色效应颜料颗粒的取向。例如，一般认为当各个铝薄片处于与涂层表面平行或平展的位置时，可获得金属颜料例如铝的最佳外观。在固化涂料组合物中，随角异色效应颜料的改进或理想取向可以用亮度值的变化显示出来，而该亮度值随观察和/或照射角度(illumiaatinggeometry)而变。含有一种或多种随角异色效应颜料的涂料，尤其是金属涂料的使用者一般要求亮度值的变化尽可能大。这一点对于打算将金属涂料组合物使用在汽车市场上特别必要。这种涂料据说具有良好的“漆膜颜色随观察角的变化”，也就是说，固化涂覆板在第一角度观察时，感觉亮度明显不同于离第一角度一定距离的在第二角度观察相同板时的感觉亮度。按照ASTME-284-96，这也可以称为随角异色。在每种情况中，希望见到在两个观察角度间外观上这种显著的不同。当相对于涂层表面或底材表面，随角异色效应颜料颗粒具有一致的平-->行取向时，通常确信会观察到优异的漆膜颜色随观察角的变化的效果。随角异色效应颜料取向的控制对于本领域的技术人员来说是长期所要面临的一项挑战。这一点对于使用底涂层/清漆涂层和/或湿碰湿涂覆的面漆技术尤其如此。在底涂层中随角异色效应颜料颗粒的取向经常对施加清漆涂层，尤其是如果使用湿碰湿涂覆所造成的无序很敏感。在可固化涂料组合物制造过程中，如果随角异色效应颜料是一种金属颜料，颜料的不稳定也可导致外观和操作性能差，诸如遮盖力受损和金属效果降低。无序和/或不稳定经常以随角异色效应颜料的絮凝和/或聚集成团显示出来。随角异色效应颜料的取向，尤其是诸如铝等金属颜料的取向在含有溶剂的涂料中，尤其是含高固体份溶剂的涂料中特别难于控制。因此，特别希望提供一种具有上述优点的可固化涂料组合物，该组合物对随角异色效应颜料尤其是金属颜料的取向和/或外观进行了改进控制。这种组合物不论是单独作为面漆，还是与清漆涂层相结合作面漆都将是特别有用的。本专利技术提供了一种具有改进的随角异色效应颜料取向的可固化涂料组合物，该组合物包括：(A)具有疏水性的氨基甲酸酯官能成分，其疏水性大于或等于氨基甲酸酯官能化合物(A’)的疏水性，该氨基甲酸酯官能化合物(A’)是下述物质的反应产物：(1)含有多个羟基的化合物，至少一个羟基是环氧基团与有机酸基团开环反应的结果，以及(2)氰酸或含有氨基甲酸酯基团的化合物，(B)含有多个可与成分(A)上的氨基甲酸酯官能团反应的基团的成分，以及(C)至少一种随角异色效应颜料，当固化时，可固化涂料组合物基本上就具有了改进的随角异色效应颜料取向。优选本专利技术的组合物也包含一种或多种流变控制剂，例如微凝胶，尤其是微凝胶的非水分散体。-->本专利技术也提供一种得到涂覆表面的方法，该涂覆表面具有改进的随角异色效应颜料取向和外观，该方法包括：提供至少一种随角异色效应颜料，提供氨基甲酸酯官能成分(A)，该成分(A)的疏水性大于或等于氨基甲酸酯官能化合物(A’)的疏水性，该氨基甲酸酯官能化合物(A’)是下述反应的产物：(1)含有多个羟基的化合物，至少一个羟基是化合物(a)的环氧基团与化合物(b)的有机酸基团开环反应的结果，以及(2)氰酸或含有氨基甲酸酯基团的化合物，提供一成分(B)，该成分(B)含有多个可与成分(A)上的氨基甲酸酯官能团反应的基团，将成分(A),(B)和(C)混合以便形成可固化涂料组合物(I)，用可固化涂料组合物(I)涂覆表面，以及将涂覆的表面加热足够长的时间，以固化涂料组合物(I)，从而形成一固化的涂覆表面，该表面具有已改进的随角异色效应颜料取向。本专利技术的方法和可固化涂料组合物相对于至少一种随角异色效应颜料的取向提供了可测量的和意想不到的改进。特别是基本改进的随角异色效应颜料的取向可以通过亮度值的变化来测量，而该亮度值随观察和/或照射角度而变。其结果，与现有技术相比，根据本专利技术固化的涂料显示了在亮度值(该亮度值随观察和/或照射角度而变)上具有意想不到的较大的变化度。具有本专利技术至少一种随角异色效应颜料(C)的固化涂料通常显示出的MF-D大于或等于60并且优选要大于70，这可以在多形状分光光度计(multigeometry spectrophotometer)上测量，按照ASTM#-308-96，用D65发光源和10度标准观察镜(standard observer)，所述多形状分光光度计能测量在25°不规择镜面(L@25°)的亮度值和在70°不规择镜面(L@70°)的亮度值，其中MF-D=[((L@25°)-(L@本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有改进的随角异色效应颜料取向的可固化涂料组合物，包括（Ａ）具有疏水性的氨基甲酸酯官能成分，其疏水性大于或等于氨基甲酸酯官能化合物（Ａ’）的疏水性，该氨基甲酸酯官能化合物（Ａ’）是下述物质的反应产物：（１）含有多个羟基的化合物，至少 一个羟基是环氧基团与有机酸基团开环反应的结果，以及（２）氰酸或含有氨基甲酸酯基团的化合物，（Ｂ）含有多个可与成分（Ａ）上的氨基甲酸酯官能团反应的基团的成分，其特征在于（Ｃ）至少一种随角异色效应颜料，当可固化涂料组合物固化时， 其基本上具有改进的随角异色效应颜料取向。

【技术特征摘要】
US 1997-12-1 9805451．具有改进的随角异色效应颜料取向的可固化涂料组合物，包括(A)具有疏水性的氨基甲酸酯官能成分，其疏水性大于或等于氨基甲酸酯官能化合物(A’)的疏水性，该氨基甲酸酯官能化合物(A’)是下述物质的反应产物：(1)含有多个羟基的化合物，至少一个羟基是环氧基团与有机酸基团开环反应的结果，以及(2)氰酸或含有氨基甲酸酯基团的化合物，(B)含有多个可与成分(A)上的氨基甲酸酯官能团反应的基团的成分，其特征在于(C)至少一种随角异色效应颜料，当可固化涂料组合物固化时，其基本上具有改进的随角异色效应颜料取向。2．根据权利要求1的可固化组合物，其中所说的随角异色效应颜料选自金属颜料，水合硅酸铝颜料，光学可变的颜料和全息颜料，它们均是以颗粒的形式存在，其颗粒大小为2～100微米。3．根据权利要求1的可固化涂料组合物，其特征在于疏水的氨基甲酸酯官能成分(A)是下述物质的反应产物：(1)含有多个羟基的化合物，至少一个羟基是环氧基团与有机酸基团开环反应的结果，以及(2)氰酸或含有氨基甲酸酯基团的化合物。4．根据权利要求2的可固化涂料组合物，其特征在于疏水的氨基甲酸酯官能成分(A)和至少一种随角异色效应颜料(C)在加入成分(B)之前混合在一起。5．根据权利要求1的可固化涂料组合物，其特征在于基本上改进的随角异色效应颜料取向根据观察和/或照射角度来测量，当在多形状分光光度计(multi-geometry spectrophotometer)上测量时MF-D大于或等于60，按照ASTM#-308-96，用D65发光源和10度标准观察镜(standard observer)，所述多形状分光光度计能测量在25°不规择镜面(off specular)(L@25°)的亮度值和在70°不规择镜面(L@70°)的亮度值，其中MF-D=[((L@25°)-(L@70°))/(L@70°)]×50。6．根据权利要求5的可固化涂料组合物，当在多形状分光光度计上测量时MF-D大于或等于70，按照ASTM#-308-96，用D65发光源和10度标准观察镜，所述多形状分光光度计能测量在25°不规择镜面(L@25°)的亮度值和在70°不规择镜面(L@70°)的亮度值，其中MF-D=[((L@25°)-(L@70°))/(@70°)]×50。7．根据权利要求1,2,3,4或5的可固化涂料组合物，其特征在于还包括(D)一种或多种流变控制剂。8．根据权利要求7的可固化涂料组合物，其特征在于流变控制剂(D)是含有微凝胶的非水分散体。9．根据权利要求8的可固化涂料组合物，其特征在于还包括作为流变控制剂(D)的树脂微粒。...

【专利技术属性】
技术研发人员：ML格林，JW里普斯，BD米勒，
申请(专利权)人：巴斯福公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]