提供具有逆反射性质的水性组合物的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于提供具有逆反射性质的组合物的方法，所述组合物选自由以下项组成的群组：水性糊料、油墨、涂料和涂层配方，所述方法包括步骤：a)提供不具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方，所述水性糊料、油墨、涂料或涂层配方在0.01s

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】提供具有逆反射性质的水性组合物的方法


[0001]本专利技术涉及一种用于提供具有逆反射性质的组合物的方法，组合物选自由以下项组成的群组：水性糊料、油墨、涂料和涂层配方。本专利技术还涉及一种方法，进一步包含将逆反射性组合物施加到基板的步骤。

技术介绍

[0002]逆反射效使用于各种应用中。例如，用于改良黑暗环境下的道路标志、道路标记、纺织品、汽车等等的可见度或简单用于改良其视觉外观。通常以添加具有特定折射率的球形玻璃珠来提供道路标记的逆反射性质。逆反射藉由以下方式发生：穿过球形玻璃珠的上表面的入射光的折射串联作用、来自球形玻璃珠的下侧面的内部反射以及当光线离开球形玻璃珠的上表面时，返回撞击光线方向的光线的后续折射。
[0003]WO00/42113A1关于逆反射油墨，包含液体载体介质中的微粒。液体载体介质可为水。油墨用于丝网印刷。
[0004]WO2004/017104A2公开逆反射组合物，包含：逆反射微球、粘合剂系统与触变掺合物，触变掺合物包含至少两种触变剂，含量为基于逆反射组合物的约2至约5重量％。组合物可包含水。逆反射性组合物意图作为涂料、油墨与涂层并使用具有推进器的喷雾器将逆反射性组合物施加到基板。
[0005]许多供货商可商业上提供不同颜色的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方和/或针对不同应用客制化水性糊料、涂料、油墨与涂层配方。水性糊料、涂料、油墨或涂层配方的每个新应用与每个改良需要昂贵且耗时的开发过程，由实验样品至商品化。显而易见的，提供不同颜色和/或针对不同应用的许多产品需要大型仓库与大量库存，才能够快速响应顾客需求。
[0006]如前所述，将逆反射性质加入糊料、涂料、油墨与涂层配方是有利的，这是因为其造成改良的可见度和/或更具吸引力的视觉外观。开发已市售的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方的逆反射版本也需要昂贵且耗时的开发过程，这是因为添加额外成分(包含逆反射性球形玻璃珠)不应该不利地影响现有的糊料、涂料、油墨或涂层配方的加工性，更遑论糊料、涂料、油墨或涂层配方在干燥或硬化后的性质。除了不具有逆反射性质的糊料、涂料、油墨与涂层配方的外，提供逆反射性糊料、涂料、油墨与涂层配方甚至需要更大的仓库。
[0007]因此，需要有效的方法来按需求提供具有逆反射性质的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方，即，市售水性糊料、涂料、油墨与涂层配方，但不会实质改变水性糊料、涂料、油墨与涂层配方的加工性且不会不利地影响糊料、涂料、油墨与涂层配方在干燥或硬化后的性质。
[0008]专利技术人已发现，提供在0.01s
‑1的剪切速率处具有介于0.25与1000Pa
·
s之间的粘度的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方，该粘度是在25℃的温度下利用具有板
‑
板几何形状与0.5mm的间隙距离的流变仪所测量，其中无法藉由简单混合逆反射性球形玻璃珠与水性糊料、涂料、油墨或涂层配方来实现逆反射性质，这是因为此混合会造成关于球形玻璃珠在整个组合物中分布的不均匀性、气体夹杂物和/或不稳定性。
[0009]因此，本专利技术的目的是提供一种有效方法，用以提供具有逆反射性质的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方，但不会实质改变水性糊料、涂料、油墨与涂层配方的加工性且不会不利地影响糊料、涂料、油墨或涂层配方在干燥或硬化后的性质。
[0010]本专利技术的另一个目的是提供一种有效方法，用以提供具有逆反射性球形玻璃珠的水性糊料、涂料、油墨与涂层配方，造成逆反射性球形玻璃珠在整个组合物中的均匀且储存稳定的分布。

技术实现思路

[0011]专利技术人已非预期地发现，可通过混合不具有逆反射性质的水性糊料、涂料、油墨或涂层配方与包含逆反射性球形玻璃珠以及特定增稠剂的的水性拟塑性凝胶组合物以及任选地随后添加额外增稠剂来实现一个或多个目标，该水性拟塑性凝胶组合物在0.01s
‑1的剪切速率处具有介于5与250Pa
·
s之间的第一粘度以及在100s
‑1的剪切速率处具有第二粘度，第二粘度比第一粘度小10至1000倍。
[0012]因此，在第一实施方式中，本专利技术涉及一种用于提供具有逆反射性质的组合物的方法，组合物选自由以下项组成的群组：水性糊料、油墨、涂料和涂层配方，该方法包括以下步骤：
[0013]a)提供不具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方，该水性糊料、油墨、涂料或涂层配方在0.01s
‑1的剪切速率处具有介于0.25与1000Pa
·
s之间的粘度(η1)；
[0014]b)提供水性拟塑性凝胶组合物，水性拟塑性凝胶组合物在0.01s
‑1的剪切速率处具有介于5与250Pa
·
s之间的第一粘度(η2)以及在100s
‑1的剪切速率处具有第二粘度(η3)，第二粘度(η3)比第一粘度(η2)小10至1000倍，其中水性拟塑性凝胶组合物由以下项组成(基于水性拟塑性凝胶组合物的总重量)：
[0015]˙
15至39.85重量％的水；
[0016]˙
60至80重量％的球形玻璃珠，具有以激光绕射测量的介于5与1500μm之间的中值粒径(D50)，优选介于20与150μm之间，以及在589nm的波长(λ)处所测量的介于1.8与2.8之间的折射率，其中任选地，至少部分的球形玻璃珠以光反射涂层半球形地涂布；
[0017]˙
0.15至2.50重量％的增稠剂；以及
[0018]˙
0至5重量％的一种或多种其他成分；
[0019]c)以介于30：70与70：30之间的重量比例混合步骤(a)中提供的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方与步骤(b)中提供的水性拟塑性凝胶组合物；以及
[0020]d)混合步骤(c)中获得的混合物与基于具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方的总重量的0至2重量％的增稠剂，以提供具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方，其中粘度(η1)、(η2)与(η3)是在25℃的温度下利用具有板
‑
板几何形状与0.5mm的间隙距离的流变仪所测量。
[0021]水性拟塑性凝胶组合物主要由水与球形玻璃珠所组成。惰性球形玻璃珠不会或不易影响水性糊料、油墨、涂料或涂层配方。因此，这些系统与水性糊料、油墨、涂料或涂层配方为高度相容。在干燥或固化后，水从糊料、油墨、涂料或涂层配方中消失。专利技术人已经发现，当添加适量的水性拟塑性凝胶组合物时，不易改变水性糊料、油墨、涂料和涂层配方的加工性。由于逆反射性球形玻璃珠是以稳定且均质的形式添加至水性拟塑性凝胶组合物
中，因此逆反射性球形玻璃珠可添加至水性糊料、油墨、涂料或涂层配方(不具有逆反射性质)而不会有气体夹杂物的情况，因而产生稳定且均质的具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方。
[0022]定义
[0023]本文使用的术语“拟塑性凝胶(pseudoplastic gel)”涉及展现剪切薄化行为(shear thinning beh本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于提供具有逆反射性质的组合物的方法，所述组合物选自由水性糊料、油墨、涂料和涂层配方组成的群组，所述方法包括以下步骤：a)提供不具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方，所述水性糊料、油墨、涂料或涂层配方在0.01s
‑
1的剪切速率处具有介于0.25与1000Pa
·
s之间的粘度(η1)；b)提供水性拟塑性凝胶组合物，所述水性拟塑性凝胶组合物在0.01s
‑
1的剪切速率处具有介于5与250Pa
·
s之间的第一粘度(η2)并在100s
‑
1的剪切速率处具有第二粘度(η3)，所述第二粘度(η3)比所述第一粘度(η2)小10至1000倍，其中所述水性拟塑性凝胶组合物基于所述水性拟塑性凝胶组合物的总重量由以下项组成：
˙
15至39.85重量％的水；
˙
60至80重量％的球形玻璃珠，具有以激光绕射测量的介于5与1500μm之间的中值粒径(D50)，以及在589nm的波长(λ)处所测量的介于1.8与2.8之间的折射率，其中任选地，所述球形玻璃珠的至少部分以光反射涂层半球形地涂布；
˙
0.15至2.5重量％的增稠剂；以及
˙
0至5重量％的一种或多种其他成分；c)以介于30：70与70：30之间的重量比例混合步骤(a)中提供的所述水性糊料、油墨、涂料或涂层配方与步骤(b)中提供的所述水性拟塑性凝胶组合物；以及d)混合步骤(c)中获得的混合物与基于具有逆反射性质的所述水性糊料、油墨、涂料或涂层配方的总重量的0至2重量％的增稠剂，以提供具有逆反射性质的水性糊料、油墨、涂料或涂层配方；其中所述粘度(η1)、(η2)与(η3)是在25℃的温度下利用具有板
‑
板几何形状与0.5mm的间隙距离的流变仪所测量。2.如权利要求1所述的方法，其中在所述步骤(b)中提供的所述水性拟塑性凝胶组合物在0.1s
‑
1的剪切速率处具有第三粘度(η4)，其中在由以下工艺的步骤(iii)中降低所述剪切速率10s、优选5s、更优选2s内，所述水性拟塑性凝胶组合物回到所述第三粘度(η4)值的至少20％、优选至少30％、更优选至少50％、又更优选至少70％，所述工艺包括以下连续步骤：(i)使所述水性拟塑性凝胶组合物处于0.1s
‑
1的剪切速率达至少30秒并测量所述第三粘度(η4)；(ii)使所述水性拟塑性凝胶组合物处于100s
‑
1的剪切速率达30秒；(iii)降低所述剪切速率至0.1s
‑
1；以及(iv)测量所述水性拟塑性凝胶组合物的粘度随时间的函数。3.如权利要求1或2所述的方法，其中步骤(b)中提供的所述水性拟塑性凝胶组合物具有tan(δ)值，利用具有板
‑
板几何形状和0.5mm的间隙距离的流变仪在25℃的温度与介于10与0.1Hz的振荡频率下测量所述tan(δ)值，所述tan(...

【专利技术属性】
技术研发人员：雅克，
申请(专利权)人：墨水科技运营公司，
类型：发明
国别省市：