低光澤度涂料的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明設及低光澤度涂料組合物和使用該低光澤度涂料組合物的方法。更具 體地,通過在涂料組合物中使用各種類型二氧化娃顆粒的組合而得到具有足夠成膜厚度 (filmbuild)的改進的低光澤度。
【背景技術(shù)】
[0002] 經(jīng)常使用多層涂料體系處理木地板覆蓋層而進行著色并且保護木材不受人流和 與重物接觸的損害。運樣的多層涂料體系通常包括滲入木材并對木材著色的染色層,為涂 料體系提供成膜厚度(厚度)W及層間粘合性的密封劑層,W及防止下伏層遭受損害的頂 涂層。一個或多個密封劑和/或頂涂層的層可W施涂于地板。涂料體系的低光澤度、耐磨 損性和耐損傷性W及由多種來源造成的耐沾污性或耐染色性也是期望的。
[0003] 密封劑層為涂料體系提供了基礎,并且足夠的"成膜厚度"對于合適的基礎是期望 的。密封劑層的成膜厚度至少部分地通過密封劑組合物的粘度而確定。密封劑層的低光澤 度水平是美觀性所期望的并且可W通過添加諸如二氧化娃的填料材料而實現(xiàn),然而,運樣 的填料添加會對粘度產(chǎn)生有害影響,致使密封劑組合物難W使用。
[0004] 發(fā)明概述 陽〇化]本發(fā)明設及包含粘合劑和二氧化娃組合物的低光澤度涂料體系,所述二氧化娃組 合物包括含有未經(jīng)處理的二氧化娃的第一二氧化娃顆粒、含有經(jīng)有機處理的二氧化娃的第 二二氧化娃顆粒,W及含有經(jīng)蠟處理的二氧化娃的第=二氧化娃顆粒。
【具體實施方式】
[0006] 出于下面詳細說明的目的,應理解為本發(fā)明可呈現(xiàn)多種備選的變化和步驟次序, 除了其中明確相反地說明W外。此外,除了在任意的操作實施例中,或者其中另有說明之 夕F,所有描述例如,說明書和權(quán)利要求書中所使用的在通用化學式中的部分和成分的數(shù)量 的數(shù)字可W理解為在所有情況中通過術(shù)語"約"來修正。因此,除非相反地說明,在下面的 說明書和附屬權(quán)利要求中所表示的數(shù)值參數(shù)是近似值,其可取決于本發(fā)明尋求的期望性質(zhì) 而變化。最起碼,并且并非試圖應用等同原則限制權(quán)利要求的范圍,每個數(shù)值參數(shù)應當至少 根據(jù)公布的有效數(shù)字的位數(shù)并且使用普通的舍入技術(shù)進行解釋。
[0007] 盡管說明本發(fā)明的寬范圍的數(shù)值范圍和參數(shù)是近似值,但是說明具體實施例的數(shù) 值是盡可能精確地被報道。然而,任意數(shù)值固有地包含特定的誤差,運是由它們各自的測試 方式必然造成的標準偏差。
[0008] 同樣,應當理解的是,在此敘述的任意數(shù)值范圍旨在包括所有其中包含的子范圍。 例如,"1到10"的范圍旨在包括所述最小值1和所述最大值10之間(包括端值)的所有 子范圍,即,具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。
[0009] 在本申請中,除非另有具體說明,單數(shù)的使用包括復數(shù)和復數(shù)涵蓋單數(shù)。另外,在 本申請中,除非另有具體說明,"或"的使用的意思是"和/或",但是"和/或"可明確地用 于某些情況中。
[0010] 本發(fā)明設及表現(xiàn)出低光澤度和優(yōu)異物理性能的涂料體系,其包含粘合劑和多重二 氧化娃組合物(multiplesilicacomposition),該多重二氧化娃組合物包括含未經(jīng)處理 的二氧化娃的第一二氧化娃顆粒、含經(jīng)有機處理的二氧化娃的第二二氧化娃顆粒,W及含 經(jīng)蠟處理的二氧化娃的第=二氧化娃顆粒。已經(jīng)令人驚奇地發(fā)現(xiàn),在此描述的顆粒組合使 用提供了一種具有低光澤度的涂料,運通常僅僅在添加了更高水平顆粒的涂料中才能看 至IJ。本發(fā)明涂料體系的低光澤度由可接受的成膜厚度而實現(xiàn)。如此處所使用的"低光澤度", 指的是從表面鏡面反射的水平,記為光澤度單位,通常小于20光澤度單位。如此處所使用 的"磨損清晰度(wearclarity)"指的是抵抗外觀劣化的能力。磨損清晰度可W目視地觀 察為變白、損傷、劃痕、光澤度損失、刮擦等,或可使用諸如霧度計、光澤度計等器件來測定。 可W對磨損清晰度進行評估,例如通過磨損表面和觀察磨損后涂層外觀的變化。
[0011] 進一步發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的涂料體系具有優(yōu)異的包括粘著性、耐磨損性和耐染色性的物 理性能。"耐磨性"和"耐磨損性",在運里可相互交換使用,指的是在暴露于與堅硬顆?;蛲?起物的相對運動中材料抵抗位移的能力。位移通常是可目視觀察到的,由于涂層材料的移 除而因此暴露了下伏表面。耐磨損性可W通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的多種測試測定,例如T油er 磨損測試、Gar化er洗涂器測試、落砂測試等。
[0012] 本發(fā)明的涂料組合物尤其適用作多層涂料體系的一層,例如通常用作木地板涂 層。在運樣的木地板涂料體系中,將第一染色組合物直接施涂于木地板上,至少一種密封劑 組合物施涂在其上,接著用至少一種頂涂層組合物施涂。在本發(fā)明的一個實施方式中,涂料 體系在運樣的多層體系中用作密封劑組合物。雖然,此處的多重二氧化娃組合物是相對于 其在密封劑組合物中的用途來描述的,但運不意味著是限定的,因為其可用于其他涂料應 用中。
[0013] 本發(fā)明的涂料體系包括粘合劑和包含=種類型二氧化娃顆粒的多重二氧化娃組 合物:未經(jīng)處理的二氧化娃、經(jīng)有機處理的二氧化娃和經(jīng)蠟處理的二氧化娃。
[0014]"未經(jīng)處理的二氧化娃"的意思是二氧化娃(silica)(即二氧化娃(silicon dioxide))未經(jīng)過表面處理,通常通過沉降(例如熱沉降)而獲得。未經(jīng)處理的二氧化娃 的粒度通常為7-15微米,其可用于降低涂料組合物的光澤度,但是經(jīng)常W涂料組合物的粘 度增加為代價。其合適的例子包括由Evon化Degussa公司出售的商標名為ACEMATT?的 特定產(chǎn)品,例如ACEMATT?HK400,ACEMATT?HK460,ACEMATT? 服45〇,ACEMATT?HK440, ACEMATT?HK125,ACEMATT?HK810,ACEMATT?HK790 或者由PPGIndustries,Inc出售 的商標名為L0-VEL?的特定產(chǎn)品,例如L0-VEL?6000。未經(jīng)處理的二氧化娃的其他來源包 括W.R.Grace&Co.,F(xiàn)^ijiSilysia和Ineos。
[0015] 經(jīng)有機處理的二氧化娃指的是具有明顯表面改性(例如使用硅烷化試劑 (silatingagent))的二氧化娃。其合適的例子包括W.R.Grace出售的商標名為SYL0ID?' 的產(chǎn)品,例如SYL0ID?:RAD2105,W及來自Ineos的產(chǎn)品。運樣的高度經(jīng)有機處理的二氧化 娃可具有3-7微米的粒度,即小于通常未經(jīng)處理的二氧化娃的粒度。在涂料組合物中,粒度 較小的高度經(jīng)有機處理的二氧化娃對涂料粘度的影響較小,然而伴隨著較小的對降低光澤 度的影響。
[0016] 經(jīng)蠟處理的二氧化娃指的是用蠟(例如聚締控蠟)涂覆的二氧化娃,如W商標名 ACEMATT風(例如ACEMATT?0K412)由Evon化Degussa出售。經(jīng)蠟處理的二氧化娃的粒 度可W與高度經(jīng)有機處理的二氧化娃的粒度相同或相似,例如3-7微米。
[0017] 雖然已知=種類型二氧化娃的每一種都單獨用于多種涂料體系中,但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn) 在單一涂料中使用所有運些二氧化娃導致低光澤度和可接受的粘度和成膜厚度的有益協(xié) 同效果。每種未處理的、處理的和蠟涂覆的二氧化娃的相對用量可W是1 : 1 : 1。所有 S種二氧化娃在涂料組合物中的總量(W重量計)可W是5至20wt. %,取決于所期望的 光澤度水平。雖然不旨在受限于特定的理論,但是據(jù)信當在涂料組合物中使用時,較大的未 經(jīng)處理的二氧化娃顆粒和兩種較小尺寸的二氧化娃顆粒(經(jīng)有機處理的二氧化娃和經(jīng)蠟 處理的二氧化娃)的組合導致形成合并的二氧化娃組合物,其達到了與較大二氧化娃相關 的低光澤度和與較小二氧化娃相關的優(yōu)異的成膜厚度W及均勻的外觀。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)=種類型 二氧化娃在尺寸、物理性能和化學性能方面的不同可W在涂料組合物(特別是密封劑組合 物)中獲得有益的協(xié)同效果。
[0018] 除了上述顆粒外,本發(fā)明的涂料組合物還進一步包含在現(xiàn)有技術(shù)中通常用于運樣 的涂料中