[發明專利]用包含至少兩種不同的雙官能硅烷的硅烷層改性的金屬效應顏料

有效

• 申請號: 201480051980.6
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN105658732B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: A·伍赫爾;N·朗
• 申請（專利權）人: 舒倫克金屬顏料有限公司
• 主分類號: C09C1/62
• 分類號: C09C1/62;C09C1/64;C09C3/12;C09C1/00;C09D5/00;C08K9/02;C09D11/037
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司11245
• 代理人: 趙蓉民,張全信

技術領域

本發明涉及表面改性的金屬效應顏料和它們的生產方法。另外，本發明還涉及表面改性的金屬效應顏料在涂料組合物中的用途。

背景技術

顏料，具體而言金屬顏料，經常地被用在清漆、油漆、印刷油墨、粉末涂料、化妝品或塑料中，用于著色。油漆、清漆、印刷油墨、化妝品和粉末涂料是液體的或粉末狀的涂料材料，其被施加至表面，從而獲得改良的光學性質和物理性質兩者，諸如，例如防腐蝕。在施加涂料組合物之后，通過物理和/或化學方法使這些固化，從而在該表面上形成連續的固體膜。這些物理和化學固化方法包括，例如，溶劑蒸發或憑借電磁輻射——諸如，例如UV輻射——固化。

一般來說，油漆和清漆包括粘合劑、溶劑、顏料和任選地填料。金屬效應顏料經常地用作顏料，從而獲得具有高光學質量等級的產品。金屬效應顏料的特征在于高金屬光澤和非常好的覆蓋能力。金屬效應顏料的光學效應起因于在平行對準的金屬片晶(platelet)處光的反射。

然而，在清漆、油漆、印刷油墨、粉末涂料、化妝品或塑料中使用效應顏料，特別是金屬效應顏料，經常出現問題。金屬效應顏料在清漆中的性能首先取決于它們的表面改性和不同的粘合劑伴隨的相容性。只有與具體粘合劑或具體粘合劑組一起，金屬效應顏料經常表現滿意的相容性。

因此，存在對改性的顏料的需要，該改性的顏料與許多不同的粘合劑——諸如，例如含聚氨基甲酸酯粘合劑、含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯粘合劑、含聚酯粘合劑、含醇酸樹脂粘合劑、含脲或三聚氰胺樹脂粘合劑或含環氧樹脂粘合劑——相容的。另外，還可用于水基和溶劑基系統二者和/或允許在大量可能應用中使用的顏料也是期望的，大量可能應用諸如卷材涂料應用、UV-固化系統、PUR和丙烯酸酯清漆。與僅可與一種類型的粘合劑一起使用的顏料相比，顏料與大量不同的粘合劑的改進的相容性為這樣的顏料的使用者帶來顯著的成本節約。

另外，已知的顏料經常具有如下缺點：它們僅允許在清漆系統中低取向(slight orientation)，其可導致期望光學效應的損害。進一步問題是必須避免顏料的附聚或絮凝。高絮凝傾向主要歸因于不充分的空間或顏料的靜電穩定。

目前為止，涂料系統的性質的優化一般通過向金屬顏料施加試劑發生，其引起印刷油墨或清漆中的顏料的漂浮(“葉浮(leafing)”)。通過該所謂的葉浮性能，顆粒變得與清漆膜的表面對準，其導致印刷膜的光澤和明度的提高。然而，相反地，這對粘合和抗磨性以及在多層結構的情況中對中間層粘合具有副作用。

例如，EP0634459A2描述了疏水性烷基硅烷——諸如甲基三乙氧基硅烷或十六烷基三乙氧基硅烷——用于涂料珠光顏料的用途。涂覆有這些硅烷的珠光顏料旨在在清漆和澆注樹脂中表現強的葉浮性能，其旨在導致增加的珠光光澤——其由于顏料在表面的更好的取向。該涂料的缺點是，首先在含水清漆系統的情況中，顏料僅以弱相互作用與周圍的粘合劑接合，其對機械性質有不利影響，和隨后地，對涂料的光學性質經常有不利影響。

WO99/57204A1描述了水性涂料系統的效應顏料，其涂覆有活性取向添加劑(reactive orientation additive)，諸如甲基丙烯酰基或乙烯基官能化硅烷。除了活性取向添加劑以外，顏料還可額外地涂覆有疏水性烷基硅烷，如EP0634459A2中所描述。在WO99/57204A1中描述的顏料表現了無葉浮(non-leafing)性能，并且在一方面意味著容易地用水性油漆或水性清漆的粘合劑潤濕，以及在另一方面，與周圍粘合劑基體形成緊密的結合。這旨在提高耐凝結水性以及基于水性涂料系統對固化的清漆的腐蝕性影響的抗性。

現在，目的是提供具有良好的應用技術和好的光學性質兩者以及還顯示與不同的粘合劑的好的相容性的顏料。在本發明的上下文中，“應用技術性質”意味著，具體地非常好的耐磨性和顏料的好的交聯性和潤濕性。“好的光學性質”意味著非常高的光澤和好的覆蓋能力。具體而言，本發明的目的是提供在清漆系統中顯示提高的取向能力(orientability)并由此具有更好的光學性質和顯示較低絮凝傾向的金屬效應顏料。

現在驚奇地發現，涂覆有兩種不同的雙官能硅烷的金屬效應顏料擴寬了這些金屬顏料的應用范圍。據顯示，通過兩個不同的官能團，兩個官能的優點，如較好的潤濕或較低的絮凝傾向，可以有針對性的方式被利用。

發明內容