[發明專利]包含金屬顆粒的涂料組合物

有效

• 申請號: 201880014116.7
• 申請日: 2018-03-07
• 公開（公告）號: CN110337470B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 林冠群;J·科斯坦;L·澤隆卡;C·格瑞司曼
• 申請（專利權）人: 默克專利股份有限公司
• 主分類號: C09D5/00
• 分類號: C09D5/00;B22F1/107
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 陳晰

本發明涉及包含金屬顆粒，特別是貴金屬顆粒的涂料組合物，涉及此類涂料組合物用于制造在具有外部硅酸鹽表面如瓷、陶瓷、瓷器、骨質瓷器、玻璃或搪瓷的制品上的吸引人的金屬裝飾元件的用途，涉及此類基底上的金屬涂層，以及涉及制備這種涂層的方法。

本發明涉及包含金屬顆粒，特別是貴金屬顆粒的涂料組合物，涉及此類涂料組合物用于制造在具有外部硅酸鹽表面如瓷、陶瓷、瓷器、骨質瓷器、玻璃或搪瓷的制品上的吸引人的金屬裝飾元件的用途，涉及此類基底上的金屬涂層，以及涉及制備這種涂層的方法。

裝飾性金屬涂層對于不同的消費品和建筑裝飾元件是非常需要的。特別是金色和銀色的裝飾元件應用于此類物品使其具有價值感和獨特性。

通常，用于裝飾玻璃、瓷、瓷器、骨質瓷器、陶瓷或類似表面的含貴金屬的組合物由溶于適當的有機載體材料中的有機金、有機鈀和/或有機鉑化合物的溶液以及助熔劑(flux)組成，所述有機載體材料為合成或天然樹脂。這種組合物對相應的基底呈現良好的粘合性。在將其涂覆到基底表面上之后，將涂料組合物焙燒并分解成相應的金屬氧化物和/或金屬，所述金屬氧化物和/或金屬粘附到基底上并根據起始化合物的不同呈現金色或銀色表面裝飾的光澤或無光澤視覺效果。

已知有幾種用于涂覆涂料組合物的方法。通常，使用印刷涂覆，例如絲網印刷或填塞印刷，但是通過刷子、壓印或通過用鉛筆書寫的手工裝飾仍在使用。

最常見的涂覆工藝是絲網印刷。該方法可以直接在上述硅酸鹽型基底的表面上進行，或者可以以間接方式在轉移介質的表面上進行，從該轉移介質表面轉移到相應的硅酸鹽型基底的表面。盡管絲網印刷方法是有利的，但希望允許通過比絲網印刷更快的涂覆方法，比如噴墨印刷和其它高速印刷方法，將裝飾性貴金屬效果涂層涂覆到硅酸鹽表面上。此外，使用貴金屬化合物如有機鈀化合物和有機鉑化合物來產生銀色效果是非常昂貴的。因此，還需要用更節省成本并產生類似銀色裝飾的金屬代替鈀和鉑。

盡管銀化合物本身用作產生硅酸鹽表面上的裝飾性銀效果的起始材料，但單獨的有機銀化合物的分解不會在硅酸鹽表面上產生有光澤的吸引人的銀色裝飾，因為在沒有不受控地形成作為不期望的副產物的深色氧化銀的情況下，無法實現所定義的金屬銀膜或顆粒的形成。

此外，還嘗試在相應的涂料組合物中使用貴金屬顆粒。關于貴金屬，例如金、鉑或鈀，可發現納米尺寸的金屬顆粒在涂料組合物中的一些應用，例如用于拋光的金。

US 2016/0236280公開了一種制備包含納米尺寸金顆粒的層結構的方法。該納米尺寸金顆粒用于極性質子有機溶劑中，用于在低溫下產生有光澤的層壓結構。因此，可以涂覆紙基基底，因為僅在25-200℃的溫度范圍內加熱基底上的涂料組合物。如果存在保護層，則必須在將含金涂料組合物涂覆到基底上并將其加熱之后的第二步中涂覆保護層。

因為納米尺寸的銀顆粒由于其高的比表面積而容易腐蝕，因此迄今為止它們還未成功地用于在硅酸鹽表面上制備裝飾性表面元件。

因此，本發明的一個目的是提供包含金屬顆粒，特別是納米尺寸的金屬顆粒，優選貴金屬顆粒的涂料組合物，其允許以簡單的方式通過寬范圍的印刷或涂覆方法來涂覆涂料組合物，并導致在一步法中在硅酸鹽基底上制備高度裝飾性的光澤金屬元件，所述硅酸鹽基底是機械穩定的、抗刮擦以及耐腐蝕的。應可以使用納米尺寸的銀顆粒作為唯一的金屬顆粒進行涂覆，從而避免腐蝕的缺點。本發明的另一個目的是顯示如何使用此類涂料組合物。本發明的又一個目的是在硅酸鹽表面上提供有光澤的、吸引人的裝飾性涂層及其制備方法。

本發明的目的通過涂料組合物來解決，該涂料組合物包含

基于加至100％的所述涂料組合物的重量，

A)5-40wt％的金屬顆粒，呈現30-300nm范圍內的d₅₀值，所述d₅₀值通過體積相關激光衍射法測量，其中所述金屬顆粒選自Ag、Au、Ru、Ir、Pd、Pt、Cu、Nb或含有這些中的至少一種的合金，