CN103547636A - 超疏水性涂料组合物 - Google Patents

Abstract

描述了超疏水性涂料组合物，其包括套印清漆和颗粒。该涂料组合物可被施涂到基材上，例如消费品包装，来防止其上冰晶的形成和使得该基材为至少超疏水性。

Description

超疏水性涂料组合物

技术领域

本发明涉及一种用作套印清漆的涂料组合物以及用该组合物涂覆的涂覆基材(substrate)。该涂料组合物是通用型的并适用于涂覆多种基材，尤其是消费品包装的内部和/或外部。本发明的涂料组合物包括颗粒，其令人惊奇地在干燥之后赋予该组合物以至少超疏水性，而不会不利地影响当使用套印清漆时通常希望的特有性能。

背景技术

清漆被典型地用作木材、塑料和金属基产品上的涂层。它们也被用来为装饰印刷提供保护。实际上，清漆可被施加在材料的基片上，然后该材料被用于制造目标物品。

在套印清漆存在时，当施加到基材以及曝露在水和/或气候变化时，该清漆涂覆的基材可以“雾化(fog)”。就包装来说，例如，雾化可能发生在包装的里面和/或外面，使得包含在其中的产品的可见性变差。就冰冻食物包装来说，水和温度变化可能导致冰晶形成于包装的内部和外部。如果冰晶形成在里面，则包含在其中的产品的可见性和质量常常受到损害。如果冰晶形成在外面，则产品对于消费者来说呈现出没有吸引力以及通常不会被选择购买，从而导致食物的腐坏和浪费。

对于理想的涂料组合物的需要存在，其可保护基材并且同时可以赋予基材以至少超疏水性，从而它们可以保持远离，例如，雾和水的集结以及冰晶的形成。

因此，本方面涉及一种用作清漆的涂料组合物。该涂料组合物包括颗粒，其令人惊奇地在干燥或固化之后赋予该组合物以至少超疏水性，而不会不利地影响当使用套印清漆时通常希望的特有性能。

制备清漆的成果已经被披露。在美国专利号7,608,312B1中描述了具有反应性油墨系统的印刷防雾膜。

制备涂料组合物的其它成果已经被披露。在美国专利号6,746,736和6,706,389中分别描述了耐油和油脂的涂料组合物和防雾包装膜。

甚至制备涂料组合物的其它成果已经被公开。在美国专利申请号2005/0238898A1和美国专利号3,355,313中分别地公开了套印清漆和赋予热塑性材料以抗雾性的方法。

上述文件中没有一个描述了一种适合用作套印清漆的涂料组合物，其中该组合物具有颗粒，其在固化之后赋予该组合物以至少超疏水性，而不会不利地影响涂料组合物的特有套印清漆性能。

发明概述

在第一方面，本发明涉及一种涂料组合物，其包括：

a)颗粒、包括颗粒和油的预混料和/或包括颗粒和乳液的预混料；和

b)套印清漆，

该涂料组合物在固化之后是超疏水性的，并且能够套印印刷过的对象(subject matter)，其中该颗粒分散于该套印清漆中。

在第二方面，本发明涉及一种用本发明第一方面的组合物涂覆基材的方法。

在第三方面，本发明涉及一种本发明第二方面的涂覆基材。

如本文所用，至少超疏水性的意思是指具有至少120°的针对水的接触角，其中接触角是指水/蒸气界面接触固体表面的角度，优选地该接触角在25℃温度下测定。这样的角可以用测角器或Krüss液滴形分析系统测定。至少超疏水性是指包括例如形成的针对水的接触角为140°至158°，并且优选145°至158°的超疏水的涂层。套印清漆是指适用于套印在印刷过的对象上的清漆或涂料，其中其可以是溶液或者使用乳化剂制备。本发明的涂料组合物包括套印清漆，以及颗粒，颗粒和油的预混料，和/或颗粒和乳液的预混料，其中该涂料组合物预料不到地在施涂和固化后适宜地赋予基材至少超疏水性，而同时能够套印印刷过的对象(即，在印刷过程中或在第二离线处理过程中施涂到印刷过的对象上)。因此，在施涂和固化之后，本发明的涂料组合物也可以表现为一种套印清漆，其中其适用于防止冰晶形成。如本文所用的预混料是指颗粒和油的混合物，以及颗粒和乳液的混合物。如本文所用的亲水性是指在水/油界面上水相优先于油相。疏水性是指在水/油界面上油相优先于水相。如本文所用的颗粒是指具有0.5nm至150微米直径的颗粒(包括多颗粒构成的单个团块)，其中直径意指颗粒横截面的最大可测量距离。

本文定义的所有范围意在包括所有包含在其中的范围。如本文所用的包括意在包括基本由...组成以及由...组成。因此，本发明的涂料组合物可以基本由或由套印清漆，以及颗粒和/或预混料组成。

需要注意的是在说明值的任意范围时，任何特定的上限值可以与任何特定的下限值相关联。

本文中给出的本发明的公开被认为是涵盖了彼此多项从属的权利要求书中给出的所有实施方案，而不论以下事实：可以发现不具有多项从属或重复的诸权利要求。

在就本发明的一个特定方面(例如本发明的组合物)而言公开一个特征时，这样的公开也被认为是适用于(已作必要的修正)本发明的任何其它方面(例如本发明的方法)。

除了在实施例中之外，或另有明确的指明之处，在本说明书中指示材料的量或反应条件，材料的物理性质和/或用途的所有数值可任选地理解为被用词语“约”修正。

除非另有说明，所有的量都是基于最终涂料的重量。

附图的简要说明

被视为本发明的主题被特别指出并且在说明书的结论部分被清楚地要求保护。参照与附图相结合的下述描述，本发明可以被最好的理解，在所述附图中：

图1A描述了一种常规的纸基包装，其没有用本发明的涂料组合物涂覆；

图1B描述了一种纸基包装，其已涂覆本发明的涂料组合物；

图1C描述了一种纸基包装，其具有已涂覆本发明的涂料组合物的部分；和

图2A和2B显示的是在其上具有水滴的包装的照片，其中图2B已涂覆与本发明一致的涂料组合物。

优选实施方案的详细描述

可用于本发明的与颗粒类型相关的唯一限制是其适合于添加到套印清漆中。可用于本发明的颗粒可以是疏水性的或亲水性的。适用于本发明的疏水性颗粒的类型的示例性的而非限制性的例子包括碳、烃、卤化碳、硅酮、硅烷、硅氧烷或它们的混合物。适用于本发明的亲水性颗粒的类型的示例性的而非限制性的例子包括硅石、二氧化钛、氧化铁、氧化镍、碳酸钙、氧化锌、磷酸钙、硅酸盐、氧化铝、氧化铈及它们的混合物。

本发明的范围也包括使用颗粒，该颗粒是疏水性的，但是包括亲水性的核，该核涂覆有疏水性的外层。本发明的范围进一步包括使用颗粒，该颗粒是亲水性的，但是包括疏水性的核，该核涂覆有亲水性的外层。

在一个优选的实施方案中，基于所用颗粒的总重量，本发明使用的颗粒包括至少0.1重量％的二氧化硅(即，硅石(silica))，并且优选至少25重量％的二氧化硅，并且最优选至少50重量％至100重量％的二氧化硅，并且包括所有包含在其中的范围。在一个最优选的实施方案中，使用的颗粒是硅石，特别是包括至少一种下述基团的热解制备的硅石：

-O-Si(CH₃)₃，        (I)

这样的硅石是例如美国专利号7,282,236所描述的，并且是从供应商如Evonik Degussa GmbH以Aerosil R812、R812S、R202、MS202和R805的名称商购可得的。辛基硅烷型和包括式Ⅲ所示基团的硅石以名称Aerosil R805销售并且有时是优选的。

适用于本发明的其它颗粒是从供应商如Nyacol Nano Technologies，Inc.和Aldrich商购可得的。如果需要的话，涂覆颗粒可以是通过已知技术制备的，所述已知技术包括干燥颗粒涂覆法，以及喷涂技术。

典型地，本发明的颗粒的直径为0.5nm至150微米，并且优选，直径为1至700nm，并且最优选，直径为7至99nm，包括所有包含在其中的范围，并且直径同样意指该颗粒横截面的最长可测量距离。

当与套印清漆组合来制备本发明的涂料组合物时，该颗粒可以典型地占涂料组合物的总重量的0.02-10重量％，并且优选0.05-7重量％，并且最优选0.75-6重量％，包括所有包含在其中的范围。

在一个通常所希望的实施方案中，当透明涂料组合物是希望的时，75至100重量％，并且优选85至100重量％，并且最优选95至100重量％的所用颗粒小于100nm(即，纳米颗粒并且优选0.5至85nm，并且最优选1至70nm)。较大颗粒可被用于制备半透明或不透明的涂料组合物，当在可透视包装中掩藏(hide)或隐藏(conceal)产品是理想的时和/或当充足的防护紫外光的保护是希望的时，其通常是希望的。

在非水性组合物的情况下(即，组合物具有少于5重量％的总水，并且优选0至少于2.5重量％的总水)，该组合物可以是光(即UV或辐射固化)或热固化的，其中本文所用的固化可以与干燥互换。当涂料组合物是本文定义的非水性时，颗粒可直接加入其中和混合来得到希望的组合物。然而，在一个优选的实施方案中，为了生产本发明的涂料组合物，颗粒首先被混入油或乳液中形成预混料，随后被加入到套印清漆中。

当油被使用来制备包括颗粒的预混料时，颗粒典型地占预混料的5至95重量％，并且优选25至85重量％，并且最优选40至80重量％，包括所有包含在其中的范围。因此，油可以占预混料的5至95重量％，并且优选15至75重量％，并且最优选20至60重量％，包括所有包含在其中的范围。

所选的油的唯一限制是其可用于在本发明的涂料组合物中分散颗粒。本发明可用油的类型的示例性的而非限制性的例子包括石油副产物如矿物油和葵花籽油、棉籽油、大豆油、琉璃苣油(borage oil)、西蒙得木油(jojoba oil)、它们的混合物等。

通常优选使用的油如式Ⅳ所示：

其中每个R独立地为H或C_1-4烷基(优选甲基)；每个R¹独立地为OR、C_1-18烷基(优选甲基)或芳基(优选苯基)，其中R如前所定义；并且n是1至1200的整数。

在一个特别优选的实施方案中，这样的聚二甲基硅氧烷或其衍生物(如式Ⅳ所示)是从供应商如Dow Corning的DC-1401和DC-1501、Bluestar Silicones的Rhodersil BP9400和Wacker Chemie AG的AK1000商购可得的。

应当知道的是，为了引发或促进聚二甲基硅氧烷(当使用时)的固化，本发明的涂料组合物可任选地使用交联剂。可用的这样的交联剂的示例性的例子包括，例如，包括Si-H基团的试剂(如通过Dow Corning商购可得的Syl-Off7367)、金属盐或螯合剂(如二月桂酸二丁基锡)、有机过氧化物(如过苯甲酸叔丁酯)，它们的混合物等。

当使用时，这样的交联剂典型地占油和交联剂的总重量的0.01至5重量％，并且优选0.1至3.5重量％，并且最优选0.3至3重量％，并且包括所有包含在其中的范围。

其它适用的油包括那些一般归类为硅酮弹性体的那些。

优选的硅酮弹性体是有机聚硅氧烷，可基于二甲基硅油/乙烯基二甲基硅油交联聚合物(dimethicone/vinyl dimethicone crosspolymer)、二甲基硅油交联聚合物和聚硅酮-11(Polysilicone-11)的INCl名称获得。通常，这些材料以1-30％溶于或悬浮于二甲基硅油液体(通常为环甲基硅油)中的交联的硅酮弹性体的形式被提供。为了定义的目的，“交联硅酮弹性体”指的是单独的弹性体，而非整个商用的组合物(该组合物也包括溶剂(例如，二甲基硅油)载体)。

二甲基硅油/乙烯基二甲基硅油交联聚合物和二甲基硅油交联聚合物可以从多个供应商获得，所述供应商包括Dow Corning(9040、9041、9045、9506和9509)、ShinEtsu(KSG-15、16、18[二甲基硅油/苯基乙烯基二甲基硅油交联聚合物])和Grant Industries(Gransil^TM系的材料)。适用的月桂基二甲基硅油/乙烯基二甲基硅油交联聚合物由Shin Etsu(例如，KSG-31、KSG-32、KSG-41、KSG-42、KSG-43和KSG-44)供应。

其它适合的商购可得的硅酮弹性体包括来自于Shin-Etsu并以KSP-100、KSP-101、KSP-102、KSP-103、KSP-104、KSP-105销售的乙烯基二甲基硅油/甲基硅油倍半硅氧烷(vinyl dimethicone/methicone silesquioxane)交联聚合物，和由Shin-Etsu分别以KSP-200和KSP-300销售的含有氟代烷基或苯基的混合的硅酮粉。

油的重量值排除任何溶剂如存在于商购可得的“弹性体”硅酮如DowCorning的产品9040和9045中的环甲基硅油。例如，9040和9045中交联硅酮弹性体的量为12重量％至13重量％。

最优选作为硅酮弹性体(即，油)的是9045，其具有D5环甲基硅油膨胀弹性体颗粒尺寸(基于体积并以球状颗粒计算)，该尺寸平均为38微米，并且可能的范围为25至55微米。

粘度改进剂，例如C_4-12烷烃、苯、苯的衍生物和烷醇，可以与油一起使用，和/或用于乳液形成，或作为稀释剂来调节粘度。当形成乳液时，通常优选己烷、辛烷和/或甲苯来与油混合。当配制非水性组合物时，醇，并且特别是异丙醇是优选的。

典型地，所用粘度改进剂的量将是涂料组合物的希望粘度的函数。然而，通常，粘度改进剂占涂料组合物的总重量的20至60重量％，并且优选25至55重量％，并且最优选30至50重量％，包括所有包含在其中的范围。

当套印清漆是非水性时，预混料优选是油基的。然而，在一个优选的实施方案中，当乳液被用于预混料形成时，套印清漆是水性的并且该乳液是归类为水包油基的乳液。可用于形成水包油乳液的油可以是和适合与颗粒混合的油相同的。

为了形成用于制备预混料的乳液而适用的乳化剂的唯一限制在于其可以与套印清漆组合来生产本发明的超疏水性组合物。

可用的乳化剂的类型的示例性的例子包括甘油单硬脂酸酯、甘油单油酸酯、甘油单棕榈酸酯、甘油单月桂酸酯、辛基酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯去水山梨糖醇单油酸酯、去水山梨糖醇单硬脂酸酯、它们的混合物等。在一个优选的实施方案中，所用乳化剂是辛基酚聚氧乙烯醚(例如，通过Tianjin Hero-Land S&TDevelopment Co.可获得的OP-10)、去水山梨糖醇单硬脂酸酯(司盘60)、聚氧乙烯去水山梨糖醇单油酸酯(聚山梨酯80或吐温)或它们的混合物。

典型地，基于油和水的总重量，这样的水包油乳液含10至90重量％，并且优选15至45重量％，并且最优选15至35重量％的水，并且包括所有包含在其中的范围。典型地，乳化剂占包括乳液和颗粒的预混料的总重量的1至10重量％，并且优选1.5至8重量％，并且最优选2至6重量％，并且包括所有包含在其中的范围。在颗粒被加入到油中来制备预混料的情况下，典型地，颗粒占用于制备预混料的乳液中油的5至95重量％，并且优选25至85重量％，并且最优选40至80重量％，包括所有包含在其中的范围。

当使用预混料时，预混料可以占涂料组合物的总重量的0.5至55重量％，并且优选1至30重量％，并且最优选1至12重量％，包括所有包含在其中的范围。套印清漆典型地占涂料组合物的15至99.98重量％，并且优选25至85重量％，并且最优选30至75重量％，包括所有包含在其中的范围。

在油基组合物(包括可光或热固化的那些)的情况下，如果直接加入组合物中，则加入组合物中的颗粒应当是疏水的。在其中颗粒表面是非疏水性的情况下，在与组分组合来制备本发明的组合物之前，并且不管是否水性或非水性组合物是希望的，颗粒应当首先被加入到油中，包括在水包油乳液中的油。这将确保颗粒的表面在使用前涂覆有疏水性涂层例如油。

可具有加入其中的本发明所述的颗粒或预混料的套印清漆的唯一的限制在于其适合与消费品一起使用，并且优选，其可在消费品包装(如纸、纸基或纸板包装)内与食物相接触。

本发明中可用的套印清漆的类型的示例性的而非限制性的例子包括由含羟基的脂肪酸酯与烯属不饱和异氰酸酯的反应形成的那些。其它可用的例子包括这样的层，其包括具有衍生自乙烯的单体单元的聚合物，例如乙烯均聚物和/或杂聚物。示例性的乙烯杂聚物包括包含衍生自一个或多个C_3-20α-烯烃、醋酸乙烯酯、(甲基)丙烯酸和(甲基)丙烯酸的C_1-20酯的单体单元的那些。如本文所用的“(甲基)丙烯酸”是指丙烯酸和/或甲基丙烯酸；并且“(甲基)丙烯酸酯”是指(甲基)丙烯酸的酯。

在一个特别优选的实施方案中，本发明使用的水基套印清漆包括树脂，该树脂包括醇酸树脂、聚丙烯酸酯、聚醋酸酯、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂和它们的掺合物(blends)、混合物(mixtures)和共聚物。典型地，树脂占商业上供应的清漆的10至90重量％，并且优选15至80重量％，并且最优选20至65重量％，包括所有包含在其中的范围。这样的水性套印清漆是从供应商如M.Create International Co.，Ltd的W-190、Weilburger Graphics GmbH的以名称

销售的产品，和

Shanghai Mouben Printing Materials Co.，Ltd的MB-308(全部为约15-40重量％的在水中的丙烯酸基树脂)商购可得的。

适用的优选非水性清漆包括具有与针对水基清漆所描述的那些类似的树脂的清漆。这些清漆典型地包括溶剂如C_4-8醇、脂肪烃、芳香烃、酯、醚、酮、醛、它们的混合物等，并且其可以是从供应商如Dainippan Ink and Chemical，Inc.以

名称商购可得的。

本发明的范围包括在本发明的涂料组合物中使用任选的添加剂。尽管不是必需的，这样的添加剂包括消泡剂、抗沉降剂、聚结剂、催化剂、UV吸收剂、分散剂、干燥剂、增塑剂、着色剂、芳香剂、防腐剂、抗微生物剂、它们的混合物等。典型地，当使用时，这样的任选的一种或多种添加剂占涂料组合物的0.1至15重量％，并且优选1至10重量％，包括所有包含在其中的范围。为了制备本发明的超疏水性涂料组合物，可用的清漆的类型的更详细的描述可参见美国专利号4,204,010、5,616,364、5,623,041和美国申请公开号2005/0019533A1。

当制备本发明的至少超疏水性涂料组合物时，将颗粒加入到常规的套印清漆中，除非预混料是希望的，在其中预混料在与清漆组合之前被首先制备。

用于制备该至少超疏水性涂料组合物的组分可以在适度的剪切和大气压力和环境温度条件下混合。得到的超疏水性组合物典型地具有1至5000cps(固化之前)，并且优选10至1000cps，并且最优选50至500cps的粘度，包括所有包含在其中的范围，其中该粘度是在25℃下用Brookfield Viscometer RVF6号心轴(Spindle)以20rpm转速测得的，并且进一步地，其中粘度在两(2)分钟后得到。

当施涂本发明的涂料组合物时，该组合物可通过常规技术来施涂，该常规技术包括刷涂、印刷、浸涂、浇涂或喷涂步骤。在一个最优选的实施方案中，在印刷后，该组合物被喷涂到所希望的基材上或基材内。这样的基材可以本质上是，例如，木材、金属、玻璃、纸基或聚合物，但优选纸或聚合物基以及消费品包装。在另一个最优选的实施方案中，本发明的涂料组合物在通过如商购可得并且被归类为凸版、胶印、凹版或丝网印刷机的印刷机印刷的过程中被施涂。

当施涂和固化时，典型地本发明的涂料组合物的厚度为0.5至30微米，并且优选1至20微米厚，并且最优选2至10微米厚，包括所有包含在其中的范围。固化时间是可变的，但典型地是10秒至1.5小时，并且优选10秒至一(1)小时，包括所有包含在其中的范围。

转向附图，图1A描述了—种具有标志的纸基纸盒10(例如适用于冷冻的并具有标志的纸盒，如具有标志的冰淇淋纸盒)，其没有用本发明的涂料组合物处理，并且具有冻结在其上的冰晶12。冰晶12是纸盒10在被置于冰箱(未示出)内潮湿和冷冻条件下后，冰形成在其上的结果，其中如本文所用的冷冻是指在-20℃下置于冰箱的柜中四(4)天，该冰箱的门每小时自动开启一次。

图1B描述了一种涂覆的纸基纸盒14，该纸盒用本发明的涂料组合物16(如实施例1中描述和制备的)施涂在其上，其中该涂料组合物16形成涂覆的表面18，在涂覆的纸基纸盒14被置于前述的冷冻条件后，对于1至2个星期级别的销售周期(sale cycle)而言，该表面基本上没有(当与置于相同条件下但不含本发明的涂料组合物的包装相比时，减少至少80％，优选至少90％的冰晶)冰晶形成(即，具有非常明显的印刷图案)。

图1C描述了一种部分涂覆的纸基纸盒20，其具有不含本发明涂料组合物但具有位于其上的冰晶12的第一部分22，以及邻接的涂覆的第二部分(即，标志部分)24。在该部分涂覆的纸基纸盒20被置于前述的潮湿和冷冻条件下后，这样的冰晶形成。第二部分24显示的是部分涂覆的纸基纸盒的一部分，其具有本发明的涂料组合物16(同样如实施例1中描述和制备的)涂覆在其上，在置于这样的潮湿和冷冻条件下后，其导致第二部分24基本上没有冰晶12。因此，图1C描述了—种本发明通常优选的实施方案，其中涂料组合物16可以被部分地和选择性地施涂，从而在消费品包装上产生含冰晶部分和不含冰晶部分，其目的在于当在超市购物(特别是在冷冻商品区域)时，吸引消费者购买通常看上去非常相似的产品的兴趣。

提供下述实施例来便于理解本发明。实施例不是被提供来限制权利要求的范围的。

实施例1

将五十(50)g硅石(作为Aerosil R812(粒径约7nm)商购自Evonik DegussaGmbH)与五十(50)g聚二甲基硅氧烷(基于Bluestar BP9400的名称商购自Bluestar Silicones)和一(1)升异丙醇相组合。得到的组合被剧烈地混合来制备稀释的疏水性预混料，其中混合是在标准温度和压力条件下实现的。预混料被加入到一(1)千克商购可得的非水性套印清漆(该清漆为可从Dainippan Ink andChemicals，Inc.得到的GOP-190)中，并充分地混合。

得到的与本发明相一致的超疏水性涂料组合物被施涂到具有在其上的印刷物的纸基冰淇淋纸盒。施涂用Roland凹版型印刷机来实现，其中施加的涂料在约15分钟内固化，并且为约三(3)微米厚度。

水被喷洒到纸基冰淇淋包装上，该包装具有传统的不含颗粒的套印清漆，并且因此与本发明不一致(图2A)。水同样被喷洒到涂覆有本发明的涂料组合物的纸基冰淇淋包装上(图2B)。

用Krüss100液滴型分析系统测定水滴(体积为5微升)的接触角。令人惊奇地，不但本发明的涂料组合物易于施涂到包装上，并且在固化后，该涂料组合物形成具有约148°的针对水的接触角(WCA)的表面(图2B)。

当使用常规套印清漆时，表面的针对水的接触角为约96°(图2A)。

实施例2

该实施例的涂料组合物采用与实施例1所述的类似方式来制备，但除了二十五(25)g的硅石(Aerosil R812，粒径7nm)与二十五(25)g的二氧化钛(粒径100nm)一起使用之外。得到的涂料组合物，在纸基纸盒上施涂和固化后，得到具有148°针对水的接触角的表面。

实施例3

该实施例的涂料组合物采用与实施例1所述的类似方式来制备，但除了用二十五(25)g的可得自于Dow Corning的D5硅酮代替五十(50)g的可得自于Bluestar的聚二甲基硅氧烷之外。得到的涂料组合物，在纸基纸盒上施涂和固化后，得到具有152°针对水的接触角的表面。

实施例4

该实施例的涂料组合物采用与实施例1所述的类似方式来制备，但除了用十(10)g的从Dow Corning商购可得的D200硅酮代替可得自于Bluestar的聚二甲基硅氧烷之外。得到的涂料组合物，在纸基纸盒上施涂和固化后，得到具有155°针对水的接触角的表面。

实施例5

该实施例的涂料组合物采用与实施例1所述的类似方式来制备，但除了使用五十(50)g的硅酮(从Dow Corning商购可得的SL-7588)和二(2)g的硅烷基交联剂之外。得到的涂料组合物被施涂到纸基冰淇淋纸盒上。水滴被置于其上，并通过使用Krüss分析系统测定水滴的接触角。得到的接触角被测定为149°。

实施例6

在该实施例中，将五十(50)g硅石(R812S)、五十(50)g硅酮(BluestarBP9400)、二百(200)g辛烷和十五(15)g OP-10乳化剂与一百(100)g水组合，并在大气条件和环境温度下剧烈混合从而制备具有颗粒分散在其中的乳液。然后将分散在乳液(即，水包油乳液)中的颗粒与一(1)千克以

名称销售的作为MB-308的水性清漆组合。得到的混合物被剧烈搅拌从而制备本发明的涂料组合物。该涂料组合物通过常规的印刷机被施涂(约三(3)微米厚)到纸基冰淇淋包装上。将五(5)微米水滴在涂料组合物固化后(施涂后约一(1)小时)施加到表面上。采用Krüss分析系统的分析揭示表面的针对水的接触角为150°。

实施例7

将十(10)g硅石(R812S)与二十(20)g硅酮(Dow Corning D5)、五十(50)g辛烷和五(5)g OP-10表面活性剂以及五十(50)g水一起组合来制备所希望的预混料。该组分被剧烈混合，并与一(1)千克

清漆组合。再次剧烈混合该组分来制备本发明的涂料组合物。该涂料组合物被施涂到纸基冰淇淋包装上(以与实施例6描述的相同方式)，然后水滴(约5微升)被施加到其上。表面的针对水的接触角用Krüss分析器测定，其中水接触角为140°。

上述结果指示本发明的涂料组合物，令人惊奇地，可以以与用于施加传统的套印清漆组合物的那些相同的方式施加，而同时得到至少超疏水性，以及更令人惊奇地，本质上超疏水性的表面。

Claims (20)

1.一种涂料组合物，其包括：

a)颗粒、包括颗粒和油的预混料和/或包括颗粒和乳液的预混料；

b)套印清漆，

该涂料组合物在固化后是超疏水性的，并且能够套印印刷过的对象，其中该颗粒分散于该套印清漆中。

2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中颗粒是疏水性的或亲水性的，并且该亲水性颗粒位于预混料中。

3.根据权利要求2所述的涂料组合物，其中该疏水性颗粒位于预混料中。

4.根据权利要求2所述的涂料组合物，其中该亲水性颗粒是硅石、二氧化钛、氧化铁、氧化镍、碳酸钙、氧化锌、磷酸钙、硅酸盐、氧化铝、氧化铈或它们的混合物。

5.根据权利要求2所述的涂料组合物，其中该疏水性颗粒是碳、烃、卤化碳、硅酮、硅烷、硅氧烷、具有疏水性涂覆的亲水性核的颗粒或它们的混合物，并且该套印清漆包括醇酸树脂、聚丙烯酸酯、聚醋酸酯、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、或它们的掺合物、混合物或共聚物。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该组合物在固化后具有至少120°的针对水的接触角。

7.根据权利要求6所述的涂料组合物，其中该涂料组合物在固化后具有140°至158°的针对水的接触角。

8.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该涂料组合物能够被施加到消费品包装的内部、外部或者内部和外部。

9.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该颗粒包含硅石。

10.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中颗粒占该涂料组合物的0.02至10重量％。

11.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该组合物在固化后是透明的或半透明的。

12.根据权利要求11所述的涂料组合物，其中该组合物是透明的，并且75至100重量％的所用颗粒小于100nm。

13.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该涂料组合物能够在印刷过程中或在独立的离线处理过程中被施涂到印刷过的对象上。

14.根据前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物，其中该油包括硅酮，并且该乳液是水包油乳液。

15.一种用前述权利要求中的任一项所述的涂料组合物涂覆的基材。

16.根据权利要求15所述的基材，其中该涂料组合物是热固化或光固化的。

17.根据权利要求15或16中的一项所述的基材，其中该基材包括纸。

18.根据权利要求15至17中的任一项所述的基材，其中该基材是消费品包装，其中整个包装被涂覆或者该包装的一部分被涂覆。

19.根据权利要求16至18中的任一项所述的基材，其中基材上固化后的涂料组合物导致超疏水性表面。

20.涂覆基材的方法，其包括将权利要求1至14中的任一项所述的涂料组合物施涂到基材的步骤，并将组合物热固化或光固化。

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