CN1076374C - 稳定的汽车金属薄片色彩含水分散体 - Google Patents

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Abstract

一种稳定的、空气干燥、低VOC含水金属薄片颜料分散体，它包含一种载体水溶液、成膜粘结剂和金属薄片颜料并含有重量含量为10-30%的固体组份；其中此金属的表面用一种疏水改性的脂肪有机磷酸酯钝化，这种酯然后与树脂粘结剂水溶液结合以稳定金属薄片以防薄片微粒的长期沉降、产生气泡、悬浮和再凝聚。得到的分散体的VOC为大约2.5-3.5磅/加仑(少量水)并包含颜料对粘结剂重量比为大约10/100至50/100的金属薄片颜料。此分散体本身可用作光亮金属的含水底涂层或与其它有色分散体及其它相容的树脂状原料结合。

Description

稳定的汽车金属薄片色彩含水分散体
发明背景：
本发明涉及一种含水金属薄片色彩(tint)分散体的组合物和制备此组合物的方法。特别是涉及可单独使用或更常见于与其它分散体相结合使用的色彩，此色彩可作为空气干燥或烘干的、低VOC金属薄片涂层。金属薄片色彩分散体的快速和长期稳定性都可获得。
众所周知在本领域中各种有机磷酸酯试剂防止或延缓水和铝片的反应，而此反应可导致大量爆炸性氢气的生成和所期望的美感的丧失。U.S.P.No.4,350,535公开了使用这些试剂的金属薄片糊组合物。U.S.P.No.4,565,716和U.S.P.No.4,717,424也描述了这种糊和涂层制剂。然而，所有这些实例中，其缺点在于含金属涂料的稳定性依赖于金属糊或分散体如何与其它涂料组分混合。尽管通过每一组分各自充分搅拌一般可能获得良好的铝稳定性和外观，但是简单地在罐中将各种组分混合(而非逐渐或增加混合加入或者搅拌加入第二种组分)然后再经过一会儿更新过程(罐子的机械摇动)并不能轻易地获得这种外观。后面这种更新方法，尤其在美国，典型地是采用汽车涂料表面整修剂的自动混合机操作的。此更新过程的结果是铝薄片不稳定且不能很好地混入液体载体中。这种制品甚至可能会再聚结或絮凝，美感差，或金属分散体从其余涂料组分中分离出来，可看出不期望的悬浮现象或特征。从更新过程刚刚开始直至在基体上的应用和干燥，这种缺陷随时都会发生。这个难题的严重程度将随表面活性剂的存在、水相和微粒相之间的溶剂分配、金属微粒的形状和分布、表面张力、溶剂挥发速度、以及涂料的温度等因素而改变。
本发明允许使用者配制一种金属含水色彩分散体，此分散体本身可用作涂料或者可与其它(金属或非金属的)着色的或非着色的含水分散体结合，通过更新过程或各组分各自混合，生成涂料水溶液。其结果是涂料喷射在基体上时产生稳定而可重复的外观、商用亮度、金属双色，合适的防潮和防水性能、以及水可稀释度，从而根据需要调节染色强度、粘度和不挥发成分。
发明概述
一种稳定的含水的、低VOC金属薄片色彩分散体，按整个分散体的重量计，包含如下组分：
(a)2-15％金属薄片；
(b)5-30％聚合物粘结剂；
(c)0.1-3.0％有效重量的有机物改性的磷酸酯钝化剂；以及
(d)55-90％包含至少50％水的载体水溶液；
其中此组合物是通过向含有上述有机物改性磷酸酯钝化剂的金属薄片含水分散体中，加入一种树脂分散体水溶液来制备的，此树脂分散体水溶液按其重量包含70-95％水和5-30％聚合物粘合剂。
此分散体的pH值最好能用氨或胺调节(增加)至7.0-9.0。可以加入最高达约1％重量的增稠剂分散体树脂固体，以调节粘度和增加对应用于汽车和卡车很必要的剪切稀化特性。此组合物本身(纯)可用作光亮金属含水涂料或者与粘合剂水溶液和/或有色颜料分散体和/或其它相容的树脂(通过搅拌和更新)结合，以形成一种汽车质量金属色彩涂层。在任何情况下，产生的色彩涂层或底涂层，可用于涂底涂层的钢或塑料基体，生成有极优良和稳定性质例如粘结性、防潮性能、亮度和双色(突然转变)等汽车外观应用要求的金属底涂层。此底涂层可用于大量水溶液和非水溶液透明涂层之下以提供同样稳定的性质、良好的耐久性以及迷人的外观。发明详述
本发明的含水金属薄片色彩分散体或组合物可以通过二个或三个步骤来制备。第一步，金属薄片(典型的、商业上可得到的薄片)分散在适当的相容的含有有机改性磷酸酯钝化剂的有机溶剂中，生成含溶剂的金属薄片分散体。此含溶剂分散体中所述钝化剂的适宜量占金属薄片重量的大约1-30％，优选的是5-20％，并且此分散体中总固体量为大约5-45％(重量)。钝化剂的用量可以适当地调节，使得通过加入足够量的钝化剂达到抑制氢气的产生，但要避免过量钝化剂导致的涂层对水的敏感性问题。除了铝及其合金以外，本发明中可用的其它金属是锌、青铜、黄铜、铜、铁、镁、以及它们的合金，还有上述物质的混合物。特别是有大量的、本发明中可使用的商品级铝颜料。
这些金属颜料典型的是通过研磨法将铝与润滑剂，典型的是油酸和粘合剂例如矿物油相结合所制成的糊状非悬浮薄片。在此原料随后的处理过程中，可以除去溶剂、可加入不同溶剂或水、还可以加入抑制剂和/或乳化剂。最终的铝糊组合物典型的是55-75％的铝、22-44％的液体，1-3％的油酸，以及0-5％的抑制剂和/或乳化剂。这些铝糊既可以是水分散性的也可以是水非分散性的。这些铝糊的粒径分布典型的是平均8-32微米，但在3-50微米范围内都可使用。在商业上可得到的铝糊中，薄片的形状和粒径分布造成了在光泽、光彩、双色调、平滑性和亮度等方面的差异。这些差异是很重要的，常被用于汽车和卡车金属颜色涂层的颜色设计。在标准参考文献PIGMENT HANDBOOK，Temple C.Patton主编(Wiley-Interscience Publication 1973)785-835页，给出了常规金属颜料和糊的描述。
上述本发明第一步中相容的液体有机溶剂是部分或完全与水混溶的溶剂，包括(但并不限于)丙酮、甲乙酮、双丙酮醇、甲醇、乙醇、异丙醇、1-丙醇、异丁醇、正-丁醇、2-丁醇、正-戊醇、2-戊醇、2-甲基-1-丁醇、甲基戊基醇、2-甲基-1-戊醇、2-乙基己醇、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、丙二醇单甲基醚乙酸酯、乙酸丁基溶纤剂、乙基卡必醇、丁基溶纤剂、丙二醇单甲基醚、丙二醇单丙基醚、丙二醇单丁基醚、丙二醇单叔丁基醚，水，以及这些液体的任何结合。优选的有机溶剂是那些挥发速度为乙酸丁酯挥发速度的0.2-2.0倍之间、且在水中有至少2％的混溶性的溶剂。优选的例子是正-丁醇、丙醇、异丙醇、异丁醇及丁基溶纤剂。特别优选的是正-丁醇和正-戊醇的结合。
所述钝化剂为至少一种具有下述通式的有机磷酸酯：其中R代表有12-24个碳原子的烷基或含有至少一个有12-24个碳原子烷基取代基的取代芳基。A基团代表有2-4个碳原子的亚烷基，m代表1-20的整数，R1和R2各自代表氢、有12-24个碳原子的烷基，或R-(OA)m(其中R、A、和m如上所述)。U.S.P.No.4,350,534概括地描述了包括本发明中所用的上述磷酸酯类的酯类。这些磷酸酯类从商业上的各种渠道获得，包括Mona Chemicals(Patterson，N.J.)和Rhone Poulenc(Princeton，N.J.)。
正如早已说过的，本发明第一步要求金属薄片、有机溶剂和钝化试剂的结合。一般而言，金属薄片加入到溶剂和钝化试剂的混合物中，并通过非特定设计的空气驱动混合叶片进行混合。有时在90-160°F温度下对混合物加热，有助于确保混溶性和均一性。
要求的混合时间是可变的，但适当地分散铝薄片典型地需要最少90分钟。也可进行额外几小时的混合而不产生铝基美感的劣化。需要避免使用高剪切混合机例如Cowles叶片混合机，以防薄片的弯曲和分裂。在继续进行本发明的第二步以前，为了涂层的平衡和稳定性，最好让金属薄片分散体在室温保持非混合状态达8-12小时或更长时间。更长保持时间也是允许的，但分散体将典型地开始金属薄片的沉降。无论如何，分散体要恰在开始第二步骤前重新混合。
在第二步中，金属薄片分散体与粘结剂树脂和水结合形成一种色彩。适宜的树脂包括但并不局限于丙烯酸类、丙烯酸尿烷、聚酯尿烷、聚醚尿烷、聚酰胺、蜜胺-甲醛及环氧化物等的聚合物和共聚物。原料的各组分在混合和搅拌下，在不少于30分钟内，被加入到罐中混合在一起。一般在30分钟的混合完成后，典型地也要加入一些流变控制试剂、抗沉降试剂、分散剂/表面活性剂，泡沫控制试剂、杀菌剂或其它添加物。这些添加剂一般用薄片固体量的大约0-50％。此外，为了有助于混合，一般也可根据需要再加入一些水。
为了增加金属薄片水溶液与其它适当的含水成分的混合，优选使用缔合性增稠剂作为流变组分的一部分。有至少两种类型流变添加物。第一种是碱膨胀乳液(ASE)，第二种是缔合性增稠剂乳液(AT)。在一种实施方案中，使用一种ASE和两种AT的结合。两种有效的、缔合性增稠剂是Rohm & Haas的(Philadelphia，PA)AcrysolTMTT-615和Henkel的(Amber，PA)DSX-1550TM增稠剂。每种增稠剂典型的加入量大约是薄片固体的重量的1-15％，优选的1-10％缔合性增稠剂乳液和5-15％碱膨胀增稠剂。在一种实施方案中，使用一种ASE和两种AT增稠剂、包括AcrysolASE-60，AcrysolTT-615和DSX-1550。在此实施方案中，这三种增稠剂在色彩制作中按特定顺序加入，pH值增大，然后只使用去离子水将粘度调低至恒定的Brookfield粘度范围。
适当地加入氨或胺可将pH值调节到增稠剂树脂被活化的水平，典型的是在7-9范围内。产生的色彩分散体的VOC为大约0.30-0.42Kg/l(少量水)，相当于2.5-3.5lbs/gallon(少量水)。加到含溶剂金属薄片分散体中的粘结剂树脂含水组合物，按粘结剂树脂水溶液的重量计，此分散剂包含5-30％、优选10-25％聚合物粘合剂和70-95％，优选的是75-90％(重量)的水。含水粘结剂优选的实例包括丙烯酸类聚合物乳液和丙烯酸类聚合物水溶胶。可参见普通转让的U.S.P.5,166,254；5,219,916；5,221,584和5,266,406，它们都在此引入作为参考。为了铝色彩稳定性，在水溶胶树脂煮制过程中，优选使用异丙醇或异丙醇与异丁醇的组合。含水金属薄片分散体的强度可以通过颜料对粘结剂重量比来表征，该比值典型地是10/100至50/100，但通常为20/100到30/100，这将会几乎与所有汽车金属颜色相匹配。
产生的稳定含水的、低VOC金属薄片分散体包含分散体重量的1-15％、优选2-10％的金属薄片；5-30％、优选10-20％的聚合物粘结剂(即粘结剂树脂)；0.1-3.0％，优选0.2-1.0％的有机改性磷酸酯；以及55-95％，优选60-80％的含水溶剂，溶剂中含50-90％，优选60-75％的水。
这种含水金属薄片色彩或分散体本身可用作底涂层或以任何量与其它相容的粘结剂和颜料(金属的和/或非金属的)分散体相结合以形成一种汽车质量颜色涂层。例如，为了制备汽车表面整修底涂层，本发明中的色彩通常与各种非金属有色色彩、珍珠色彩和/或树脂粘结剂(平衡的清漆)相结合。比如最终的涂层可能典型地包括本发明中的一种金属色彩，一种平衡清漆(可以类似于上述树脂分散体水溶液)，以及三种有色色彩或分散体，如黑色、白色和红色。一种色彩可单独用作涂料、例如在银色金属涂料中的情况。
当与其它成分相混合时，可以一起搅拌或更典型地在没有搅拌时加入到容器中，随后用手摇动或用各种涂料振动机，例如Red Devil，Gyro，或Cyclone振动机振动约1-5分钟来进行更新，以促使铝极佳地混入相容的粘结剂和颜料分散体中。这种掺和可以通过对涂料进行一段时间物理或化学变化的观察和测量来评价。典型地，对任何变化感兴趣的时间是1天至3个月。对湿涂料典型的评价都是在罐中或在基体上做成膜后进行的。这些变化包括粘度变化、pH值移动、颜色变化、金属薄片悬浮、结块、斑点或沉降、以及密闭罐中产生的气体压力。产生的气体可以通过工业上熟知的容量置换测量技术来测定，但实际上更典型的是通过检查部分透气罐子的渗出或听打开密闭罐子时产生的大的砰砰声或嘶嘶声来进行评价。在一些基体例如干燥的底-面漆涂层或透明涂层上涂布涂料后，对外观特征例如正面亮度、双色(突然转变)、金属的非均一性(斑点)和平滑性的评价，提供了对含水金属薄片分散体的掺和水平评价的线索。最后，膜性质，如对基体和透明涂层的粘结性、抗湿性及颜色涂层中的光泽变化，提供了分散体和金属涂料性质的其它征兆。上述体系提供了金属薄片的极好掺合而不损伤抗湿性，并有良好的长期稳定性。
应用特性可变并依赖于多种因素，例如应用设备、房间条件、需要遮蔽的涂层数以及喷射技术等。喷漆器需要一定程度控制的二个涂料参数是涂料的粘度和不挥发成分的含量。这两个参数可影响从涂料应用时使用喷枪中喷出的涂料的雾化。因此，改进的雾化法通常可通过往涂料中加水来获得。然而，由于涂料膜较高的沉降趋势和较差的遮盖性及转移效率，这种技术受到限制。所述含水金属薄片色彩分散体除低粘度和不挥发成分含量小外，易于根据需要用水稀释，从而减弱色彩强度，而不用改变VOC水平。使用水稀释时未见金属美感的丧失且掺和得到很好保持。
以下实例证明了本发明。除非特别注明，所有份数或百分比都指的是重量。此处公布的所有分子量都是通过以聚苯乙烯为标准的凝胶渗透色谱法测定的。
实例1
本实例说明一种依照本发明制备的含水铝分散体。在随后的实例中，为了评价涂料的物理性质，此含水铝分散体用于制备金属底涂层组合物，以及对罐中和喷射的特性进行评价，并与含溶剂铝及其底涂层组合物对比。最终的底涂层组合物有非常相似的组成。底涂层组合物是先通过形成一种铝分散体，然后将此铝分散体与丙烯酸类乳液粘结剂组分和有色颜料分散体相混合来予以制备的。铝分散体本身用两个步骤来制备，首先形成一种含溶剂铝分散体，然后再与含水原料组合制成一种含水铝分散体。在第一步中，使用下述配料制备含溶剂的铝分散体。
第一部分                   重量份
正-丁醇                     439
正-戊醇                     1026
聚氧乙烯硬脂酰基醚磷酸酯    147
(混合单/双酯)
第二部分
铝片糊                            1612
(矿物油/烃溶剂中含60％固体)
                       总量       3224
将第一部分加入到一个无衬里的金属加仑罐中并用热水浴加热到110°F。在加热过程中用一台空气搅拌器将原料搅拌。10分钟后，此混合物是完全均相的液体。然后移去热源，配料开始冷却，然后在剧烈搅拌下，在几分钟内加热第二部分。继续搅拌大约2小时，直至铝薄片很好地分散到溶剂/磷酸酯混合物中。然后停止搅拌，并将此原料静置12小时。此分散体质量通过使用可控膜敷料器(0.003刮片)将分散体拉至玻璃上来测定。这种含溶剂铝分散体与下面步骤2所制备的含水铝分散体相比较来进行评价。含水铝分散体使用下述配料：
第一部分                              重量份
丙烯酸聚合物乳液                      5661.8
丙烯酸聚合物水溶胶                    1769.0
去离子水                              1243.5
第二部分
上面步骤1中的铝分散体                 2350.8
第三部分
缔合性增稠剂(Henkel DSX-1550)         30.3
AcrysolASE-60增稠剂(Rohm&Haas)     173.0
去离子水                              3390.4
有效量为3％的氢氧化氨水溶液           410.9
第四部分
去离子水                              1779.2
Acrysol缔合性增稠剂TT-615          59.0
(Rohm & Haas)
消泡剂(Balab3056A)                 7.5
去离子水                              1875.2
                                总量  18750.6上述配料单中，丙烯酸聚合物乳液(在去离子水中36％含量)由26.4份甲基丙烯酸甲酯，50份丙烯酸乙基己基酯、2.5份羟甲基甲基丙烯酰胺、3份丙烯酸羟乙酯以及3份甲基丙烯酸所组成。丙烯酸聚合物水溶胶(在去离子水、异丙醇和叔丁醇中)由34份甲基丙烯酸甲酯、52份丙烯酸乙基己基酯、5份羟甲基甲基丙烯酰胺、3份丙烯酸羟乙酯、3份甲基丙烯酸和2份表面活性剂所组成。第一部分配料加入到5加仑有衬里罐中，混合15分钟。再混合30分钟后于搅拌下缓慢将第二部分加入其中，允许快速搅拌60分钟。然后在搅拌下每次加入第三部分的一种配料，而后混合30分钟。最后在搅拌下每次加入第四部分的一种配料，然后至少混合30分钟。粘度控制在800—1500cps(Brookfield 5RPM，华氏72度)，pH值为8.3—8.5并且P/B(颜料对粘结剂之比)为27/100。
                     实例2
本实例说明一种依照本发明的炭灰色金属底涂层组合物。下述配料在有衬里的石英罐中混合：
底涂层组份                           重量份
例1中步骤2制备的含水铝分散体          132
丙烯酸乳液/丙烯酸共聚物增稠粘结剂     433
炭黑含水分散体                        43
白珍珠云母含水分散体                  22
                                总量  630
混合方法按两种方式进行。第一，在空气搅拌器搅拌下加入每一种配料。第二，每种配料在无搅拌下加入，然后将Red Devil○再生器开动3分钟。
                      比较例3
此例列举一种非本发明的对比炭灰色金属底涂层(底涂层2)，用于与上面实例2中的底涂层(底涂层1)相比较。下述配料在另一有衬里的石英罐中混合：
组份                                 重量份
含溶剂铝分散体(上面实例1、步骤1)      17
丙烯酸乳液/丙烯酸共聚物增稠粘结剂     548
炭黑含水分散体                        43
白珍珠云母含水分散体                  22
                                总量  630
混合方法按两种方式进行。第一，在空气搅拌器搅拌下加入每一种配料。第二，每种配料在无搅拌下加入，然后将Red Devil○再生器开动3分钟。
                        实例4
本实例说明依照本发明的一种银色金属底涂层组合物(底涂层3)，下述配料在一个有衬里的石英罐中混合：
组份                                 重量份
铝分散体(实例1中步骤2)               420
丙烯酸乳液/丙烯酸共聚物增稠粘结剂    210
                               总量  630
上述底涂层组合物粘度控制在700—1200cps(Brookfield 5RPM，华氏72度)，pH值用氨水和/或去离子水根据需要控制在8.4—8.6。这些底涂层不再含有其它添加物。每种底涂层的一部分被放置在架子上并置于热稳箱中测量随时间和温度的稳定性。所有底涂层都用于完全遮盖一种固化的、工业含溶剂的二组分聚尿烷底—面漆涂料，这种涂料已用于清洁钢板。一些上底涂层的板再涂布工业含溶剂的二组分聚尿烷清漆。这种透明涂层允许空气干燥固化达3周。这些涂层典型的膜厚如下所示：
底—面漆涂层                      0.8—1.2mils
底涂层                         0.3—0.8mils
透明涂层                       1.0—2.0mils
湿的和涂布的涂料数据都已获得。罐中(湿)性质如下面表1所示。膜性质如下面表2所示。结果清楚地表明，底涂层1的抗悬浮性远远优于底涂层2、底涂层1的防潮性能也略好
                    实例5
一种依照本发明的铝含水分散体按下述两个步骤来制备。在步骤1中。使用下述配料：
第一部分
乙二醇单丁醚                        80.0
正丁醇                              30.0
乙二醇单已醚                        20.0聚氧乙烯硬脂酰醚磷酸酯(混合单/双酯)     17.0第二部分铝薄片糊(在矿物油和芳香烃中含           147.0
 60％固体)
                                总量294.0
第一部分加入到一个无衬里的金属品脱罐中，并用热水浴加热到130°F。在加热过程中用一台空气搅拌器将原料搅拌，15分钟后，此混合物是完全均相的液体。移去热源，配料冷至70°F，然后在剧烈搅拌下，在2分钟内加入第二部分。继续搅拌1.5小时，然后停止搅拌并将此分散体静置36小时。在步骤2中，使用下述配料：
第一部分                         重量份
丙烯酸聚合物乳液                 127.0
丙烯酸聚合物乳液                 207.0
去离子水                         56.0
第二部分上面步骤制备的铝分散体               127.0
第三部分在去离子水中含量为10％的Acrysol ASE-60○增稠剂(Rohm         94.0
& Hass)
去离子水                         152.0
氨水(3％有效量)                  12.0
第四部分消泡剂(Balab○3056A)                10.0在去离子水中的Acrysol                55.0ASE-60○(25％)增稠剂
                           总量  830.0
第一种丙烯酸聚合物乳液同上面实例1中所用的。第二种丙烯酸聚合物乳液按两个步骤制备，它包含13％甲基丙烯酸甲酯、2％甲基丙烯酸烯丙酯，以及62％丙烯酸丁酯作为芯层单体，以及3％甲基丙烯酸、5％丙烯酸己基乙基酯和15％丙烯酸丁酯作为壳层单体。将第一部分配料加入到一个有衬里的石英罐中，并混合15分钟。再搅拌15分钟以后，于搅拌下缓慢加入第二部分并允许搅拌45分钟。将第三部分按每次一种配料加入并搅拌30分钟。最后加入第四部分并搅拌15分钟。最终粘度为2540cps(Brookfield#2.5RPM)pH值为6.74。
                   实例6
本实例说明本发明另一种炭灰色金属底涂层组合物(底涂层4)，使用下述成分：
成分                            重量份
上面实例5步骤2制备的            100.0
含水铝分散体
无铝涂料，包含：                530.0
丙烯酸乳液/蜜胺—甲醛
碳黑含水分散体
有机蓝含水分散体
云母珍珠含水分散体
                           总量 630.0
将均匀混合的铝分散体置入一个有衬里的金属石英罐中。未搅拌下加入无铝涂料。将此石英罐密封，并置于Gyro○涂料振动器上振动2分钟。从振动器上移开后，测试涂料的性质。其结果如下：
振动器后初始悬浮                   无
振动器后24小时悬浮                 无
Brookfield粘度(#2sp，5RPM)         2020cps
24小时后×75°F                    2040cps
3个月后×75°F                     1240cps
1星期以后×120°F                  1050cps
喷涂表明，在工业聚尿烷透明涂层下有很好的铝取向，且没有分裂或结块现象。96小时湿度粘结极佳。摩擦1002次并拉带未发生脱层作用。在密闭罐中保存75°F三个月或120°F一星期未产生明显的气体积累。
此领域的技术人员无疑能够组合出此处公开的主题的大量变化，例如略微改变所示的那些配料的量、增加无关痛痒的或增补的物质或替换成所示配料的等价物。这些变化都被认为是在本发明的概念之内，正如在下面权利要求中所定义的那样。
表1
    A     B     C     D     E     F     G
涂料名称 涂料颜色 方法描述     AlumP/B     pH  Brookfield粘度 理论VOC
    1 铝分散体(步骤1)     铝 含溶剂混合物     N/C    ----     1300    5.63
    2 铝分散体(步骤2)     铝 含水混合物     27.2     8.7     1200    3.08
    3 底涂层1 碳灰色金属 搅拌各配料     6.8     8.5     976    1.7
    4 底涂层2 碳灰色金属 搅拌各配料     7.4     8.6     936    1.77
    5 底涂层1 碳灰色金属 加入，然后更新     6.8     8.6     976    1.7
    6 底涂层2 碳灰色金属 加入，然后更新     7.4     8.5     928    1.77
    7 底涂层3 银色金属 加入，然后更新     18.9     8.5     904    2.64
表1(续)
    H     I     J     K     L     M     N     O     P
  罐中铝薄片的悬浮   7天×120°F箱稳定性 21天×130°F毫升氢气            3个月×室温稳定性
刚更新后   更新24小时后    pH变化 粘度变化 每克铝固体   pH变化  粘度变化   沉降
    1    无     无     --     --     无     -     30％  溶剂分离
    2    无     无     --     --     4.4     -0.2     25％     无
    3    无     无     -0.1     -24     7.2     -0.2     184     很轻
    4    30％     50％     -0.2     -416     8.9     -0.3     234     很轻
    5    无     9％     -0.2     -16     7.4     -0.1     204     很轻
    6    50％     100％     -0.1     -376     8.7     -0.3     342     很轻
    7    无     无     -0.1     -176     4.5     -0.3     236     很轻
表2在湿箱内放置后的膜性能
        无清漆的空气干燥底涂层96小时×100°F/100％相对湿度              无清漆的烘干底涂层96小时×100°F/100％相对湿度                   含清漆的空气干燥底涂层96小时×100°F/100％相对湿度
粘结性   防潮性能    Tukon硬度   HOB*    粘结性    防潮性能     Tukon硬度    HOB*   HunterDOI   粘结性    防潮性能    HOB*    双色突然变化
底涂层1   ++     +     6.6     89     ++     ++     6.1     90     47     ++     ++     74     13.6
底涂层1   ++     +     7.1     87     ++     ++     10.7     88     58     ++     ++     74     13.6
底涂层2   ++     +     6.8     89     ++     ++     8.9     89     56     ++     +     72     13.8
底涂层2   ++     +     7.3     93     ++     ++     8.9     93     60     ++     +     72     14.4
底涂层3   ++     ++     5.9     147     ++     ++     8.7     147     86     ++     ++     131     11.9
*IIOB＝正而亮度
粘结性：++＝根据栅格舱实验为很好的粘结性
防潮性能：++＝无粘结性丧失，轻微微细起泡。
      +＝无粘结性丧失，中等微细起泡。

Claims (5)

1、一种用于汽车基体的稳定的含水色彩组合物，包含，按色彩组合物重量计，如下所示成分：
(a)2-15％金属薄片；
(b)5-30％选自丙烯酸类聚合物乳液和丙烯酸类聚合物水溶胶的水可分散的聚合物粘结剂；
(c)0.1-3.0％重量的有机改性磷酸酯钝化剂；和
(d)55-90％含水溶剂，其包含至少50％的水，其余部分包含C2-C8醇；
其中该组合物的制法包括通过往一种含有通式如下的上述有机改性磷酸酯钝化剂的含溶剂金属薄片分散体中，加入一种含70-95％水和5-30％聚合物粘合剂的树脂分散体：其中R代表一个含12-24碳原子的烷基或含至少一个具有12-24碳原子烷基取代基的取代芳基，其中基团A代表含2-4碳原子的亚烷基，m代表1-20的整数，R1和R2各自代表氢、含12-24碳原子的烷基，或R-(OA)m其中R、A、和m与前面所述相同，
其中组合物的稳定性由无悬浮的金属薄片来证明。
2、权利要求1的组合物，其中金属薄片是铝。
3、权利要求1的组合物，其中聚合物粘结剂包含一种丙烯酸乳液分散体共聚物。
4、一种制备权利要求1的稳定的含水色彩组合物的方法，包括：
(a)将包含在含有有机改性磷酸酯钝化剂的有机溶剂中的55-75％(重量)的金属薄片的一种金属薄片糊混合，产生一种含溶剂金属薄片分散体，其中此含溶剂分散体中，有机改性磷酸酯钝化剂的量是金属薄片重量的1-30％，且此含溶剂分散体中固体总量为5-45％(重量)，其中金属薄片至少要分散90分钟，并且在进行下面(b)步骤之前，此含溶剂金属薄片分散体要在室温静置至少8-12小时；
(b)将上述步骤(a)中生成的含溶剂金属薄片分散体与一种树脂分散体混合，此树脂分散体包含按树脂分散体重量的5-30％的聚合物粘合剂和70-95％的水；
所述有机改性磷酸酯钝化剂具有下述通式：其中R代表一个含有12-24碳原子的烷基或一个含有至少一个具有12-24碳原子烷基取代基的取代芳基，其中基团A代表一个含有2-4碳原子的亚烷基，m代表1-20的整数，R1和R2各自代表氢、含12-24碳原子的烷基，或R-(OA)m，其中R、A和m与前面所述相同。
5、权利要求4的方法，其中含水金属薄片分散体与至少一种其它颜料分散体混合，形成一种用于汽车基体的颜色涂层组合物。
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