CN114423832A - 包含二氧化锆颜料颗粒的涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含颜料颗粒的涂料组合物，其中，使用Sedigraph通过沉降测量的所述颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约5μm，并且所述颜料颗粒包含：i)至少约70重量％的二氧化锆；ii)至多15重量％的二氧化硅；iii)约0.1至约15重量％的选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的一种或多种金属氧化物；和iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，其中i)的二氧化锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于所述颜料颗粒的总重量。本发明还涉及本文中涂料组合物的用途及其制备方法。

Description

包含二氧化锆颜料颗粒的涂料组合物
技术领域
本发明涉及包含颜料颗粒的涂料组合物，其中，使用Sedigraph通过沉降测量的颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约5μm，并且包含：i)至少约70重量％的二氧化锆；ii)至多约15重量％的二氧化硅；iii)约0.1重量％至约15重量％的一种或多种选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的金属氧化物；iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，其中i)的二氧化锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物的重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于颜料颗粒的总重量。本发明还涉及本文中涂料组合物的用途及其制备方法。
背景技术
将涂料组合物施涂到基材上以在干燥后形成固体薄层膜从而着色、覆盖和保护物体。在其组分中，涂料组合物包含颜料，其中固体物质分散在整个涂层中以赋予颜色和/或不透明度。颜料可以保护基材免受紫外线影响，还可以改变外观(例如光泽度)和其他特性(例如硬度和延展性)。
涂料中用于实现干不透明度和湿不透明度的最常用的白色颜料是二氧化钛，因为它具有白度和高折射率。然而，现在希望生产基本上不含二氧化钛的涂料组合物。这是由于二氧化钛的费用和可感知的对环境的影响。与包含大量二氧化钛的涂料组合物相比，具有低二氧化钛或基本上不含二氧化钛的涂料组合物通常具有低的不透明度。
其他白色矿物具有高折射率，并且在美学特性方面可以作为二氧化钛的替代品。例如，氧化锌的折射率相对较高，为2.1。然而，氧化锌不适合用于涂料组合物，因为出于健康和安全考虑，某些司法管辖区不允许其含量超过500ppm。硫化锌具有大约2.4的高折射率，由于健康和安全问题(例如其作为皮肤和呼吸致敏剂的作用)也不适合。因此，需要提供替代颜料来替代涂料组合物中的二氧化钛，其提供良好的美学特性同时避免与二氧化钛相关的环境影响。
发明内容
本发明在所附权利要求中限定。
根据第一方面，提供一种包含颜料颗粒的涂料组合物，其中，使用Sedigraph通过沉降测量的所述颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约5μm，并且所述颜料颗粒包含：
ii)至少约70重量％的二氧化锆；
ii)至多约15重量％的二氧化硅；
iii)约0.1重量％至约15重量％的选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的一种或多种金属氧化物；和
iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，
其中i)的二氧化锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于所述颜料颗粒的总重量。
根据第二方面，提供一种制备根据第一方面的涂料组合物的方法，其包括将颜料颗粒与涂料组合物的其他组分共混。
根据第三方面，提供一种根据第一方面的涂料组合物用于涂覆制品或基材的用途。
根据第四方面，提供了一种涂覆制品或基材的方法，其包括用根据第一方面的涂料组合物涂覆所述制品或基材。
根据第五方面，提供了一种涂覆有根据第一方面的涂料组合物的制品或基材。
本发明的某些实施方式可以提供一个或多个以下优点：
·期望的涂料美学特性，例如湿不透明度；
·期望的涂料美学特性，例如干不透明度；
·期望的涂料美学特性，例如光泽度；
·期望的涂料美学特性，例如亮度；
·所需的涂层物理特性，例如硬度；
·期望的涂层物理特性，例如耐擦洗性；
·期望的涂层物理特性，例如抗裂性；
·期望的无毒性。
关于本发明的任何特定的一个或多个所述方面提供的细节、实例和优选方案同样适用于本发明的所有方面。除非本文另有说明或与上下文明显矛盾，否则本文所述的实施方式、实例和优选方案的所有可能变化形式的任何组合都包含在本发明中。
具体实施方式
本发明基于以下发现：优化的二氧化锆可用于涂料组合物以提供良好的美学特性，例如提供良好的覆盖性和不透明度。
二氧化锆，ZrO2，又称氧化锆，是锆的白色结晶氧化物。天然存在的二氧化锆主要以单斜晶体结构的形式存在，这是在低于1170℃的温度下的预期结构。在1170℃和2370℃之间的温度下，二氧化锆以四方形式存在，在大于2370℃时以立方形式存在。氧化锆也可以通过已知方法生产，例如煅烧锆化合物。在ZrO2的结构中包含氧化钇(Y2O3)可用于在低于2370℃的温度下稳定立方形式的这种结构。
除非另有说明，否则本文公开和使用的“重量百分比”是通过XRF测定的当量重量百分比。例如，本文公开的锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比，并且一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物重量百分比。重量百分比通过使用X射线荧光(XRF)-熔铸珠法(ISO 12677:2011)对耐火产品进行化学分析来确定。
颜料颗粒组成
根据本文所述的本公开内容的任何实施方式，基于颜料颗粒总重量，本公开内容的颜料颗粒包含至少约70重量％的二氧化锆、由其组成或基本上由其组成。在某些实施方式中，颜料颗粒可以包含基于颜料颗粒总重量的至少约75重量％、或至少约78重量％、至少约80重量％、至少约85重量％、或至少约87重量％、或至少约90重量百分比、或至少约92重量％、或至少约95重量％、或至少约96重量％、或至少约97重量％、或至少约98重量％、或至少约99重量％、或至少约99.5重量％的二氧化锆。
本发明的颜料颗粒还包含基于颜料颗粒总重量的至多约15重量％的二氧化硅。例如，颜料颗粒可包含基于所述颜料颗粒的总重量的至多约14重量％的二氧化硅、或至多约13重量％的二氧化硅、或至多约12重量％的二氧化硅、或至多约11重量％的二氧化硅、或至多约10重量％的二氧化硅、或至多约9重量％的二氧化硅、或至多约8重量％的二氧化硅、或至多约7重量％的二氧化硅、或至多约6重量％的二氧化硅、或至多约5重量％的二氧化硅、或至多约4重量％的二氧化硅、或至多约3重量％的二氧化硅、或至多约2重量％的二氧化硅、或至多约1重量％的二氧化硅、或至少约0.1重量％的二氧化硅、或至少约0.2重量％的二氧化硅、或约0.1重量％至约10重量％的二氧化硅、或约0.1重量％至约7重量％的二氧化硅、或约0.2重量％至约5重量％的二氧化硅、或约0.2重量％至约3重量％的二氧化硅。
本发明的颜料颗粒还包含一种或多种金属氧化物，其量为基于颜料颗粒总重量的约0.1重量％至约15重量％。在某些实施方式中，颜料颗粒可包含一种或多种金属氧化物，其量为基于颜料颗粒的总重量约0.2重量％至约14重量％、或约0.3重量％至约13重量％、或约0.5重量％至约12重量％、或约0.7重量％至约11重量％、或约1重量％至约10重量％、或约1.5重量％至约9重量％、或约2重量％至约8重量％、或约3重量％至约7重量％、或约4重量％至约6重量％。
在某些实施方式中，金属氧化物包含选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈及其组合的氧化物、由或基本上由其组成。在一个实例方式中，颜料颗粒可包含二氧化锆和二氧化铪、由其组成或基本上由其组成。在另一个实例中，颜料颗粒可包含二氧化锆、二氧化铪和氧化钇、由其组成或基本上由其组成。
在某些实施方式中，颜料颗粒可包含基于颜料颗粒的总重量的约0.01重量％至约2.5重量％的二氧化铪、或约0.05重量％至约2.0重量％的二氧化铪、或约0.1重量％至约1.5重量％的二氧化铪、或约0.5重量％至约1.0重量％的二氧化铪、或约0.6重量％至约0.8重量％的二氧化铪、或约0.1重量％至约0.3重量％的二氧化铪、或约1.5重量％至约2.0重量％的二氧化铪。
在某些实施方式中，颜料颗粒可包含基于颜料颗粒的总重量约0.01重量％至约14.99重量％的二氧化钇、或约0.05重量％至约14.5重量％的二氧化钇、或约0.1重量％至约14重量％的二氧化钇、或约0.5重量％至约13重量％的二氧化钇、或约1重量％至约12重量％的二氧化钇、或约2重量％至约11重量％的二氧化钇、或约3重量％至约10重量％的二氧化钇、或约4重量％至约9重量％的二氧化钇、或约5重量％至约8重量％的二氧化钇、或约6重量％至约7重量％的二氧化钇。在一个实例中，颜料颗粒包含单斜二氧化锆和基于颜料颗粒总重量至多约2重量％的二氧化钇。在一个实例中，颜料颗粒包含稳定的二氧化锆和基于颜料颗粒的总重量至多约5重量％的二氧化钇。约5重量％的二氧化钇含量可以提供立方结构的部分稳定化。在一个实例中，颜料颗粒包含稳定的二氧化锆和基于颜料颗粒的总重量至多约12重量％的二氧化钇。约12重量％的二氧化钇含量可以提供立方结构的完全或基本上完全稳定化。
在某些实施方式中，颜料颗粒包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量小于约0.05重量％的氧化铁。例如，颜料颗粒可包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量小于约0.04重量％的氧化铁，或小于约0.03重量％的氧化铁，或小于约0.02重量％的氧化铁，或小于约0.01重量％的氧化铁。
颜料颗粒包含根据本发明的二氧化锆和根据本发明的一种或多种金属氧化物，该组合重量为基于颜料颗粒总重量的至少约97重量％、或至少约97.5重量％、或至少约98重量％、或至少约98.5重量％、或至少约99重量％、或至少约99.5重量％、或至少约99.9重量％。
在某些实施方式中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的一种或多种金属氧化物可以以混合物的形式存在于颜料颗粒中。在这样的混合物中，二氧化锆和金属氧化物结合形成颜料颗粒，其中每种组分保持各自不同。
在某些实施方式中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的一种或多种金属氧化物可以以金属氧化物结构的组分的形式存在于颜料颗粒中。在金属氧化物结构中，二氧化锆和一种或多种金属氧化物形成整体结构，其中组分不是各自不同的。在某些实施方式中，金属氧化物结构可以是晶体结构。在某些实施方式中，金属氧化物结构可以是单斜的、四方的、立方的或它们的混合。在某些实施方式中，金属氧化物可以是单斜的。在某些实施方式中，金属氧化物结构可以是单斜的并且包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量至少约97重量％的二氧化锆。在某些实施方式中，金属氧化物结构可以是单斜的并且包含至少约97.5重量％的二氧化锆、或者可以是单斜的并且包含至少约98重量％的二氧化锆、或者是单斜的并且包含至少约98.5重量％的二氧化锆、或为单斜的且包含至少约99重量％的二氧化锆、或为单斜的且包含至少约99.5重量％的二氧化锆(基于颜料颗粒的总重量)。在某些实施方式中，金属氧化物可以是四方的。在某些实施方式中，金属氧化物可以是立方的。
颗粒尺寸
本发明的颜料颗粒具有根据Sedigraph方法测量的约0.1μm至约5μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有根据Sedigraph方法测量的约0.1μm至约1μm、或约0.15μm至约1μm、或约0.2μm至约1μm、或约0.2μm至约0.8μm、或约0.2μm至约0.6μm、或约0.3μm至约0.5μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有根据Sedigraph方法测量的约0.15μm至约5.0μm、或约0.25μm至约4.5μm、或约0.3μm至约4.0μm、或约0.35μm至约3.5μm、或约0.4μm至约3.0μm、或约0.5μm至约2.5μm、或约0.6μm至约2.0μm、或约0.8μm至约1.5μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有根据Sedigraph方法测量的约1.0μm至约5.0μm、或约1.05μm至约4.5μm、或约1.3μm至约4.0μm、或约1.3μm至约3.5μm、或约1.4μm至约3.0μm、或约1.4μm至约2.5μm、或约1.7μm至约3.5μm、或约2.0μm至约3.0μm、或约2.3μm至约2.7μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有根据Sedigraph方法测量的至多约5.0μm、或至多约4.8μm、或至多约4.6μm、或至多约4.4μm、或至多约4.2μm、4.0μm、或至多约3.8μm、或至多约3.6μm、或至多约3.4μm、或至多约3.2μm、3.0μm、或至多约2.8μm、或至多约2.6μm、或至多约2.4μm、或至多约2.2μm、2.0μm、或至多约1.8μm、或至多约1.6μm、或至多约1.4μm、或至多约1.2μm、或至多约1.0μm、或至多约0.8μm、或至多约0.6μm、或至多约0.4μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有至少约0.10μm或至少约0.12μm、或至少约0.17μm、或至少约0.22μm、或至少约0.27μm、或至少约0.32μm、或至少约0.37μm的中值粒径d50。在某些实施方式中，颜料颗粒可具有根据Sedigraph方法测量的至多约0.52μm、或至多约0.57μm、或至多约0.62μm、或至多约0.67μm、或至多约0.72μm、至多约0.77μm、或至多约1.0μm、或至多约1.05μm的中值粒径d50。
在某些实施方式中，具有大于约1.0μm至约5.0μm的中值粒径d50的颜料颗粒不需要湿磨或湿碾步骤并且可以使用干磨获得。使用干磨而不是湿磨或湿碾可以与降低成本有关。此外，研磨具有较大中值粒径的颗粒可能比研磨较小颗粒(即中值粒径d50为约1.0μm以下的颗粒)需要更少的能量，这也可用于降低成本。在某些实施方式中，观察到较大的颗粒(即中值粒径d50等于或大于约1.0μm的颗粒)的分散容易度增加。
本文提及的颜料颗粒的中值当量粒径(d50值)和其他粒径特性是通过两种方法之一以众所周知的方式测量的。一种方法涉及如下以众所周知的方式进行的测量：使用本文中称为“Micromeritics Sedigraph5100单元”的美国乔治亚州诺克罗斯(Norcross,Georgia,USA)的Micromeritics Instruments Corporation提供的Sedigraph 5100仪器(电话：+1 770 662 3620；网站：www.micromeritics.com)，通过使在水性介质中完全分散的条件下的微粒材料沉降而测量。这种仪器给出具有小于给定的esd值的尺寸的颗粒的测量值和累积重量百分比图，该尺寸在本领域中称为“等效球直径”(esd)。中值粒径d50是以如下方式确定的颗粒esd的值，其中50重量％的颗粒具有小于该d50值的当量球直径。另一种方法涉及使用例如由Malvern Instruments Ltd提供的Malvern Mastersizer S仪器通过激光散射进行测量(或通过其他给出基本上相同结果的方法)。在激光散射技术中，可以基于米氏理论的应用使用激光束的衍射来测量粉末、悬浮液和乳液中的颗粒尺寸。
在某些实施方式中，颜料颗粒的亮度可以是至少85(依据ISO 2470-2使用D65光源测量)。例如，依据ISO 2470-2测量的颜料颗粒的亮度可以是至少87、或至少90、或至少92、或至少95、或至少97。
涂料组合物
在某些实施方式中，颜料颗粒可以以基于涂料组合物的总重量的约1重量％至约10重量％、或约1重量％至约8重量％、或约1重量％至约6重量％、或约2重量％至约9重量％、或3重量％至约7重量％、或约4重量％至约5重量％的量存在于涂料组合物中。
在某些实施方式中，根据ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的干不透明度可以是至少95％。例如，根据ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的干不透明度可以是至少96％、或至少97％、或至少98％、或至少99％。
在某些实施方式中，涂料组合物在8m2/l的湿不透明度可以是至少75％。湿不透明度是根据经修改省略最后的干燥步骤的ISO 6504-3测量的。例如，根据经修改省略最后的干燥步骤的ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的湿不透明度可以是至少77％、或至少80％、或至少82％、或至少85％、或至少87％、或至少90％、或至少92％、或至少95％、或至少97％、或至少99％。
在某些实施方式中，按照ISO 6504-3的干不透明度并使用CIE白度指数L*测量的涂料组合物在8m2/l的白度可以是至少95％。例如，根据ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的CIE白度可以是至少95.5、或至少95.7、或至少96、或至少96.2、或至少97、或至少97.5、或至少98、或至少98.5、或至少99、或至少99.5。
根据本发明的涂料组合物可以包含树脂，例如聚合物树脂或低聚物树脂、消泡剂(也称为抑泡剂)、交联剂、分散剂(也称为扩散剂)、聚结剂、增粘剂、润湿剂、流变剂、光稳定剂和/或紫外线吸收剂。例如，聚合物树脂可适用于形成均聚物或共聚物。合适的实例包括聚丙烯酸酯、聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚酰亚胺、聚脲、聚醚、聚硅氧烷、脂肪酸酯，以及这些聚合物树脂的胺、醇、酸、酮、酯、氟化和芳族官能化形式、物理共混物和它们的共聚物。相对于涂料组合物的总重量，聚合物树脂可以以约5重量％至约95重量％、或约10重量％至约95重量％、或约20重量％至约85重量％、或约30重量％至约75重量％、或约40重量％至约65重量％、或约50重量％至约80重量％、或约10重量％至约20重量％的量存在。
合适的消泡剂包括例如表面活性剂的混合物、磷酸三丁酯、脂肪酸聚氧乙烯酯加脂肪醇、脂肪酸皂、有机硅乳液和其他含有机硅的组合物、矿物油中的蜡和无机颗粒、乳化烃的共混物和其他作为消泡剂市售的化合物。合适的聚结剂包括例如酯醇、亲水性二醇醚，例如
Figure BDA0003549096020000081
系列如
Figure BDA0003549096020000082
DPM和
Figure BDA0003549096020000083
DPnB、疏水性二醇醚和嵌段共聚物。合适的分散剂包括聚丙烯酸酯，例如聚丙烯酸铵盐、
Figure BDA0003549096020000091
系列、亲水性嵌段共聚物、丙烯酸嵌段共聚物和非离子表面活性剂。合适的流变剂或增稠剂包括纤维素衍生的流变改性剂，例如微纤化纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素或它们的混合物。合适的非纤维素衍生流变改性剂包括乳液共聚物、双氰胺、三醇、聚氧乙烯醚、脲、硫酸化蓖麻油、聚乙烯吡咯烷酮、海藻酸钠、黄原胶和硅酸钠中的一种或多种
在某些实施方式中，根据本发明的涂料组合物可以包含基于涂料组合物的总重量的至多约1.0重量％、或至多0.8重量％、或至多0.6重量％、或至多0.4重量％或至多0.2重量％、或至多0.1重量％、或至多0.05重量％的量的二氧化钛。
根据本发明的涂料组合物适合施涂在一系列制品或基材上。合适的基材包括木材、塑料、金属。用于涂覆制品的方法是本领域技术人员已知的并且包括刷涂和喷涂。
在某些实施方式中，涂料组合物可具有以下一种或多种特性：
-良好的湿不透明度；
-良好的干不透明度；
-良好的白度；
-低黄度
-良好的耐擦洗性
-良好的抗污性
-良好的紫外线防护；
-避免使用对环境有害和/或受管控的化合物。
为避免疑义，本申请涉及以下编号段落中描述的主题。
1.一种包含颜料颗粒的涂料组合物，其中，使用Sedigraph通过沉降测量的所述颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约5μm，或约0.15μm至约5.0μm，或约0.25μm至约4.5μm，或约0.3μm至约4.0μm，或约0.35μm至约3.5μm，或约0.4μm至约3.0μm，或约0.5μm至约2.5μm，或约0.6μm至约2.0μm，或约0.8μm至约1.5μm，或约1.0μm至约5.0μm，或约1.05μm至约4.5μm，或约1.3μm至约4.0μm，或约1.3μm至约3.5μm，或约1.4μm至约3.0，或约1.4μm至约2.5μm，或约1.7μm至约3.5μm，或约2.0μm至约3.0μm，或约2.3μm至约2.7μm，并且所述颜料颗粒包含：
i)至少约70重量％的二氧化锆；
ii)至多约15重量％的二氧化硅；
iii)约0.1重量％至约15重量％的一种或多种选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的金属氧化物；和
iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，
其中，i)的二氧化锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物的重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于所述颜料颗粒的总重量。
2.一种包含颜料颗粒的涂料组合物，其中使用Sedigraph通过沉降测量的所述颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约1μm，或约0.15μm至约1μm，或约0.2μm至约1μm，或约0.2μm至约0.8μm，或约0.2μm至约0.6μm，或从约0.3μm至大约0.5μm，并且所述颜料颗粒包含：
i)至少约70重量％的二氧化锆；
ii)至多约15重量％的二氧化硅；
iii)约0.1重量％至约15重量％的一种或多种选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的金属氧化物；和
iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，
其中，i)的二氧化锆重量的百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物的重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于所述颜料颗粒的总重量。
3.根据编号段落1或2所述的涂料组合物，其中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的所述一种或多种金属氧化物作为混合物存在于颜料颗粒中
4.根据编号段落1至3所述的涂料组合物，其中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的所述一种或多种金属氧化物作为金属氧化物结构的组分存在于颜料颗粒中。
5.根据编号段落4所述的涂料组合物，其中，金属氧化物结构是单斜晶系、四方晶系、立方晶系或它们的混合。
6.根据编号段落4或编号段落4所述的涂料组合物，其中，金属氧化物结构是单斜晶系，并且包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量为至少约97重量％的二氧化锆。
7.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，颜料颗粒包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量为约0.01重量％至约2.5重量％的氧化铪。
8.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，颜料颗粒包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量为约0.01重量％至约14.99重量％的二氧化钇。
9.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，颜料颗粒包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量为至少约99重量％的二氧化锆、二氧化硅和一种或多种金属氧化物的组合。
10.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，颜料颗粒包含通过XRF测定的基于颜料颗粒的总重量为小于约0.05重量％的氧化铁。
11.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，根据ISO 2470-2测量的颜料颗粒的亮度为至少85。
12.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，根据ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的干不透明度为至少95％。
13.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，根据经修改省略最终干燥步骤的ISO 6504-3测量的涂料组合物在8m2/l的湿不透明度为至少75％。
14.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其中，颜料颗粒以基于涂料组合物总重量为约1重量％至10重量％的量存在。
15.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其进一步包含一种或多种聚合物树脂、消泡剂、交联剂、分散剂、聚结剂、增粘剂、润湿剂、流变剂、光稳定剂和/或紫外线吸收剂。
16.根据前述编号段落中任一项所述的涂料组合物，其包含基于涂料组合物的总重量为约1.0重量％以下的量的二氧化钛。
17.一种制备编号段落1至15中任一项所述的涂料组合物的方法，其包括将颜料颗粒与涂料组合物的其他组分共混。
18.编号段落1至15中任一项所述的涂料组合物用于涂覆制品或基材的用途。
19.一种涂覆制品或基材的方法，其包括用编号段落1至15中任一项所述的涂料组合物涂覆所述制品或基材。
20.一种制品或基材，其涂覆有编号段落1至15中任一项所述的涂料组合物。
实施例
如下所述制备和测试具有表1中所示组分的组合的颜料颗粒。
表1中的颜料样品a、k和l是单斜晶系的，它们是通过在900℃下煅烧来自氯氧化锆(ZrOCl2.8H2O)的化学沉淀而生产的。样品a和k被喷射研磨、样品l通过冲击式磨机(beatermill)，以获得各自的粒径。
颜料样品b、c和d使用高纯度熔融ZrO2样品制成：将其经过湿磨形成具有三种不同粒径的样品。然后将样品干燥(110℃)并在低温(450℃)下煅烧以去除有机杂质。然后在实验室中使用研杵和研钵研磨所得样品。
颜料样品h使用高纯度熔融ZrO2样品制成：将其湿磨、絮凝、干燥(110℃)并在低温(450℃)下煅烧以除去有机杂质。然后将样品通过冲击式磨机。
颜料样品i和j使用高纯度熔融ZrO2样品制成：将其经过喷射研磨形成具有不同粒径的样品。
样品e是来自Zheijiang Zirconia Industry Co.的四方晶系喷雾干燥氧化锆(JK-3Y-ZN)，根据其技术数据表含有约3mol％Y2O3作为稳定剂。
样品f和g由在大于2800℃的电弧炉中熔融氧化钇和高纯度单斜氧化锆制成。对于样品f，使用5重量％Y2O3和95％ ZrO2，对于样品g，使用13重量％Y2O3和87重量％ZrO2。每个样品制造一个5吨的批次，融体产生一个大块，在一周内冷却到室温。将固体熔融材料与任何未熔融材料分离。然后将熔融材料压碎并球磨。制备浆料并进行湿式珠磨以产生最终粒径。然后将浆料干燥并在低温(450℃)下煅烧以除去有机杂质。最后使煅烧后的材料通过冲击式磨机。
样品m由纯度较低的熔融ZrO2样品制成，经过湿磨、干燥，然后在低温(450℃)下煅烧以去除有机杂质。将所得样品通过冲击式磨机。
颜料颗粒样品a至k是根据本发明的，颜料样品l和m是比较例。例如，比较例m包含0.08重量％的氧化铁并且与根据本发明的所有颜料颗粒相比具有低粉末VIO、低白度指数和高黄度指数。
涂料的制备
根据表2的涂料配方使用以下步骤制备：
-通过将TiO2颜料颗粒和/或ZrO2颜料颗粒和/或无机矿物增量剂(例如煅烧粘土、PCC、滑石和/或GCC)分散在包含氨、Dispex A40或Ecodis90P、Natrosol250HR、水和可选的杀生物剂(Acticide MBS)和消泡剂(Byk024)的混合物中来制备研磨基料，以实现约60重量％的目标固体；对涂料配方A至E使用DAC-150SpeedMixer，对涂料配方F至H使用带有40毫米整流罩刀片(cowls blade)的Dispermat CV2-SIP；和
-通过添加苯乙烯丙烯酸粘合剂(Acronal S790)、助溶剂(Texanol)、增稠剂(Acrysol TT935)和水，将研磨基料放到成品涂料中。
表1的ZrO2颜料颗粒可在研磨基料阶段以2重量％或4重量％引入。在涂料配方F至H中，ZrO2以粉末形式添加。在涂料配方A至E中，使用1.68重量％聚丙烯酸钠分散剂(DispexA40)将等量的ZrO2粉末干固体以75重量％固体预分散在水基浆料中。
Figure BDA0003549096020000141
表21:
涂料配方 A B C D E F G H
颜料颗粒<sup>2</sup> 0 0.5 1 2 4 0 2 4
煅烧粘土 12 11.875 11.75 11.5 11 13.69 13.11 12.55
PCC 12 11.875 11.75 11.5 11 - - -
滑石 8 7.92 7.83 7.68 7.33 12.96 12.42 11.88
GCC 16 15.83 15.66 15.32 14.67 11.04 10.58 10.12
含水高岭土 - - - - - 8.40 8.05 7.70
珍珠岩 - - - - - 1.92 1.84 1.76
Natrosol 250HR 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.23 0.23 0.23
Dispex A40 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 - - -
Ecodis 90P - - - - - 0.40 0.40 0.40
氨 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05 0.05
Acticide MBS - - - - - 0.10 0.10 0.10
Byk 024 - - - - - 0.30 0.30 0.30
Acronal S790 11 11 11 11 11 11 11 11
Texanol 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4 1.4
Acrysol TT935 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45 0.45
水 38 38 38 38 38 38 38 38
涂料％PVC<sup>3</sup> 77.8 77.8 77.7 77.5 77.1 78.2 77.9 77.4
1除PVC以外的所有值为基于涂料配方总重量的重量百分比。
2在本实施例和比较例中，用于涂料配方B&C的颜料颗粒为TiO2，用于涂料配方D、E、G&H的为ZrO2
3颜料体积浓度
将涂料在23℃和50％RH的受控环境中放置过夜，然后使用手持或自动下拉棒以各种厚度涂敷到Leneta卡或Melinex(聚酯薄膜)基材上。然后测定涂料的光学性能。
固定铺展率下的湿不透明度和干不透明度
采用ISO6504-3方法“涂料和清漆-遮盖力的测定”来获得每个给定涂料膜厚度或铺展率的干不透明度的标准化测量值。称重每单位面积施涂的湿膜，然后测量膜干燥后的不透明度(干不透明度)。按照类似的方法测量湿不透明度，其中在干燥膜之前测量不透明度。使用X-Rite分光光度计测量湿不透明度，使用Datacolor分光光度计测量干对比度或遮盖粉末(hiding powder)。
使用手持式下拉棒或使用Coatmaster 509MC Erichsen设备的自动棒在Leneta卡上以五种不同的湿膜厚度(100至200μm之间)施涂涂料。在施涂涂料之前和之后对涂料卡进行称重，并测量涂料覆盖的面积。以m2/l为单位的涂料覆盖率是使用涂料的湿重及其密度计算的。使用X-Rite设备在施涂60秒后测量湿不透明度(100x Ryb/Ryw)。应用多项式函数来拟合不透明度与涂料覆盖率的五个测量值(厚度)，假设在零铺展率(无限涂膜厚度)下不透明度为100％，以计算在8m2/l铺展率(对应于125μm湿膜厚度)下的湿不透明度。涂料膜干燥后，使用相同的方法从五次测量的多项式拟合计算干不透明度(100x Ryb/Rvw)，并使用Datacolor分光光度计进行测量。
以固定铺展率干燥后的颜色
如上使用ISO6504-3方法，并使用Datacolor mode600分光光度计在Leneta卡的白色背景上测量干涂层的CIEL*a*b*值。白度L*和黄度指数b*与铺展率的线性拟合可以计算在8m2/l的给定铺展率下的L*和b*。
使用根据表2配制的表1的颜料颗粒对各种涂料配方进行上述测量。这些测量的结果示于表3中。如表3还示出的，也准备了使用TiO2作为颜料颗粒而不是表1的颜料颗粒的涂料配方以进行比较。
Figure BDA0003549096020000171
Figure BDA0003549096020000181
具有如表3所示的通过Sedigraph测量的颜料粒径d50的根据本发明的所有实施例a至k提供了具有比不含颜料的涂料配方更好的特性的涂料组合物。例如，根据本发明的涂料配方提供了显著改善的湿不透明度。在每个实施例中，8m2/l下的湿不透明度都大于80。同时，在干不透明度、白度和黄度方面获得了良好的结果。
不可能使用根据比较例l的颜料颗粒制备涂料组合物。比较例l具有较大的粒径(Malvern d50为9.8；Sedigraphd50：无法测量)并且不能成功地掺入涂料配方中。该尝试导致了样品沉淀，因此比较例l不适合包含在涂料配方中。
因为特性差，例如亮度差和黄度高，未制备使用比较例m的涂料配方。

Claims (15)

1.一种包含颜料颗粒的涂料组合物，其中，使用Sedigraph通过沉降测量的所述颜料颗粒的中值粒径d50为约0.1μm至约5μm，并且所述颜料颗粒包含：
i)至少约70重量％的二氧化锆；
ii)至多约15重量％的二氧化硅；
iii)约0.1重量％至约15重量％的选自氧化镁、氧化钙、氧化钇、氧化钪、氧化铪、氧化镱、氧化铝和氧化铈的一种或多种金属氧化物；和
iv)至少约97重量％的i)、ii)和iii)的组合，
其中，i)的二氧化锆的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化锆重量百分比；ii)的二氧化硅的重量百分比是通过XRF测定的当量二氧化硅重量百分比；iii)的一种或多种金属氧化物的重量百分比是通过XRF测定的当量的一种或多种金属氧化物重量百分比；并且其中i)、ii)、iii)和iv)的重量百分比各自基于所述颜料颗粒的总重量。
2.根据权利要求1所述的涂料组合物，其中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的所述一种或多种金属氧化物作为混合物存在于所述颜料颗粒中。
3.根据权利要求1或2所述的涂料组合物，其中，至少一部分二氧化锆和至少一部分的所述一种或多种金属氧化物作为金属氧化物结构的组分存在于所述颜料颗粒中。
4.根据权利要求3所述的涂料组合物，其中，所述金属氧化物结构是单斜晶系、四方晶系、立方晶系或它们的混合。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的涂料组合物，其中，所述金属氧化物结构是单斜晶系，且包含通过XRF测定的基于所述颜料颗粒的总重量为至少约97重量％的二氧化锆。
6.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其中，所述颜料颗粒包含通过XRF测定的基于所述颜料颗粒的总重量为约0.01重量％至约2.5重量％的氧化铪。
7.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其中，所述颜料颗粒包含通过XRF测定的基于所述颜料颗粒的总重量为约0.01重量％至约14.99重量％的二氧化钇。
8.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其中，所述颜料颗粒包含通过XRF测定的基于所述颜料颗粒的总重量为至少约99重量％的二氧化锆、二氧化硅和所述一种或多种金属氧化物的组合。
9.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其中，所述颜料颗粒包含通过XRF测定的基于所述颜料颗粒的总重量小于约0.05重量％的氧化铁。
10.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其中，所述颜料颗粒以基于所述涂料组合物的总重量为约1重量％至10重量％的量存在。
11.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其还包含聚合物树脂、消泡剂、交联剂、分散剂、聚结剂、增粘剂、润湿剂、流变剂、光稳定剂和/或紫外线吸收剂中的一种或多种。
12.根据前述权利要求中任一项所述的涂料组合物，其包含基于所述涂料组合物的总重量为约1.0重量％以下的二氧化钛。
13.一种制备权利要求1至12中任一项所述的涂料组合物的方法，其包括将所述颜料颗粒与所述涂料组合物的其他组分共混。
14.权利要求1至12中任一项所述的涂料组合物用于涂覆制品或基材的用途。
15.一种涂覆制品或基材的方法，其包括用权利要求1至12中任一项所述的涂料组合物涂覆所述制品或基材。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB986751A (en) * 1960-05-11 1965-03-24 Harshaw Chem Corp Ceramic pigments
GB1121524A (en) * 1964-08-14 1968-07-31 Gold Und Silber Schei Deanstal A process for the production of ceramic pigments
US3634027A (en) * 1970-12-29 1972-01-11 Us Air Force Method of preparing high-purity zirconium oxide
JPS58157867A (ja) * 1982-03-13 1983-09-20 Agency Of Ind Science & Technol 油彩画用白色系絵具
RU2144932C1 (ru) * 1998-05-27 2000-01-27 Томский политехнический университет Пигмент для светоотражающих покрытий
US20170247295A1 (en) * 2014-10-31 2017-08-31 Kuraray Noritake Dental Inc. Zirconia composition, zirconia pre-sintered body and zirconia sintered body, and dental product

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB986751A (en) * 1960-05-11 1965-03-24 Harshaw Chem Corp Ceramic pigments
GB1121524A (en) * 1964-08-14 1968-07-31 Gold Und Silber Schei Deanstal A process for the production of ceramic pigments
US3634027A (en) * 1970-12-29 1972-01-11 Us Air Force Method of preparing high-purity zirconium oxide
JPS58157867A (ja) * 1982-03-13 1983-09-20 Agency Of Ind Science & Technol 油彩画用白色系絵具
RU2144932C1 (ru) * 1998-05-27 2000-01-27 Томский политехнический университет Пигмент для светоотражающих покрытий
US20170247295A1 (en) * 2014-10-31 2017-08-31 Kuraray Noritake Dental Inc. Zirconia composition, zirconia pre-sintered body and zirconia sintered body, and dental product

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