1355407 (1) 九、發明說明 本專利申請案請求2003年7月18日申請之美國專利申 請案60/4 8 8 3 66之優先權。 【發明所屬之技術領域】 一種成層顏料（其具有以經水解的矽烷偶合劑處理的 表面）作爲粉末塗覆組成物中之顏料。使顏料與粉狀成膜 聚合物、成膜組成物合倂，製得可藉靜電塗覆施用者。將 均化劑加至經矽烷處理的產物中，有效顏料的噴灑性質獲 改善。本發明之產物可用於所有類型的自動和工業塗料應 用。 【先前技術】 將彩色塗料施用於各種底質上的靜電塗覆法已爲習 知。此方法使用可充電的成膜聚合物和具有所欲顏色之顏 料（或多種顏料）之粉末組成物。不幸地，以前，這樣的 粉末塗覆組成物製劑藉粉末噴霧施用器施用會有與扁平狀 顏料相關的問題。 珠光或虹彩顔料模擬天然真珠效果，其由於光譜的可 見光範圍內透明的薄片組成。此小片狀物非常光滑且到達 小片狀物的部分光線反射但部分光線穿透。一部分穿透的 光之後被其他小片狀物層所反射。其結果是由許多層多重 反射，因爲眼睛無法聚焦於一個特別的層，所以此造就光 澤深度。 -5- (2) (2)1355407 所發生的反射是入射角等於反射角時的反射情況。於 非反射角度反射的光量小且反射光量會因錯過反射角度就 迅速下降。其結果是，珠光顏料對於觀察角度非常敏感。 欲獲最大反射量，小片狀物必須非常平滑》任何表面糙度 會造成光線以非反射方式散射且減低光澤效果。 小片狀物必須彼此及與底質平行排列以獲最大反射 率。若非此排列，光現會被不規則地反射且也會降低光 澤。反射光量視折射指數而定。折射指數提高，反射光量 提高。 金屬材料的小片狀顏料仰賴它們的薄片組成結構用於 最大外觀效果。這樣的小片狀物包括，如，金屬薄片 (如：鋁、黃銅和不銹鋼小片）及天然或合成珠光顏料 (如：天然珠光）或經金屬氧化物塗覆的底質（如：經二 氧化鈦塗覆的雲母、經氧化鐵塗覆的雲母 經二氧化鈦塗 覆的玻璃、經氧化鐵塗覆的玻璃和經鐵塗覆的鋁薄片）。 此金屬或珠光顔料之薄片組成的結構於用以製造粉末塗覆 組成物的壓出或硏磨程序期間內受損，因此，所獲致的塗 層外觀光澤效果減低》 此工業試圖要藉由無水摻合顏料和聚合物粉末（即， 聚合物載體與顏料藉機械摻合）而避免前述問題。不幸 地’顏料和粉末顆粒通常具不同電荷強度，此導致在粉末 塗覆組成物藉靜電噴霧於底質上時，會有施用滲出和顏色 偏移情況。此外，此顏料會與粉末塗覆組成物中的聚合物 粉末（未附著於底質上者並於之後回收）分離。其結果 -6 - (3) (3)1355407 是，回收的超噴灑材料難以再利用。 欲克服無水摻合法遭遇的問題，摻合法中，粉末基礎 物和顏料混合，之後加熱至足以軟化粉末顆粒表面的溫 度，以得到能夠結合於此顆粒表面的粉末，此如美國專利 案第5,187,220號中所述者。此方法適用於電暈靜電充電 並妤解使用花費相當高之過度噴霧之粉末的問題。 此技術的顯著優點述於美國專利案第5,824,1 44號， 茲將所揭示者列入參考。所述含金屬的小片狀顏料具聚合 物或其他發黏液體衬料之黏著表層。經處理的顏料與粉末 塗覆組成物摻合時’粉末附著於顏料表面，藉此減少顏色 分離情況。此顏料亦被粉末封住以構成單一表面。亦知道 不會附著於粉末材料的那些顏料顆粒之較佳情況。 與粉末塗覆組成物中使用含金屬的小片狀底質有關的 明顯問題在於可摻入的顏料濃度受限。於單—施用環境或 於實驗室中’顏料量高至約1 〇 %或以上，於商業所須的較 大規模操作時’限於約3 %。其量高於約3 %時，發生許多 問題。這些包括噴槍阻塞和前端累積，外觀有污點及顏色 分離。 已發現到’以前發展之用於珠光顏料之處理用於外部 以改善耐潮性和整體耐天候性，其以液態塗覆系統（如： 溶劑或水性自動噴漆系統，如：以顏料爲基礎的塗料和透 明頂塗）施用，提供粉末塗料優良性質。令人訝異地，外 在顏料處理改善了摻入粉末塗料之時的顏料施用性。這樣 的改善包括於靜電槍前端處的顏料累積較少，改善通過進 1355407 . · (4) 料管之輸送’改善顏料的傳輸效能及更均勻的塗覆外觀。 美國專利案第6,524,66 ]號提出一種經改良的珠光顏料粉 末塗覆組成物，包含細粒樹脂載體和細粒顏料（其中，顔 料是層合的含金屬顏料，其第一層是水合氧化鋁或水合氧 化铈和氧化鋁，水解的矽烷偶合劑）之混合物，或與第一 種塗料混合。此產品的掃描式電子影像顯微鏡（S E Μ )影 像示於附圖4。此SEM影像爲，經氧化鈦塗覆的雲母小 片’其經矽烷表面處理，放大5,500倍和33,000倍。此粉 末塗料混合物含括經外處理的顏料（其具有儘量減少顏料 於槍前端分離的優點，但一旦粉末被固化，會影響經塗覆 部分的膜之品質）。吾等相信氫氧化鋁不存在於矽烷塗層 外表面。請亦參考美國專利案第6,176,918號。因此，因 爲經矽烷塗覆的珠光顏料和樹脂之間的表面能量差，經固 化的粉末塗覆膜具有紋理或橘皮外觀。 已經知道，在工業上，藉由事先使氧化鋁與樹脂事先 摻合及之後使預摻合物與珠光顏料混合或使氧化鋁、樹脂 和珠光顏料同時摻合，而將氧化鋁加至粉末塗覆組成物 中。此請參考 Nargiello, Fumed Metallic Oxides Improve Powder Processing and Application, Volume 4 ( 3) ,16-20 頁（1993年6月）。如於下面的比較例5所示者，將同時製 造的混合物噴灑於平板上，無法使外觀有任何改善。 【發明內容】 [發明總論] -8- (5) 1355407 本發明係關於經改良的珠光顏料粉末塗覆組成物及粉 末塗覆法。更特別地’本發明係關於粉末塗覆組成物，其 包含細粒樹脂載體；細粒顏料，其中，顏料是層合的含金 屬顏料，其具有經水解的矽烷偶合劑層；和均化劑之混合 物。使用此粉末塗覆組成物提供改良的粉末塗料施用法， 其消除粉末噴出期間內的顏料分離問題並於粉末固化之 後’顯著改善平板外觀。氧化鋁加至經矽烷塗覆的珠光顏 料表面上，改變顔料的表面能量並使得於固化程序期間 內，與粉末樹脂系統的相容性較佳。 因此’本發明針對粉末塗料前驅物，包含：（a )珠 光顏料，其經至少一種砂嫁偶合劑塗覆；和（b )均化 劑，其存在於經矽烷塗覆的珠光顏料（a )的外表面。 本發明亦提出一種粉末塗覆組成物之製法，其步驟包 含：（a )合倂（i )經至少一種矽烷偶合劑塗覆的珠光顔 料；和（i i )均化劑，以形成粉末塗料前驅物，其中，均 化劑存在於經矽烷塗覆的珠光顏料的外表面上；和（b ) 將樹脂加至該粉末塗料前驅物中。 [發明詳述] 本發明之粉末塗覆組成物是一種用於靜電應用的慣用 粉末塗覆組成物，其藉由無水摻合經下述方式處理的顏料 而得。藉此，以前使用的任何已知細粒樹脂載體亦可用本 發明之組成物和方法。本發明中使用經改良的顏料，顔料 濃度基本少可高至粉末總量的約1 5 %。基本上，視所欲效 -9- (6) 1355407 果而定，顏料佔組成物的約1至8 %。 本發明之粉末塗覆組成物是一種層合底質，亦即，其 爲小片狀顏料。此小片狀物可製自反射性金屬（如：薄片 形式的鋁、黃銅或不銹鋼）或任何天然或合成珠光顏料。 其他可資利用的底材包括天然雲母、合成雲母、氧化鋁、 氧氯化鉍、氮化硼 '二氧化矽' 銅薄片 '銅合金薄片、鋅 薄片 '鋅合金薄片、堪鄉 '陶土和瓷器。可資利用的薄片 揭示於美國專利案第6, (M5,914號，茲將其列入參考。玻 璃薄片有彈性且具光學吸引力。可資利用的玻璃薄片揭示 於美國專利案第6,〇4 5,9 14號，茲將其列入參考。可資利 用的合成雲母底質揭示於美國專利案第5,741,355號，茲 將其列入參考。較佳情況中，此底質長約2 5微米至約2 〇 〇 微米’厚約〇.〇5微米至約5微米。 也可以使用底質混合物。底質混合物中，用於本發明 的不同材料和/或底質可具有任何形態，包括小片狀、球 狀、ϋ方體、針狀、鬚狀或纖維狀。可資利用的板狀材料 包:r舌板狀氧化鋁、板狀玻璃、鋁、雲母、氧氯化鉍 '板狀 氧化鐵 '板狀石墨、板狀氧化矽、黃銅、不銹鋼、天然真 珠' 氮化硼、二氧化矽' 銅薄片、銅合金薄片 '鋅薄片' 鋅合金薄片、氧化鋅、琺瑯 '瓷土和瓷器之類。可以使用 則述板狀材料或至少一種前述板狀材料和至少一種非板狀 材料的任何組合。 可資利用的金屬氧化物例包括，但不限於，二氧化鈦 (包括銳鈦和金紅石形式）、氧化鐵（包括FhO;和 •10- (7) (7)1355407
Fe3〇4 )、氧化矽、氧化鋅和氧化鉻。可以使用不同金屬 氧化物之多層。 天然珍珠顏料包括天然珍珠，合成珍殊顏料包括，經金 屬氧化物塗覆的顏料、經金屬氧化物塗覆的玻璃薄片、，經 鐵塗覆的鋁薄片和經還原的鈦塗覆。板狀顔料（如：美國 專利案第4，196,691號或第5,611,691號中揭示的板狀二氧 化欽亦可用於本發明。附圖1中，珠光顏料]〇包含經金屬 氧化物14塗覆的底質12。 本發明之珠光顏料另以經水解的矽烷偶合劑或此物齊 之混合物塗覆。如已知者，這些化合物作爲有機材料和無 機材料的界面以增進二者之親和性。藉此，此矽烷偶合劑 通常具有機官能基和矽官能基直接或間接連接至砂。此砂 官能基通常是烷氧基，以Ch烷氧基爲佳。特別有用的有 機官能基是環氧基和胺基烷基。 可用於本發明的砂院偶合劑例有：7 - ( 2 -胺基乙 基）胺基丙基三甲氧基矽烷、胺基丙基三甲氧基矽烷、 r -胺基丙基三乙氧基矽烷、r ·( 2-胺基乙基）胺基丙基 甲基二甲氧基矽烷' 7-異丁烯醯氧基丙基甲基三甲氧基 砂烷、7-異丁烯醯氧基丙基三甲氧基矽烷、r-縮水甘油 氧基丙基三甲氧基矽院、7-疏基丙基三甲氧基矽院、乙 烯基三乙醯氧基矽烷、7-氯丙基三甲氧基矽烷、乙烯基 甲氧基矽烷、三甲基氯矽烷' 異氰酸根絡丙基三乙氧 基矽烷之類。 須選擇此偶合劑，使得其適用於之後將與顏料倂用的 -11 - (8) (8)1355407 任何有機材料。 顔料藉無水或含水混合而經矽烷偶合劑處理。例如， 物劑於水或水和有機溶劑之混合物中之水溶液可加至顔料 的含水漿料中：此矽烷以經事先水解爲佳，例如，將偶合 劑擅入水中達適當時間。也可於混合時加以水解。通常， 相對於1 00重量份欲處理的顏料，矽烷偶合劑用量約〇】至 10重量％，以約〇·25至5重量％爲佳。偶合劑和顏料合倂— 段時間以發生反應’其可爲幾分鐘至數小時或以上，以約 3至24小時爲佳。之後’可以慣用方式（如：過濾 '離心 之類）.回收經處理的顏料並乾燥。有須要時，也可以合倂 偶合劑處理和銘/鈽處理。此請參考美國專利案第 5,75 9,25 5號，茲將其列入參考。 所謂“經矽烷塗覆的珠光顏料”是指矽烷形成至少一部 分塗層環繞珠光顏料並因此’珠光顏料可以被砂垸部分或 完全塗覆。例如，附圖2中，附圖1的珠光顏料.丨0完全被砂 院1 6覆蓋而形成經砂院塗覆的珠光顏料1 &。此處將砂院未 與珠光顏料接觸的表面稱爲”外表面，’。外表面】7示於附圖 2。 已經知道本身經無水氧化鋁塗覆之經金屬氧化物塗覆 的雲母顏料塗層’以矽烷塗覆之前，其可視情況用於珠光 顏料。其述於’如，美國專利案第5,09],〇]1號，茲將其 中所揭示者列入參考。簡言之’顏料藉攪入水中而分散， 之後，鋁化合物（如：氯化鋁、硫酸鋁或硫酸鋁鉀）和中 和劑（如：氫氧化鈉、氫氧化鉀、氨或尿素）同時以水溶 -12 - (9) (9)^55407 '液形式添加。所得水解反應使得無水氧化物澱積於底質 «如m $者’鋁化合物的添加速率必須緩至足以在小片 狀物上形成平滑連續層，及速率必須在約0.03至0.1毫克 AI /分鐘/克顏料範圍內，以約0.005至0.7A1/分鐘/克 @料爲佳。使用鋁化合物溶液，以製造含有以顔料總重計 之約0.0 5至1 . 2%鋁（以約0.1至0.8 %鋁爲佳）的無水氧化 錦塗料。銘濃度約1 ·2%的顏料之安定性不及濃度較低者。 塗料澱積之後’過濾產物，以水淸洗並於任何便利溫度乾 燥。必須防止所用溫度高至足以鍛燒無水氧化鋁。之後， 所述矽烷以前述方式塗覆於經氫氧化鋁塗覆的珠光顏料 上。 也已經知道以基本上包含水合氧化鈽和氧化鋁之塗料 塗覆顏料並可視情況地於以矽烷塗覆之前，甩於珠光顏 料。其述於，如，美國專利案第5,423，91 2號，茲將其列 入參考。簡言之，顏料分散於液體中，铈和鋁可簡便地自 其沉澱於顏料表面上。此便利且較佳者是水性分散液。分 散液中的固體顏料通常佔約5至30%，以約10至20%爲佳， 铈和鋁分別以可溶解於液體介質中之鹽形式添加至分散液 中。使用其他鹽時，以硝酸鹽爲佳。亦佳情況中，以顏料 重量計，沉澱約0.1 ·1 .5%氫氧化铈，以0.2-0.6%爲佳（此 以重量％鈽計）和約0.1-1% (以〇·2-0·6%爲佳）氫氧化鋁 (此以重量％鋁計）。此鹽可先後分別加至漿料中並沉 澱，或者，較佳情況中，同時添加和沉澱。提高pH至大 於約5，以約5.5 - 7.5爲佳，以控制沉澱。完成沉澱步驟之 -13- (10) (10)1355407 後，藉任何便利方式（如：過濾、離心或沉積）自分散液 分離經處理的產物，並淸洗和乾燥。之後，前述矽烷經前 述方式塗覆於經氫氧化铈和鋁塗覆的珠光顏料上。 可資利用的較佳珠光顏料是Engelhard Corporation的 市售品並述於下： ENGELHARD 顏料 組成 MAGNAPEAEL®1103 珠 光顏料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 -4 重量％)和氧化錫（低於1重量％)的 Ti02(22-3 4重量°/。）塗覆的雲母小 片（61-77 重量。/〇) MAGNA.PEAEL®21〇3 珠 光顏料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 -4 重量％)和氧化錫（低於1重量％)的 Ti 02(3 3 -4 5重量％)塗覆的雲母小 片（5 0 - 6 6重量％) MAGNAPEAEL®3103 珠 光顏料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 - 4 重量％)和氧化錫（低於〇.3重量％) 的Ti〇2(4 1-51重量％)塗覆的雲母 小片（45-58重量％) LUMINA®珠光顏料 經覆有氫氧化鈽/聚合物網絡（1 - 4 重量％)和氧化錫（低於1重量％)的 Ti 02(58.7-66.7重量％)塗覆的雲母 小片（28·3-40·3重量％) ME ARLIN® Super C o p p e r珠光顏料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 - 4 重量％ )的氧化鐵（3 4 · 5 0重量％ )塗 -14- (11) (11)1355407 覆的雲母小片（46-65重量％) MEARLIN® Fine Pearl 珠光顏料 經覆有氫氧化鈽/聚合物網絡（1 - 4 重量％)和氧化錫（低於1重量％)的 Ti02(3 4-4 1重量％)塗覆的雲母小 片（53-64重量％) MEARLIN ©Bright Silver珠光顏料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 - 4 重量％)和氧化錫（低於1重量％)的 Ti02(24-30重量％)塗覆的雲母小 片（66- 7 5重量％) MEARLIN®Super Red 珠 光顔料 經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1 · 4 重量％)和氧化錫（低於I重量％)的 Ti〇2(43-52重量％)塗覆的雲母小 片（43 - 5 7重量％) 均化劑： 特別地，均化劑選自氧化鋁、碳奈米管、氧化駄、氧 化鋅或氧化锆》 此均化劑以物理方式與經矽烷塗覆的珠光顏料混合。 例如，前述混合物可以擋板置於塗料罐中並於塗料振遺器 中振盪直到氧化鋁均勻分散。其結果是，經矽烷塗覆的珠 光顏料具均化劑於砂院表面上。基於物理混合，均化劑可· 爲島或聚結物形式位於矽烷外表面上。本發明結果與工業 實施不同，後者係藉由使氧化鋁和樹脂事先摻合及之後使 預摻合物與珠光顏料混合或同時混合氧化鋁、樹脂和珠光 -15- (12) 1355407 顔料，藉此將氧化鋁加至粉末塗覆組成物中。吾等咸信此 工業實施使均化劑存在於矽烷外表面上的程度無法與本發 明相同。將本發明之經矽烷塗覆且有均化劑位於矽烷外表 面上的珠光顏料稱爲“粉末塗料前驅物，’。如附圖3所示的 一個非限制例，附圖2中之經矽烷塗覆的珠光顏料1 8具有 均化劑20位於矽烷外表面上，以形成粉末塗料前驅物22 « 附圖5是得自下列本發明之實例2之本產物的SEM。附圖5 所示者是經矽烷處理及添加氧化鋁的氧化鈦雲母小片。使 用能量散佈光譜術（EDS )技巧於顏料表面上的籠狀物進 行之X-射線元素分析顯示鋁含量較無籠狀物存在的區域來 得高。此分析淸楚指出，氧化鋁存在於顏料表面。兩個顯 微圖的立體電子光譜術指出，一些氧化鋁顆粒可埋於氧化 舍太晶粒中。 較佳情況中，熔融氧化鋁存在量是以前述經處理顏料 計之約0.5至約2.5重量％。本發明中的氧化鋁主要顆粒尺 寸是13奈米，表面積是1〇〇±15平方米/克。此外，表面 積爲55平方米/克的氧化鋁顆粒亦可用於本發明。 已經知道碳奈米管是直徑爲奈米尺寸的顯微纖絲管。 此碳奈米管包含單一或共軸單原子片圓筒狀彎曲環繞管的 中心軸，由片狀物定義圓筒中心空間或圓筒中空。此單原 子片包含石墨碳單原子片。這樣的碳管是極纖細的碳織 絲，其具奈米尺寸直徑。各個單分子板同軸地於半徑方向 分隔排列。以前技術已經知道微米尺寸的碳纖絲。奈米尺 寸的碳纖絲首次報導見於]991 Nature，V〇j_3 54;pp.56- -16- (13) 1355407 68。碳奈米管狀塗料可於其傳送至噴槍時，分散顔料上的 電荷積聚。藉由改變顔料的表面能量，此奈米顆粒可具有 作爲均化劑的額外優點。
樹脂=
先前混合物以擋板置於塗料罐中並以塗料振盪器振盪 直到氧化鋁均勻分散。此氧化鋁亦藉由使用摻合器（可產 生剪力者，如：Patterson-Kelly 或 Littleford Day慘合機） 而分散。所得分散液或粉末塗料前驅物之後與粉末塗料樹 脂調配並振盪5 -1 0分鐘。可資利用的粉末塗料樹脂包括 polyester TGIC-polyester TGIC-free 和尿烷。基本上，樹 脂中，此粉末混合物具有約1至約8重量％本產物。使用 Gem a架電暈槍或重力進料槍噴灑此粉末，所得噴灑的板 材於約4 0 0 °F固化。 利用性： 此組成物可用於以前曾使用珠光顏料的任何應用。因 此’本發明之產物於所有類型汽車和工業塗料應用（特別 是有機彩色塗料和要求深色強度的墨水範圍）的應用
1 'J y»VN 限。例如，适些顏料可用於主色調（mass tone)或作爲 成形劑以噴灑塗覆所有類型的汽車和非汽車運輸工具。類 似地’它們可用於所有黏土 / formica /木材-/玻璃/ 金屬/瑕瑯/陶瓷和非多孔或多孔表面。 -17- (14) (14)1355407 分析試驗方法： 掃描式電子影像顯微術（SEM ):用以得到SEM影像 的此儀器是：fEOL 100CXII，其配備ASID4D掃描組件，操 作壓力是1 0 0千伏特。樣品粉末分散於水中，以水攪動， 以滴管施用於具載膜的傳導柵並風乾。 能量分散光譜術（EDS):使用Kevex Sigma 2，於角 度爲3 0度的超薄視窗得到E D S。立體電子顯微術使用相同 區域但觀察角度差10度的兩個顯微圖，使用立體鏡 F-71 型（Alan Gordon Enterprises，Inc.製造）得到立體效果。 【實施方式】 爲進一步說明本發明’下文舉出各式各樣非限制例。 這些實例及說明和申請專利範圍中，除非特.別聲.明，否則 所有份數和百分比以重量計，所有溫度單位是。c。 比較例1 使用 EXTERIOR MEARLIN®MAGNAPEARL®1 109 產品 作爲珠光顏料；其含雲母（64-77重量％)、Ti〇2( 22-34 重量 ％ ) 、Cr ( OH ) 3 ( 0.5-1 重量 ％ )和 Sn〇2 ( 〇‘2-1 .0重 量。/〇)，由Engelhard Corporation供應；此珠光顏料不含 砂院偶合劑。吾等未於珠光顏料中添加氧化鋁。使用 polyester TGIC樹脂；此樹脂不含氧化鋁。此珠光顏料以 8%載量用於P〇Iyester TGiC樹脂系統，於噴出期間內，顏 料分離。累積於前端的顏料會於經粉末塗覆的部件上軟 -18- (15) 1355407 化，此導致部件受損。後續添加氧化鋁無益 題。 比較例2 使用根據美國專利案第6S245,3 23號之經 苯基苯胺和月桂酸施以表面處理之經二氧化錄 作爲珠光顏料。此珠光顏料不具矽烷塗層。此 8%與p〇iyester TGIC-free 樹脂無水摻合，也 間內積聚於槍前端的問題。此樹脂不含氧化銘 氧化鋁無益於噴灑問題。 比較例3 市售經矽烷處理的顏料無法以8 %載量 TG IC-free樹脂系統中順利噴出。此樹脂不含 加或未添加氧化鋁的產品皆有於槍前端顏料分 比較例4 一種市售珠光顏料經矽烷處理，平均粒徑 吾等未於此珠光顏料中添加氧化鋁。此珠光顔 脂以8%載量合倂，粉末噴於平板上。此樹， 鋁，粉末噴出期間內，注意到珠光顏料積聚於 於固化之後，經噴霧的平板有”橘皮剝離，，似的 顏料先與2%氧化鋁合倂，之後與聚酯樹脂混 到經粉末塗覆的平板外觀明顯改善。 顔料分散問 氫氧化鋁、 塗覆的雲母 珠光顏料以 有於噴出期 。後續添加 於 polyester 氧化銘。添 離的問題。 約20微米。 料與聚酯樹 脂不含氧化 噴槍前端且 外觀。珠光 合時，注意 -19- (16) (16)1355407 比較例5 —種經表面處理之經二氧化鈦塗覆的雲母（含括氫氧 化铈/聚合物網絡）與氧化鋁和polyester TGICNfree樹 脂系統混合。3-組份混合物之噴出顯示經塗覆的平板於固 化之後未獲改善。所有3組份混合在一起且經粉末塗覆的 表面未獲改善顯示，須於添加樹脂系統之前修飾顏料表 面。僅氧化鋁存在無法改善經粉末塗覆的平板。 本發明實例1 使用 197 克 EXTERIOR CFS MEARLIN® MAGNAPEARL® 1 1 〇 3產品（其含有經覆有氫氧化铈/聚 合物網絡（1 -4重量％ )和氧化錫（低於1重量％ )的Ti〇2 (2 2 - 3 4重量％ )塗覆的雲母小片（6 1 - 7 7重量％ )，由 Englehard Corporation供應）作爲經矽院塗覆的珠光顏 料。此矽烷塗料製自具不同有機官能基的兩種矽烷。此經 矽烷塗覆的珠光顏料與3克發煙的氧化鋁（主要顆粒尺寸 是13奈米，表面積100平方米/克）於具擋板的5夸特塗料 罐中混合2 0分鐘，以形成粉末塗料前驅物。所得產物的平 均顆粒尺寸是]7-20微米。 使用下列樹脂：polyester TGIC、polyester TGIC-free 和尿烷。這些樹脂不含氧化鋁。此粉末塗料前驅物以8 % 載量於前述各樹脂系統中，使用電暈槍噴於平板上。未見 粉末塗料前驅物發生分離情況，平板整體外觀良好。 -20- (17) 1355407 本發明實例2 使用 1 97 克 EXTERIOR CFS MAGNAPEARL®2103產品（其含有經覆有氫氧 物網絡（1 - 4重量％ )和氧化錫（低於1重量 (33-45重量％)塗覆的雲母小片（50-66重 £1^161131(1(：0^(^3“011供應）作爲經矽院塗？ 料。此矽烷塗料製自具不同有機官能基的兩種 矽烷塗覆的珠光顏料與3克發煙的氧化鋁（主 是〗3奈米，表面積100平方米/克）混合，形 前驅物。所得產物的平均顆粒尺寸是8-10微米 料前驅物以8 %載量於本發明實例1中所列樹脂 末塗料前驅物於槍前端發生分離或積聚情況。 平板外觀平滑且品質高。 本發明實例3 使甩 197 克 EXTERIOR CFS MAGNAPEARL®3103產品（其含有經覆有氫氧 物網絡（I-4重量％ )和氧化錫（低於0.3重量 (4 1 - 5 1重量％ )塗覆的雲母小片（4 5 - 5 8重 Englehard Corporation供應）作爲經矽烷塗f 料。此矽烷塗料製自具不同有機官能基的兩種 矽烷塗覆的珠光顔料與3克發煙的氧化鋁（主 是]3奈米，表面積100平方米/克）混合，形 MEARLIN® 化铈/聚合 %)的 Ti〇2 量％ )，由 匱的珠光顏 矽烷。此經 要顆粒尺寸 成粉末塗料 。此粉末塗 中，未見粉 固化之後， MEARLIN® 化铈/聚合 % )的 T i 0 2 量％ ) ’，由 夏的珠光顏 矽烷。此經 要顆粒尺寸 成粉末塗料 -21 - (18) 1355407 前驅物。所得產物的平均顆粒尺寸是3.5-6.5微米。此粉末 塗料前驅物以8%載量於本發明實例1中所列樹脂中，未見 粉末塗料前驅物於槍前端發生分離或積聚情況。固化之 後，平板外觀平滑且品質高，類似於金屬修整物。 本發明實例4 使用 1 97 克 EXTERIOR L U M IN A ® T u r q u o i s e T 3 0 3 D 產 品（其含有經覆有氫氧化鈽/聚合物網絡（1 -4重量％ )和 氧化錫（低於1重量％ )的T i 0 2 ( 5 8.7 - 6 6.7重量％ )塗覆的 雲母小片（28.3-40.3 重量 ％)，由 Englehard Corporation 供應）作爲經矽烷塗覆的珠光顏料。此矽烷塗料製自具不 同有機官能基的兩種矽烷。此經矽烷塗覆·的珠光顏料與3 克發煙的氧化鋁（主要顆粒尺寸是13奈米，表面積1〇〇平 方米/克）混合，形成粉末塗料前驅物。所得粉末塗料前 驅物的平均顆粒尺寸是16.5微米。 使用下列樹脂：polyester TGIC、polyester TGIC-free 和尿烷。這些樹脂不含氧化鋁。此粉末塗料前驅物以8 % 載量於前述各樹脂系統中。於槍前端未見粉末塗料前驅物 積聚情況且平板外觀品質高。添加氧化鋁得到較光亮之經 粉末塗覆的平板，其彩度較高。經此粉末塗料前驅物塗覆 的平板於測定角度爲110度時，亮度提高2] %，彩度提高 1 2 %。接近反射角度時，亮度提高2 0 %，彩度提高1 2 %。 本發明實例5 -22- (19) (19)1355407 使用 1 97 克 EXTERIOR CFS MEARLIN® Super Copper 3 5 0 5 Z產品（其含有經覆有氫氧化鈽/聚合物網絡（1-4重 量％ )的氧化鐵（3 4 - 5 0重量％ )塗覆的雲母小片（46-65 重量％ )，由E n g丨e h a r d C 〇 r ρ 〇 r a t i ο η供應）作爲經砂院塗 覆的珠光顏料。此矽烷塗料製自具不同有機官能基的兩種 矽烷。此經矽烷塗覆的珠光顏料與3克發煙的氧化鋁（主 要顆粒尺寸是13奈米，表面積100平方米/克）混合，形 成粉末塗料前驅物。所得粉末塗料前驅物的平均顆粒尺寸 是 16.4-19.4 微米。 使用下列樹脂：polyester TGIC、polyester TGIC-free 和尿烷。這些樹脂不含氧化鋁。此粉末塗料前驅物以8 % 載量於前述各樹脂系統中。於槍前端未見粉末塗料前驅物 積聚情況且平板外觀品質佳。 本發明實例6 使用 197 克 EXTERIOR CFS MEARLIN® Fine Pearl 1303V產品（其含有經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（]_4重 量％ )和氧化錫（低於1重量％ )的Ti02 ( 34-4 1重量％ )塗 覆的雲母小片（53-64重量％)，由 Englehard Corporation 供應）作爲經矽烷塗覆的珠光顏料。此矽烷塗料製自具不 同有機官能基的兩種矽烷。此經矽烷塗覆的珠光顏料與3 克發煙的氧化鋁（主要顆粒尺寸是]3奈米，表面積1〇〇平 方米/克）混合，形成粉末塗料前驅物。所得粉末塗料前 驅物的平均顆粒尺寸是9.4·]2.4微米。 -23- (20) 1355407 使用下列樹脂：polyester TGIC-free和尿烷。這些樹 脂不含氧化鋁。此粉末塗料前驅物以8%載量於前述各樹 脂系統中。於槍前端未見粉末塗料前驅物積聚情況且平板 外觀品質佳。 本發明實例7 使用 1 97 克 EXTERIOR CFS MEARLIN® Brighe Silver 1303Z產品（其含有經覆有氫氧化铈/聚合物網絡（1-4重 量％ )和氧化錫（低於1重量。/。）的Ti02 ( 24-30重量％ )塗 覆的雲母小片（ 66-75 重量 ％)，由 Englehard Corporation 供應）作爲經矽烷塗覆的珠光顏料。此矽烷塗料製自具不 同有機官能基的兩種矽烷。此經矽烷塗覆的珠光顏料與3 克發煙的氧化鋁（主要顆粒尺寸是13奈米，表面積100平 方米/克）混合，形成粉末塗料前驅物。所得粉末塗料前 驅物的平均顆粒尺寸是17.3-20.3微米。 使用下列樹脂：polyester TGIC-free和尿烷。這些樹 脂不含氧化鋁。此粉末塗料前驅物以8%載量於前述各樹 脂系統中。於槍前端未見粉末塗料前驅物分離情況且平板 外觀品質佳。 本發明實例8 使用 197 克 EXTERIOR CFS MEARLIN® Super Red 4 3 03 Z產品（其含有經覆有氫氧化鈽/聚合物網絡（ι·4重 量％ )和氧化錫（低於1重量％ )的T i 0 2 ( 4 3 - 5 2重量％ )塗 -24- (21) 1355407 覆的雲母小片（ 43-57 重量 ％)，由 Englehard Corporation 供應）作爲經矽烷塗覆的珠光顏料。此矽烷塗料製自具不 同有機官能基的兩種矽烷。此經矽烷塗覆的珠光顏料與3 克發煙的氧化鋁（主要顆粒尺寸是13奈米，表面積1〇〇平 方米/克）混合，形成粉末塗料前驅物。所得粉末塗料前 驅物的平均顆粒尺寸是15.3-20.3微米。 所用樹脂是polyester TGIC-free，其不含氧化鋁。此 粉末塗料前驅物此粉末塗料前驅物以8%載量於polyester TGIC-free樹脂系統中，展現良好噴霧品質。於槍前端未 見粉末塗料前驅物積聚情況且平板外觀品質佳。 比較例6和本發明實例9 400 克 MAGNAPEARL®2100 顏料（56.5-64.5 重量。/〇 雲 母’ 35.5-41.5重量％金紅石二氧化鈦和〇_2-2.0重量％氧化 錫）經反射白色的鈦塗覆的雲母（其平均顆粒尺寸是7.8_ ]〇_9微米）分散2.6升蒸餾水並加熱至78 。將此漿料的 pH調整至6.5，之後以0.15毫升/分鐘添加兩種具不同有 機官能基的矽烷。之後過濾此產物，淸洗並於120 t乾燥2 小時’以形成經矽烷塗覆的珠光顏料。2克氧化鋁與1 〇 〇經 矽烷塗覆的顏料摻合，形成粉末塗覆組成物。 所用樹脂是polyester TGIC-free並不含氧化鋁。製得 8%粉末塗料前驅物於p〇lyester TGIC-free中之粉末調合 物。粉末噴出評估指出粉末塗料前驅物未積聚於噴槍。比 較含或不含氧化鋁之以經矽烷處理之覆有鈦的雲母得到之 -25- (22) 1355407 經粉末塗覆的平板。添加氧化鋁顯著改善平板外 本發明實例1 0 使用 1 00 克 MAGNAPEARL®2 1 00 顏料(56.5 %雲母，3 5 _ 5 _4〗.5重量％金紅石二氧化鈦和〇 2 氧化錫）作爲珠光顏料並與4 %下列各者混合： 基·3-胺基丙基三甲氧基矽烷、3-胺基丙基三乙 和異氰酸根絡丙基三乙氧基矽烷。三種混合物 C乾燥並通過325 mesh篩網（低於40微米）。一 粒的粉末與2.0%氧化鋁合倂，其他部分作爲比g 種含或不含氧化鋁之經矽烷塗覆的珠光顏料於 polyester TGIC-free樹脂系統中評估。經含有氧 砂院塗覆之MAGAPRERL®2100之粉末塗覆的平 改善。 能夠於不違背本發明之精神和範圍的情況下 明之方法和產物作出各種變化和修飾。此處所描 實施例僅用以說明本發明，不欲對其造成限制。 【圖式簡單說明】 附圖1所示者是珠光顏料。 附圖2所示者是一種經矽烷塗覆的珠光顏料类 附圖3所示者是本發明之粉末塗料前驅物的 例。 附圖4是以前技術產品的§ E Μ » 觀。 ;-6 4 · 5重量 • 2 _ 0重量％ 2-胺基乙 氧基矽烷 各者於120 •部分經分 ^之用。各 8 %載量於 ，化鋁於經 板外觀獲 ‘，對本發 i述的各種 i型。 一個實施 -26- (23) (23)1355407 附圖5是本發明之粉末塗料前驅物之一個實施例的 SEM。 【主要元件符號說明】 10 珠光顏料 12 底質 1 4 金屬氧化物 16 矽烷 1 7 外表靣 18 經矽烷塗覆的珠光顏料 20 均化劑 22 粉末塗料前驅物