消光剂的制作方法
【专利说明】
[0001] 本秦是申请号为200780044975. 2的中国专利申请的分秦申请。
技术领域
[0002] 本发明设及蜡涂覆的无机氧化物消光剂，其可用于涂料、由其制备的涂料配制剂 和形成的消光涂料的制备。
【背景技术】
[0003] 众所周知微化蜡（micronisedwaxed)可使油漆、漆膜或涂料（如弹性、手感和光 泽）获得所需的特性。无机氧化物颗粒也已经用于使涂料具有消光性能。被蜡涂覆/浸溃 的无机氧化物颗粒其工艺一般是通过在气流式研磨机（超微粉碎机（microniser))里一起 研磨氧化物颗粒和蜡，可使产品具有进一步的优点。蜡可W改善组合物中氧化物颗粒和油 漆、清漆的相容性，避免了和其它组分的相互作用，另一个作用是避免存储过程中形成无法 再分散的硬沉积物。虽然其提供的保护功能机理没有完全弄清楚，但油漆和清漆厂家已经 广泛的认识到其优点，因为如果形成无法再分散的硬沉积物，上述所描述的优点都无法实 现。
[0004] 两种形式的蜡涂覆的氧化物颗粒在文献中得到了广泛披露。GB798621描述了一种 通过在气流式研磨机中共磨中等密度的娃溶胶和微晶蜡形成的氧化娃消光剂。GB1236775 教导了一种能够通过使用蜡的水乳液或分散体处理沉淀氧化娃制备的氧化娃消光剂，其中 包括热塑性材料。通过在加入到气流式混合机之前，添加脂肪酸（GB1461511)或可变分子 量的合成聚己締蜡扣S4097302)到微晶蜡中，可使所谓的"干"共微方式（co-micronising route)制备的氧化娃消光剂性质进一步提高。前者提高了蜡涂覆产品的分散能力，而后者 和商业可用材料相比显示出增强的沉降特征。上述的"干"处理工艺路线中采用超过蜡或 蜡混合物烙点的温度，但是GB1538474描述了可在低于50°C的微化温度制造满意的蜡涂覆 的氧化娃的工艺，其中可使用诸如褐煤酸醋的功能性蜡。
[0005] US5326395描述了一种采用蜡的=元混合物的消光剂，包括涂覆在氧化娃颗粒上 的硬微晶蜡、增塑微晶蜡和合成的聚己締蜡。US2004/0047792A1设及一种蜡涂覆沉淀氧化 娃消光剂，其中所述的蜡可包括聚己締蜡、费-托蜡（Fischer-Tropsch)或娃酬蜡。
[0006] US6761764B2描述了蜡颗粒的用途，在没有无机氧化物组分的情况下，其在各种涂 料中用作消光剂。所用的蜡包括締姪蜡和各种其它的蜡的混合物。
[0007] 在涂料工业中，对于能够在提供改善的抗磨性和化学稳定性的同时提供可接受的 消光性能的无机氧化物消光剂仍然是有需求的。
【附图说明】
[000引图1说明了蜡结晶度对根据本发明的涂料的抗磨性的影响。
[0009] 图2说明了根据本发明的涂料和其它涂料的抗磨性的比较。
[0010] 图3说明了根据本发明的涂料和在木材清漆中的其它涂料的消光效率的比较。图 4说明了根据本发明的涂料和在UV漆中的其它涂料的消光效率的比较。
[0011]图5说明了根据本发明的涂料和其它涂料的耐化学性的比较。
【发明内容】
[0012] 本发明设及消光剂，其用于制备包括无机氧化物颗粒和涂覆于所述无机氧化物颗 粒上或浸溃于所述无机氧化物颗粒中的蜡的消光涂料，其中，蜡具有大约50%或W上的结 晶度。
[0013]本发明还设及一种涂料配制剂，其用于制备包括无机氧化物颗粒和涂覆于无机氧 化物颗粒上或浸溃于所述无机氧化物颗粒中的蜡的消光涂料，其中，蜡具有大约50%或W 上的结晶度。
[0014]本发明进一步设及包括无机氧化物颗粒，和涂覆于无机氧化物颗粒上或浸溃于所 述无机氧化物颗粒中的蜡的消光涂料，其中，蜡具有大约50%或W上的结晶度。
【具体实施方式】
[0015]在该里提到的术语具有它们在行业内公认的含义，除非在该里另有定义。
[0016] 术语"颗粒"表示固体，指包括具有规则和不规则的形状和表面的球体、颗粒、碎片 或片状物质的单独个体和聚集体（例如粉末）。
[0017] 术语"无机氧化物"描述一种元素和氧的二元化合物，包括金属和半金属氧化物。 氧化物的例子可W包括；Si化、412〇3、41口〇4、1肖0、1'1化、21〇2、尸62〇3或其混合物。混合无机氧 化物包括Si〇2、Al2〇3、MgO、Si〇2、Al2〇3、化2〇3等，其可W通过传统制备工艺（如，共混、共沉 淀、共凝胶等）制备。氧化物可W为包括凝胶、沉淀、锻制（fumed)和胶体等的各种形式。 [001引无机氧化物可能也包括天然矿石、被处理/被活化的矿石、蒙脱±、绿坡缕石、膨 润±、坡缕石、漂白± (化Her'searth)、娃藻±、蒙脱石、纤维椿石、石英砂、石灰石、高岭 ±、球±、滑石、叶蜡石、珍珠岩、娃酸钢、娃酸侣钢、娃酸儀、儀侣娃酸盐、氧化娃水溶胶、娃 胶、锻制氧化娃、沉淀氧化娃、渗析氧化娃、氧化侣沸石、分子筛、娃藻上、反向氧化娃、漂白 粘± 03leachingclay)、及其混合物。
[0019]在一个实施例中，本发明设及消光剂，其用于制备包括无机氧化物颗粒和涂覆于 无机氧化物颗粒上的蜡的消光涂料，其中，蜡具有约50%或W上的结晶度。蜡可W具有约 55%或W上的结晶度，优选60%或W上，更优选70%或W上，最优选80%或W上。在另一 实施例中，蜡具有90%或W上（例如，90、91、92、93、94、95、96、97、98、99或100%)的结晶 度。聚合物的结晶度通过采用ASTME793 (1985巧ev. 1989))的示差扫描量热法测量。
[0020] 具有此处所述的结晶度的本发明的蜡，如果其结晶度小于100%，则包括具有结晶 和无定形区的聚合物。本发明的聚合物还可W描述为全同立构或间规立构的，也就是说，同 无规聚合物比较起来，本发明的聚合物具有其原子或侧基团的规整的而非不规整的排布。 例如，高结晶度（例如，50%w上）聚合物包括聚締姪、聚苯己締、聚酷胺、聚酬、聚醋等等。 优选地，聚合物为聚締姪，因为该些聚合物在更低的温度烙化。本发明的聚締姪可W包括聚 亚烷基，例如聚己締、聚甲締、聚丙締、聚了締等等，或它们的混合物。更优选地，本发明的蜡 可W为全同立构和/或间规立构的聚己締，聚丙締或它们的混合物，并且进一步更优选聚 己締类型。合适的蜡包含规则的聚合物链使结晶度大于90%。合适的蜡的重均分子量为 1000至30000g/mol，滴点温度为90至140°C，优选110至140°C。在140°C的温度下测量， 所述的蜡具有不高于lOOOmPas，优选从10至500mPs的烙体粘度。
[0021] 本发明的聚合物可W通过任何提供大于50%的结晶度的常规方法合成。例如，通 过Ziegler-Natta聚合或通过有机金属的催化聚合生产聚締姪。优选地，茂金属的有机金 属催化聚合。例如，在US5081322、US5643846、US5919723、US6194341 和US6750307 中描述 的那些工艺。
[0022] 本发明的无机氧化物可W包括在该里提到的各种氧化物。然而，在一个优选的实 施例中，无机氧化物为氧化娃。该一实施例在其后进行描述，但可W用任何无机氧化物代替 氧化娃。
[0023] 用于制备本发明的氧化娃可W为用于制备常规多孔氧化娃消光剂的那些，如果所 述氧化娃具有在0.8至2. 4cc/g范围内的孔体积。优选，氧化娃具有在0. 9至1. 2cc/g范 围内的孔体积。该里所指的孔体积是由下面将要描述的氮孔隙率测定法测量的。
[0024] 硅胶是优选的。水凝胶、干凝胶和气凝胶都是合适的。制备无机凝胶的常用工艺 是通过酸中和金属或准金属的盐溶液，随后在放置时形成水凝胶。所述水凝胶其后必须洗 漆W除去相对较高浓度的可溶性盐，该一洗漆阶段中的处理工艺决定了最终产物的物理性 能，如孔隙率。获得该些性能的技术是已知的。例如，最终的凝胶体积和表面积取决于冲洗 液的抑值和温度、洗漆的速率、水凝胶的粒度和洗漆的持续时间。通常，孔体积可通过缩短 洗漆时间的长度而加W限制。然而，如果在最终的凝胶中形成上述孔体积，具体的洗漆条件 可依据所使用的具体的无机水凝胶来改变，并且对于本发明来说其本身不是关键的。如上 所述，本领域技术人员熟悉该些洗漆条件，并能够容易地确定适于形成本发明中使用所需 的孔体积的洗漆条件。例如，在50-90°C下，W3-5的起始抑值下洗漆5-25小时的硅胶形 成了孔体积在上述范围内的凝胶（气凝胶）。
[0025] 特别合适的氧化娃包括用于制备市售氧