專利名稱：涂覆偶聯(lián)劑和全氟烷基磷酸酯的薄片狀顏料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及具有優(yōu)良的漂浮性能和粘合力的薄片狀顏料，本發(fā)明特別涉及用于涂料和印刷油墨的薄片狀顏料，該顏料是用偶聯(lián)劑和含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物涂覆過的，因而具有優(yōu)良的漂浮性能，在薄片狀顏料微粒與涂層間有優(yōu)良的粘合力。
背景技術(shù)：
至今，對(duì)許多珠光顏料和具有箔狀的金屬顏料來說，當(dāng)它們摻入涂料組合物等中時(shí)，可通過將薄片狀顏料微粒均勻地分散在涂料層內(nèi)而形成基于光澤設(shè)計(jì)的涂層。近來，通過使以漂浮型片狀鋁粉顏料為代表的薄片狀顏料微粒漂浮在涂層的表面上(漂浮性能或平面取向)來進(jìn)一步提高涂層的光澤，而研制出了多種光澤象電鍍一樣的薄片狀顏料。例如，對(duì)于金屬顏料來說，已經(jīng)提出了將包含涂覆硬脂酸的薄片狀銅粉的顏料(JP-A-8-188731)和包含表面經(jīng)磷酸烷基酯處理的薄片狀鋁粉的顏料(JP-A-11-57605)作為具有漂浮性能的顏料。
此外，對(duì)于珠光顏料來說，已提出了包含涂覆硅烷化合物的珠光顏料的樹脂薄膜(JP-A7-62151)。這種涂覆硅烷的顏料用來提高漂浮性能和樹脂薄膜中顏料微粒與樹脂的相容性。
在這些已知的薄片狀顏料中，有具有優(yōu)良漂浮特性的顏料，但顏料微粒與涂膜的層間粘合力很差，因此，用作涂層時(shí)存在耐久性差的缺點(diǎn)。這就是說，即使這種已知的薄片狀顏料微粒基于它們的漂浮性能，漂浮在涂層表面上而達(dá)到所要求的設(shè)定光澤，但薄片狀顏料微粒與涂在其上的起保護(hù)作用的透明涂層間的粘合力很低，以致在粘貼或扯去如玻璃紙膠帶時(shí)，透明涂層易發(fā)生脫層。因此，這類顏料用于涂料中達(dá)不到所要求的涂層耐久性。
一方面，目的在于通過發(fā)明一種涂布技術(shù)，在不降低漂浮性能的情況下提高顏料微粒與透明涂層間的粘合力，這項(xiàng)技術(shù)在于使一種含樹脂組合物的有機(jī)溶劑型涂料就在涂布前與漂浮型片狀鋁粉顏料在有機(jī)溶劑中的分散體相混合(JP-A11-128828)。
另一方面，也提出了用含有全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯化合物處理的顏料(JP-A5-93153)或用硅烷化合物處理的顏料(JP-A2-218603)，或同時(shí)用含全氟烷基基團(tuán)的化合物和反應(yīng)性有機(jī)硅化合物處理的顏料(JP-A8-217989)，但這兩類顏料的研制目的都是為了改進(jìn)顏料的拒水和拒油性，這些顏料主要用于化妝品中。

發(fā)明內(nèi)容
由于本發(fā)明人對(duì)用于涂料或印刷油墨、具有優(yōu)良漂浮性能并在顏料微粒與保護(hù)性涂層間具有優(yōu)良層間粘合力的薄片狀顏料進(jìn)行了深入研究，業(yè)已發(fā)現(xiàn)，經(jīng)偶聯(lián)劑涂覆和含有全氟烷基基團(tuán)的化合物處理的薄片狀顏料既能改進(jìn)漂浮性能又能改進(jìn)層間粘合力，并發(fā)現(xiàn)這種顏料特別適用作要求耐久性的涂料和印刷油墨中的顏料。
這就是說，本發(fā)明提供了一種新穎的，用于下列1-6項(xiàng)中所述的樹脂組合物中的薄片狀顏料，該顏料具有優(yōu)良的漂浮性能和層間粘合力。
1.用于樹脂組合物的薄片狀顏料，該顏料表面涂覆偶聯(lián)劑和含全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物。
2.根據(jù)上述1項(xiàng)的用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中薄片狀顏料是一種或多種選自珠光顏料和金屬顏料的薄片狀顏料。
3.根據(jù)上述1項(xiàng)或2項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中薄片狀顏料是一種由鋯化合物在次磷酸鹽存在下經(jīng)水解形成的水合氧化鋯和/或由一種或多種選自鈷、錳和鈰的水溶性金屬化合物經(jīng)水解形成的水合化合物沉積在珠光顏料的表面上而形成的顏料。
4.根據(jù)上述1-3項(xiàng)中任何一項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物是一種或多種選自具有下述通式(I)-(III)的化合物以式(I)表示的含全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯 yPO(OM)3-y(I)式中Rf代表直鏈或支化的C6-C21全氟烷基基團(tuán)或全氟烷氧基基團(tuán)，M代表氫、堿金屬、銨和取代銨，n為1-4，m為0-10，以及y為1-3；以通式(II)表示的含全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯(RfSO2NRCnH2nO)yPO(OM)3-y(II)式中Rf代表直鏈或支化的C6-C21全氟烷基基團(tuán)或全氟烷氧基基團(tuán)，M代表氫、堿金屬、銨或取代銨，R代表氫或C1-C3烷基基團(tuán)，n為1-4，m為0-10以及y為1-3；以及以通式(III)表示的全氟烷基硅烷Rf(CH2)nSiX3(III)式中Rf代表直鏈或支化的C1-C12全氟烷基基團(tuán)，各個(gè)X可以是相同的或不相同的并代表烷氧基基團(tuán)、鹵素基團(tuán)或烷基基團(tuán)，條件是所有X基團(tuán)不都是烷基基團(tuán)，及n為1-5。
5.根據(jù)上述1-4項(xiàng)中任何一項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中偶聯(lián)劑是一種或多種選自硅烷偶聯(lián)劑、鈦基偶聯(lián)劑和鋯基偶聯(lián)劑的偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)上述1-5項(xiàng)中任何一項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中每種偶聯(lián)劑和以通式(I)-(III)表示的化合物的涂覆量為0.05-20重量％(以薄片狀顏料計(jì))。
具體實(shí)施例方式
下文將對(duì)根據(jù)本發(fā)明用于樹脂組合物的薄片狀顏料的實(shí)施方案進(jìn)行逐項(xiàng)詳述。
1)薄片狀顏料雖然根據(jù)本發(fā)明用于樹脂組合物中的薄片狀顏料并不受特別的限制，但本發(fā)明具體指的是用于涂料或印刷油墨的薄片狀珠光顏料和金屬顏料。在本文中，珠光顏料和金屬顏料是根據(jù)功能和材料的不同概念分類的，所以應(yīng)注意的是，相同的顏料或基材可能歸入兩類概念中。
珠光顏料包括涂覆單一或復(fù)合的金屬氧化物的薄片狀云母(天然和合成云母)，例如各類涂覆二氧化鈦的云母，涂覆氧化鐵的云母、涂覆包含鈦和酸的金屬配位氧化物的云母以及涂覆鈦酸鈷的云母；涂覆金屬氧化物的薄片狀石墨例如涂覆二氧化鈦的石墨薄片；以及各類涂覆金屬氧化物的氧化鋁薄片例如涂覆二氧化鈦的氧化鋁薄片和涂覆氧化鐵的氧化鋁薄片，以及涂覆金屬氧化物的二氧化硅薄片，涂覆金屬氧化物的玻璃薄片，涂覆金屬的玻璃薄片，涂覆金屬氧化物的云母鐵礦，涂覆二氧化鈦的云母鐵礦，涂覆金屬氧化物的板狀硫酸鋇等。涂覆金屬氧化物的云母等可從E.Merck等廠商以品名Iriodin商購。
此外，根據(jù)本申請(qǐng)人的申請(qǐng)(JP-A 63-130673和JP-A1-292067)，耐候的、其上沉積有由鋯化合物在次磷酸鹽存在下經(jīng)水解形成的水合氧化鋯和/或由一種或多種選自鈷、錳和鈰的水溶性金屬化合物經(jīng)水解形成的水合氧化物的珠光顏料是特別適用作薄片狀顏料的。
另一方面，金屬顏料包括如鋁薄片、云母鐵礦、黃銅、不銹鋼薄片、鈦薄片、氮化硼薄片、銅粉等。
對(duì)薄片狀顏料的尺寸沒有特別的限制，能達(dá)到所要求效用和所要求的色相光澤的尺寸的顏料可適當(dāng)選自粒徑為2-200微米、厚度為0.2-1.0微米范圍內(nèi)的常用顏料。
2)含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物作為含有全氟烷基基團(tuán)的化合物，可共用一種或多種選自以通式(I)或(II)表示的磷酸酯和通式(III)表示的硅烷化合物[Rf(CnH2nO)m]yPO(OM)3-y(I)(RfSO2NRCnH2nO)yPO(OM)3-y(II)式中Rf代表直鏈或支化的C6-C21全氟烷基基團(tuán)或全氟烷氧基基團(tuán)，M代表氫、堿金屬、銨或取代銨，R代表氫或C1-C3烷基基團(tuán)，n為1-4，m為0-10以及y為1-3。在該兩式中以M代表的取代銨包括烷醇胺如一乙醇胺和二乙醇胺或堿性氨基酸。
上述通式(I)和(II)的化合物通常包括(CF3(CF2)7CH2CH2O)2PO[ONH2(CH2CH2OH)2]、(CF3(CF2)7SO2N(C3H7)C2H4O)2PO(OH)等；Rf(CH2)nSiX3(III)式中Rf代表直鏈或支化的C1-C12全氟烷基基團(tuán)，各個(gè)X可以是相同的或不相同的，并代表烷氧基基團(tuán)、鹵原子和烷基基團(tuán)，條件是不是所有X基團(tuán)都是烷基基團(tuán)，以及n為1-5。
通式(III)硅烷化合物的實(shí)例如下CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCH3)3CF3(CF2)11(CH2)2SiCl3CF3(CF2)4(CH2)2SiCl3CF3(CF2)2SiCl3CF3(CF2)10(CH2)2Si(OCH3)3CF3(CF2)5(CH2)2Si(OCH3)3CF3(CF2)9(CH2)2Si(OC2H5)3CF3(CF2)7(CH2)2Si(OC2H5)3CF3(CF2)4(CH2)2Si(OC2H5)3CF3(CF2)2(CH2)2Si(OC2H5)3CF3(CH2)2Si(OCH3)33)偶聯(lián)劑對(duì)用于本發(fā)明的偶聯(lián)劑沒有特別的限制，可以采用硅烷基偶聯(lián)劑、鈦基偶聯(lián)劑和鋯基偶聯(lián)劑，從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)而言，硅烷偶聯(lián)劑是特別優(yōu)選的。每類偶聯(lián)劑的常用化合物如下所列A)硅烷基偶聯(lián)劑甲基丙烯酰氧基烷氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷，γ-(2-氨基乙基)氨基丙基甲基二甲氧基硅烷，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，N-β-(N-乙烯基芐基氨基乙基)-γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷，γ-巰基丙基三甲氧基硅烷，乙烯基三乙酰氧基硅烷，γ-氯丙基三甲氧基硅烷，十八烷基二甲基[3-(三甲氧基甲硅烷基)丙基]氯化銨，
γ-巰基丙基甲基二甲氧基cine，甲基三氯硅烷，二甲基二氯硅烷，三甲基氯硅烷，以及乙烯基三甲氧基硅烷。
γ-(2-氨基乙基)氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ-環(huán)氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷是特別優(yōu)選的。
B)鈦基偶聯(lián)劑四(2，2-二烯丙氧基甲基-1-丁基)雙(二-十三烷基)亞磷酸鈦酸酯雙(二辛基焦磷酸酯)羥乙酸鈦酸酯，及異丙基三(N-氨基酯-氨基乙基)鈦酸酯。
C)鋯鋁酸鹽基偶聯(lián)劑羧基鋯鋁酸鹽和甲基丙烯酰氧基鋯鋁酸鹽。
4)涂覆量每種偶聯(lián)劑和以通式(I)-(III)表示的含有全氟烷基基團(tuán)的化合物的涂覆量可以是相同的，并可為0.05-20重量％，優(yōu)選為0.05-15重量％(以薄片狀顏料計(jì))。
如果每種組分的涂覆量低于0.05重量％，則不可能達(dá)到足夠的漂浮效果和粘附在涂層上。
另一方面，如果涂覆量超過20重量％，雖然能達(dá)到所要求的漂浮效果，但由于不會(huì)再進(jìn)一步改進(jìn)漂浮效果，因而從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)而言是沒有意義的。
5)方法可采用常規(guī)顏料生產(chǎn)方法中使用的濕法或干法作為用于本發(fā)明樹脂組合物的薄片狀顏料的制造方法。然而，因用在水性體系中的濕法能順利和有效地制得具有均勻特征的顏料，并能順利地處理輔助材料，因而濕法是制造本發(fā)明薄片狀顏料的最適宜方法。
濕法的一個(gè)實(shí)例的實(shí)施過程的要點(diǎn)如下。將薄片狀顏料懸浮在水溶劑中，首先添加偶聯(lián)劑或者以偶聯(lián)劑溶液滴加到懸浮液中。然后，添加含有全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯或硅烷化合物或者以它們的溶液滴加到懸浮液中。在進(jìn)行涂覆處理時(shí)，應(yīng)調(diào)節(jié)溶液的pH值和溫度，以適宜于每種材料的處理，同時(shí)攪拌各材料，以使各材料均勻地涂覆在顏料上。涂覆處理后，顏料經(jīng)過濾，以水洗滌，然后按常規(guī)方法干燥而制得所要求的顏料。
關(guān)于偶聯(lián)劑和含有全氟烷基基團(tuán)化合物的添加順序，優(yōu)選的是按上述要點(diǎn)先用偶聯(lián)劑涂覆顏料，這樣易于制得具有均勻特征的顏料。然而，也可同時(shí)添加兩種化合物或者以混合物添加。
6)薄片狀顏料作為樹脂組合物中顏料的用途如上所述，本發(fā)明的薄片狀顏料是一種當(dāng)它摻混入含有樹脂成分的有機(jī)溶劑體系涂料組合物、水性體系涂料組合物和印刷油墨等組合物中時(shí)能呈現(xiàn)其效果的材料。因此，本發(fā)明薄片狀顏料可作為顏料添加在用于涂布各種材料(如紙張、木板、金屬板、布、皮革和塑料)的涂料中，也可作為顏料添加在組合物(如包含樹脂的印刷油墨)中。
實(shí)施例下面，將參照實(shí)施例，對(duì)照實(shí)施例和試驗(yàn)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作更詳細(xì)的說明，但這些實(shí)施例不是對(duì)本發(fā)明的限制。
實(shí)施例1將含5.68克次磷酸鈉(NaH2PO2·H2O)的水溶液逐漸加到在室溫?cái)嚢柚械暮?.76克二氯化氧鋯(ZrOCl2·8H2O)的3重量％水溶液中以致不產(chǎn)生白色沉淀，而制成透明的水溶液。然后加入6.0克35-37％鹽酸水溶液以制成二氯化氧鋯與次磷酸鈉的混合溶液。
分別地，將100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色的涂金紅石型二氧化鈦的云母鈦薄片(IRIODIN225 Rutile Blue，E.Merck制造)懸浮在1000毫升水中，在攪拌下將其溫度升高至75℃。用鹽酸調(diào)節(jié)懸浮液的pH值至3，向懸浮液添加1.14克10重量％氯化鈰(CeCl3·7H2O)水溶液，將所述二氯化氧鋯與次磷酸鈉的混合溶液在約1小時(shí)內(nèi)滴加到懸浮液中，同時(shí)用32重量％NaOH水溶液調(diào)節(jié)懸浮液使pH值保持在3。在混合溶液滴加完畢后，于75℃下攪拌30分鐘，然后，加入2克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(CH2＝C(CH3)COO(CH2)3Si(OCH3)3(Toray Dow Corning Ltd./SZ6030)，并在75℃下攪拌15分鐘，再用NaOH調(diào)節(jié)pH值，使pH值升高至7.0。將10.00克全氟烷基磷酸酯(CF3(CF2)7CH2CH2O)2PO[ONH2(CH2CH2OH)2](UNIDIN TG101，Daikin Industries，Ltd.)的10重量％水溶液于約1小時(shí)內(nèi)滴加到該懸浮液中，并在75℃下攪拌30分鐘。對(duì)懸浮液中的固體產(chǎn)物進(jìn)行過濾，用水洗滌，在130℃下干燥。
經(jīng)上述步驟制得了呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色、分散性優(yōu)良的粉狀珠光顏料。當(dāng)該顏料懸浮在低極性有機(jī)溶劑如甲苯和二甲苯中時(shí)，顏料微粒會(huì)漂浮在溶劑表面上并致密地取向，據(jù)此依據(jù)珠光顏料呈現(xiàn)的極高的反射色亮度可證實(shí)獲得了設(shè)定的優(yōu)良光澤性能。
實(shí)施例2按照與實(shí)施例1相同的步驟，除了以2克全氟烷基硅烷CF3(CF2)7(CH2)2Si(OCH2CH3)3(Toray Dow Corning Ltd./AY43-158E)代替全氟烷基磷酸酯外，采用與實(shí)施例1相同的100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色的涂覆金紅石型二氧化鈦的云母鈦薄片(IRIODIN225 Rutile Blue，E.Meck制造)和相同用量的其它相同材料制備珠光顏料。
經(jīng)上述步驟制得了呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色、分散性優(yōu)良的粉狀珠光顏料。當(dāng)該顏料懸浮在低極性有機(jī)溶劑如甲苯和二甲苯中時(shí)，顏料微粒會(huì)漂浮在溶劑表面并致密地取向，據(jù)此，依據(jù)珠光顏料呈現(xiàn)的極高的反射色亮度可證實(shí)獲得了設(shè)定的優(yōu)良光澤性能。
實(shí)施例3將含5.68克次磷酸鈉(NaH2PO2·H2O)的水溶液逐漸加到在室溫下攪拌中的含5.76克二氯化氧鋯(ZrOCl2·8H2O)的3重量％水溶液中，以致不產(chǎn)生白色沉淀而制成透明的水溶液。然后加入6.0克35-37％鹽酸水溶液以制成二氯化氧鋯與次磷酸鈉的混合溶液。
分別地，將100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)酒紅色反射色的涂覆氧化鐵的云母薄片(IRIODIN 504 Red，E.Merck制造)懸浮在1000毫升水中，在攪拌下將其溫度升高至75℃。用鹽酸調(diào)節(jié)懸浮液的pH值至3，將所述二氯化氧鋯與次磷酸鈉的混合溶液在約1小時(shí)內(nèi)滴加到懸浮液中，同時(shí)用32重量％的NaOH水溶液調(diào)節(jié)該懸浮液的pH值，使pH值保持在3。在混合溶液滴加完畢后，于75℃下攪拌30分鐘，然后，加入2克γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷(Toray DowCorning Ltd./SZ6030)，并在75℃下攪拌15分鐘，再用NaOH調(diào)節(jié)pH值，使pH值升高至7.0。將5.00克全氟烷基磷酸酯(UNIDIN TG101，Daikin Industries，Ltd.)的10重量％水溶液于約1小時(shí)內(nèi)滴加到該懸浮液中，并在75℃下攪拌30分鐘。對(duì)懸浮液中的固體產(chǎn)物進(jìn)行過濾，用水洗滌，并在130℃下干燥。
經(jīng)上述步驟制得了呈現(xiàn)酒紅色反射色、分散性優(yōu)良的粉狀珠光顏料。當(dāng)該顏料懸浮在低極性有機(jī)溶劑如甲苯和二甲苯中時(shí)，顏料微粒會(huì)漂浮在溶劑的表面上并致密地取向，據(jù)此依據(jù)珠光顏料呈現(xiàn)的極好的反射色亮度可證實(shí)獲得了設(shè)定的優(yōu)良光澤性能。
對(duì)照實(shí)施例1按照與實(shí)施例1相同的方法，除了不使用全氟烷基磷酸酯外，采用與實(shí)施例1相同的100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色的涂覆金紅石型二氧化鈦的云母鈦薄片(IRIODIN 225Rutile Blue，E.Merck制造)和相同用量的其它相同材料制備顏料。
對(duì)照實(shí)施例2按照與實(shí)施例1相同的方法，除了不使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷外，采用與實(shí)施例1相同的100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)藍(lán)色反射色和黃色透射色的涂覆金紅石型二氧化鈦的云母鈦薄片(IRIODIN 225 Rutile Blue，E.Merck制造)和相同用量的其它相同材料制備顏料。
對(duì)照實(shí)施例3按照與實(shí)施例3相同的方法，除了不使用全氟烷基磷酸酯外，采用與實(shí)施例3相同的100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)酒紅色反射色的涂覆氧化鐵的云母薄片(IRIODIN 504Red，E.Merck制造)和相同用量的其它相同材料制備顏料。
對(duì)照實(shí)施例4按照與實(shí)施例3相同的方法，除了不使用γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷外，采用與實(shí)施例3相同的100克粒度為10-60微米、呈現(xiàn)酒紅色反射色的涂覆氧化鐵的云母薄片(IRIODIN 504Red，E.Merck制造)和相同用量的其它相同材料制備顏料。
試驗(yàn)實(shí)施例分別采用下述試驗(yàn)方法對(duì)實(shí)施例和對(duì)照實(shí)施例制得的顏料進(jìn)行下列試驗(yàn)。每一試驗(yàn)結(jié)果匯于表1中。
1)耐水性試驗(yàn)(熱水浸泡試驗(yàn))將濃度為10重量％的熱固性丙烯酸三聚氰胺樹脂(Acrydic 47-712樹脂與Super Beccamin G821-60樹脂按7∶3重量比的混合物，Dainippon Ink and Chemicals，Inc.)涂布在經(jīng)磷酸鋅處理的涂覆有干膜厚度為約20微米黑色搪瓷的鋼板(7厘米×15厘米)上，涂層的干膜厚度約為15微米，于160°烘烤20分鐘，并放置5分鐘，然后再通過空氣噴涂將7重量％所得顏料在二甲苯中的分散體涂布在該鋼板上，放置10分鐘后于140℃加熱固化30分鐘。然后，用熱固性丙烯酸三聚氰胺樹脂(Acrydic 47-179樹脂與Super Beccamin L117-60樹脂按7∶3重量比的混合物，Dainippon Ink and Chemicals，InC.)在已固化的涂層面上涂布一層透明的表面涂層，涂層的干膜厚度為約30微米，放置10分鐘后，于140℃加熱固化30分鐘。
將按上述方法制備的試片浸在80℃的熱水中并保持8小時(shí)，然后將水溫降至室溫，取出試片以目視法檢查試片外觀的變化。
表1中所列數(shù)值表示了泛白/收縮性能按10至1的次序下降。
2)粘合力在耐水試驗(yàn)中制備的已涂布面涂層的試片上，對(duì)涂層實(shí)施切割，要使切割深度達(dá)到試片的基材，而涂層表面要切出大小為1毫米×1毫米的100個(gè)切線方格，然后將玻璃紙膠帶粘附于經(jīng)切割的表面上并迅速剝?nèi)?，觀察涂層表面情況。
○表示有9個(gè)或9個(gè)以下的方格被剝?nèi)?，×表示?0個(gè)或10個(gè)以上方格被剝?nèi)ァ?br> 3)色相測定(色度值)用變角測色計(jì)GCMS(Murakami Shikisai Co.，Ltd.)于25°入射角和20℃光接受角測定C-值(色度值)。C值表示珠光顏料反射色的強(qiáng)度，大的C值表示反射色強(qiáng)度較強(qiáng)。該值是與因顏料的漂浮作用而導(dǎo)致顏料微粒致密地取向排列相關(guān)連的。
4)設(shè)定的光澤性能對(duì)涂層進(jìn)行目測評(píng)價(jià)。表1中，○表示具有優(yōu)良的電鍍狀光澤的設(shè)定性能，×表示具有通常珠光顏料光澤的設(shè)定性能。
表1 1)(A)組表示實(shí)施例和對(duì)照實(shí)施例中含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物的用量
2)(B)組表示實(shí)施例和對(duì)照實(shí)施例中偶聯(lián)劑的用量。
工業(yè)用途業(yè)已發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明新穎的薄片狀顏料微粒在涂層上具有漂浮效果，在薄片狀顏料微粒與其上形成的涂膜間具有優(yōu)良的層間粘合力，其中涂膜是在薄片狀顏料表面上涂覆偶聯(lián)劑和含全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物的混合物而形成的。這種薄片狀顏料微粒在涂層上具有致密取向排列的性質(zhì)，因此能增強(qiáng)電鍍狀光澤，并能充分地呈現(xiàn)珠光顏料的珍珠光澤。此外，層間粘合力的改進(jìn)防止了透明涂層的剝落，從而具有持久的光澤并改進(jìn)了涂層或印刷油墨的耐久性。
權(quán)利要求
1.一種用于樹脂組合物的薄片狀顏料，該顏料的表面上涂覆有偶聯(lián)劑和含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中薄片狀顏料是一種或多種選自珠光顏料和金屬顏料的薄片狀顏料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中薄片狀顏料是一種由鋯化合物在次磷酸鹽存在下經(jīng)水解形成的水合氧化鋯和/或由一種或多種選自鈷、錳和鈰的水溶性金屬化合物經(jīng)水解形成的水合化合物沉積在珠光顏料的表面上而形成的顏料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3項(xiàng)中任何一項(xiàng)的用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中含有全氟烷基基團(tuán)的有機(jī)化合物是一種或多種選自具有下述通式(I)-(III)的化合物。以通式(I)表示的含有全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯[Rf(CnH2nO)m]yPO(OM)3-y(I)式中Rf代表直鏈或支化的C6-C21全氟烷基基團(tuán)或全氟烷氧基基團(tuán)，M代表氫、堿金屬、銨或取代銨，n為1-4，m為0-10，y為1-3；以通式(II)表示的含全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯(RfSO2NRCnH2nO)yPO(OM)3-y(II)式中Rf代表直鏈或支化的C6-C21全氟烷基基團(tuán)或全氟烷氧基基團(tuán)，M代表氫、堿金屬、銨或取代銨，R代表氫或C1-C3烷基基團(tuán)，n為1-4，m為0-10，y為1-3；以及以通式(III)表示的全氟烷基硅烷Rf(CH2)nSiX3(III)式中Rf代表直鏈或支化的C1-C12全氟烷基基團(tuán)，各個(gè)X可以是相同的或不相同的并代表烷氧基基團(tuán)、鹵素基團(tuán)或烷基基團(tuán)，條件是不是所有X基團(tuán)都是烷基基團(tuán)，及n為1-5。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4項(xiàng)中任何一項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中偶聯(lián)劑是一種或多種選自硅烷偶聯(lián)劑、鈦基偶聯(lián)劑和鋯基偶聯(lián)劑的偶聯(lián)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5項(xiàng)中任何一項(xiàng)用于樹脂組合物的薄片狀顏料，其中每種偶聯(lián)劑和以通式(I)-(III)表示的化合物的涂覆量以薄片狀顏料計(jì)為0.05-20重量％。
全文摘要
一種具有優(yōu)良漂浮性能并在顏料微粒與涂層(樹脂)間具有優(yōu)良粘合力的薄片狀顏料，這種薄片狀顏料是通過將偶聯(lián)劑和含全氟烷基基團(tuán)的磷酸酯或硅烷化合物涂覆在薄片狀顏料的表面上而制得的。因此，此種薄片狀顏料是要求光澤和耐久性的涂料或印刷油墨中的優(yōu)良顏料。
文檔編號(hào)C09C3/00GK1489623SQ01822620
公開日2004年4月14日 申請(qǐng)日期2001年2月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月15日
發(fā)明者梅原英司, 國井幸四郎, 四郎 申請(qǐng)人:默克專利股份有限公司