[发明专利]不透明的水性UV耐划伤涂层

说明书

背景技术

可以配制涂料组合物(例如漆)来提供固化后不透明的、耐擦伤和/或耐划伤的涂层。为了提供具有耐擦伤性和/或耐划伤性的不透明涂层，通常用颜料颗粒以及抗刮剂(例如金属氧化物或磨碎的玻璃颗粒)来配制涂料组合物。当涂料组合物被储存在容器中时，随着时间的推移，重的和密实的颗粒与涂料组合物的其他组分分离并沉淀在容器的底部，形成致密的、坚硬的饼块层。在可将涂料组合物涂覆到表面之前，尤其是如果需要喷涂时，必须将饼块层中的颗粒打碎、分散并重新悬浮在涂料组合物中，以形成一个基本上均匀的溶液。这个再悬浮的步骤需要大量的机械搅动和/或搅拌，如果通过喷涂来涂覆涂料组合物，或者如果需要均匀、无缺陷的涂层，可能特别困难。

可以用防沉剂来配制涂料组合物，以防止或显著减少抗划剂和颜料颗粒的沉降。然而，这些防沉剂的引入可以导致涂料组合物的粘度发生不希望的变化，这可能使涂料组合物的涂覆变得困难。

发明内容

在一个实施方式中，本公开涉及一种涂料组合物，其包含可UV固化的成膜树脂；0.5重量％到5.0重量％的触变性和/或假塑性防沉剂，选自合成蜡的胺盐和微晶纤维素化合物(MCC)中的至少一种；5wt％到80wt％的耐擦伤/耐划伤的添加剂，选自矿物磨料、玻璃颗粒和陶瓷颗粒中的至少一种；以及水。

在另一个实施方式中，本公开涉及一种涂料组合物，其包含可UV固化的成膜树脂，其中所述树脂选自聚氨酯和丙烯酸树脂中的至少一种；0.5重量％到5.0重量％的触变性和/或假塑性防沉剂，选自合成蜡的胺盐和微晶纤维素化合物(MCC)中的至少一种；具有多个(甲基)丙烯酰基官能团的烯属不饱和化合物；5wt％到80wt％的耐擦伤/耐划伤的添加剂，选自矿物磨料、玻璃颗粒和陶瓷颗粒中的至少一种；以及水。

在一些实施方式中，本公开的涂料组合物可能具有优异的耐划伤性/耐擦伤性以及改善的储存稳定性的组合。

下面将详细说明本发明的一个或更多个实施方式。本发明的其他特征、目标和优点在说明书和权利要求书中是显而易见的。

具体实施方式

本公开涉及一种水性涂料组合物(例如漆)，其为不透明的、可UV固化的、耐擦伤和/或耐划伤的，并具有优异的储存稳定性。在一个实施例中，涂料组合物包含可UV固化的成膜树脂组分、耐擦伤或耐划伤添加剂、水、以及触变性和/或假塑性防沉剂，例如下面中的至少一种：(1)合成蜡的胺盐，(2)微晶纤维素化合物(MCC)，或(3)脲氨基甲酸酯化合物。可以通过多种方法将涂料组合物涂覆到基材上，例如喷涂，用UV辐射固化，以形成高度耐擦伤和耐划伤的涂层。固化的涂层具有优异的流平性和减少的表面缺陷(如橘皮)。该涂料组合物还具有优异的储存稳定性，在一些实施方式中在6个月或更长的时间内贮存稳定。

涂料组合物具有相对低的挥发性有机物含量，而不牺牲所涂覆的(干燥)涂层的所需性能的平衡。优选地，基于组合物的总重量，涂料组合物包括不超过10重量％(wt％)的挥发性有机化合物(VOC)，更优选不超过约7wt％，甚至更优选不超过约4wt％。术语“挥发性有机化合物”在US.Pat.No.6,048,471(Henry)和U.S.Federal Register：June16，1995，第60卷，number 111中有定义。

涂料组合物是水性的，并且基于组合物的总重量，包含约40wt％至约90wt％的水，更优选包含约40wt％至约70wt％的水。

涂料组合物的成膜组分可以包括任何可UV固化的水可分散的或胶乳聚合物。“胶乳”聚合物是指聚合物颗粒在水中的分散体；胶乳聚合物通常需要第二分散剂(例如，表面活性剂)，用于创建聚合物颗粒在水中的分散体或乳液。“水可分散的”聚合物是指聚合物本身是能够分散到水中(即，不需要使用单独的表面活性剂)或者水可以添加到聚合物中以形成一种稳定的水性分散体(即，在正常储存温度下分散体应至少有一个月的保质期)。这种水可分散的聚合物上可以包含非离子或阴离子的官能团，其协助使聚合物成为水可分散。对于这样的聚合物，通常需要外部的酸或碱使阴离子稳定。