[发明专利]乙酸纤维素成膜组合物

说明书

乙酸纤维素漆组合物包含成膜组合物和稀释剂。所述成膜组合物包含乙酸纤维素、增塑剂、次级成膜剂和至少一种有机溶剂。可以将所述漆组合物用于在基材的至少一部分上提供涂饰或保护性覆盖物的方法。所述方法包括将所述漆组合物施加至所述基材的内表面或外表面。

优先权要求

本申请要求2015年12月7日提交的美国临时申请号62/264,283、2016年1月14日提交的美国临时申请号62/278,681和2016年6月2日提交的美国临时申请号62/344,681的优先权，其整体通过引用并入本文。

技术领域

本申请一般地涉及含有乙酸纤维素的成膜组合物。尤其是，本发明涉及可以与另外的组分组合以形成漆的成膜组合物。成膜组合物包含乙酸纤维素、增塑剂、次级成膜剂和至少一种有机溶剂。

背景技术

存在对能够粘合至各种基材类型，例如包括经处理的木材、未处理的木材、角蛋白、复合木材和其它成膜组合物的成膜组合物的需求。漆是通过产生硬的耐久的涂饰的固化过程或溶剂蒸发而干燥的透明或有色的基材涂饰。在一些情况下，如关于木漆，可取的是木材能够保持其自然美，如在将木材着色以显示纹理时。已将漆施加至基材必须是不明显的。因此重要的是漆具有最小的量的不透明度或模糊度。在其它情况下，如关于指/趾甲油，可取的是漆能够承担装饰效果并且抑制开裂或剥落。因此较不重要的是漆具有最小量的不透明度或模糊度，并且更重要的是漆可与染料、颜料、增稠剂、稳定剂和提供装饰性外观如闪耀的其它组合物组合。不管漆的用途如何，可取的是漆保持粘合至基材，不论基材是天然的、涂漆的或着色的。

存在在漆中待实现的若干有利的特性。漆应当是可容易涂抹的并且应当在涂抹漆时没有漆破裂地涂抹。漆还最有利地具有足够长的工作时间以允许将漆施加至基材，然后凝固。还可取的是生产还具有相对短的凝固时间的漆，使得漆凝固至在相对短的时间段内可以将其打磨或以其它方式涂饰之处的点。在此方面，还有益的是生产可以打磨而不堵塞砂纸或其它打磨介质(这可能降低其效率)的漆。还有益的是生产在干燥时并不收缩或开裂的漆。漆中的另一有益的特性在于具有相对低的干燥后密度，这与填料在干燥时抵抗开裂或收缩的能力有关系。

各种漆是本领域中可得的，并且通常利用水性技术或溶剂性技术并且通过蒸发水或溶剂来干燥。尽管溶剂性技术比水性技术快得多地形成表皮(surface skin)，但是产物的内部仍然大量填充有易燃性溶剂或水，其阻止或限制了产品完全内部凝固/固化。在干燥时，常规的漆还由于在产品凝固时蒸发的溶剂或水而经受体积收缩。该作用可以降低涂饰的最终强度。热熔粘合剂技术提供了快速的“彻底固化”，因为产品从熔融状态冷却至固定的室温状态；然而，这样的材料缺乏重要的漆性质，如易于打磨和控制不透明度或模糊度。因此，存在对并不遭受这些缺陷的有效的漆产品的持续发展的需求。

在漆中使用含纤维素的化合物是本领域已知的。如美国专利号2,092,229中所描述，已将纤维素酯，特别是硝酸纤维素(也被称为硝化纤维素)用于漆组合物中。尽管硝化纤维素快速干燥并且具有其它有利之处，硝化纤维素还具有明显的限制，因为其将会随着时间流逝而降解并且变黄。这当然是不可取的，因为其导致漆经历颜色改变。另外，硝化纤维素是高度易燃的化合物。因为该易燃性(和爆炸性)，存在对具有相当的性能但是并不使用硝化纤维素或使用减少的量的硝化纤维素的漆产品的商业上的需求。

如美国专利号1,958,707中所描述的包含乙酸纤维素的含纤维素的复合物包括纤维素酯漆的基础涂层、纤维素衍生物的中间涂层和乙酸纤维素的上涂层。然而这些乙酸纤维素组合物遭受在某些基材上的低粘合性以及浑浊和不均匀的涂饰。尽管乙酸丁酸纤维素和乙酸丙酸纤维素是可能的替代，但是它们的成本使得它们对于漆而言较不理想。因此，存在对能够粘合至各种基材类型，例如包括经处理的木材、未处理的木材、角蛋白、复合木材和其它成膜组合物，但不具有现有的漆组合物的易燃性、颜色劣化和不透明度担忧的成本有效的漆组合物的需求。

发明内容