[发明专利]反射红外辐射的白色颜料、其制造及其用途

说明书

本申请是申请号为200680047868.0、申请日为2006年12月21日、发明名称为“反射红外辐射的白色颜料、其制造及其用途”的申请的分案申请。

本发明涉及反射红外辐射的非常白的颜料，还涉及其制造及其用途。

墙漆通常用白色颜料着色，例如二氧化钛或硫酸钡。在这种白色基础漆料的基础上，通过用相应的彩色颜料着色，可获得有色乳胶漆。但是，乳胶漆的成分，例如粘合剂、颜料和/或填料，至少部分地吸收红外辐射。因此，热辐射没有被反射并最终发散到外部。

从K.Rose，U.Posset，K.-H.Haas和M.Farbe & Lack 108(2002)，第29页中获知，涂有SiO₂的铝颜料能够提高乳胶漆中红外辐射的反射。

在“Komfort und Energieeffizienz durch”(热绝缘产生的舒适感和能效)，Prof.Dr.Beck，Otti-Profiforum“im Bauwesen”09.+10.03.2005，Regensburg中详细描述道，用包含红外反射颜料的墙漆涂装的室内墙壁产生了舒适的感觉良好的环境。房间里的人充当黑体辐射体，其发出的红外辐射最大为大约10微米。

尽管红外辐射仅构成室内总热量的一小部分(百分之几)，但人在主观上对室内的辐射吸收点非常敏感。因此，墙壁对红外辐射的均匀反射会产生极其舒适的、“感觉良好的环境”。

但是，使用铝颜料作为红外反射颜料具有墙漆呈现金属外观的缺点。在多数情况下，这是不合意的。此外，墙漆中的金属颜料在基底上明显表现出不平整性。此外，根据浓度和粒度，使用铝颜料具有使乳胶漆发灰的不利效果。多数乳胶漆是白色的，并且为了制造有色乳胶漆，还使用白色乳胶漆作为用彩色颜料着色的基础。

DE 4211560A1公开了基底的一种涂料，其尤其可以是金属薄片或云母颜料，其中白色颜料具有小于1微米的粒度。该颜料仅借助喷雾干燥施用到基底上而没有任何进一步涂覆，因此与所述基底的粘合性不足。

DE 10010538A1公开了一种防污涂料，其公开了一种复合组合物，其除了多样的组分和粒子外还可以包括片状粒子，例如铝颜料。从DE 10010538A1中获知的涂料的一个缺点在于，金属颜料可能锈蚀，另一缺点在于该涂料具有金属外观或金属效果。

DE 19501307A1公开了有色铝颜料，其中将彩色颜料掺入通过溶胶-凝胶法制成的金属氧化物基质中。所得铝颜料有色并具有金属光泽。

US 5,037,475同样公开了用彩色颜料涂覆的有色铝颜料。在这种情况下，彩色颜料的附着一方面经由热聚合的不饱和多官能羧酸实现，另一方面经由塑料涂料实现。缺点仍然在于，由此制成的有色铝颜料具有明显的金属外观。

此外，WO 91/04293公开了有色和金属光泽的金属颜料。

在上文所述的现有技术中，描述的始终是装饰性部件所用的效果颜料。这些颜料不仅具有金属效果还具有多色调，因为彩色颜料直接固定在金属表面上。

WO 96/23337公开了一种涂料，其以两种粒子为特征——在一种情况下是片状金属颜料，在另一情况下是白色颜料——它们在近红外范围内具有极高的吸收。白色颜料也可能已施用到金属颜料上。但是，没有公开白色颜料如何固定在金属颜料上。

WO 2005/007754公开了具有厚度低于0.2微米的红外反射芯的有色颜料。在这种情况下，没有公开白色颜料，也没有公开它们如何固定在金属颜料上。

DE 4035062A1公开了涂有清漆层的红外反射基底，该清漆层可以包含白色、灰色、黑色或彩色颜料。其中没有公开可依惯常方式施用到墙壁上的乳胶漆。

根据DE 19718459A1的教导，该发明目的是使用具有发白至发灰表面的金属颜料。这种发白至发灰的表面可借助各种化学反应制成，但DE 19718459A1没有揭示必须在哪些条件下进行哪些反应以获得所述金属颜料。

因此需要具有白色外观并且其中金属效果受到抑制的红外反射颜料，优选金属颜料。另一目的是提供红外反射颜料，优选金属颜料，其用在施用介质(例如油漆或清漆)中时，例如，人眼不轻易可见，并且不会造成施用介质的任何显著灰化。

本发明的另一目的是提供一种红外反射颜料，其在水和碱的影响下对腐蚀稳定。该颜料应该可用在乳胶漆中，不仅用在内墙漆中，还用在圬工漆中。

此外，本发明的目的是提供用于制造这类颜料的成本有效的方法。