[发明专利]用于结构化和纹理化漆表面的粉末漆组合物

说明书

本发明涉及粉末漆组合物，所述粉末漆组合物产生结构化或纹理化的漆表面并且同时产生固化过程中减少的流动。

背景技术

粉末漆由于其易操作性及其低溶剂需求和与此相关的涂漆时的低排放量对于漆应用而言具有日益增加的意义。通过合适的添加剂可以制备亮光和哑光的粉末基漆体系。特别是在亮光漆表面的情况下，通常出现的问题是在日常使用中留下指纹。通常通过制造哑光表面和/或宏观可见的表面粗糙度从而解决所述问题。这通过使用惰性和/或（共）反应性添加剂得以实现。关于宏观表面粗糙度及其形态学性质，也提及结构形成或纹理化。结构形成表现为表面的强度不一地突出的粒化的形式。

粉末漆通常按照其基质或其粘结剂体系划分为热塑性粉末漆（聚乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、乙烯-乙烯醇-共聚物、热塑性聚酯）和交联粉末漆（环氧树脂、环氧树脂/聚酯混合体系、反应性聚酯）。热塑性粉末漆相比于交联粉末漆更廉价，但是更不耐久并且因此通常用于内部涂漆。取决于粘结剂体系，可以通过合适地选择哑光剂或结构化剂从而建立表面形态学。哑光剂和结构形成剂在此起完全相似的作用。在此决定性的是，在哑光剂的情况下形成微观表面粗糙度，或者在结构形成剂的情况下形成表面的宏观粗糙度。哑光效果在此可以借助于根据ISO2813的光泽测量测定。相反，宏观可见的表面粗糙度的特征参数可以根据ISO4288测定。然而，这样的纹理化在实践中通常借助于参照试样而纯粹定性地评估。

哑光剂和结构形成剂可以在粉末漆中作为惰性添加剂或作为反应性添加剂存在。已知的惰性哑光剂为例如白垩、长石、热解二氧化硅、硅藻土或聚烯烃蜡。哑光剂（其作用基于固化时的化学反应）通常造成相分离的不与漆基质相容的域。对此的实例为用于环氧化物基粉末漆的双环脒或在交联过程中具有不同反应性的反应物。这样制造的哑光粉末漆的耐久性的缺点在于与此相关的相分离和因此这样的漆体系的粘着。

半晶质蜡作为哑光剂的用途是用于实现哑光效果的特别雅致的方法，因为其除了哑光效果之外还改进粉末漆中的大量其他性质（EP-A-0890619）。其中特别包括改进耐划伤性、耐磨性、颜料分散性、颜料稳定性、滑动性、金属标记性（Metallmarking）、耐阻塞性以及触感。此外通过使用蜡有益地影响粉末漆的流变性质，由此蜡在粉末漆的情况下也用于升高生产量（当其在挤出机中制备时），并且在烘烤过程中用作脱气添加剂。

结构形成剂也以与哑光剂相似的方式起作用。已知的惰性结构形成添加剂特别是粉末状PTFE（聚四氟乙烯）或PVDF（聚偏氟乙烯）聚合物以及无机氧化铝。Jeno等人在EP0806459中描述了在环氧化物基粉末漆中使用亲有机物质的粘土或交联的橡胶颗粒作为惰性纹理化添加剂。Schreffler等人（US-A-5,212,263）通过双酚A-二缩水甘油醚、二水杨酸和咪唑-衍生物的制剂在环氧化物基粉末漆中通过反应性体系实现结构化。Patel等人（US-A-5,554,681）通过使用预交联的硅树脂结合丙烯酸酯树脂和二氧化硅作为流动改进剂从而实现表面结构化。

上述方法的缺点在于使用了相比于其他漆组分昂贵的原料，例如PVDF和PTFE。此外，预交联的和通常弹性的硅树脂对研磨过程提出特别要求，从而获得粉末漆所需的粒径。Norris等人（WO-0242385）描述了通过使用至少9重量%的具有端部酸基团的支化的低分子量聚酯结合优选环氧化物官能的共反应剂进行结构形成。一方面对低分子量反应物的高需求量和与此相关的挤出过程和研磨过程中的困难以及通常分类为损害健康的反应物显示出在粉末漆的结构形成添加剂的领域中存在高度可优化余地。

主要鉴于制造和再加工中的成本、低挥发性以及例如无卤素原料基的耐久性，上述用于表面结构化的粉末漆添加剂并非在所有方面满足期望的应用需求。

目前发现，含酸基团的蜡结合碱性多价碱性金属盐能够在粉末漆中用于结构化。同时发现，含酸基团的蜡与一种或多种碱性金属化合物的组合在烘烤时由于加速的熔体增稠（触变）而赋予粉末漆特别良好的流平稳定性。

本发明涉及含酸基团的蜡结合一种或多种碱性金属化合物或SiO₂用于在粉末漆的情况下形成结构化的/纹理化的漆表面的用途。

作为根据本发明的粉末漆体系的粘结剂体系，既可以使用热塑性聚合物，也可以使用热固性聚合物。

优选地，所使用的蜡的酸度为介于5和135mg KOH/g之间。

尤其优选地，基于粉末漆的总重量计，含酸基团的蜡以1至6重量%的量使用。

在另一个优选的实施方案中，基于粉末漆的总重量计，碱性金属化合物以5至50重量%的量使用。