一种用于色样的水基涂层制造技术

本发明专利技术提供了一种色样显示产品，其包含涂覆到基材上的可辐射固化的水基涂料组合物，并且显示机械完整性和美观外观。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种用于色样的水基涂层
技术介绍
通常，使用色样显示产品诸如色卡、色片或色块，通过涂覆到或者设置在各种基材（包括纸卡）上的漆料样品向消费者显示并推销漆料颜色。由于环境限制，对于挥发性有机化合物（VOC）含量更低的漆料（包括颜色显示器具上的）存在显著的需求。通常，低VOC含量的涂层无法提供色样显示器具或色卡所需要的物理特性或机械性能。为了提供具有高性能的低VOC或零VOC的体系，制造商已经使用了水基聚氨酯。这些水基聚氨酯通常是线性聚合物，并且由其形成的膜与由溶剂基聚氨酯体系的高度交联膜相比具有更低的耐化学性。通过预交联水基聚氨酯聚合物来制备聚氨酯涂料组合物可以通过如下实现：在预聚物阶段掺入大量具有两个以上反应性官能团的单体。然而，这形成了非常粘的在水中不能轻易分散的预聚物共混物。可以使用反应性稀释剂来解决这个问题，但是这些稀释剂可能强烈地刺激眼睛、皮肤、或者二者，而且为了使用这些产品需要广泛的、缺乏实际操作性的工业保健措施。此外，当水基聚氨酯聚合物例如与为了制造色样产品所需要的颜料或着色剂一起涂覆到某些基材诸如纸张上时，纸张往往起皱、变形或卷曲。对纸张进行上浆或处理以减少水的吸收的过程较耗时，并且不一定能防止纸张的变形或卷曲。聚合物中存在的水对于颜色显示器具的机械性能以及它的美学外观二者都具有严重的影响。因此，需要各种高性能的低VOC或零VOC组合物，它们可以涂覆到并且固化在未经处理的纸张基材上，形成具有机械完整性和美学外观的颜色显示产品或者色样产品。
技术实现思路
本专利技术提供了一种用于制备色样显示产品——即精确显示一种或多种颜色的器具的方法。所述方法包括：提供至少具有第一主表面的纸张基材，所述第一主表面上可以涂覆涂料组合物；将成膜量的含有一种或多种聚合物的可辐射固化涂料组合物涂覆到纸张基材的所述第一表面上，以形成视觉上不透明的有色膜；并且使用电子束辐射，以将所述涂料组合物、优选所述组合物的不透明层固化在所述基材上。使用辐射固化所述涂层包括在所述涂料组合物中的所述一个或多个聚合物之间形成互穿的交联网络。在一个技术方案中，所述器具可以是色卡。优选地，所述纸张基材基本上保留机械完整性，即在所述涂料组合物涂覆之后不会出现不良起皱、变形或卷曲。本专利技术还提供了由本文所述组合物制成的涂层。例如，本文所述涂层可由如下方法制备，该方法包括将组合物涂覆到未经处理的纸张基材上，以及使用辐射固化所述组合物。在一个实施方式中，提供了颜色显示器具，其包括未经处理的纸张基材，可辐射固化的丙烯酸类涂料组合物已涂覆在并且固化在该基材上了。这个实施方式的涂料组合物基本上不含VOC，通常包含少于5wt%的表面活性剂。该涂料组合物优选包含水基聚合物组合物和支持聚合物组合物。在一个技术方案中，所述水基聚合物组合物包括水分散性聚合物，例如聚氨酯、环氧、聚酰胺、氯化聚烯烃、丙烯酸类、油改性的聚合物、聚酯及其混合物组成的组。在一个技术方案中，所述水分散性聚合物是烯属不饱和聚氨酯，例如具有(甲基)丙烯酸酯官能团的聚氨酯，或者具有自动氧化性碳碳双键的聚氨酯。在一个实施方式中，提供了包含支持聚合物的涂料组合物。在一个技术方案中，所述支持聚合物是至少具有第一阶段的胶乳乳液，其中单体在所述第一阶段中会形成理论玻璃化转变温度介于约60℃和约110℃之间的聚合物。在一个技术方案中，所述胶乳乳液包括苯乙烯-丙烯酸类乳液。在另一个技术方案中，所述支持聚合物包括多阶胶乳乳液，优选两阶胶乳乳液。在另一个技术方案中，所述多阶胶乳的至少第一阶段由会形成理论玻璃化转变温度介于约60℃和约110℃之间的聚合物的单体形成。在另一个技术方案中，所述多阶胶乳的至少第二阶段由会形成理论玻璃化转变温度介于约10℃和约50℃之间的聚合物的单体形成。在一个技术方案中，所述多阶胶乳乳液的至少第一阶段包括苯乙烯-丙烯酸类乳液。在另一个技术方案中，所述多阶胶乳乳液的至少第二阶段包括丙烯酸类乳液。在一个技术方案中，所述多阶胶乳是碱溶性的。在一个实施方式中，提供了一种用于颜色显示产品或颜色取样产品的涂料组合物，其包含有效量的一种或多种性能增强添加剂。在一个技术方案中，所述性能增强添加剂包括，但不限于，蜡、平滑剂、防止擦伤和磨损的添加剂等等。在一个技术方案中，所述蜡包括水溶性线性聚合物。本专利技术的上述
技术实现思路
并非意欲描述本专利技术中的每个公开的实施方式或每种实现方式。如下的描述更具体地举例说明示例性实施方式。在整篇申请中的多处，通过一系列实施例提供了指导，这些实施例可以以各种组合形式使用。在各个实例中，所述一系列实施例仅作为代表性组，不应解释为穷举。如下的附图和说明阐述了本专利技术的一个或多个实施方式的细节。本专利技术的其他特征、目的以及优点由说明书和附图以及权利要求来看是明显的。精选的定义除非另有声明，本文中使用的如下术语具有以下所提供的含义。本文所使用的术语“色样显示产品”或“颜色显示产品”意味着显示可得自制造商的漆料颜色或者一系列相关漆料颜色或颜色调色板的器具、卡、图、平台、扇式平台（fandeck）、色卷、色块、色板、可折叠卡、色片或者其他可视代表性产品。颜色显示产品可以包括设置在基材上的单一“色片”或色域；或者颜色显示产品可以包括“色卡”，其中多个单个的色域被设置在基材的前表面上，其中各个色域显示在该基材上的临近的登记区域（registration），并且各个色域之间具有或不具有任选的白色空间。色卡上的各色域可以是色点、色线或色棒形式等等。色卡上的各个颜色或色域优选是不褪色的，即各颜色或色域当暴露于环境时不褪色并且不会发生颜色迁移。此外，色卡上的各个颜色或色域优选是耐光的，即颜色不会由于暴露于光线而发生改变，尤其在储存期间不会这样。在颜色显示产品中，各个颜色或色域优选是不透明的，即各个颜色或色域不会使光透过基材材料。色卡上各个颜色或色域的不透明性对颜色的精度有影响。色卡可以显示具有各种可能涂饰的单一颜色、以单一涂饰形式的多种颜色、以各种可能涂饰形式的多种颜色、单一色调或多种色调等等。颜色显示产品可以包括单一色卡或者一批单个色卡，诸如扇式平台色卡。颜色显示产品可以包含允许设置在色卡上的一个或多个颜色例如从该产品上取下的多个元件或改造形式。类似地，该产品可以包含允许向色卡添加一个或多个颜色或色域的多个元件或改造形式。术语“透明的”是指，涂料组合物的膜允许所有的光线穿过该膜，即该膜允许可见光完全或几乎完全透过它。可以作为透明膜使用的组合物例如包括色料（strains）、釉质（glazed）等等。术语“半透明的”是指，该膜仅允许光线部分穿过或散射透过该膜。半透明表面的实例包括，但不限于，磨砂玻璃、无光玻璃等等。术语“不透明”或者“视觉上不透明”是指，该膜使可见光基本上无法穿过该膜。光线或辐射可以被该膜反射、分散（scatter）或吸收。本文所使用的术语“(甲基)丙烯酸酯”意味着包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。类似地，术语“(甲基)烯丙基醚”意欲包含烯丙基醚和甲基烯丙基醚。术语“挥发性有机化合物”（VOC）是指参与大气光化学反应的任意含碳化合物，但不包括一氧化碳、二氧化碳、碳酸、金属碳化物或金属碳酸盐、和碳酸铵。通常，挥发性有机化合物具有大于或等于0.1mmHg的蒸汽压。本文所使用的“挥发性有机化合物的含量”（VOC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.07 US 61/494,2001.一种用于制备色样显示产品的方法，所述方法包括：提供厚度为50μm至125μm且至少具有第一主表面的未经处理的纸张基材，所述第一主表面上能够涂覆涂料组合物；将成膜量的含有两种或更多种聚合物的可辐射固化的丙烯酸类涂料组合物涂覆到未经处理的纸张基材的所述第一表面上，以形成视觉上不透明的有色膜；并且使用电子束辐射，以将涂覆的涂料组合物固化在所述纸张基材的第一表面上，由此在所述涂料组合物中的所述两种或更多种聚合物之间形成了互穿的交联网络，其中所述可辐射固化的丙烯酸类涂料组合物包含如下：水基聚合物组合物；和支持聚合物组合物，其中，所述可辐射固化的丙烯酸类涂料组合物基本上不含挥发性有机化合物，并且包含不超过5wt％的表面活性剂，其中，所述色样显示产品包含用于一个或多个颜色的精确显示的器具，其中，所述器具不会由于涂覆所述涂料组合物而起皱、变形或卷曲。2.如权利要求1所述的方法，其中，所述器具是颜色卡。3.如权利要求1所述的方法，其中，所述水基聚合物组合物进一步包含水分散性聚合物，所述水分散性聚合物选自由聚氨酯、环氧、聚酰胺、氯化聚烯烃、丙烯酸类、油改性的聚合物、聚酯及其混合物组成的组。4.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：米歇尔·哈文，米歇尔·古斯塔夫森，
申请(专利权)人：威士伯采购公司，
类型：
国别省市：