專利名稱：金屬片狀粉末的膦酸衍生物處理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及金屬顏料微粒的處理。金屬顏料微?？梢杂糜诟鞣N涂料組合物，其中包括汽車的日常養(yǎng)護，工業(yè)和屋頂漆體系，還可以用于油墨體系。
本發(fā)明的背景技術(shù)曾研制許多方法處理金屬片狀粉末顏料，以便抑制它們與水的反應(yīng)性，從而使它們變得可用于水性涂料和油墨體系。金屬顏料微粒很容易與水反應(yīng)，產(chǎn)生氫氣。這個反應(yīng)因產(chǎn)生可燃氫氣而不利于安全。另外，金屬顏料粒與水之間的反應(yīng)，因它們轉(zhuǎn)化成氧化形式，降低它們光亮的閃光效果而使金屬顏料微粒的美學(xué)(光學(xué))性能變差。
由于金屬顏料微粒或金屬顏料片狀粉末的表面積與質(zhì)量比極高，所以它們的反應(yīng)性比塊狀金屬產(chǎn)品高得多。同樣地，一般使用低酸性的有機磷試劑，而不使用亞磷酸或磷酸處理這些微粒，抑制它們的與水的反應(yīng)性。這些試劑典型地包括亞磷酸酯(亞磷酸有機酯)；磷酸酯(磷酸有機酯)；膦酸(其中有機部分通過C-P鍵直接與磷結(jié)合)，或這些材料的中和形式。這種處理方法可以是在加金屬片狀粉末顏料之前或加金屬片狀粉末顏料后立刻(本文稱之“就地處理”)把有機磷試劑加到涂料或油墨體系中，或者可以讓有機磷試劑與金屬顏料分開化合，為涂料或油墨生產(chǎn)商提供處理的片狀粉末膏(稱之“預(yù)鈍化處理”)。
亞磷酸酯、磷酸酯、膦酸及其各自獨立地中和形式顯示出具有抑制金屬片狀粉末顏料與水的反應(yīng)性時，它們的應(yīng)用有幾個缺陷。例如，使用許多試劑處理的金屬顏料微粒，在與含水介質(zhì)接觸時還會造成產(chǎn)生相當高水平的氫氣，因此限制它們的實用性。用磷酸酯和亞磷酸酯處理的金屬顏料微粒時，這尤其是正確的。另外，大量使用這些試劑處理在涂料中的金屬顏料微粒時，它們對這種涂料的其它性能，例如涂料粘附表面的能力，可能有負面的影響。
許多膦酸和某些亞磷酸酯和磷酸酯在用作預(yù)鈍化處理時，因非常接近鋁片狀粉末，彼此常常進行反應(yīng)，以致?lián)p害該片狀粉末。這樣導(dǎo)致光亮性降低，損失遮蓋力，還形成三-維“晶種”微粒，這些微粒通過漆膜凸出出來。使用氨或使用在涂料工業(yè)中通常使用的低分子量胺中和這些侵蝕性的材料，在某些情況下可防止這種品質(zhì)降低，但在其它的情況下，就沒有任何這種效果。即使在中和有效時，通常引起抑制反應(yīng)進行得比較緩慢，因此，為了發(fā)揮出全部的處理好處，需要幾星期，甚至數(shù)月的老化期。這種老化期在金屬顏料膏的生產(chǎn)過程中是不合乎需要的，因為金屬顏料膏需要儲存在倉庫中，定期檢驗，以保證準備發(fā)運到最后的用戶。
本發(fā)明的簡要說明根據(jù)本發(fā)明，涂料和油墨組合物用的金屬顏料微粒用一種試劑處理，該試劑本文也稱之鹽，是由有機膦酸與含有至少一個C6或更高的有機基團的胺反應(yīng)得到的。這種試劑或鹽為金屬片狀粉末在含水樹脂體系中抗水的化學(xué)侵蝕提供高度合乎需要的保護，獲得的優(yōu)點超過以前使用的其它有機磷試劑。這種試劑在減少氫氣產(chǎn)生方面比有機酸磷酸酯更有效，還不需要老化期，而使用中和的磷酸酯或亞磷酸酯需要老化期，這種試劑還不可能引起在預(yù)鈍化處理使用膦酸時通常見到的金屬片狀粉末的品質(zhì)降低。
含有金屬顏料微粒的組合物與由有機膦酸同含有至少一個C6或更高有機基團的胺反應(yīng)得到的鹽進行接觸，可以處理金屬顏料微粒。根據(jù)本發(fā)明具體實施方案的涂料組合物包括處理的金屬微粒和水性涂料組合物的合適載體。類似地，膏包括處理的金屬微粒和液體，例如，但不限于溶劑油。在生產(chǎn)涂料組合物時，在往載體加金屬微粒之前或之后可以加這種鹽。
在本發(fā)明的另外具體實施方案中，金屬顏料微粒分散液包括用有機膦酸與含有至少一個C6或更高有機基團的胺反應(yīng)得到的鹽處理的金屬顏料微粒。為了生成這種分散液，處理的金屬顏料微粒與合適的分散液載體混合，并且這些微粒能夠以分散狀態(tài)保持在分散液載體中而不分離。分散液載體在室溫下可以是液體，還應(yīng)該與生成涂料組合物的載體相容。
優(yōu)選具體實施方案的描述應(yīng)該指出，在整個說明書中，使用的術(shù)語“包括”、“具有”和“含有”與“包含”在意義上都是相同的。術(shù)語“近似地”和“約”都系指與一定值的偏差為±5％。
根據(jù)本發(fā)明，金屬顏料微粒用一種試劑處理，這種試劑在本文也稱之鹽，是由有機膦酸與含有至少一個C6或更高有機基團的胺反應(yīng)得到的，以提高金屬微?？购橘|(zhì)的化學(xué)侵蝕作用，例如水性涂料組合物的漆料或載體。這樣的漆料或載體包括，但不限于下述丙烯酸乳液、水稀釋性烷基樹脂體系、水稀釋性烷基/三聚氰胺交聯(lián)體系、水性環(huán)氧體系、聚酯乳液和水稀釋性聚酯/三聚氰胺涂料。結(jié)果，金屬微粒變得適合在水性涂料和油墨體系中使用。用這種鹽處理的金屬顏料微粒，在與含水介質(zhì)接觸時產(chǎn)生氫氣的水平顯著降低，不需要老化期，與用其它有機磷化合物處理的金屬顏料微粒相比其品質(zhì)也沒有降低。
在本發(fā)明中，可以使用鋁、鋅或銅錫合金微粒。優(yōu)選地，這些微粒是鋁微粒。顏料微粒一般為片狀粉末狀，盡管在某些情況下，可以使用球形或其它形狀。金屬顏料微粒的平均粒度一般是約1-500微米，優(yōu)選地5-100微米。另外，本發(fā)明處理金屬顏料微粒的方法可以應(yīng)用于其它類型的微粒，其中包括，但不限于鐵。此外，顏料微粒可以呈漂浮級或非漂浮級形式，這取決于特殊的應(yīng)用。
有機膦酸是具有下式的化合物 式中m＝1或2n＝1或2，以及 m+n＝3在大多數(shù)情況下，m等于1，n等于2，即膦酸每個分子有兩個酸基團。R可以是任何有機部分，烷基、烯基、炔基(直鏈、支鏈或環(huán)狀的；這應(yīng)適用于全文)、芳基或烷芳基；還可以含有一個或多個官能團，其中包括，但不限于羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基等。優(yōu)選地，R含有至少六個碳原子，因為這會增加處理的疏水性，提供增加的水-金屬反應(yīng)的抑制作用。
與膦酸反應(yīng)的胺是具有下式的化合物
R1可以是含有至少六個碳原子的任何有機部分，烷基、烯基、炔基(直鏈、支鏈或環(huán)狀的；這應(yīng)適用于全文)、芳基或烷芳基；還可以含有一個或多個官能團，其中包括，但不限于羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、腈、硫代基、磺基、磷酸根合、鹵代基等。優(yōu)選地，R1含有至少八個碳原子。X和Y每個獨自是氫或含有1-20個碳原子的任何有機部分，烷基、烯基、炔基(直鏈、支鏈或環(huán)狀的)、芳基或烷芳基；還可以含有一個或多個官能團，其中包括，但不限于羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、磺基、磷酸根合、鹵代基等。胺可以是伯胺、仲胺或叔胺。
可以讓純膦酸與純胺，或在水或有機溶劑的溶液中，或任何組合進行膦酸與胺的反應(yīng)，其中胺與膦酸兩者都是可溶的。
作為簡單的酸-堿中和，對反應(yīng)溫度或壓力沒有任何特別的要求，也不需要催化。該反應(yīng)中使用的胺量是每摩爾膦酸為0.25-2.0摩爾。優(yōu)選地，胺量是每摩爾膦酸為1.0-2.0摩爾。使用少一些胺可能還不影響充分中和酸基團，這樣可防止片狀粉末的品質(zhì)降低，使用較多的胺可能也不會帶來任何附加的好處。這些試劑一起攪拌，其攪拌時間應(yīng)足以完成反應(yīng)。一般地，這些試劑攪拌5分鐘至8小時。
上述中和反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物(也稱之鹽)可以用作膏還原法中金屬片狀粉末微粒的預(yù)鈍化處理。反應(yīng)產(chǎn)物通式如下 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0。優(yōu)選地，a是1.0-2.0，b是0.0-1.0。R和R1選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，含有至少六個碳原子。優(yōu)選地，R1含有至少八個碳原子。X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基。選擇性地，R、R1、X和Y各自獨立地可以含有一個或多個下述官能團，其中包括但不限于羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵基等。
該反應(yīng)產(chǎn)物或鹽可以用于處理含有金屬顏料微粒的膏。這樣的膏例如可以是約55-95重量％(優(yōu)選地60-85％)在溶劑油或其它溶劑中的金屬微粒。該膏裝入混合器，再往其中加鹽?？梢酝嗉蛹凔}，或鹽的水溶液或有機溶液。也可以使用混合溶劑體系。
可以使用任何溶劑或溶劑體系，在這種溶劑或溶劑體系中該反應(yīng)產(chǎn)物是可溶的，與目標涂料組合物也是相容的。例如，溶劑或溶劑體系可以包括，但不限于一種或多種下述類型化合物脂族化合物、芳族化合物、硝基烷、醇、酯、醛、酮、醚、乙二醇醚、乙二醇醚乙酸酯、碳酸酯和吡咯烷酮。優(yōu)選地，該溶劑與水混溶，增加金屬片狀粉末膏與水性涂料載體或漆料的相容性。
加入鹽或鹽溶液的量應(yīng)足以提供相對于金屬微粒重量0.5-30％，優(yōu)選地1-15％鹽。加到膏的液體總量一般會得到最后非-揮發(fā)性含量約50-80重量％混合物。該混合物在溫度約0-100℃下進行機械攪拌適當?shù)臅r間，典型地5分鐘至8小時?；旌蠗l件應(yīng)該足以保證反應(yīng)產(chǎn)物與金屬微粒的均勻分布，不應(yīng)該造成負面影響，例如片的褶皺或破裂，這些負面影響會使金屬顏料微粒的性質(zhì)變差，特別是光學(xué)特性變差。
另外，金屬顏料微粒膏也可以與溶劑混合生成有約1-40重量％，優(yōu)選地10-30重量％金屬顏料微粒的漿體。鹽或鹽溶液加入的量應(yīng)應(yīng)足以提供相對于金屬微粒重量0.5-30％，優(yōu)選地1-15％鹽。攪拌混合物，保證金屬顏料微粒均勻分布，而不會有害地影響金屬微粒。在這個具體實施方案中，在溫度約0-100℃下進行攪拌5分鐘至24小時。通常地，攪拌時間是30分鐘至2小時。采用適當?shù)脑O(shè)備，例如但不限于過濾，除去混合物中的液體，得到合乎需要的膏。典型地，這種膏的非揮發(fā)性含量約50-80％混合物重量。
可以運用研磨方法形成金屬顏料微粒。典型地，使用球磨。當反應(yīng)產(chǎn)物適合于在已知研磨潤滑體系中使用時，隨著在球磨中生成金屬顏料微粒，用反應(yīng)產(chǎn)物處理該微粒也是可能的。這種鹽在研磨之前可以溶于研磨潤滑劑中。換句話說，在鹽磨過程中鹽可以加到潤滑劑中。作為在研磨期間處理金屬顏料微粒的結(jié)果，隨著微粒的產(chǎn)生，金屬微粒表面也隨之被穩(wěn)定。
金屬微粒也可以在生產(chǎn)水性涂料組合物時就地進行處理。在這種方法中，任何含水組分與金屬顏料微粒進行接觸之前或之后，都可以往涂料組合物加這種鹽或鹽溶液。這種鹽或鹽溶液的加入量可以足以提供相對于金屬微粒重量約0.5-30％，優(yōu)選地1-15％鹽。如果金屬顏料微粒與含水組分進行接觸之后加入這種鹽或鹽溶液，則延遲加入反應(yīng)產(chǎn)物不應(yīng)該很長。一般地，顏料微粒與含水組分進行接觸和加入反應(yīng)產(chǎn)物的時間之間不應(yīng)該超過30分鐘，因為延遲很長會允許水化學(xué)侵蝕金屬微粒。在生成涂料組合物時可以使用各種混合技術(shù)。在已知非-限制性實施例中，包含處理金屬微粒的涂料組合物可以涂裝到汽車外部。
另外，分散液載體與包含用該反應(yīng)產(chǎn)物處理的金屬顏料微粒的組合物混合可以生成分散液。分散液載體在室溫下是液體，還應(yīng)該與用于生成涂料組合物的金屬顏料微粒的漆料或載體相容。分散液載體可以選自增塑劑、溶劑、樹脂和油。金屬顏料微粒應(yīng)該能夠以分散狀態(tài)保持在分散液中而不分離。
在上述方法的任何一種方法中，必要時，可以使用附加材料，例如但不限于表面活性劑、分散劑、消泡劑和流變控制劑。此外，本發(fā)明的處理可以與其它已知的處理方法結(jié)合起來，提高金屬顏料微?？购橘|(zhì)化學(xué)侵蝕的能力，其中包括，但不限于下述化合物已知抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)性的有機磷酸酯、亞磷酸酯、無機磷酸鹽、磷硅酸鹽、鉬酸鹽、鉻酸鹽、釩酸鹽、雜多陰離子及其它化合物。
處理的金屬顏料微粒和含有它們的膏可以用于直接代替在許多已知涂料和油墨體系中目前現(xiàn)有的產(chǎn)品。實例包括養(yǎng)護、一般工業(yè)、屋頂漆和汽車涂料體系。這些包括，但不限于下述的丙烯酸乳液、水稀釋性醇酸樹脂體系、水稀釋性醇酸樹脂/三聚氰胺交聯(lián)體系、水性環(huán)氧體系、聚酯乳液和水稀釋性聚酯/三聚氰胺涂料。
通過下述說明性的、非限制性的實施例進一步描述本發(fā)明。
實施例實施例1Tufflake3645，由Silberline Manufacturing Co.Inc.公司得到的鋁顏料膏，該顏料的平均粒度15.9微米，在325目篩上最多留下0.01重量％，將該顏料裝入混合器中，加入辛基(C8)膦酸，加入量是2.71％鋁金屬重量。這些材料混合一小時。
對比實施例1實施例1的Tufflakke3645膏裝入混合器中。加入磷酸氫異辛酯(C8磷酸酯)，加入量是3.39％鋁金屬重量，這些材料混合一小時。
實施例2Tufflake4700，由Silberline Manufacturing Co.Inc.公司得到的鋁顏料膏，該顏料的平均粒度13.3微米，在325目篩上最多留下為0.10重量％，將該顏料裝入混合器中，加入十八烷基(C18)膦酸，加入量是0.59％鋁金屬重量。這些材料混合一小時。
實施例3實施例2的Tufflake4700膏入混合器中。加入辛基(C8)膦酸，加入量是0.62％鋁金屬重量，這些材料混合一小時。
對比實施例2實施例2的Tufflake4700膏入混合器中。加入磷酸氫異辛酯，加入量是1.00％鋁金屬重量，這些材料混合一小時。
實施例4Sparkle Silver6246AR，由Silberline Manufacturing Co.Inc.公司得到的鋁顏料膏，該顏料的平均粒度12.0微米，在325目篩上最多留下0.01重量％，將該顏料裝入混合器中，加入十八烷基(C18)膦酸，加入量是3.83％鋁金屬重量(相當于每100克鋁為2.23毫摩爾POH酸基團)，這些材料混合一小時。
實施例5實施例3的Sparkle Silver6246AR膏裝入混合器中，加入月桂基(C12)膦酸，加入量是2.55％鋁金屬重量(相當于每100克鋁為2.65毫摩爾POH酸基團)，這些材料混合一小時。
對比實施例3實施例3的Sparkle Silver6246AR膏裝入混合器中，加入丙基(C3)膦酸，加入量是0.64％鋁金屬重量(相當于每100克鋁為2.70毫摩爾POH酸基團)，這些材料混合一小時。
上述每一個實施例的鋁顏料膏加入水性聚氨酯涂料配方中，鋁微粒的重量等于14.4％樹脂重量。每種顏料稱取兩份各200克，放入瓶中。該瓶放入保持在溫度50℃的油浴中，用倒置水封量管收集逸出氣體一星期。
另外，某些膏用一部分分散在溶劑油中，并通過325目篩進行洗滌。留在篩上的材料進行稱重，再把留下的量計算成使用膏的重量百分數(shù)。這些數(shù)據(jù)匯集于表1。
表1
*以鋁重量計的重量百分數(shù)**每100克鋁的毫摩爾POH酸基團表1提供的試驗數(shù)據(jù)證明了，降低在鋁片狀粉末與含水介質(zhì)接觸時逸出氫氣量方面，膦酸比它們可比較的磷酸酯更有效。甚至使用更少量的的膦酸，即使它們會引起鋁片聚集，這仍然是正確的。此外，這些試驗數(shù)據(jù)證明，在抑制金屬顏料與水的再活化作用方面，具有長鏈有機基團的膦酸比具有短鏈有機基團的膦酸更有效。
實施例6使用Monazoline O(由Mona Industries生產(chǎn)的烷基咪唑啉環(huán)叔胺，其最長有機基團是C18)，按照1.4摩爾Monazoline O與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例1的Tufflake3645膏裝入混合器中。加入作為辛基膦酸和Monazoline O之間反應(yīng)產(chǎn)物結(jié)果生成的產(chǎn)品，加入的量是辛基膦酸量相當于2.86％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
實施例7使用Primene 81-R(由Rohm&Haas生產(chǎn)的C12-C14叔烷基伯胺混合物)，按照1.0摩爾Primene 81-R與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。由Silberline Manufacturing Co.Inc.，公司獲得的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中，該鋁顏料平均粒度12.7微米，在325目篩上最多保留0.01重量％。加入由辛基膦酸和Primene 81-R之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.27％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
實施例8使用Primene 81-R，按照1.5摩爾Primene 81-R與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和Primene 81-R之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.56％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
實施例9使用Primene 81-R，按照2.0摩爾Primene 81-R與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和Primene 81-R之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.44％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
實施例10使用Primene JM-T(由Rohm&Haas生產(chǎn)的C16-C22叔烷基伯胺混合物)，按照1.0摩爾Primene JM-T與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。由實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和Primene JM-T之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.57％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
實施例11使用Primene JM-T，按照2.0摩爾Primene JM-T與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和Primene JM-T之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.57％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
對比實施例4使用二乙胺(最長鏈有機基團是C2的仲胺)，按照2.0摩爾二乙胺與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和二乙胺之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.20％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
對比實施例5使用二甲基乙醇胺(最長鏈有機基團是C2的叔胺)，按照2.0摩爾二乙胺與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和二甲基乙醇胺之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.40％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
對比實施例6使用三丁胺(最長鏈有機基團是C4的叔胺)，按照2.0摩爾三丁胺與1.0摩爾辛基膦酸的比中和辛基膦酸。實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入由辛基膦酸和三丁胺之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物，加入的量是辛基膦酸量相當于1.56％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
對比實施例7實施例7的Tufflake4615鋁顏料膏裝入混合器中。加入磷酸氫異辛酯，加入的量是1.70％鋁金屬重量。這些材料然后混合一小時。
5克上述每個實施例的鋁顏料膏分散在溶劑油中，并通過325目篩進行洗滌。留在篩上的材料進行稱重，再把留下的量計算成使用膏的重量百分數(shù)。某些鋁顏料在一年后以同樣方式進行了再試驗。另外，如前面所描述的，某些膏用一部分加到有專利權(quán)的水性聚氨酯涂料配方中，試驗了氣體逸出情況。這些數(shù)據(jù)匯集于表2。
表2 中和辛基膦酸產(chǎn)物的比較
*-這個實施例有磷酸氫異辛酯，而不是辛基膦酸如由表2提供的試驗數(shù)據(jù)證明的，使用含有長鏈有機組分的胺中和的膦酸，比使用含有短鏈有機組分的胺中和的膦酸，更不太可能引起鋁片聚集。另外，與有機磷酸酯比較時，在金屬顏料微粒與含水介質(zhì)接觸時降低逸出的氣體量方面，中和膦酸不會損害其效率。
上面說明書、實施例和數(shù)據(jù)提供完整說明生產(chǎn)與使用本發(fā)明的組合物。由于可以實施本發(fā)明許多具體實施方案而不超出本發(fā)明的精神和范圍，本發(fā)明仍在后面所附的權(quán)利要求書中。
權(quán)利要求
1.一種處理金屬顏料微粒以便抑制該微粒與水反應(yīng)的方法，該方法包括使含有金屬顏料微粒的組合物與具有下式的鹽進行接觸 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，并含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中R還包括至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中X和Y各自獨立地具有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中R1含有至少八個碳原子。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中R1含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中a為1.0-2.0。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中b為0.0-1.0。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中加入純的化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中以溶液形式加入該化合物，該溶液含有該化合物和與水混溶的溶劑.
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒是鋁、鋅或銅錫合金微粒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中金屬微粒是鋁。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒的粒度是1-500微米。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒的粒度是5-100微米.
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒呈片狀粉末狀.
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒呈含有55-95重量％金屬微粒的膏狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中該膏含有60-85重量％金屬微粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中金屬微粒呈含有1-40重量％金屬微粒的漿狀。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中該漿含有10-30重量％金屬微粒。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中加入的鹽量是相對于金屬微粒重量的0.5-30％。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中加入的鹽量是相對于金屬微粒重量的1-15％。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中鹽和金屬微粒在溫度0-100℃下進行攪拌。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，該方法還包括過濾液體。
23.一種生產(chǎn)涂料組合物的方法，該方法包括往水性涂料組合物載體中加入金屬顏料微粒和具有下式的鹽 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，并含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中R還含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團.
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團.
26.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中a為1.0-2.0。
27.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中b為0.0-1.0。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中R1含有至少八個碳原子。
29.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中R1含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中首先加鹽。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中在加金屬微粒后再加鹽。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中金屬微粒與任何涂料組合物組分中含有的水進行接觸30分鐘內(nèi)加鹽.
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中金屬微粒是鋁、鋅或銅錫合金微粒。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，其中金屬微粒是鋁。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中金屬微粒的粒度是1-500微米。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中金屬微粒的粒度是5-100微米。
37.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中金屬微粒呈球狀或呈片狀粉末狀。
38.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中加入的鹽量是相對于金屬微粒重量的0.5-30％。
39.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中加入的鹽量是相對于金屬微粒重量的1-15％。
40.一種處理金屬顏料微粒以便抑制它們與水反應(yīng)的方法，該方法包括該微粒和具有下式的溶于潤滑劑的鹽進行研磨 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基、并含有至少六個碳原子；R1含有至少六碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中R還包括至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
42.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中a為1.0-2.0。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中b為0.0-1.0。
45.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中R1含有至少八個碳原子。
46.根據(jù)權(quán)利要求40所述的方法，其中R1含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
47.一種涂料組合物，該組合物含有為抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)而使用下式的鹽處理過的金屬顏料微粒 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，并含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及載體。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中R還含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
49.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
50.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中a為1.0-2.0。
51.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中b為0.0-1.0。
52.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中R1含有至少八個碳原子。
53.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中R1含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
54.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中金屬微粒是鋁、鋅或銅錫合金微粒。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的涂料組合物，其中金屬微粒是鋁。
56.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中金屬微粒的粒度是1-500微米。
57.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中金屬微粒的粒度是5-100微米。
58.根據(jù)權(quán)利要求47所述的涂料組合物，其中金屬微粒呈球狀或呈片狀粉末狀。
59.一種金屬膏，該膏含有a)為抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)而使用具有下式的鹽處理的金屬顏料微粒 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基、含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及b)生成膏的液體。
60.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中R還含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
61.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
62.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中a為1.0-2.0。
63.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中b為0.0-1.0。
64.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中R1含有至少八個碳原子。
65.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中R1含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
66.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中金屬微粒是鋁、鋅或銅錫合金微粒。
67.根據(jù)權(quán)利要求66所述的金屬膏，其中金屬微粒是鋁。
68.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中金屬微粒的粒度是1-500微米。
69.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中金屬微粒的粒度是5-100微米。
70.根據(jù)權(quán)利要求59所述的金屬膏，其中金屬微粒呈球狀或呈片狀粉末狀。
71.一種生產(chǎn)涂料組合物的方法，該方法包括根據(jù)權(quán)利要求59所述的膏與載體混合生成涂料組合物。
72.一種為抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)而處理該微粒的方法，該方法包括含有金屬顏料微粒的組合物與胺-中和的膦酸鹽進行接觸。
73.用根據(jù)權(quán)利要求47所述涂料組合物涂裝的汽車。
74.一種用于生成含有金屬顏料微粒的組合物的金屬顏料微粒分散液，該分散液含有a)為抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)而使用具有下式的鹽處理的金屬顏料微粒 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，并含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個碳原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及b)金屬顏料微粒的分散液載體，該分散液載體在室溫下是液體，并與生成涂料組合物的漆料相容，其中，金屬顏料微粒在分散液中能夠保持其分散狀態(tài)，基本沒有分離。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的分散液，其中R還含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合，鹵代基的官能團。
76.根據(jù)權(quán)利要求74所述的分散液，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
77.一種用于生成含有金屬顏料微粒的涂料組合物的金屬顏料微粒分散液的生產(chǎn)方法，該方法包括使含有為抑制金屬顏料微粒與水反應(yīng)而使用具有下式的鹽處理的金屬顏料微粒的組合物與分散液載體混合，該分散液載體在室溫下是液體，并與生成涂料組合物的漆料相容 式中a是0.25-2.0，b是0.0-1.75，而a+b＝2.0，R選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基，并含有至少六個碳原子；R1含有至少六個碳原子，并選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基；以及X和Y各自獨立地是氫或具有1-20個原子的部分，它們選自烷基、烯基、炔基、芳基和烷芳基。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的方法，其中R還含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基、醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
79.根據(jù)權(quán)利要求77所述的方法，其中X和Y各自獨立地含有至少一個選自羥基、羰基、羧基、環(huán)氧基，醚、氨基、硝基、腈、硫代基、甲硅烷基、磺基、磷酸根合、鹵代基的官能團。
全文摘要
使用由有機膦酸與胺之間反應(yīng)得到的產(chǎn)物處理金屬顏料微粒，以便抑制該金屬顏料微粒與水反應(yīng)，所述胺有至少一個含有至少六個碳原子的有機基團。處理的金屬微?？梢杂糜谕苛虾陀湍M合物。另外，處理的金屬顏料微?？梢杂糜谂渲聘嗪头稚⒁海峁┙o涂料生產(chǎn)者。
文檔編號C09D17/00GK1417269SQ0215635
公開日2003年5月14日 申請日期2002年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月31日
發(fā)明者H·T·拉姆伯恩, R·E·索爾瓦恩, C·B·基默 申請人:西爾伯萊恩制造公司