本發(fā)明涉及用于水性金屬片油漆的組合物、用于制備這些的金屬片制劑、用于制備水性汽車涂料的混合物體系、制備油漆的方法。特別是，本發(fā)明涉及修整油漆和方法，其為室溫或低固化溫度涂料。

背景

該部分提供幫助理解本發(fā)明的信息，但未必是現(xiàn)有技術(shù)。

由于許多原因，包括較低的揮發(fā)性有機(jī)物含量和金屬和珠光色的較好外觀，采用了含水(水性)涂料組合物制備原始涂飾(OEM)汽車底涂料組合物，其使用片狀顏料制備。金屬片顏料，尤其是鋁片顏料通常用于制備金屬底涂料組合物，但鋁片顏料和其它金屬片顏料在水性涂料組合物中的長(zhǎng)期不穩(wěn)定性是持久的問(wèn)題。金屬顏料的外觀隨時(shí)間過(guò)去由于水的侵襲而劣化，這在片上產(chǎn)生水化氧化物層，這使片變色并消除其金屬效果。由氧化反應(yīng)析出的氫氣隨時(shí)間過(guò)去而積聚是另一問(wèn)題。賦予了鋁片顏料各種處理以減緩水對(duì)片的侵襲，包括用有機(jī)磷酸酯處理、二氧化硅包封、用羧酸氯化鉻處理和用過(guò)渡金屬鹽處理。

汽車修整涂層必須盡可能接近地匹配原始涂飾層，并且由于該原因，以及為了降低規(guī)則排放，修整部門使用水性漆用于底涂層和其它有色頂涂層。汽車修整涂層使用具有設(shè)計(jì)一起用于制備寬范圍的油漆顏色的組分基礎(chǔ)物的修整混合物體系制備?；旌衔矬w系組分包括具有分散于修整基料中的一種或多種顏料的著色基礎(chǔ)物、具有基料或基料組分的未著色基礎(chǔ)物，和用于調(diào)整待制備的油漆的粘度的還原劑基礎(chǔ)物。汽車金屬底涂層油漆通常使用至少三種組分制備：鋁基礎(chǔ)物、至少一種著色或未著色基礎(chǔ)物和還原劑基礎(chǔ)物。水性金屬修整油漆使用鋁基礎(chǔ)物與處理的鋁片顏料如用于制備OEM水性底涂層的那些制備。然而，修整基礎(chǔ)物可能需要具有比其OEM配對(duì)物長(zhǎng)得多的適用期。鋁基礎(chǔ)物可在制備鋁基礎(chǔ)物組分中在溶劑環(huán)境中通過(guò)將鋁顏料、水分散性丙烯酸系樹(shù)脂和足夠水溶混性溶劑混合而配制。恰在使用以前將該混合物的鋁基礎(chǔ)物引入水性油漆中，例如如EP0471972(BASF Corporation)所述。包含鋁顏料和樹(shù)脂混合物的鋁基礎(chǔ)物必須由修整油漆商店以容許它容易地工作的粘度配制，并且它通?？砂瑢?shí)質(zhì)量的溶劑，可能50-70重量％溶劑。

理想的是以這種方式配制金屬顏料基礎(chǔ)物，其中它仍容易處理和測(cè)量，保持金屬片顏料以防在儲(chǔ)存期間被水降解，但較少的有機(jī)溶劑隨著金屬顏料引入修整油漆中。

公開(kāi)內(nèi)容概述

公開(kāi)了金屬顏料和固體(即不分散或溶解的)水溶性聚合物的離散部分。該離散部分可配置用于制備修整油漆?！芭渲糜糜谥苽湫拚推帷币庵鸽x散部分分級(jí)用于制備用于混合物體系的最小標(biāo)準(zhǔn)尺寸的修整油漆(例如用于制備1品脫或半升修整油漆)。

在第一實(shí)施方案中，離散部分為金屬顏料和粉狀水溶性聚合物的壓縮混合物。壓縮混合物可以以圓盤、丸粒、大塊、碎片、片或另一形狀形成。為了方便，“團(tuán)?！痹诒菊f(shuō)明書中集合性地指壓縮混合物而不管實(shí)際形狀。在優(yōu)選實(shí)施方案中，水溶性聚合物為聚乙烯基吡咯烷酮聚合物。在優(yōu)選實(shí)施方案中，金屬為鋁顏料或表面層改性的鋁顏料。表面層改性的鋁顏料具有一個(gè)或多個(gè)表面層，所述表面層改進(jìn)顏料的顏色或效果，例如光學(xué)可變顏料或著色鋁顏料。

在第二實(shí)施方案中，離散部分為密封在水溶性聚合物膜中的金屬顏料的預(yù)先測(cè)量部分。在優(yōu)選實(shí)施方案中，膜為聚乙烯醇膜且金屬為鋁顏料或表面層改性的鋁顏料。

進(jìn)一步公開(kāi)了汽車修整涂料混合物體系，其包含：

(a)以下一項(xiàng)或兩項(xiàng)：

(i)金屬顏料和粉狀水溶性聚合物的壓縮混合物的團(tuán)粒，和

(ii)密封在水溶性聚合物膜中的金屬顏料的預(yù)先測(cè)量部分；

(b)多種水性著色和未著色基礎(chǔ)物；和

(c)還原劑基礎(chǔ)物。

還公開(kāi)了如下制備水性汽車修整金屬油漆的方法：將(i)金屬顏料和粉狀水溶性聚合物的壓縮混合物的至少一團(tuán)粒，(ii)密封在水溶性聚合物膜中的金屬顏料的預(yù)先測(cè)量部分，或者(i)和(ii)，與至少一種著色或未著色水性基礎(chǔ)物結(jié)合。該方法可進(jìn)一步包括加入還原劑基礎(chǔ)物以提高至應(yīng)用的油漆的粘度。

混合物體系中金屬片顏料和粉狀水溶性聚合物的壓縮混合物的團(tuán)粒和密封在水溶性聚合物膜中的金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分在金屬片顏料的儲(chǔ)存期間保護(hù)金屬片顏料以防水，但在用混合物體系制備水性金屬修整油漆中容許金屬片顏料容易處理和測(cè)量。包含這些團(tuán)?；蝾A(yù)先測(cè)量部分的用于制備水性汽車修整金屬油漆的混合物體系具有這些與包含水的含金屬片顏料混合物體系組分相比更長(zhǎng)的儲(chǔ)存期。

除非上下文明確地另外表示，“一/一種/一個(gè)(a/an)”、“該”、“至少一/一種/一個(gè)”和“一或多/一種或多種/一個(gè)或多個(gè)”互換地用于表示存在至少一種該項(xiàng)目；可存在多種該項(xiàng)目。在本說(shuō)明書，包括所附權(quán)利要求書中，所有參數(shù)(例如量或條件)的數(shù)值應(yīng)當(dāng)理解在所有情況下由術(shù)語(yǔ)“約”修飾，無(wú)論“約”是否出現(xiàn)在該樹(shù)脂之前?！凹s”表示所述數(shù)值容許一些輕微的不精確性(一些接近精確值；近似或合理地接近該值；幾乎)。如果由“約”提供的不精確性在本領(lǐng)域中不另外以該普通含義理解，則如本文所用“約”至少表示可由普通測(cè)量方法并使用這類參數(shù)產(chǎn)生的變化。另外，范圍的公開(kāi)內(nèi)容包括整個(gè)范圍內(nèi)的所有值和其它劃分范圍的公開(kāi)內(nèi)容。范圍內(nèi)的各個(gè)值和范圍的端點(diǎn)由此都公開(kāi)為分開(kāi)的實(shí)施方案。術(shù)語(yǔ)“包含”、“包括”和“具有”為包括性的，因此描述所述項(xiàng)目的存在，但不排除其它項(xiàng)目的存在。如本說(shuō)明書中所用，使用術(shù)語(yǔ)“或”包括所列項(xiàng)目中的任一種和一種或多種的所有組合?！皳]發(fā)物含量”通過(guò)ASTM D2369試驗(yàn)(“Standard Test Method for Volatile Content of Coatings”)測(cè)定?！昂被颉八浴蓖苛辖M合物為具有包括通過(guò)ASTM D3792(“Standard Test Method for Water Content of Coatings by Direct Injection Into a Gas Chromatograph”)測(cè)定基于總揮發(fā)性內(nèi)容物重量為至少20重量％的揮發(fā)物含量的那些?！八苄浴本酆衔餅樵谒嘀行纬删哂?lt;50nm，優(yōu)選<35nm，更優(yōu)選<20nm的平均粒徑的聚集體或者在分子分散溶液中的聚合物。

詳述

下面是對(duì)示例的非限定性實(shí)施方案的詳細(xì)描述。

金屬顏料和固體水溶性聚合物的離散部分可使用任何種類的金屬片顏料制備。常用的金屬顏料為銅、銅合金、鋁、表面改性鋁、金青銅、鐵片、不銹鋼片、鋅顏料和涂覆金屬箔。這些可組合使用，但優(yōu)選單獨(dú)地用于制備金屬片顏料的離散部分。不同金屬片顏料的離散部分然后可一起用于制備水性修整油漆。典型的金屬顏料為鋁顏料，包括通過(guò)研磨工藝，將鋁和通常為油酸的潤(rùn)滑劑和成糊劑如礦物油以及芳族和脂族石腦油結(jié)合而制備的非層狀片。在對(duì)材料的隨后處理期間，可加入或改變有機(jī)液體，并且可加入抑制劑和/或乳化劑。典型的鋁顏料組合物為55-75％鋁片、22-44％有機(jī)液體如成糊劑、1-3％油酸或其它潤(rùn)滑劑，和0-5％抑制劑和/或乳化劑。鋁片可具有通常平均8-32μm的尺寸分布，但一般而言，有用的鋁顏料可具有約3-50μm的范圍。在市售鋁糊中，片的形狀和尺寸分布提供亮度、閃光性、雙色調(diào)外觀、光滑性、亮度方面的區(qū)別以及正面的亮度與在傾斜角所見(jiàn)的暗度之間的區(qū)別。這些區(qū)別可以是非常重要的，并且通常用于汽車的金屬涂層的顏色設(shè)計(jì)。片尺寸可通過(guò)激光散射方法測(cè)量?？捎糜谕ㄟ^(guò)激光散射測(cè)量片尺寸的儀器由Malvern(例如Model Mastersizer 3000E)和Horiba Scientific(Model LA-950)市購(gòu)。

著色鋁為涂有薄氧化鐵層的鋁片(氧化鐵-鋁顏料)或其它有機(jī)顏料。由于該層上的干涉，金屬效果伴隨色彩效果。實(shí)例包括二氧化鈦涂覆、氧化鐵涂覆或混合氧化物涂覆的鋁、綠色或藍(lán)色酞菁涂覆的鋁、二酮吡咯并吡咯涂覆的鋁、喹吖酮涂覆的鋁、咔唑紫涂覆的鋁等等。

光學(xué)可變顏料的近來(lái)路線通常采用兩種技術(shù)中的一種，其二者都設(shè)計(jì)用于將低折射率層如二氧化硅(折射率1.5)置于半反射層之間。在第一路線中，在臨時(shí)性基底上提供層的堆疊，所述臨時(shí)性基底通常為撓性網(wǎng)。層通常由鋁、鉻、氟化鎂和二氧化硅構(gòu)成。將層的堆疊與基底分離并細(xì)分成合適尺寸的片。顏料通過(guò)物理技術(shù)如物理氣相沉積到基底上，與基底分離，隨后粉碎，或者通過(guò)其它沉積技術(shù)(等離子體、濺射等)，隨后將分解產(chǎn)物分層而制備。這樣得到的顏料具有中心層，且堆疊中的所有其它層不完全被其它層包圍。層狀結(jié)構(gòu)在由粉碎方法形成的面上是可見(jiàn)的。在另一路線中，將片形不透明金屬基底用選擇性吸收金屬氧化物的連續(xù)層和碳、金屬硫化物或金屬氧化物的非選擇性吸收層涂覆或包封。層通過(guò)多種技術(shù)，例如化學(xué)氣相沉積和溶膠-凝膠方法施涂。

到目前為止，最常用于汽車油漆中的金屬片顏料為鋁顏料。許多商品級(jí)鋁顏料是可得到的，并且可使用。

應(yīng)處理鋁或其它金屬顏料以抵抗在分散于水性修整油漆中時(shí)被水降解。許多這類處理是已知的，例如上文提到的用有機(jī)磷酸酯處理、二氧化硅包封、用羧酸氯化鉻處理和用過(guò)渡金屬處理?？砂€(wěn)定劑，例如0.1-3.0％，優(yōu)選0.2-1.0％有機(jī)改性磷酸酯以延長(zhǎng)由鋁團(tuán)粒制備的水性修整油漆的適用期。在另一方法中，可將金屬顏料片包封在水不溶性聚合物中。團(tuán)粒

在第一實(shí)施方案中，將金屬片顏料(在各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，其為鋁片顏料或涂覆鋁片顏料(例如著色鋁或含有鋁片的光學(xué)可變顏料))與粉狀水溶性聚合物(在各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，其為或者包含聚乙烯基吡咯烷酮粉末)混合，然后壓縮成團(tuán)粒，所述團(tuán)?？扇菀變?chǔ)存并用于制備汽車修整油漆。金屬片顏料應(yīng)當(dāng)已經(jīng)如剛才所述處理以抵抗在分散于水性修整油漆中時(shí)被水降解。

合適的粉狀水溶性聚合物包括作為藥物賦形劑(粘合劑)用于制備藥片和丸粒的水溶性聚合物，例如羥丙基纖維素、羥乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素、聚乙烯基吡咯烷酮、果膠、角叉菜膠和瓜爾膠。一種優(yōu)選的粉狀水溶性聚合物為聚乙烯基吡咯烷酮。在優(yōu)選實(shí)施方案中，聚乙烯基吡咯烷酮聚合物具有至少約10,000，優(yōu)選至少約20,000，且至多約60,000，優(yōu)選至多約50,000的重均分子量。在某些優(yōu)選實(shí)施方案中，所用聚乙烯基吡咯烷酮的重均分子量可以為約25,000至約45,000，更優(yōu)選約25,000至約40,000。如果聚乙烯基吡咯烷酮分子量太高，則它傾向于不當(dāng)?shù)靥岣呤褂媒饘倨瑘F(tuán)粒制備的油漆組合物的粘度。如果聚乙烯基吡咯烷酮分子量太低，則它不能適當(dāng)?shù)嘏c鋁顏料混合，不能形成耐久團(tuán)粒，或者可能導(dǎo)致油漆組合物中的不相容性問(wèn)題。

可使用具有10-400μm的平均粒度的粉末。對(duì)于最佳的壓實(shí)性能、低粉塵和在混入水性基礎(chǔ)物中時(shí)快速溶解，聚乙烯基吡咯烷酮粉末中50μm以下的精細(xì)部分和500μm以上的粗糙部分應(yīng)保持為盡可能小的。

聚乙烯基吡咯烷酮通常通過(guò)在溶液中自由基聚合而制備。為制備具有相對(duì)低摩爾質(zhì)量的聚合物，異丙醇可用作溶劑，而相對(duì)高分子量聚合物通常在水中聚合。粉末可通過(guò)將所得聚合物噴霧干燥而得到。美國(guó)專利No.3,644,305公開(kāi)了可制備低分子量聚合物的噴霧聚合方法。聚合在升高的壓力下進(jìn)行。噴霧聚合方法還有WO 2006/079631、WO 2006/114404、WO 2006/120232和美國(guó)專利申請(qǐng)2009/0131549中已知。例如，可使乙烯基吡咯烷酮單體在水溶液中在自由基引發(fā)劑，例如0.001-5重量％的選自過(guò)氧化物、氫過(guò)氧化物、過(guò)氧化氫、過(guò)硫酸鹽、偶氮化合物和所謂的氧化還原引發(fā)劑的水溶性引發(fā)劑的存在下或者通過(guò)照射光引發(fā)劑而聚合。噴霧聚合容許將聚合和干燥的工藝步驟與對(duì)粒度的一些控制結(jié)合。

合適的聚乙烯基吡咯烷酮粉末例如作為分子量和平均粒度范圍內(nèi)的粉末以商標(biāo)由BASF SE市購(gòu)。藥物級(jí)聚乙烯基吡咯烷酮粉末也可以以商標(biāo)由BASF SE得到。合適的產(chǎn)品包括和分別具有28,000-34,000和44,000-54,000的公開(kāi)重均分子量值的聚乙烯基吡咯烷酮均聚物。

金屬片顏料如鋁片顏料和粉狀水溶性聚合物如聚乙烯基吡咯烷酮粉末的混合物可包含基于金屬片顏料(金屬顏料的固體重量，忽略任何有機(jī)液體內(nèi)容物)和粉狀水溶性聚合物重量的組合重量至少約1重量％，優(yōu)選約5重量％，且至多約20重量％，優(yōu)選至多約15重量％粉狀水溶性聚合物(例如聚乙烯基吡咯烷酮粉末)。在各個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，鋁片顏料和聚乙烯基吡咯烷酮的混合物包含基于鋁片顏料(鋁顏料的固體重量)和聚乙烯基吡咯烷酮重量的組合重量約5重量％至約15重量％，優(yōu)選約7重量％至約13重量％，更優(yōu)選約8重量％至約12重量％聚乙烯基吡咯烷酮。

將金屬片顏料和水溶性聚合物粉末的混合物壓縮成規(guī)則或不規(guī)則形狀的固體形式，例如丸粒、圓形或橢圓形周邊的盤、片、正方形、矩形或不規(guī)則周邊的扁平固體、橢圓體、球、立方體、棱柱、圓錐體、碎片或者在制備修整油漆中可容易處理并測(cè)量出來(lái)的其它形狀，其在本說(shuō)明書中集合性稱為“團(tuán)?！薄嚎s可在制片機(jī)中使用所需尺寸和形狀的模具進(jìn)行。使用這類機(jī)器的典型壓實(shí)壓力為約1000lbs至約10,000lbs，更優(yōu)選約4,000lbs至約8,000lbs，其中l(wèi)bs為磅力。典型的壓實(shí)溫度為約15℃至約60℃，更優(yōu)選約20℃至約40℃?？蛇x擇尺寸以提供在團(tuán)粒用于制備金屬油漆中時(shí)所需單位重量的金屬顏料。一般而言，團(tuán)?？蓮男☆w粒至大片分級(jí)。例如，在各個(gè)實(shí)施方案中，團(tuán)?？删哂兄炼嗉s40mm的最大長(zhǎng)度或軸，并且可具有至少約1mm的最小寬度、厚度或軸。在各個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選團(tuán)粒具有至多約10mm的最大長(zhǎng)度或軸，和至少約2mm的最小寬度、厚度或軸。

可根據(jù)需要將團(tuán)粒進(jìn)一步加工。例如，可將團(tuán)粒用水溶性涂層涂覆?？蓪⒕垡蚁┗量┩橥蚱渌苄跃酆衔?，例如上文提到的那些中的任一種的涂層施涂于團(tuán)粒上。涂層可通過(guò)用于涂覆團(tuán)粒的常用方法施涂，并且可包括典型的添加劑，例如次要量的水溶性增塑劑，例如甘油。應(yīng)選擇用于涂層的聚合物為容易在室溫下隨著攪拌溶于水中的。

膜中預(yù)測(cè)量的金屬顏料

在第二實(shí)施方案中，離散部分為密封在水溶性聚合物膜中的金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分。金屬片顏料與已經(jīng)描述的相同，在各個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選為鋁顏料。膜可由一種或多種水溶性聚合物，例如聚乙烯醇、纖維素醚、聚氧化乙烯、淀粉、聚乙烯基吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚乙烯基甲基醚-馬來(lái)酸酐、聚馬來(lái)酸酐、苯乙烯馬來(lái)酸酐、羥乙基纖維素、甲基纖維素、聚乙二醇、羧甲基纖維素、聚丙烯酸鹽、藻酸鹽、丙烯酰胺共聚物、瓜爾膠、干酪素、乙烯-馬來(lái)酸酐樹(shù)脂系列、聚乙烯亞胺、乙基羥乙基纖維素、乙基甲基纖維素、羥乙基甲基纖維素形成。在各個(gè)實(shí)施方案中，優(yōu)選包含水溶性聚乙烯醇的膜。

水溶性聚合物膜應(yīng)具有性能如強(qiáng)度和柔韌性以容許它用于包裝過(guò)程中而不撕裂?？杉尤朐鏊軇┤绺视鸵愿倪M(jìn)聚乙烯醇膜的撓性。對(duì)于室溫(20-25℃)下的更好溶解度，可使用聚氧化乙烯。

一般而言，優(yōu)選的水溶性聚乙烯醇聚合物具有相對(duì)低重均分子量和低殘余乙酸酯基團(tuán)含量。優(yōu)選的水溶性聚乙烯醇具有1,000-300,000，優(yōu)選2,000-100,000，最優(yōu)選2,000-75,000的重均分子量。聚乙烯醇通常通過(guò)聚乙酸乙烯酯的水解或醇解制備。水解或醇解的程度，即其中樹(shù)脂上的乙酸酯基團(tuán)被羥基取代的反應(yīng)的％完成率影響冷水溶解度。優(yōu)選60-99％聚乙烯醇膜形成樹(shù)脂的水解范圍，而更優(yōu)選的水解范圍為約70-90％水溶性聚乙烯醇膜形成樹(shù)脂。最優(yōu)選的水解范圍為80-90％。因此，“聚乙烯醇”包括其中聚乙酸乙烯酯的多數(shù)，但不是所有乙酸酯基團(tuán)被醇基團(tuán)替代的聚合物。該低含量的乙酸酯基團(tuán)的保留產(chǎn)生在冷水中較快的溶解。這些部分水解的聚乙烯醇聚合物通常稱為聚乙烯醇均聚物，盡管在技術(shù)上它們是乙烯醇-乙酸乙烯酯共聚物。

水溶性膜可具有約0.5密耳(12.5μm)至約7.0密耳(177.8μm)，優(yōu)選約2.0密耳(50.8μm)至約5.0密耳(127μm)，更優(yōu)選約2.0密耳(50.8μm)至約3.0密耳(76.2μm)的厚度。膜應(yīng)是足夠厚的使得它可在金屬片顏料包的密封預(yù)先測(cè)量部分的制造和使用期間處理，然而，使用比所需的更厚的膜減緩在制備水性修整油漆時(shí)金屬片顏料的溶解和釋放。水溶性膜可包含添加劑，例如增塑劑和表面活性劑。

市售的合適水溶性膜的一個(gè)實(shí)例為由MonoSol出售的3密耳(76.2μm)和1.5密耳(38.1μm)厚度的M8534。

本發(fā)明最終制品中水溶性成膜樹(shù)脂的重量％為約10％至約90％，優(yōu)選約15％至約75％，最優(yōu)選約20％至約50％。

密封在水溶性聚合物膜中的金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分可通過(guò)由兩個(gè)聚乙烯醇片產(chǎn)生袋，用所需量的鋁填充并將袋密封而制備。水溶性聚合物膜可通過(guò)例如熱使用水或粘合劑密封。金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分可使用市售的立式填料密封(VFFS)和臥式填料密封(HFFS)機(jī)器制備。

修整混合物體系

汽車修整涂料混合物體系包含：金屬片顏料和固體水溶性聚合物的離散部分，其配置作為金屬片顏料和粉狀水溶性聚合物的壓縮混合物的團(tuán)粒以及密封在水溶性聚合物膜中的金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分中的一種或兩種用于制備修整油漆；多種水性著色和未著色基礎(chǔ)物；和還原劑基礎(chǔ)物。配置修整混合物體系的組分以結(jié)合制備用于修整汽車車輛或部件的具有精確限定顏色的水性著色修整涂料組合物或油漆。制備的各涂料組合物或油漆具有相同的性能。因此，謹(jǐn)慎地配制一組著色和未著色基礎(chǔ)物以容許修整涂層中寬范圍的顏色，其提供相同的執(zhí)行性能。汽車修整涂料混合物體系可包括金屬片顏料的離散部分的多個(gè)實(shí)施方案，包括例如不同種類的金屬片顏料、不同的團(tuán)粒形狀和尺寸、不同的密封在水溶性聚合物膜中的金屬片顏料的預(yù)先測(cè)量部分的形狀和尺寸，或者這些不同實(shí)施方案的一些組合。

水性著色和未著色基礎(chǔ)物包含溶于或分散于水性介質(zhì)中的成膜基料?？墒褂帽绢I(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何這類基料。合適的水溶性或水分散性基料的非限定性實(shí)例包括聚氨酯、丙烯酸化聚氨酯、聚丙烯酸酯(丙烯酸聚合物)、聚酯、丙烯酸化聚酯和醇酸樹(shù)脂?；象w系可物理干燥和/或例如通過(guò)聚合、縮聚和/或加聚反應(yīng)而化學(xué)交聯(lián)。可化學(xué)交聯(lián)基料體系包含相應(yīng)的可交聯(lián)官能團(tuán)。合適的官能團(tuán)為例如羥基、異氰酸酯基團(tuán)、乙酰乙?；鶊F(tuán)、不飽和基團(tuán)如(甲基)丙烯?；鶊F(tuán)、環(huán)氧基團(tuán)、羧基和氨基。具有合適的補(bǔ)充反應(yīng)性官能團(tuán)的交聯(lián)劑可用于交聯(lián)。例如，含羥基聚合物和多異氰酸酯交聯(lián)劑可用作可化學(xué)交聯(lián)基料體系。交聯(lián)劑可保持在混合物體系中的分開(kāi)基礎(chǔ)物中。水溶性或水分散性基料樹(shù)脂具有離子和/或非離子基團(tuán)，例如羧基、胺基團(tuán)和聚氧化乙烯鏈段。用于優(yōu)選的羧基的合適中和劑為堿性化合物，例如叔胺，例如三乙胺、二甲基乙醇胺、二乙基乙醇胺。除上述可能性外或者代替地，外部乳化劑也可用于將基料分散。

水性介質(zhì)包括水并且可包括一種或多種可溶于水中或可在水中溶混的有機(jī)液體，其可充當(dāng)分散體中的助溶劑以及在將油漆施涂于基底上以后的膜形成期間的聚結(jié)或流動(dòng)劑?？扇苡谒谢蚺c水溶混的合適有機(jī)液體的非限定性實(shí)例包括甲乙酮、丙酮、乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、N-甲基吡咯烷酮、石腦油、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯、二醇、二醇醚、二醇乙酸酯、二甘醇醚、二甘醇乙酸酯、丙二醇醚、丙二醇乙酸酯、二丙二醇醚、二丙二醇乙酸酯，尤其優(yōu)選乙二醇丙醚、乙二醇丁醚、乙二醇己醚、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚乙酸酯、丙二醇乙醚、丙二醇乙醚乙酸酯、丙二醇丙醚、丙二醇丁醚、丙二醇叔丁醚、丙二醇己醚、二丙二醇甲醚、二丙二醇乙醚、二丙二醇丙醚、甲乙酮和二丙二醇丁醚等等。

著色基礎(chǔ)物還包含一種或多種顏料。一般而言，著色基礎(chǔ)物包含1、2、3、4或5種顏料?？捎糜谥A(chǔ)物中的合適顏料和填料的非限定性實(shí)例包括無(wú)機(jī)顏料，例如二氧化鈦、硫酸鋇、炭黑、赭土、黃土、棕土、赤鐵礦、褐鐵礦、紅色氧化鐵、透明紅色氧化鐵、黑色氧化鐵、棕色氧化鐵、氧化鉻綠、鉻酸鍶、磷酸鋅、二氧化硅如熱解法二氧化硅、碳酸鈣、滑石、重晶石、亞鐵氰化鐵銨(普魯士藍(lán))和群青，和有機(jī)顏料，例如金屬化和非金屬化偶氮紅、喹吖酮紅和紫、二萘嵌苯紅、銅酞菁藍(lán)和綠、咔唑紫、單芳基化物和二芳基化物黃、苯并咪唑酮黃、甲苯橙、萘酚橙、基于二氧化硅、氧化鋁或氧化鋯的納米顆粒等等。顏料優(yōu)選根據(jù)已知方法，通過(guò)用水稀釋性或水分散性樹(shù)脂或聚合物或者用顏料分散劑，例如已經(jīng)描述的種類的基料樹(shù)脂，特別是丙烯酸或聚氨酯樹(shù)脂研磨而分散。一般而言，使顏料和分散樹(shù)脂、聚合物或分散劑在足夠高的剪切下接觸以將顏料聚集體破碎成初級(jí)顏料顆粒并將顏料顆粒的表面用分散樹(shù)脂、聚合物或分散劑潤(rùn)濕。聚集體的破碎和初級(jí)顏料顆粒的潤(rùn)濕對(duì)顏料穩(wěn)定性和顏色發(fā)展而言是重要的。著色基礎(chǔ)物還可包含云母顏料，例如二氧化鈦涂覆的云母或涂有其它金屬氧化物的云母，通常將其在低剪切下與分散樹(shù)脂攪拌。

混合物體系基礎(chǔ)物還可包含油漆中常用的添加劑。這些的實(shí)例為流動(dòng)控制劑，影響流變的試劑，例如合成鈉鋰鎂硅酸鹽鋰蒙脫石粘土、高度分散硅酸或聚合物脲化合物，增稠劑，例如含羧基聚丙烯酸酯增稠劑或者基于聚氨酯的締合增稠劑，微凝膠、消泡劑、潤(rùn)濕劑、抗縮孔劑、分散劑、防沉降劑、UV吸收劑、受阻胺光穩(wěn)定劑如HALS化合物、苯并三唑或N,N'-二苯基乙二酰胺、自由基清除劑、消泡劑、附著力促進(jìn)劑、蠟以及催化劑和固化促進(jìn)劑。添加劑以本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的常規(guī)量使用。

混合物體系的另一組分為還原劑基礎(chǔ)物(有時(shí)簡(jiǎn)稱為還原劑)。還原劑基礎(chǔ)物用于使修整油漆達(dá)到應(yīng)用所需的粘度。還原劑基礎(chǔ)物可僅包含去離子水，但優(yōu)選還原劑基礎(chǔ)物包含至少一種流變控制添加劑或其它添加劑，并且可包含一種或多種水稀釋性或水分散性基料樹(shù)脂或聚合物和一種或多種有機(jī)溶劑如已經(jīng)提到的那些。

混合物體系的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案為其中所有著色基礎(chǔ)物都包含相同的基料樹(shù)脂或聚合物，特別優(yōu)選是相同或大約相同的量比的一種。特別理想的是，不依賴于修整油漆顏色，因此不依賴于各種著色基礎(chǔ)物的混合比，所得修整油漆具有相同或者大約相同的基料體系，并實(shí)現(xiàn)恒定的膜性能。

修整油漆通過(guò)將金屬片顏料和固體水溶性聚合物的離散部分中的至少一種與混合基礎(chǔ)物混合而制備。通常使用修整市場(chǎng)中所用典型混合架或者手動(dòng)地將所得混合物攪拌5-10分鐘。汽車修整市場(chǎng)中所用的該混合設(shè)備描述于美國(guó)專利4,580,399和4,407,584中并通過(guò)引用結(jié)合到本文中。如此制備的水性金屬修整油漆用于修整汽車車輛或部件。

修補(bǔ)單涂層或多涂層涂飾層的受損面積的傳統(tǒng)方法包括對(duì)受損面積的仔細(xì)清洗和摩擦，以及可能涂抹或填充。將由汽車修整涂料混合物體系制備的水性修整油漆施涂于用常規(guī)底漆和/或填料和/或其它涂料組合物預(yù)涂覆的基底上。此處基底的實(shí)例為金屬和塑料基底，特別是汽車工業(yè)中已知的基底，例如鐵、鋅、鋁、鎂或其合金，和聚氨酯、聚碳酸酯或聚烯烴。這些基底以常規(guī)方式預(yù)涂覆。底漆和/或填料可以為在車輛上漆中由本領(lǐng)域技術(shù)人員用作填料和/或底漆的類型的常規(guī)涂覆化合物。然而，水性修整油漆也可施涂于完整的舊涂飾層(原始或修整油漆)上或者施涂于上底漆的新部件，例如上底漆的塑料部件上。將受損面積以這種方式噴霧以致油漆掩蔽受損面積并達(dá)到相鄰區(qū)域。當(dāng)水性修整油漆為底涂層時(shí)，在將以這種方式制備的底涂層在室溫下或者在強(qiáng)制干燥條件(例如在60℃、80℃下或IR干燥10分鐘)下干燥以后，施涂合適的透明頂涂層涂料組合物。優(yōu)選將透明清漆濕對(duì)濕地施涂于水性油漆涂層上。透明涂層涂料組合物通常不包含顏料，但可包含不會(huì)不當(dāng)?shù)赜绊懹山M合物產(chǎn)生的透明涂層的透明度或所需清晰性的少量著色劑或填料。

原則上，如常用于例如車輛上漆中的任何已知的未著色或透明著色涂覆化合物適用作透明清漆。這些為透明溶劑-或水基以及粉末透明涂料。單組分或雙組分透明涂料是合適的。特別是，它們?yōu)榛诨瘜W(xué)交聯(lián)基料，例如基于羥基官能基料組分和多異氰酸酯交聯(lián)劑的雙組分透明清漆。在約5分鐘的任選所需閃蒸時(shí)間以后，然后將底涂層與頂涂層一起干燥。如果使用雙組分透明涂料，則干燥通常在30-80分鐘內(nèi)在100℃以下，優(yōu)選80℃以下，例如40-60℃的溫度下進(jìn)行。固化也可借助IR或NIR輻射進(jìn)行或輔助。當(dāng)使用可借助高能輻射固化的基料時(shí)，固化也可借助UV輻射進(jìn)行。底涂層的干膜厚度通常為5-25μm，頂涂層的那些通常為30-70μm。

對(duì)實(shí)施方案的上述描述用于闡述和描述。它不意欲為詳盡的或者限制本發(fā)明。特定實(shí)施方案的各個(gè)元素或特征通常不限于該特定實(shí)施方案，而是，如果適用的話，是可互換的，并且可用于所選擇的實(shí)施方案中，即使沒(méi)有具體地顯示或描述。其也可以以許多方式變化。這類變化不認(rèn)為偏離本發(fā)明，且所有這類改進(jìn)意欲包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。