(57)【要約】  SiO2およびMgOを含む粒状組成物が提供され、該組成物は、2モード粒度分布により特徴付けられる。該粒状組成物は、塗料製品に係る改善された光学的並びに物理的特性の観点から、予想外の利点、特に塗料添加剤としての利点を与える。【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒状組成物であって、該組成物に関する質量％で表される以下の成分：
55％≦SiO2；および
MgO≦30％
を含み、レーザー回折により測定した場合に、約1μm〜約10μmの第一ピークおよび約15μm〜約150μmの第二ピークを示す、2モード粒度分布によって特徴付けられる、粒状組成物。
【請求項２】
塗料の特性を改善するための塗料添加剤としての粒状組成物であって、該改善される特性が、該粒状組成物を欠く塗料の特性と比較した場合に、
(a) 改善された耐スクラブ性；
(b) 改善された耐亀裂性；
(c) 改善された耐蝕性；
(d) 高められた耐久性；
(e) フィルムコーティングに対するより良好な艶消し効果；
(f) より低い樹脂要求量；
(g) より低い二酸化チタン要求量
を含む、請求項1に記載の粒状組成物。
【請求項３】
前記組成物が、該組成物に関する質量％で表される以下の成分：
60％≦SiO2≦65％；
2％≦Al2O3≦15％；および
10％≦MgO≦30％
を含む、請求項1または2に記載の粒状組成物。
【請求項４】
前記組成物が、該組成物に関する質量％で表される以下の成分：
61％≦SiO2≦63％；
3％≦Al2O3≦9％；および
20％≦MgO≦30％、
を含む、請求項1〜3の何れか1項に記載の粒状組成物。
【請求項５】
請求項1〜4の何れか1項に記載の粒状組成物を含む、樹脂組成物。
【請求項６】
請求項1〜4の何れか1項に記載の粒状組成物を含む、塗料製品。
【請求項７】
請求項1〜4の何れか1項に記載の粒状組成物を含む、インク組成物。
【請求項８】
1％〜10質量％の前記粒状組成物を含む、請求項6に記載の塗料製品。
【請求項９】
5％〜6質量％の前記粒状組成物を含む、請求項6に記載の塗料製品。
【請求項１０】
塗料製品の改善方法であって、該方法が、該塗料製品に、請求項1〜4の何れか1項に記載の粒状組成物を添加する工程を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１１】
前記改善された塗料製品が、前記粒状組成物を欠く同一の塗料製品と比較して、以下の特性：
(a) 改善された耐スクラブ性；
(b) 改善された耐亀裂性；
(c) 改善された耐蝕性；
(d) 高められた耐久性；
(e) フィルムコーティングに対するより良好な艶消し効果；
(f) より低い樹脂要求量；
(g) より低い二酸化チタン要求量、
のうちの1またはそれ以上を示す、請求項10に記載の方法。
【請求項１２】
前記改善された塗料製品が、改善された白色度、および/または塗膜の隠ぺい力および/またはバリア性を有し、かつ前記粒状組成物を欠く同一の塗料製品と比較して、以下の特性：
(a) 改善された耐スクラブ性；
(b) 改善された耐亀裂性；
(c) 改善された耐蝕性；
(d) 高められた耐久性；
(e) フィルムコーティングに対するより良好な艶消し効果；および
(f) より低い樹脂要求量；
のうちの1またはそれ以上を示す、請求項10に記載の方法。
【請求項１３】
塗料の特性を改善するための、請求項1〜4の何れか1項に記載の粒状組成物の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗料添加剤として使用される粒状組成物、該組成物を使用して塗料製品の性質を改善するための方法、および該組成物の塗料製品用の添加剤としての使用を対象としている。
【背景技術】
【０００２】
塗料製品は、通常多数の異なる特性を持つことが必要とされ、該多数の異なる特性は、光学的特性および物理的特性に基いて分類し得る。
上記光学的特性の中で、塗料製品にとって望ましいものは、該製品の白色度、その不透明度および白色味の強さ等の特性である。
白色度の見地から、二酸化チタンが、最も広範に渡り利用されている白色顔料の一つである。TiO2の供給は、時には問題となる可能性があることから、該TiO2の補完、あるいは増量を可能とするエクステンダーを使用する必要がある。
塗料製品にとって望ましいものであり得る上記物理的特性は、該製品の耐スクラブ性(resistance to scrub)、その耐亀裂性、その耐蝕性、およびその耐久性を含む。
目下のところ、塗料製品の光学的および物理的特性両者を改善する上で効果的な塗料添加剤に対する要求がある。
【発明の概要】
【０００３】
本発明の第一の局面によれば、55質量％に等しいかまたはこれを超える量のSiO2を含みかつ30質量％に等しいかまたはこれより低い量のMgOを含む粒状組成物が提供され、該組成物は、レーザー回折によって測定した場合に、約1μm〜約10μmの第一ピークおよび約15μm〜約150μmの第二ピークを示す、2モード(bimodal)粒度分布によって特徴付けられる。
本発明の第二の局面によれば、樹脂またはインク組成物、または塗料または化粧料製品が提供され、該組成物または製品は、本発明の第一の局面に従う粒状組成物を含む。
本発明の第三の局面によれば、塗料製品を改善する方法が提供され、該方法は、該塗料製品に、本発明の第一の局面に従う粒状組成物を添加する段階を含む。
本発明の第四の局面によれば、本発明の第一の局面に従う粒状組成物の、塗料の性質を改善するための添加剤としての使用が提供される。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
定義
ここで使用されるように、用語「塗料」とは、任意のコーティング組成物を意味し、該コーティング組成物は、油性および水性塗料、シーラント、建築用コーティング、および工業用コーティング(例えば、紙用コーティング以外のコーティング)を含むが、これらに限定されない。
塗料製品の観点から本明細書において使用されるように、「バインダ」とは、該塗料中に溶解しているか、または乳化剤によってそこに懸濁されているポリマー物質である。バインダは、該塗料の顔料をその表面に維持するために存在する。ここにおいて使用される如く、「樹脂」とは、「バインダ」と同一の意味を持つ。
塗料製品の観点からここにおいて使用される如く、用語「顔料容積濃度(Pigment Volume Concentration)」または「PVC」とは、バインダの量と比較された、該塗料製品における顔料の量を規定するために使用される。艶消し塗料は、極めて高い顔料配合量を有し、かつ高いPVCs(例えば、55％〜80％の範囲)を持つ。プライマーおよびアンダーコートは、半光沢、サテンおよび低光沢塗料もそうであるように、30％〜約50％PVCで変動する。光沢着色塗料(gloss coloured paints)は、該塗料の色彩に応じて、3％〜約20％PVCで変えることができる。一般的に、該光沢塗料の色彩が暗い程、該PVCは低い。原則として、塗料のPVCが低い程、その屋外耐久性はより良好となるであろう。PVCは、常に百分率として表される。該PVCが低い程、塗料中に存在する顔料の量は少なく、かつ恐らくは一層高光沢となろう。
ここにおいて使用される如く、用語「タルク」とは、場合によっては他の鉱物、例えばドロマイトおよび/またはマグネサイトと結合した、ケイ酸マグネシウム鉱物、または鉱物のクロライト(ケイ酸アルミニウムマグネシウム)、またはこれら2つの混合物、または更には合成タルクの何れかを意味する。
【０００５】
粒状組成物
特定の態様において、本発明は、SiO2およびMgOを含む粒状組成物を提供し、該組成物は、2モード粒度分布によって特徴付けられる。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、55質量％またはこれを超えるレベルでSiO2を含む。
その他の態様において、本発明の粒状組成物は、60質量％またはこれを超えるレベル、例えば61質量％またはこれを超えるなどといったレベルにてSiO2を含む。
幾つかの態様において、本発明に係る粒状組成物は、65質量％またはそれ未満のレベルにて、または65質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてSiO2を含む。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、63質量％またはそれ未満のレベルにて、または63質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてSiO2を含む。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、30質量％またはそれ未満というレベルにて、または30質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてMgOを含む。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、29質量％またはそれ未満のレベルにて、または29質量％またはそれ未満、かつ0質量％を超えるレベルにてMgOを含む。
更に別の態様において、本発明の粒状組成物は、28質量％またはそれ未満というレベルにて、または28質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてMgOを含む。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、10質量％またはこれを超えるレベルにてMgOを含む。
【０００６】
他の態様において、本発明の粒状組成物は、20質量％またはこれを超えるレベルにてMgOを含む。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、2質量％またはこれを超えるレベルにてAl2O3を含む。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、3質量％またはこれを超えるレベルにてAl2O3を含む。
更に別の態様において、本発明の粒状組成物は、3.5質量％またはこれを超えるレベルにてAl2O3を含む。
幾つかの態様において、本発明に係る粒状組成物は、15質量％またはそれ未満というレベルにて、または15質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてAl2O3を含む。
その他の態様において、本発明に係る粒状組成物は、9質量％またはそれ未満のレベルにて、または9質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてAl2O3を含む。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、0.1質量％またはこれを超えるレベルにてK2Oを含む。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、0.3質量％またはこれを超えるレベルにてK2Oを含む。
更に別の態様において、本発明の粒状組成物は、0.5質量％またはこれを超えるレベルにてK2Oを含む。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、1.0質量％またはそれ未満のレベルにて、または1.0質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてK2Oを含む。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、0.8質量％またはそれ未満のレベルにて、または0.8質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてK2Oを含む。
【０００７】
本発明の幾つかの態様において、本発明の粒状組成物に係る上記2モード粒度分布は、レーザー回折によって測定した場合に、約1μm〜約10μmの第一ピークおよび約15μm〜約150μmの第二ピークを示す。
本発明のその他の態様において、本発明の粒状組成物に係る上記2モード粒度分布は、レーザー回折によって測定した場合に、約2μm〜約5μmの第一ピークおよび約30μm〜約50μmの第二ピークを示す。
特定の態様において、本発明の粒状組成物は、以外にも、塗料製品と混合した場合に、望ましい特性の組合せを示すことが分かった。特に、該粒状組成物は、該塗料の光学的特性を高め、一方同時に該塗料の物理的特性をも高めることが分かった。同様に、該粒状組成物は、ステインブロック(stain blocking)抵抗性、耐汚染性および耐バーニッシュ性(burnish resistance)における改善をもたらす可能性がある。
本発明の粒状組成物によって改善されることが分かった上記光学的特性の中には、上記塗料の白色度、塗膜の隠ぺい力(dry opacity)、および艶消し効果があった。
本発明の粒状組成物によって改善されることが分かった上記物理的特性の中には、上記塗料に係るバリア性、耐スクラブ性(resistance to scrub)、耐亀裂性、耐蝕性、および耐久性があった。
塗料製品の観点から、本発明の粒状組成物は、付随的に、意外なことに、二酸化チタンエクステンダーおよび/またはバインダエクステンダーとしての有用性をもたらすことが分かった。
【０００８】
特定の態様において、本発明の粒状組成物は、塗膜の隠ぺい力またはその他の重要な性質の如何なる低下もなしに、塗料製品における25％までの二酸化チタンの置換えを可能とする。
その他の態様において、本発明の粒状組成物は、塗膜の隠ぺい力またはその他の重要な性質の如何なる低下もなしに、塗料製品における5％まで、10％まで、15％まで、または20％までの二酸化チタンの置換えを可能とする。
幾つかの態様において、本発明の粒状組成物は、塗料製品に係る如何なる物理的または光学的特性にも影響を与えることなしに、該塗料製品におけるバインダの20％までの置換えを可能とする。
その他の態様において、本発明に係る粒状組成物は、塗料製品に係る如何なる物理的または光学的特性にも影響を与えることなしに、該塗料製品におけるバインダの5％まで、10％まで、または15％までの置換えを可能とする。
【０００９】
粒状組成物の成分
特定の態様において、上記粒状組成物は、ケイ酸塩、フィロシリケート、タルク、クロライト系(chloritic)タルク、クロライト、アルカリ土類金属炭酸塩または硫酸塩、例えば炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、ドロマイト、石膏、含水カンダイトクレー、例えばカオリン、ハロイサイトまたはボールクレー、無水(焼成)カンダイトクレー、例えばメタカオリンまたは完全に焼成されたカオリン、マイカ、パーライトまたは珪藻土、または水酸化マグネシウム、またはアルミニウムトリハイドレート(aluminium trihydrate)、石英、またはこれらの組合せを含む。
本発明の幾つかの態様において、本発明の粒状組成物に係る上記2モード粒度分布は、レーザー回折によって測定した場合に、約1μm〜約10μmの第一ピークおよび約15μm〜約150μmの第二ピークを示す。
本発明に係るその他の態様において、本発明の粒状組成物に係る上記2モード粒度分布は、レーザー回折によって測定した場合に、約2μm〜約5μmの第一ピークおよび約30μm〜約50μmの第二ピークを示す。
レーザー回折により測定されたものとして規定される場合、粉末、懸濁液およびエマルション中の粒子の大きさは、ミー(Mie)理論の適用に基いて、レーザービームの回折を利用して測定することができる。このような試験機、例えばマルバーンマスターサイザー(Malvern Mastersizer) Sまたはマスターサイザー(Mastersizer) 2000(マルバーンインスツルメンツ(Malvern Instruments)により供給されているような)は、当分野において「等価球径(equivalent spherical diameter)」(e.s.d)と呼ばれている大きさで、与えられたe.s.d値に満たない大きさを持つ粒子の、累積体積百分率の測定値およびそのプロットを与える。その平均粒度d50は、粒子e.s.dのこのようにして測定された値であり、該e.s.dにおいて、そのd50値に満たない等価球径を持つ粒子が50体積％存在する。誤解を避けるために、このレーザー光散乱法を利用する粒度の測定は、所謂沈降法とは等価な方法ではない。特別な態様において、該レーザー回折分析は、ISO 13320-1に従って行われる。
【００１０】
有利には、本発明の幾つかの態様において、上記粒状組成物は、レーザー回折により測定した場合に、0.5〜30μmの範囲のd50を持つ。例えば、その微細な画分のd50は、1〜10μm、または10〜30μmの範囲内であり得る。
本発明の幾つかの態様において、上記粒状組成物は、レーザー回折により測定した場合に、15〜90μmの範囲のd90を持つ。本発明の幾つかの態様において、粒状組成物は、15〜110μmの範囲のd95をもつ。
本発明の幾つかの態様において、本発明の粒状組成物に係る粒度分布は、レーザー回折によって測定した場合に、異なる平均粒度d50を持つ少なくとも2つの粒子画分を示す。
本発明の粒状組成物に係るこれらの微細なおよび粗い画分は、特に光学的および物理的特性改善の見地から、塗料製品に対して本発明の粒状組成物によってもたらされる改良を最適化するのに相応しい粒度分布を持つ。
有利には、本発明に係る幾つかの態様において、上記微細な粒子画分は、レーザー回折により測定した場合に、1〜10μmの範囲のd50を持つ。例えば、該微細な画分のd50は、2〜5μm、例えば2.5〜4.0μmの範囲であり得る。
有利には、本発明に係る幾つかの態様において、上記粗い粒子画分は、レーザー回折により測定した場合に、15〜150μmの範囲のd50を持つ。例えば、該粗い画分のd50は、30〜50μm、例えば35〜45μmの範囲であり得る。
【００１１】
本発明の特定の態様に従う粒状組成物の成分は、1〜10μmの範囲のd50を持つことができる。例えば、該粒状組成物の成分に係るd50は、1.0〜7.5μm、例えば2.0〜5.0μmまたは2.5〜4.0μmの範囲であり得る。
特定の態様において、粒状組成物の成分は、約0.5〜約10μm、例えば約0.5〜約5μm、または約0.5〜約3μm、または約1〜約10μm、または約1〜約5μm、または約1〜約3μmのd10を持つ。
特定の態様において、粒状組成物の成分は、約4〜約15μm、例えば約4〜約10μm、または約4〜約7μm、または約4〜約6μmのd90を持つ。
特定の態様において、粒状組成物の成分は、約15〜約90μm、例えば約15〜約85μm、または約15〜約80μmのd90を持つ。
特定の態様において、粒状組成物の成分は、約5〜約15μm、例えば約5〜約10μm、または約5〜約8μm、または約5〜約7μmのd95を持つ。
特定の他の態様において、粒状組成物の成分は、約15〜約110μm、例えば約15〜約100μm、または約15〜約95μm、または約15〜約90μm、または約15〜約60μm、または約15〜約58μmのd95を持つ。
特定の態様において、粒状組成物の成分は、約1μm未満のd0、および/または約5μm未満のd10、および/または約7.5μm未満のd50、および/または約10μm未満のd90、および/または約15μm未満のd95を持つ。特定の態様において、該粒状組成物の成分は、約0.4〜約0.75μmのd0、および/または約0.5〜約2.75μmのd10、および/または約1〜約7.5μmのd50、および/または約5〜約10μmのd95を持つ。
【００１２】
特定の態様において、粒子状組成物の成分は、3.0またはこれを超え、例えば約3.0〜約4.5、または約3.0〜約4.25、または約3.0〜約4.0というヘグマン(Hegman)粉末度を持つ。特定の態様において、該粒状組成物の成分は、約3.0、または約3.25、または約3.5、または約3.75、または約4.0、または約4.25、または約4.5というヘグマン粉末度を持つ。特定の態様において、該粒状組成物の成分は、該成分が調製される無機粒状物質の供給材料に係るヘグマン粉末度±1の範囲内、例えばその±0.5の範囲内、または例えば該無機粒状物質の供給材料に係るヘグマン粉末度±0.25の範囲内にあるヘグマン粉末度を持つ。ヘグマン粉末度を測定するためのテストは、ASTM D-1210-05(2010)に基いている。好ましい一方法においては、25gの植物オイルが準備される。5gのサンプルを添加した後、この混合物は、15〜30秒間攪拌状態に保たれる。最早視覚的に乾燥粉末が全く存在しない場合に、該サンプルを飛散らすことなしに、該混合速度を、最高の妥当な速度まで増大させ、また混合を少なくとも2分間継続する。スパチュラまたはガラス棒を使用して、該分散液を手作業で攪拌する。少量の分散されたサンプルを、ヘグマン粉末度ゲージ(オハイオ州デートン(Dayton, Ohio)のプレシジョンゲージ＆ツール社(Precision Gage & Tool Co.))の溝(path)の深い端部にセットする。次に、該物質を、スチール製のドローダウンブレード/スクレーパを用いることにより、等速の軽快な動作で、該ゲージの狭い端部に向かう該溝の長さ方向に引き下ろす。ヘグマン単位(0-8)による該粉末度の読みは、該物質が、最初に明確な斑紋型(speckled pattern)を示す点を観測することにより得られる。ASTM D 1210-05(2010)の手順において記載されている、典型的な粉末度のパターンを、比較のために使用することができる。
【００１３】
幾つかの態様において、上記粒状組成物は、40％〜90質量％の第一の粒状組成物成分を含む。他の態様において、これは、50％〜80質量％の第一の粒状組成物成分を含む。更に別の態様において、これは、60％〜70質量％の第一の粒状組成物成分を含む。
幾つかの態様において、上記粒状組成物は、1％〜30質量％の第二の粒状組成物成分を含む。他の態様において、これは、5％〜25質量％の第二の粒状組成物成分を含む。更に別の態様において、これは、10％〜20質量％の第二の粒状組成物成分を含む。
幾つかの態様において、上記粒状組成物は、1％〜15質量％の第三の粒状組成物成分を含む。他の態様において、これは、5％〜10質量％の第三の粒状組成物成分を含む。更に別の態様において、これは、6％〜9質量％の第三の粒状組成物成分を含む。
幾つかの態様において、上記粒状組成物は、1％〜30質量％の第四の粒状組成物成分を含む。他の態様において、これは、5％〜20質量％の第四の粒状組成物成分を含む。更に別の態様において、これは、10％〜15質量％の第四の粒状組成物成分を含む。
本発明の粒状組成物は、塗料および化粧料製品における、および樹脂およびインク組成物における添加剤として使用し得る。
【００１４】
方法
本発明の方法に係る特定の態様は、塗料製品を改善する方法を含み、該方法は、本発明の粒状組成物を、塗料製品に添加する段階、これに続く、混合して該改善された塗料製品を製造する段階を含む。
幾つかの態様において、本発明に従う塗料製品を改善する方法は、約1％〜約30質量％の本発明に係る粒状組成物の添加を含む。
他の態様において、本発明に従う塗料製品を改善する方法は、約1％〜約10質量％の本発明に係る粒状組成物の添加を含む。
他の態様において、本発明に従う塗料製品を改善する方法は、約3％〜約8質量％の本発明に係る粒状組成物の添加を含む。
更に別の態様において、本発明に従う塗料製品を改善する方法は、約5％〜約6質量％の本発明に係る粒状組成物の添加を含む。
【００１５】
物理的特性の測定方法
繰返されるクリーニング磨耗に対する湿潤時耐スクラブ性(wet scrub resistance)は、ISO 11998に従って測定される。そのプロトコールは、そのスクラブ磨耗テストの縮約版を記載している。これは、「3Mスコッチブライト(Scotch Brite) 7448」パッドを使用し、またその洗浄液体は、該テストを開始する前に手作業で適用される。該テストは、200回のスクラブサイクルの後に、評価のために終了される。この耐洗浄/スクラブ性の評価は、質量の損失を計算することにより行われる。例えば、クラス(Class) 1は、200回のスクラブサイクル後の、5μm未満の損失として定義される。クラス2は、200回のスクラブサイクル後の、5μmと20μm未満との間の損失として定義される。クラス3は、200回のスクラブサイクル後の、20μmと70μ未満との間の損失として定義される。
【００１６】
耐亀裂性の測定法
乾燥時塗料は、塗料フィルムが生じる際の張力のために、しばしば割れてしまう。コーティングの耐亀裂性は、その厚みに依存する。
与えられた塗料製品に係る耐亀裂性を評価するために、例えば該塗料は、該塗料の厚みを調節するために(例えば、300と1,500μmとの間の値に設定される)、金属棒を用いてプラスターボードに適用することができる。その後、該塗料を乾燥させ、かつ該塗料が割れを起こし始める厚みの値を決定する。より大きな割れを起こし始める厚みを持つ塗料製品は、より良好な耐亀裂性を示すであろう。
【００１７】
光学的特性の測定方法
上記塗膜の隠ぺい力という光学的パラメータは、コントラスト比として定義され、これは、比色計を用いて測定される照度(Y)に関して、黒色の背景上に配置された際のテスト物質の照度(Yb)の、白色の背景上に配置された際の同一物質の照度(Yw)に対する比として計算される。
光沢は、通常光沢計を用いて測定される。光沢計による測定結果は、規定された屈折率を持つ黒色ガラス標準体からの反射光の量と関連付けられる。該検体に関する反射光対入射光の比は、該光沢標準体に関する該比と比較され、グロスユニット(GU)として記録される。測定角度は、該入射光と反射光との間の角度と呼ばれる。
幾つかの態様において、85°という測定角度が使用され、これは、低光沢範囲の、即ち結果が10グロスユニット未満である場合の、光沢測定にとって便利である。
【００１８】
製品および用途
本発明の特定の態様は、本発明に従う模範的な粒状組成物を含む製品を構成する。
これらの製品は、塗料製品、化粧料製品、並びにインク組成物および樹脂組成物を包含する。
本発明の粒状組成物は、このような製品および組成物の色調および光沢を高め、またその寸法精度および強度を改善するように機能し得る。
特定の態様において、本発明の粒状組成物は、30％を超えるPVCレベルを持つ塗料製品について使用される。他の態様において、本発明の粒状組成物は、40％を超えるPVCレベルを持つ塗料製品について使用される。
他の態様において、本発明の粒状組成物は、50％を超えるPVCレベルを持つ塗料製品について使用される。他の態様において、本発明の粒状組成物は、60％を超えるPVCレベルを持つ塗料製品について使用される。
更に別の態様において、本発明の粒状組成物は、70％を超えるPVCレベルを持つ塗料製品について使用される。
本発明は、また上記粒状組成物のフィラーとしての使用をも含む。
幾つかの態様において、本発明は、塗料製品の光学的および物理的特性を改善するための、本発明に係る粒状組成物の使用を含む。該光学的特性は、該塗料の白色度、塗膜の隠ぺい力、および艶消し効果を含む。該物理的特性は、該塗料のバリア性、耐スクラブ性、耐亀裂性、耐蝕性、および耐久性を含む。
【００１９】
特定の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、85％〜100％Yb/Ywという範囲の塗膜の隠ぺい力を有する。その他の態様において、本発明の粒状組成物を含有する塗料製品は、85％〜95％Yb/Ywという範囲の塗膜の隠ぺい力を有する。更に別の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、88％〜92％Yb/Ywという範囲の塗膜の隠ぺい力を持つ。
特定の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、0〜3グロスユニットという範囲の光沢85°を持つ。その他の態様において、本発明の粒状組成物を含有する塗料製品は、1〜3グロスユニットという範囲の光沢85°を持つ。更に別の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、2〜3グロスユニットという範囲の光沢85°を持つ。
その他の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、クラス3〜クラス1という範囲の耐スクラブ性を持つ。更に別の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、クラス2の耐スクラブ性を持つ。
更に別の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料製品は、800μmを超える耐亀裂性を持つ。更に別の態様において、本発明の粒状組成物を含む塗料組成物は、900μmを超える耐亀裂性を持つ。
【００２０】
誤解を避けるために、本発明は、同様に以下の番号付けされたパラグラフにおいて定義されるような主題をも含む。
1. 粒状組成物であって、該組成物の内の質量％で表された、以下の成分を含み：
55％≦SiO2；および
MgO≦30％、
レーザー回折により測定された場合に、約1μm〜約10μmの第一ピーク、および約15μm〜約150μmの第二ピークを示す、2モード粒度分布によって特徴付けられる。
2. 60質量％またはこれを超え、例えば61％またはこれを超えるレベルでSiO2を含む、パラグラフ1記載の組成物。
3. 65質量％またはそれ未満のレベルにて、好ましくは63質量％またはそれ未満のレベルにて、または65質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにて、好ましくは63質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてSiO2を含む、パラグラフ1または2記載の組成物。
4. 29質量％またはそれ未満のレベルにて、好ましくは28質量％またはそれ未満のレベルにて、または29質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにて、好ましくは28質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてMgOを含む、パラグラフ1〜3の何れか1つに記載の組成物。
5. 10質量％またはこれを超えるレベルにて、好ましくは20質量％またはこれを超えるレベルにてMgOを含む、パラグラフ1〜4の何れか1つに記載の組成物。
【００２１】
6. 2質量％またはこれを超えるレベルにて、好ましくは3質量％またはこれを超えるレベルにて、より一層好ましくは3.5質量％またはこれを超えるレベルにてAl2O3を含む、パラグラフ1〜5の何れか1つに記載の組成物。
7. 15質量％またはそれ未満のレベルにて、好ましくは9質量％またはそれ未満のレベルにて、または15質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにて、好ましくは9質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてAl2O3を含む、パラグラフ1〜6の何れか1つに記載の組成物。
8. 0.1質量％またはこれを超えるレベルにて、好ましくは0.3質量％またはこれを超えるレベルにて、更に一層好ましくは0.5質量％またはこれを超えるレベルにてK2Oを含む、パラグラフ1〜7の何れか1つに記載の組成物。
9. 1.0質量％またはそれ未満のレベルにて、好ましくは0.8質量％またはそれ未満のレベルにて、または1.0質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにて、好ましくは0.8質量％またはそれ未満かつ0質量％を超えるレベルにてK2Oを含む、パラグラフ1〜8の何れか1つに記載の組成物。
10. レーザー回折によって測定した場合に、約2μm〜約5μmの第一ピークおよび約30μm〜約50μmの第二ピークを示す、2モード粒度分布により特徴付けられる、パラグラフ1〜9の何れか1つに記載の組成物。
11. レーザー回折によって測定した場合に、1〜10μm、好ましくは2〜5μm、更に一層好ましくは2.5〜4.0μmという範囲のd50により特徴付けられる細粒画分を含む、パラグラフ1〜10の何れか1つに記載の組成物。
【００２２】
12. レーザー回折によって測定した場合に、15〜150μm、好ましくは30〜50μm、更に一層好ましくは35〜45μmという範囲のd50により特徴付けられる粗粒画分を含む、パラグラフ1〜11の何れか1つに記載の組成物。
13. 40％〜90質量％の第一の粒状組成物成分、好ましくは50％〜80質量％の第一の粒状組成物成分、更に一層好ましくは60％〜70質量％の第一の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜12の何れか1つに記載の組成物。
14. 1％〜30質量％の第二の粒状組成物成分、好ましくは5％〜25質量％の第二の粒状組成物成分、更に一層好ましくは10％〜20質量％の第二の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜13の何れか1つに記載の組成物。
15. 1％〜15質量％の第三の粒状組成物成分、好ましくは5％〜10質量％の第三の粒状組成物成分、更に一層好ましくは6％〜9質量％の第三の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜14の何れか1つに記載の組成物。
16. 1％〜30質量％の第四の粒状組成物成分、好ましくは5％〜20質量％の第四の粒状組成物成分、より一層好ましくは10％〜15質量％の第四の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜15の何れか1つに記載の組成物。
17. 40％〜90質量％の第一の粒状組成物成分、1％〜30質量％の第二の粒状組成物成分、1％〜15質量％の第三の粒状組成物成分、および1％〜30質量％の第四の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜12の何れか1つに記載の組成物。
18. 50％〜80質量％の第一の粒状組成物成分、5％〜25質量％の第二の粒状組成物成分、5％〜10質量％の第三の粒状組成物成分、および5％〜20質量％の第四の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜12の何れか1つに記載の組成物。
【００２３】
19. 60％〜70質量％の第一の粒状組成物成分、10％〜20質量％の第二の粒状組成物成分、6％〜9質量％の第三の粒状組成物成分、および10％〜15質量％の第四の粒状組成物成分を含む、パラグラフ1〜12の何れか1つに記載の組成物。
20. 塗料製品を改善する方法であって、該方法は、パラグラフ1〜19の何れか1つに記載の粒状組成物を塗料製品に添加する段階、これに続き混合して該改善された塗料製品を製造する段階を含む。
21. 約1％〜約30質量％、好ましくは約1％〜約10質量％、より好ましくは約3％〜約8質量％、より一層好ましくは約5％〜約6質量％の上記粒状組成物を上記塗料製品に添加する、パラグラフ20に記載の方法。
22. 上記塗料製品が、30％を超え、好ましくは40％を超え、より好ましくは50％を超え、より一層好ましくは60％を超え、更に一層好ましくは70％を超えるレベルのPVCを持つ、パラグラフ20または21の何れか1つに記載の方法。
23. パラグラフ20〜22の何れか1つに記載の方法によって得ることのできる塗料製品。
【実施例】
【００２４】
実施例：塗料配合物
本発明に従う粒状組成物を、5.7質量％の量でベース塗料に添加した。その最終的な顔料容積濃度(Pigment Volume Concentration)は70％であった。
以下の結果に係る表によって理解し得る如く、上記塗料製品は、塗膜の隠ぺい力およびグロスパラメータによって例証されるように、極めて良好な光学的特性を示した。
これらの特性は、配合物2および3について、配合物3については20％までの樹脂量における低下にも拘わらず、維持された。
これらの結果は、上記光学的性質が、3つの配合物全てに渡って維持されたことを示している。
【００２５】
【表１】
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【国際調査報告】
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