[發(fā)明專利]增稠劑混合組合物及使水性體系增稠的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810092123.7
• 申請日: 2008-04-03
• 公開（公告）號: CN101407624A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·M·哈利斯;B·R·鮑博森
• 申請（專利權(quán)）人: 羅門哈斯公司
• 主分類號: C08L71/00
• 分類號: C08L71/00;C08L33/26;C08L5/00;C08L29/04;C08L101/00;C09K3/00;C09D7/12;C09J11/08;A61K47/30
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 白益華

相關(guān)申請交叉引用

本發(fā)明要求2007年3月21日提交的美國臨時(shí)專利申請第60/919209號、 2007年12月26日提交的美國臨時(shí)專利申請第61/009153號和2007年10月11 日提交的美國申請第11/974071號的優(yōu)先權(quán)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及水性增稠劑聚合物組合物的混合物，以及它們的使用方法。具 體來說，本發(fā)明的一個(gè)方面涉及以下物質(zhì)的水性混合物：締合性增稠劑，它能 在廣泛的pH范圍內(nèi)溶解于水；以及低pH、不可溶和乳液形式的具有疏水改性 或非疏水改性的堿溶性或可堿溶脹的乳液(分別為HASE或ASE增稠劑)。

背景技術(shù)

水性聚合物體系，比如含氧乳液聚合物粘合劑的涂料，通常使用增稠劑來 獲得所需的粘度，該粘度是適當(dāng)?shù)嘏渲坪褪┩吭撍泽w系所需的。在水性聚合 物體系中常用的一類增稠劑在本領(lǐng)域中用術(shù)語“締合性”來表示。也稱為締合 性增稠劑，因?yàn)槿藗冋J(rèn)為它們增稠的機(jī)理包括增稠劑分子的疏水性部分之間的 和/或增稠劑分子的疏水性部分和其它疏水表面之間的疏水性締合。締合性增稠 劑通常在2至10的廣泛的pH范圍內(nèi)是可溶于水的，因此是相對非pH依賴性 的。疏水改性的乙氧基化的氨基甲酸酯增稠劑(HEUR增稠劑)是溶解度不依賴 于pH的締合性增稠劑的例子。

在水性聚合物體系中使用的另一類增稠劑在本領(lǐng)域中被稱為堿溶性的或 可堿溶脹的乳液增稠劑，它能在pH值等于6或更高時(shí)有效地使水性聚合物體 系增稠，因?yàn)樗鼈兺ǔＴ趐H值小于6時(shí)是不溶于水的，在pH值大于6時(shí)是 可溶于水的。堿溶性的或可堿溶脹的乳液增稠劑通常以pH值低于5的乳液形 式提供。在這樣的低pH下，產(chǎn)物的粘度是可接受的，產(chǎn)物固體通常在30重量 ％至50重量％范圍內(nèi)。不含疏水性基團(tuán)、在用堿中和的時(shí)候通過非締合機(jī)理 來增稠的堿溶性的或可堿溶脹的乳液增稠劑在本領(lǐng)域中被描述為ASE增稠劑。 疏水改性、且在用堿中和的時(shí)候至少部分通過締合機(jī)理來增稠的堿溶性的或可 堿溶脹的乳液增稠劑在本領(lǐng)域中被描述為HASE增稠劑。但是，如本文使用的， 術(shù)語ASE和HASE不局限于用于判斷這些聚合物的乳液形式。

增稠劑通常以可傾倒的水性液體的形式出售。為了方便使用，這種增稠劑 產(chǎn)品的粘度(轉(zhuǎn)速6rpm，使用博力飛(Brookfield))最好小于15000厘泊(cp)，或 小于5000cp，以便產(chǎn)品可以快速地從其儲(chǔ)存容器中排出，并易于結(jié)合入其將 要加入的水性體系中?？梢酝ㄟ^減少活性固體的濃度來降低水性增稠劑產(chǎn)品的 粘度，但是這種做法的缺陷在于，從該產(chǎn)品所要增稠的水性體系的固體重量方 面而言，會(huì)限制配制的范圍。

為了提供單一增稠劑不能提供的性質(zhì)平衡性，希望能夠混合兩種或更多種 不同的增稠劑來形成一種產(chǎn)品。比如，美國專利申請公開US?2007/0161745A1 揭示了混合多種不同的HEUR增稠劑以提供改進(jìn)高剪切率粘度和低剪切率粘 度的獨(dú)特的平衡性。

美國專利第7125919號公開了增稠劑的混合物，包括使HASE增稠劑和 HEUR增稠劑結(jié)合。然而，這種實(shí)施方式也需要組合物包含至少一種具有疏水 腔的大分子有機(jī)化合物，諸如環(huán)糊精化合物。不幸地，環(huán)糊精組分會(huì)大大增加 混合組合物的成本。

提供不依賴于pH的可溶的締合性增稠劑與ASE和/或HASE增稠劑的一 定粘度的水性混合物，該水性混合物的粘度使其可操作和易于傾倒，而不會(huì)帶 來因加入環(huán)糊精化合物而引起的附加成本，這將會(huì)是有用的。具有不依賴于pH 的溶解性的增稠劑通常在涂料中提供比ASE或HASE增稠劑涂料更好的流動(dòng) 性和均涂性能。通過將ASE和HASE增稠劑與不依賴于pH的可溶的締合性增 稠劑混合提供，可以有效地改進(jìn)ASE和HASE增稠劑產(chǎn)品的流動(dòng)性和均涂性 能。然而，至今還不可能以實(shí)用的固體重量水平將不依賴于pH的可溶的締合 性增稠劑與低pH乳液形式的ASE或HASE增稠劑混合，這是因?yàn)樗曰旌衔? 的粘度相當(dāng)高，基本上作為凝膠存在。因此，本領(lǐng)域仍然需要廉價(jià)的可流動(dòng)的 HASE或ASE與不依賴于pH的可溶的締合性增稠劑的混合物，該混合物同時(shí) 具有低粘度和可能的最高的活性增稠劑固體含量。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供水性增稠劑混合組合物，該增稠劑混合組合物包含：A)水性 的可酸抑制的締合性增稠劑聚合物組合物，基于該水性可酸抑制的增稠劑組合 物的重量，該組合物包含以下各項(xiàng)：