[發明專利]木材保護油漆

有效

• 申請號: 201310374125.6
• 申請日: 2013-06-19
• 公開（公告）號: CN103509419A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: L·B·羅德里格斯德卡斯特羅;T·費馳特內爾;P·克林格爾;S·克雷戈
• 申請（專利權）人: 塞拉尼斯乳液有限公司
• 主分類號: C09D131/04
• 分類號: C09D131/04;C08F218/08;C08F210/02;C08F220/14
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 汪宇偉

技術領域

本發明涉及由乙烯基酯-乙烯/丙烯酸類多級乳液(multistage?emulsion)配制的木材保護油漆(paint)。

背景技術

由乙烯基酯和可與之共聚的單體得到的聚合物分散體，特別是乙酸乙烯酯/乙烯(VAE)共聚物，以及它們用作油漆和灰泥的粘結劑的用途是眾所周知的。此類聚合物分散體通常是通過乳液聚合制備，所述聚合在一個或多個階段(stage)中實現。在迄今已知在聚合方法中，單體混合物在保護膠體和/或乳化劑存在下通過加入引發劑通過自由基聚合而轉化。然而，當用在富粘結劑涂料(低顏料體積濃度或“pvc”)如外用木材保護油漆中時，目前的VAE分散體比通常用于外用木材油漆的純丙烯酸乳液顯示出更高的吸水性、更高的藻類和霉菌生長、起泡和更高的沾污性。

因此，需要開發改進的基于乙烯基酯共聚物的木材保護油漆，其不起泡，并顯示出低吸水性、低藻類和霉菌生長、低沾污性和高保色性。

Fichtner等的美國專利申請公開號2009/0069495(″Fichtner″)涉及涂料組合物，該組合物包含基于通過多級聚合方法制備的聚乙烯基酯分散體的粘結劑。在第一階段中，在至少一種乳化劑和/或至少一種保護膠體存在下，通過聚合至少一種飽和羧酸的乙烯基酯(和任選的其它可與其共聚的單體)制備聚乙烯基酯分散體。在第二階段中，向該反應混合物中加入溶解形式、純的形式或乳液形式的單體并聚合。Fichtner的聚乙烯基酯分散體包含聚合的硅烷和/或環氧化物，并且據說當用在灰泥和其它外用涂料(如建筑外立面油漆)中時提供高耐候性。然而，Fichtner的分散體遭受生產具有透水性(w-值)涂料的缺點。

Petri等的美國專利申請公開號2009/0203814(″Petri″)公開了由含有乙烯基酯的硬單體和軟單體組合物得到的多級聚合物，其中至少一種單體組合物必須含有不飽和有機硅化合物。Petri的分散體適合用于形成無溶劑的涂布材料，其顯示出很少的泡沫形成，并據說在用其生產的涂料中提供改進的抗粘連性、光澤度和耐磨損性。然而，Petri的分散體遭受當那些分散體用在外用油漆和灰泥中時的高沾污行為的缺點。

Desor等的美國專利申請公開號2007/0244238(″Desor″)涉及通過乳液聚合制備聚合物分散體，其含有至少兩種玻璃化轉變溫度相差至少10℃的共聚物A和B。在乳液聚合中，通常使用一種或多種乳化劑。由于健康與環境問題，已經嘗試避免使用烷基酚聚氧乙烯醚(“APEO”)作為非離子型乳化劑。因此，Desor的分散體或者不含烷基酚聚氧乙烯醚(“APEO”)，或者含有少量烷基酚聚氧乙烯醚以適合制備木材清漆、釉料和光澤油漆。Desor還提供了一種不含APEO的乳化劑，其確保多級聚合物分散體所需的剪切穩定性，并且不會對分散體的起霜(blooming)和耐水性產生不利影響。然而，在US2007/0244238中描述的乳液在用在具有顏料和大于5％的填料的木材用外用油漆配制物中時顯示出彈性不足。

Heldmann等的美國專利號7,078,455(“Heldmann”)涉及基于乙烯基酯共聚物的塑性材料水分散體。更具體地說，Heldmann的分散體是基于具有高達80wt％的基本上由離子成分穩定的固含量和小于20℃的最低成膜溫度(MFFT)的乙烯基酯共聚物。然而，Heldmann的分散體遭受當分散體用在外用油漆和灰泥中時的高沾污行為的缺點。

根據本發明，現在已經發現在多級聚合方法中制備的特定的乙烯基酯-乙烯丙烯酸類分散體提供了外用木材保護油漆，當在木材上施用時，其耐起泡并顯示低吸水性、低的藻類和霉菌生長、低沾污性、高保色性和足夠的彈性。

發明概述

因此，本發明一方面涉及木材保護油漆，其包含由乳液聚合方法制備的共聚物乳液，所述乳液聚合方法包括：

(a)在第一階段中，在乙烯壓力下聚合第一單體組合物以生產玻璃化轉變溫度T_g低于25℃如5-15℃的第一階段產物，所述第一單體組合物包含約60wt％至約95wt％的至少一種乙烯基酯和約5wt％至約40wt％的乙烯；和

(b)在第二階段中，在所述第一階段產物存在下聚合第二單體組合物，以使由所述第二單體組合物生產的聚合物的玻璃化轉變溫度T_g至少為95℃，如95-170℃。

方便地，第一單體組合物中的至少一種乙烯基酯包括乙酸乙烯酯。

通常，所述第二單體組合物包含至少90wt％、通常地至少95wt％的(甲基)丙烯酸酯或者至少兩種不同的(甲基)丙烯酸酯的混合物。