[發明專利]乳液聚合物及由其制備的抗污涂料組合物

有效

• 申請號: 201680069195.2
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN108602925B
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 伍文君
• 申請（專利權）人: 阿科瑪股份有限公司
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/10;C08F220/12;C09D113/02
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 樂洪詠;沙永生

乳液聚合物及由其制備的涂料組合物，表現出格外的對親水性和疏水性污漬的抗污性。乳液聚合物包含作為聚合單元的以下各項：a)基于聚合物組合物總重，含量在約85重量％至小于100重量％的范圍內的至少一種烯鍵式不飽和非離子型單體；b)含量在約0.1?2重量％的范圍內的第一酸單體，該第一單體是選自磷基酸單體、硫基酸單體或其混合物的強酸單體；以及c)含量在約0.1?2重量％的范圍內的第二酸單體，該第二單體是一種或多種具有至少一個羧基或羧酸酐官能團的烯鍵式不飽和單體。第一酸單體與第二酸單體的相對含量使b/c之比大于0.7。

本申請涉及2015年12月2日提交的題為“乳液聚合物及由其制備的低VOC涂料組合物”的美國第62/261,952號臨時申請并要求其權益，其內容通過參考納入本文。

發明領域

本公開總體涉及用于涂料、粘合劑、密封劑等的乳液聚合物。更具體而言，本公開涉及包含乳液聚合物的涂料組合物，該乳液聚合物為所得膜或涂層提供對寬范圍的親水性和疏水性污漬的抵抗力。

發明背景

本節敘述僅提供與本發明相關的背景信息，可能不構成現有技術。

抗污性是要施涂至基材表面的任何涂料的有利性質。然而，抗污性是多數商業乳膠漆所欠缺的，在“消光”內墻漆中尤其難以實現。家里遇到的不同污漬所展現出的化學物理特性的寬泛性加重了這一難題。

許多涂料、油墨和粘合劑中使用了含強酸基團的聚合物。強酸基團改善了聚合物對基材的附著力，在二價金屬離子存在下形成交聯，并且促進聚合物吸附到顏料顆粒如二氧化鈦上。美國專利第8,158,713號和第8,318,848號提供了水基涂料組合物，其包含具有含磷官能團的乙烯基聚合物。美國專利第6,485,78662號公開了一種水性阻污涂料組合物，其包含具有聚合單元的水性乳液共聚物，所述聚合單元源自烯鍵式不飽和非離子型單體和烯鍵式不飽和強酸單體。美國專利第6,710,161號描述了一種聚合物組合物，其包含分散在水性介質中的攜帶磷酸基團的共聚物顆粒。美國專利第6,756,459號提出了一種包含水性乳液共聚物的粘結劑組合物，該水性乳液共聚物具有衍生自烯鍵式不飽和單體和含磷單體的聚合單元。歐洲專利第1,988,105號公開了一種水性共聚物分散體，其通過烯鍵式不飽和非離子型單體、含磷單體、烷氧基硅烷官能單體和硫基單體的混合物得到。

發明概述

本發明總體上提供了一種乳液聚合物，其包含以下聚合單元：

a)基于聚合物組合物總重，含量在約85重量％至小于100重量％的范圍內的至少一種烯鍵式不飽和非離子型單體；

b)含量在約0.1-2重量％、優選約0.5-1.5重量％的范圍內的第一酸單體，該第一酸單體是選自磷基酸單體、硫基酸單體或其混合物的強酸單體，以及

c)含量在約0.1-2重量％、優選約0.5-1.5重量％的范圍內的第二酸單體，該第二酸單體是一種或多種具有至少一個羧基或羧酸酐官能團的烯鍵式不飽和單體。

第一酸單體與第二酸單體的相對含量使b/c之比大于0.7，或者b/c之比在約1至10之間；或者b/c之比在約1至約5之間，優選在約1至4之間。聚合物組合物表現出-30℃至30℃的范圍內的玻璃化轉變溫度(T_g)。

根據本公開的一個方面，烯鍵式不飽和非離子型單體可以是但不限于任何(甲基)丙烯酸酯、乙烯基酯、苯乙烯和取代苯乙烯，優選丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、未取代或取代的苯乙烯、丙烯酸類單體或其混合物，而第一酸單體是乙基甲基丙烯酸酯磷酸酯、聚丙二醇單(甲基)丙烯酸酯的磷酸酯、聚乙二醇單(甲基)丙烯酸酯的磷酸酯或其混合物，第二酸單體是甲基丙烯酸。