[發明專利]用于油漆制劑的粗顆粒固體非離子合成締合型增稠劑及其生產方法

在審

• 申請號: 201980047475.7
• 申請日: 2019-06-13
• 公開（公告）號: CN112437807A
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: K·A·沃伊恩貝里
• 申請（專利權）人: 赫爾克里士有限公司
• 主分類號: C11D3/37
• 分類號: C11D3/37;C11D1/72;C11D17/00;A61K8/86;A61K8/90
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 彭麗丹;過曉東

本公開通常涉及顆粒狀產品。所述顆粒狀產品包含非離子合成締合型增稠劑(NSAT)流變改性劑的粗顆粒。所述NSAT流變改性劑選自疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR)、疏水改性的聚縮醛聚醚(HMPAPE)和/或其組合。將顆粒狀產品摻入到水性油漆配方中。

技術領域

本公開的和/或要求保護的本發明的方法、程序、試劑盒、方法、產品、結果和/或概念(以下統稱為“本公開”)通常涉及用于水性油漆制劑中的顆粒狀產品及其制備方法。更具體而言，但不作為限制，本公開涉及包含非離子合成締合型增稠劑(NSAT)流變改性劑的顆粒狀產品。在一個非限制性實施方案中，NSAT流變改性劑選自疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR)、疏水改性的聚縮醛聚醚(HMPAPE)、疏水改性的聚乙二醇(HMPEG)及其組合。此外，本公開涉及包含顆粒狀產品的水性油漆制劑的組合物及其制備方法，所述顆粒產品包含平均粒徑為約0.5至約5.0mm的NSAT流變改性劑。

背景技術

水溶性聚合物(通常也稱為“增稠劑”或“流變改性劑”)作為添加劑廣泛用于許多工業水性體系中，以改善流動特性。更具體而言，流變改性劑被設計成在指定的加工條件和最終使用情形下賦予水性體系所需的流變性能。

近年來，合成締合型增稠劑的重要性日益提高，特別是在控制水性涂料和乳膠漆的流變性方面。由于合成締合型增稠劑是由堿性化學物制備的，因此它們可以在考慮到某些特性的情況下進行制備。換句話說，合成締合型增稠劑可以從一開始就針對所需性能和/或目標性能進行定制。合成締合型增稠劑在水性體系中起到多種作用。例如，在乳膠漆和水性涂料中，增稠劑提供改善的穩定性和顏料懸浮性，以及改善的流變性和施用性能。在個人護理產品中，增稠劑改善產品的體感、手感、光滑度和豐富度，使產品在美學上更令人愉悅。

由于非離子合成締合型增稠劑(NSAT)流變改性劑能夠提供優異的流變特性，例如，僅以舉例的方式，抗飛濺和流掛性、流平性和涂刷性，因此已廣泛用于水性漆和涂料中。NSAT流變改性劑包括，但不限于，疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯(HEUR)、疏水改性的聚縮醛聚醚(HMPAPE)和/或其組合。

目前，NSAT流變改性劑是在生產設備上制造的，將其以熔融固體的形式添加到水中并使其溶解，然后以水溶液中聚合物的形式運送到客戶手中，從而用于水性體系例如水性保護涂料中。這些水溶液通常是高度濃縮的，其所提供的粘度盡可能低，以便易于傾倒、泵送和定量加入油漆制劑中。這些溶液的活性固體含量通常為約15至約25重量％。

眾所周知，在水性遞送載體中遞送的NSAT流變改性劑產品難以制備并且存在許多其他缺點和局限。這些產品的高水含量意味著客戶要付費運送大量的水，這浪費燃料，并對環境造成負面影響。除了過高的運輸成本外，這些產品通常以桶裝或手提袋包裝，增加了活性產品的包裝成本。包裝材料的處理或回收既帶來消極成本，也影響環境。遞送后，水溶液中的聚合物必須存儲在罐中，這施加了環境溫度儲存限制，并需要額外的存儲空間。

以溶液形式遞送的NSAT流變改性劑產品也可能在生產水性制劑的過程中產生問題，并對最終產品產生負面影響。由于通過其疏水基團產生的分子間締合，締合型增稠劑的水溶液即使在低濃度下也顯示出高粘度。它們還可以吸附到分散顆粒例如乳膠和顏料的疏水表面上。結果，締合型增稠劑比具有相同分子量但沒有疏水基團的相應聚合物具有大得多的增稠作用。為了使NSAT流變改性劑產品在涂料/制造工廠中更容易處理，必須采取措施將所提供的粘度降低到可處理的水平。

解決高粘度問題的一種已知方法是將締合型增稠劑溶解在水中，然后將溶液添加到水性制劑中。但是，這種方法限制了在不會遇到很高的粘度的情況下，在一定量的水中可溶解的聚合物的量。另外，在整個制造過程中必須在適當時刻添加水例如作為溶劑。在“低”揮發性有機化合物(VOC)制劑中尤其如此。由于使用水遞送NSAT流變改性劑減少了可用“游離”水的量，因此限制了產品組成和制造商的工藝設計靈活性。此外，當進行最終粘度調節以達到所需的油漆粘度時，不希望在油漆中加水，因為這不合期望地稀釋了油漆的成分。