專利名稱:具有改進(jìn)的親水污漬排斥性的水性涂料組合物的制作方法
具有改進(jìn)的親水污漬排斥性的水性涂料組合物背景本發(fā)明涉及一種涂料組合物,尤其涉及一種具有改進(jìn)的親水污潰排斥性的水性涂料組合物。耐污潰/污潰易清除是涂料膜至關(guān)重要的性能要求之一。耐污潰/污潰易清除指的是耐污潰滲透,污潰難于沾染,污潰難于黏附以及黏附的污潰易于除去,包括但不限于,耐親水性污潰、耐疏水性污潰、親水性和疏水性污潰易于去除,以及對(duì)親水性污潰的排斥性,例如對(duì)親水性污潰的水珠效應(yīng)。目前,水珠效應(yīng)主要是通過增加添加劑來降低涂料膜表面張力的方式實(shí)現(xiàn)的。其中,蠟乳液是最常用的一種。能提供水珠效應(yīng)的乳化蠟的水珠效率是由蠟遷移到干燥涂料膜表面,降低表面張力而造成的,這會(huì)使污潰難以潤濕涂料膜。此現(xiàn)象被稱為親水污潰排斥性或水珠效應(yīng)。任何阻礙蠟遷移到涂料膜表面的因素均會(huì)削弱其效。因此,不難理解,蠟乳液的水珠效率必然受到涂料配方的影響。例如,當(dāng)配方中的PVC含量增加時(shí),不得不采用更·高含量的蠟乳液來達(dá)成水珠效應(yīng),但使用高含量的蠟乳液會(huì)削弱涂料膜的其它性能表現(xiàn)。涂料工業(yè)中,過去幾十年人們都致力于研究聚合物包覆顏填料以獲得增加的顏填料效率,并嘗試結(jié)合運(yùn)用顏填料和有機(jī)聚合物以獲得稠膜。中國專利申請(qǐng)CN200810087902. 8公開了一種用于建筑涂料以抗污的水性涂料組合物,添加了石蠟乳液。該石蠟乳液更能抵抗親水污跡,尤其是,防親水污跡能力更強(qiáng)。然而,石臘乳液的防污能力可以得到進(jìn)一步提聞。因此,本領(lǐng)域仍然需要一種新型的涂料組合物,尤其是,具有更高效的耐污潰和污潰易清除功能并且成本合理且可控的涂料組合物。發(fā)明概述本發(fā)明提供了一種水性涂料組合物,含有⑴占顏填料總干重15干重% -100干重%的聚合物包覆顏填料;和O干重% -85干重%的未被聚合物包覆的顏填料;和(ii)占所述水性涂料組合物濕重的O. 01干重% -5干重%的至少一種石蠟。發(fā)明詳述為了描述在本發(fā)明中的組合物的組份,所有含有圓括號(hào)的短語表示包含括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容或不包含括號(hào)內(nèi)的內(nèi)容的兩種情形之一或兩種情形皆有。舉例而言,短語“(共)聚合物”包括,可選擇地,聚合物、共聚物及其混合物;短語“(甲基)丙烯酸酯”指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及其混合物。如本文所用,術(shù)語“水性”指水或混合有50重量%或更低,基于混合物的重量的,與水相容的溶劑的水。如本文所用,術(shù)語“聚合物”包括樹脂和共聚物。如本文所用,術(shù)語“丙烯酸類”指(甲基)丙烯酸、丙烯酸(甲基)烷基酯((meth)alkyl acrylate),(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯腈及其衍生物,例如丙烯酸(甲基)羥
基燒基酉旨。如本文所用,除非另外指明,術(shù)語“平均粒徑(或直徑)”指使用MULTISIZER 3庫爾特計(jì)數(shù)器(Beckman Coulter公司,F(xiàn)ullerton,加利福尼亞州)按照供應(yīng)商推薦的步驟通過電阻抗測(cè)定的顆粒分布的中值粒徑(或直徑)。所述中值定義為在顆粒分布中50重量%的顆粒小于該中值,50重量%的顆粒大于該中值的尺寸。這是一種體積平均粒徑。如本文所用,除非另外指明,術(shù)語“Tg”指用差示掃描量熱法(DSC)測(cè)定的玻璃轉(zhuǎn)化溫度,通過以20°C /分鐘的速率加熱取差示熱分析圖上的拐點(diǎn)為Tg值。所述的聚合物的”計(jì)算值 Tg” 可由 Fox 公式計(jì)算(T. G. Fox, Bull. Am. Physics Soc.,Volume I, IssueNo. 3, page 123(1956))。均聚物的 Tg 可以在,例如,由 J. Brandrup and E. H. Immergut 編輯Interscience出版的”聚合物手冊(cè)”中找到。在多階段聚合物的情況中,所報(bào)告的Tg值將是差示熱分析圖上觀察到的拐點(diǎn)的加權(quán)平均。例如,由80%的軟的第一級(jí)聚合物和20%的硬的第二級(jí)聚合物構(gòu)成的兩級(jí)聚合物具有兩個(gè)DSC拐點(diǎn),一個(gè)在-43°C,一個(gè)在68°C,Tg將被記錄為-20. 8°C。 本發(fā)明具有改進(jìn)抗污能力水性涂料組合物包含顏填料組合物,其含有占所述顏填料組合物干重的干重百分比為15wt. % -IOOwt. %,優(yōu)選為25wt. %到IOOwt. %,最優(yōu)選為25wt. % -IOOwt. %的聚合物包覆顏填料;和占所述顏填料組合物干重的干重百分比為Owt. % -85wt. 優(yōu)選為Owt. %到75wt. 最優(yōu)選為Owt. %到70wt. %的未經(jīng)聚合物包覆的顏填料。所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼的平均厚度為10-200nm,優(yōu)選為30_150nm,更優(yōu)選為40-120nm。SEM和TEM成像可精確測(cè)量外殼的厚度。所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼具有最低成膜溫度(MFFT)為-35°C to60 V,優(yōu)選-20 V至40°C,更優(yōu)選-15°C至30°C。測(cè)定聚合物MFFT時(shí),在一個(gè)金屬條上用聚合物的水性分散體刮膜。金屬條上有熱梯度,亦即在金屬條的不同位置溫度不同。保持通風(fēng)直至膜干。最低成膜溫度(MFFT)就是金屬條上開裂和不開裂的清漆膜分界點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度。水性分散體中的大部分聚合物在MFFT以及以上溫度下相互擴(kuò)散形成致密漆膜,這在涂料業(yè)是很常見的。所述聚合物外殼的組合物、顆粒大小、顆粒形態(tài)和制備方法如,但不限于US7,579,081 B2 ;W0 2006/037161 Al ;W02010/074865 Al JP2008105919 A ;GB 2111522 A中所述。優(yōu)選地,所述聚合物包覆顏填料經(jīng)US7,579,081 B2和WO 2006/037161 Al中所教導(dǎo)
的乳液聚合方法制備。包覆所述經(jīng)聚合物包覆的顏填料的聚合物外殼包含至少一種共聚的烯鍵式不飽和非離子單體。本文的“非離子單體”表示在pH= 1-14的范圍內(nèi)不攜帶離子電荷的共聚的單體殘基。所述烯鍵式不飽和非離子單體包括,例如,(甲基)丙烯酸酯單體,包括(甲基)丙烯酸甲酯(如本文所述,“(甲基)丙烯酸酯”是指“甲基丙烯酸酯”或者“丙烯酸酯”,本文中其他標(biāo)有“(甲基)”處也同樣指含有或者不含甲基)、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯;(甲基)丙烯腈;(甲基)丙烯酰胺;帶氨基官能團(tuán)和脲基官能團(tuán)的單體;帶有乙酰乙酸酯官能團(tuán)的單體;苯乙烯和取代苯乙烯;丁二烯;乙烯、丙烯、α-烯烴比如I-癸烯;乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、柯赫酸乙烯酯和其它乙烯基酯;以及乙烯基單體比如氯乙烯、1,I- 二氯乙烯。優(yōu)選地,本發(fā)明的聚合物包覆顏填料的聚合物外殼還進(jìn)一步包含占共聚物干重的重量百分比為10%,優(yōu)選為最多5%的一種帶有選自羧基、羧酸酐、羥基、酰胺基、氨基、磺酸根或磷酸根中的一種或一種以上官能團(tuán)的烯鍵式不飽和單體。所述的單體選自,比如但不限于烯鍵式不飽和羧基或羧酸單體,特別是(甲基)丙烯酸、亞甲基丁二酸、順丁烯二酸,或酰胺基化合物,特別是上述羧酸的N-羥基酰胺或者羥烷基酯,例如(甲基)丙烯酰胺、N-羥甲基(甲基)丙烯酰胺、2-羥基乙基(甲基)丙烯酰胺、羥乙基(甲基)丙烯酸酯、和羥丙基(甲基)丙烯酸酯。所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼可還進(jìn)一步包含,占所述聚合物外殼干重的重量百分比為高達(dá)5%,優(yōu)選為高達(dá)3%的表面活性劑,以在聚合過程中,穩(wěn)定慢慢變大的聚合物包覆顏填料,并消弱所述聚合物包覆顏填料在終產(chǎn)物水性分散體中的聚集。通常用一種或多種表面活性劑,包括陰離子和非離子表面活性劑及其混合物。適用于乳液聚合反應(yīng)的表面活性劑的許多例子見每年出版的《McCutcheon洗漆劑和乳化劑》(McCutcheon’ sDetergents andEmulsifiers, MC Publishing Co. Glen Rock, NF)。其他類型的穩(wěn)定劑,如保護(hù)膠體可以選用。所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼還可以含有其它可成膜聚合物,例如,但不限于,聚氨酯、環(huán)氧樹脂、醇酸樹脂、或聚氨酯-丙烯酸雜化體?!?yōu)選地,用于聚合物包覆顏填料的聚合物外殼的親水單體含量,不超過所述聚合物外殼單體總量的15%??梢允褂贸R?guī)的自由基引發(fā)劑,比如,過氧化氫、過氧化鈉、過氧化鉀、叔丁基過氧化氫、過氧化氫枯烯、銨和/或堿金屬的過硫酸鹽(Persulfate)、過硼酸鈉、過磷酸及其鹽、高猛酸鉀、和過硫酸(peroxydisulfuric acid)的銨或堿金屬鹽,自由基引發(fā)劑的典型含量為全部單體重量的O. 01 3. 0wt%??梢允褂靡韵嗤l(fā)劑與適合的還原劑結(jié)合的氧化還原體系,比如,甲醛次硫酸鈉、抗壞血酸、異抗壞血酸、含硫的酸的堿金屬鹽和銨鹽比如,亞硫酸鈉、亞硫酸氫鹽(bisulfite)、硫代硫酸鹽、連二亞硫酸氫鹽(hydrosulfite)、硫化物、氫硫化物或連二亞硫酸鹽、甲脒亞磺酸、羥基甲烷磺酸、丙酮合亞硫酸氫鹽、胺比如乙醇胺、乙醇酸(glycolic acid)、水合乙醒酸、乳酸、甘油酸、蘋果酸、酒石酸和前述酸的鹽。可以使用鐵、銅、錳、銀、鉬、釩、鎳、鉻、鈀、或鈷的氧化還原反應(yīng)的催化金屬鹽??梢苑潜匾厥褂媒饘俚啮椇蟿???梢允褂面溵D(zhuǎn)移劑例如,鹵素化合物比如四溴甲烷;烯丙基化合物;或硫醇比如巰基乙酸烷基酯、巰基鏈烷酸烷基酯、和C4 C22線性或支化的烷基硫醇來降低乳液聚合物的分子量和/或使提供的分子量分布與采用任何產(chǎn)生自由基的引發(fā)劑獲得的分子量分布不同??梢栽谌糠磻?yīng)區(qū)間的大多數(shù)過程中或所有過程中、或在反應(yīng)區(qū)間有限的部分中,例如在釜進(jìn)料或在減少殘余單體的階段中,采用或連續(xù)地、線性或非線性地一次或多次加入的方式加入鏈轉(zhuǎn)移劑。鏈轉(zhuǎn)移劑典型地用量為O 5wt%,基于用于形成含水乳液共聚物的單體的總重。鏈轉(zhuǎn)移劑的優(yōu)選用量為0. 01 0. 5摩爾%,更優(yōu)選0. 02 0. 4摩爾%,最優(yōu)選0. 05 0. 2摩爾%,基于用于形成聚合物外殼的單體的總摩爾數(shù)。所述聚合物包裹顏填料的水性分散體可進(jìn)一步包含功能性物質(zhì),例如交聯(lián)劑、殺菌劑、紫外線吸收劑等。所述交聯(lián)劑可以類似于,但不限于,美國專利號(hào)US 6869996B1、歐洲專利號(hào)EP0820477、或美國專利號(hào)US 5609965中公開的那些。所述經(jīng)包覆和/或未經(jīng)包覆的顏填料顆粒為無機(jī)顏料和/或填料。本文的“顏料”表示能夠主要為涂層的不透明性或遮蓋力作出貢獻(xiàn)的無機(jī)顆粒材料。這種材料典型地具有高于I. 8的折光率且包括,但不限于,二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅。優(yōu)選,二氧化鈦。本文的“填料”表示折光率小于或等于I. 8且大于I. 3的無機(jī)顆粒材料,包括,例如,碳酸鈣、粘土、硫酸鈣、鋁硅酸鹽、硅酸鹽、沸石、云母、硅藻土、實(shí)心或中空玻璃和瓷珠。所述含水涂料組合物可以任選地含有Tg值高于60°C的實(shí)心或中空聚合物顆粒,所述聚合物顆粒為了計(jì)算PVC的目的,在本文中被歸類為填料。中空聚合物顆粒的具體描述參見EP22633、EP915108、EP959176、EP404184、US5360827、WO 00/68304 和 US20100063171。所述實(shí)心聚合物顆粒的大小為1-50微米,優(yōu)選為5-20微米。聚合物包覆的顏填料為二氧化鈦的優(yōu)選例中,被聚合物包覆的二氧化鈦占水性涂料組合物中總的二氧化鈦的重量比可以從50%到100%,優(yōu)選80%到100%。水性涂料配方中二氧化鈦總的顏料體積濃度從5%到30%,更優(yōu)選的從10%到25%。優(yōu)選例中,聚合物包覆的顏填料在水性涂料組合物中的顏填料體積濃度可以從 5%到 80%。聚合物包覆顏填料的存在形式優(yōu)選為水性分散體。它也可以是干粉,或其它在涂料制備過程中可穩(wěn)定地分散在水相中的形式。所述聚合物包覆顏填料的水性分散體可進(jìn)一步包含功能性物質(zhì),像交聯(lián)劑、殺菌齊[J、UV吸附劑等。所述交聯(lián)劑可以類似,但不限于,US 6869996B1、EP0820477或US 5609965中所公開的那些。本發(fā)明涂料組合物的聚合物包覆顏填料的制備方法可以是本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的任何方法。大致的方法包括乳液聚合、微乳液聚合和機(jī)械分散技術(shù)等。合適的例子包括,但不限于如美國專利號(hào)7,579,081 B2、美國專利號(hào)7,357,949 B2和WO 2010074865 Al中所公開的那些方法。所述水性涂料組合物的標(biāo)準(zhǔn)顏填料體積濃度分?jǐn)?shù)(fraction ofcriticalpigment volume concentration (FCPVC))為 35 到 110%,優(yōu)選為 50 到 90%。本文采用的術(shù)語“標(biāo)準(zhǔn)顏填料體積濃度分?jǐn)?shù)(FCPVC) ”是指,所述顏填料的顏填料體積濃度(PVC)與標(biāo)準(zhǔn)顏填料體積濃度(CPVC)估算值的比。此處的PVC的計(jì)算公式為PVC =(顏填料體積+填料體積)/(顏填料體積+粘結(jié)劑體積+填料體積)。單一顏填料或粘結(jié)劑的CPVC可經(jīng)由吸油量(OA)計(jì)算得到,OA(體積)=濕潤IOOg顏填料所需的亞麻籽油體積/IOOg顏填料的體積。該顏填料或粘結(jié)劑的CPVC = I/(1+0A(體積))。在涂料配方中,顏填料和粘結(jié)劑均為混合物,難以估算混合物的CPVC。因此,通過以下等式來計(jì)算FCPVC =FCPVC=涂料組合物中所有顏填料自身的PVC/CPVC的比值的加和。本發(fā)明的水性涂料組合物還包含其干重占所述水性涂料組合物干重的0. 01 5%,優(yōu)選為0.01 I %的至少一種石臘,優(yōu)選地,所述石臘是熔化精煉(melted refined)的石蠟、或它與其他物質(zhì),如聚乙烯蠟、棕櫚蠟、或者乙烯基丙烯酸的混合物。典型石蠟的熔點(diǎn)溫度為46 71 °C。當(dāng)增加石蠟乳液的添加量時(shí),能增強(qiáng)涂層對(duì)親水性性污潰的排斥性能。對(duì)親水性污潰的排斥性能是指涂料表面具有較強(qiáng)的疏水性能,親水性污潰難以浸潤和附著在涂料表面。石蠟可以作為石蠟乳液加入到涂料組合物中,或者參考US 4368077,經(jīng)溶解加入到用于聚合的單體中。所述石蠟乳液可以加入到涂料組合物中,或與其它涂料組份混合。石蠟乳液中石蠟的固體分含量為I 60wt. % ;更典型為30 55wt. %。石蠟乳液的pH值為6 10,典型的pH值為7. 9 9. 8,決定于所采用的制備過程。石臘乳液的粒徑取決于很多參數(shù),包括制備過程最后一步的粒徑均一化過程。石蠟乳液的粒徑范圍為
O.02 I. 5微米。純石蠟乳液的粒徑一般為O. I O. 8微米。石臘乳液的例子包括麥可門(Michaelman)公司的商業(yè)產(chǎn)品,例如,Michem ME62330,是石蠟和聚乙烯蠟的混合物;MiChemTM ME 34935,是石蠟和乙烯丙烯酸的混合物;Michem Lube 180,是石蠟和棕櫚蠟的混合物;以及Michem ME 70950和Michem ME71450。石蠟乳液可以通過以下方式獲得在高于石蠟熔點(diǎn)的溫度下,將精制石蠟熔化。然后,在高溫?cái)嚢钘l件下,加入合適的乳化劑,例如,硬脂酸,油酸,二乙胺乙醇,2-氨基-2-甲基-I-丙醇。在高溫下,將堿,如氫氧化鉀或者氫氧化銨溶解在乙二醇或者水中。提高攪拌速度,將堿溶液緩慢加入到石蠟混合物中。在將水/堿混合物加入到熔化的石蠟中之后,把得到的石蠟乳液通過均質(zhì)器以進(jìn)一步調(diào)節(jié)石蠟乳液的粒徑。經(jīng)過粒徑均一化處理后,可以通過熱交換器將所得到的石蠟乳液冷卻,再過濾,包裝。本發(fā)明水性涂料組合物,除了包覆所述經(jīng)聚合物包覆顏填料的聚合物外,還可含有一種或多種額外的水分散性或可溶性聚合物,其平均粒徑為50-800nm,最低成膜溫度在-35°C到60°C。所述可水分散性或可溶性聚合物由烯鍵式不飽和單體共聚而成,本發(fā)明采用的烯鍵式不飽和單體包括但不限于,例如,(甲基)丙烯酸酯單體,包括(甲基)丙烯酸甲酯(如本文所述,“(甲基)丙烯酸酯”是指“甲基丙烯酸酯”或者“丙烯酸酯”,本文中其他標(biāo)有“(甲基)”處也同樣指含有或者不含甲基)、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯;(甲基)丙烯腈;(甲基)丙烯酰胺;帶氨基官能團(tuán)和脲基官能團(tuán)的單體;帶有乙酰乙酸酯官能團(tuán)的單體;苯乙烯和取代苯乙烯;丁二烯;乙烯、丙烯、α-烯烴比如I-癸烯;乙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、柯赫酸乙烯酯和其它乙烯基酯;以及乙烯基單體比如氯乙烯、1,I- 二氯乙烯。所述可水分散性或可溶性聚合物還可以是環(huán)氧樹脂、聚氨酯分散體、聚氨酯-丙烯酸雜化體、醇酸樹脂聚合物、它們的雜化體或者混合物。無機(jī)/有機(jī)雜化體或無機(jī)乳液, 像酸型硅溶膠或堿中和的硅溶膠,以及有機(jī)修飾的硅石溶膠也可以混合于本發(fā)明的水性涂料組合物中。所述水分散性聚合物以水性聚合物乳液形式存在。所述水性涂料組合物至少含有一種常規(guī)的涂料助劑,可以選自,但不局限于,例如,成膜助劑、助溶劑、緩沖劑、中和劑、增稠劑、非增稠流變調(diào)節(jié)劑、分散劑、保濕劑、潤濕劑、防霉劑、殺菌劑、增塑劑、抑泡劑、消泡劑、色漿、流平劑、交聯(lián)劑、抗氧化劑。本發(fā)明中采用的增稠劑包括但不限于聚乙烯醇(PVA)、疏水改性堿溶脹丙烯酸乳液(HASE)、堿溶解/堿溶脹丙烯酸乳液(ASE)、疏水改性環(huán)氧乙烷-聚氨酯就是文獻(xiàn)中熟知的HEUR,以及纖維素醚類增稠劑,例如羥甲基纖維素(HMC)、羥乙基纖維素(HEC)、疏水改性羥乙基纖維素(HMHEC)、羧甲基纖維素鈉(SCMC)、2-羥乙基羧甲基纖維素鈉、2-羥丙基甲基纖維素、2-羥丁基甲基纖維素、2-羥乙基乙基纖維素、2-羥丙基纖維素??捎玫脑龀韯┻€有煅制氧化硅、凹凸棒粘土及其他類型粘土、鈦酸螯合劑。本發(fā)明中采用的分散劑包括非離子型、陰離子型和陽離子型分散劑,例如分子量適當(dāng)?shù)木鬯帷?-氨基-2-甲基-I-丙醇(AMP)、二甲基氨基乙醇(DMAE)、三聚磷酸鉀(KTPP)、焦磷酸鈉(TSPP)、檸檬酸以及其他類型羧酸。優(yōu)選分子量適當(dāng)?shù)木鬯?。這里所用的聚酸類分散劑,例如基于聚羧酸的均聚物和共聚物,包括疏水改性的或者親水改性的,例如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、或者是馬來酸酐和各種單體的共聚物以及上述分散體的鹽類和他們的混合物。單體可以是苯乙烯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、二異丁烯,以及其他親水或疏水共聚單體。所述聚酸類分散體的分子量可以從400到50,000,或從400到30,000,優(yōu)選500到10,000,更優(yōu)選 1,000 到 5,000,最優(yōu)選 1,500 到 3,000。本發(fā)明采用的抑泡劑、消泡劑包括但不限于硅氧烷類和礦物油類。本發(fā)明采用的表面活性劑包括陰離子、非離子、陽離子表面活性劑和兩親性表面活性劑。優(yōu)選陰離子和非離子表面活性劑,更優(yōu)選非離子表面活性劑。合適的成膜助劑、增塑劑和其它或選的共溶劑包括,但不限于,乙二醇、丙二醇、己二醇、2,2,4_三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯(TEXANOL )、CoasolTM、乙二醇乙醚、礦物油、·甲基卡必醇、丁基卡必醇、鄰苯二甲酸酯、己二醇酯。本水性涂料組合物的制備包括選擇并以正確比例混合恰當(dāng)?shù)耐苛辖M分以制備具有多種用途和特性的涂料,和具有所需性能的成品干燥涂料膜??梢酝ㄟ^常規(guī)的涂裝方法施用所述的水性涂料組合物,例如,刷涂、輥涂和噴涂法,比如,空氣霧化噴涂、空氣輔助噴涂、無空氣噴涂、高體積低壓力噴涂和空氣輔助的無空氣噴涂。合適的基材包括但不限于,例如,混凝土、水泥板、MDF和刨花板、石膏板、木板、石板、金屬、塑料、墻紙和織物等。優(yōu)選地,所有這些基材預(yù)先涂布水性或溶劑型底漆。所述水性涂料組合物及其施用方式將影響本發(fā)明的效果。當(dāng)水性涂料組合物中的親水物質(zhì)太多時(shí),對(duì)液體污潰抵抗能力較差。類似地,應(yīng)用時(shí),當(dāng)干涂膜表面的親水性物質(zhì)濃度過高時(shí),對(duì)液體污潰抵抗也變差。
實(shí)施例I.原料表IA)聚合物制備用單體
化合物簡稱中文化學(xué)名
BA丙烯酸丁酯
ST苯乙烯
MMA甲基丙烯酸甲酯
AA丙烯酸
" Α衣康酸(甲叉丁二酸)
~VA醋酸乙烯酯
W-10叔碳酸乙烯酷
Paraffin wax固體石蠟
AAEM乙酰乙酸基甲基丙烯酸乙酯
EHA丙烯酸異辛醋
AM丙烯酰胺
Norsocryl 102甲基丙烯酸乙基咪唑烷酮酯
~BP二苯甲酮
SVS乙烯基磺酸鈾
權(quán)利要求
1.一種水性涂料組合物,其特征在于,包含 (i)占總顏填料干重為15干重%-100干重%的聚合物包覆顏填料;和O干重% -85干重%的未經(jīng)聚合物包覆的顏填料;和 (ii)占所述水性涂料組合物濕重的O.01干重% -5干重%的至少一種石蠟。
2.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述涂料組合物的標(biāo)準(zhǔn)顏填料體積濃度分?jǐn)?shù)為35% -110%。
3.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼的平均厚度為10-200nm ;或者所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼的最低成膜溫度(MFFT)為-35 °C to 60 °C。
4.如權(quán)利要求I或3所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼包含至少一種共聚的烯鍵式不飽和非離子單體。
5.如權(quán)利要求4所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼包含占所述聚合物外殼干重的重量百分比為10%的帶有選自羧基、羧酸酐、羥基、酰胺基、氨基、磺酸根或磷酸根中的一種或一種以上官能團(tuán)的烯鍵式不飽和單體。
6.如權(quán)利要求4所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述聚合物包覆顏填料的聚合物外殼進(jìn)一步包含占所述聚合物外殼干重的重量百分比為高達(dá)5%的表面活性劑。
7.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,在所述聚合物包覆顏填料中的顏填料顆粒為無機(jī)顏料和/或填料。
8.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,在所述聚合物包覆顏填料中的顏填料顆粒為TiO2。
9.如權(quán)利要求8所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述聚合物包覆TiO2中的TiO2占水性涂料組合物中總TiO2的重量比為50%到100%,水性涂料組合物中的總TiO2顏填料體積濃度為5%到30%。
10.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述石蠟是石蠟乳液,且其干重占所述水性涂料組合物濕重的百分比為0.01-1%。
11.如權(quán)利要求I所述的水性涂料組合物,其特征在于,所述石蠟經(jīng)溶解于用于聚合的單體中而加入,且其干重占所述水性涂料組合物濕重的百分比為0.01-1%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水性涂料組合物,含有(i)占顏填料總干重15干重%-100干重%的聚合物包覆顏填料;和0干重%-85干重%的未被聚合物包覆的顏填料;和(ii)占所述水性涂料組合物濕重的0.01干重%-5干重%的至少一種石蠟。其具有更高效的耐污漬和污漬易清除功能并且成本合理且可控。
文檔編號(hào)C09D7/12GK102964898SQ201110230508
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2011年8月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月5日
發(fā)明者李娟 , 王濤, 史大偉 申請(qǐng)人:羅門哈斯公司