用于改进晾置时间的具有聚烷氧基化物的水性组合物制造技术

技术编号:16362342 阅读:48 留言:0更新日期:2017-10-10 18:09
本发明专利技术提供会提供改进的晾置时间的水性组合物,所述组合物包含(i)一或多种乳液聚合物、一或多种水性分散聚合物或其混合物,优选乙烯基或丙烯酸乳液聚合物的水性聚合物组合物,和(ii)以所述组合物中固体的总重计0.1到5wt.%的一或多种聚烷氧基化物,其具有2到15个聚烷氧基链和以所述组合物中聚烷氧基化物固体的总重计20到70wt.%的环氧乙烷(EO)含量。所述组合物适用于如涂料和非胶结性砂浆的高固体或快干组合物。

Aqueous composition having an aerobic for improving drying time

The present invention provides an aqueous composition can provide improved drying time, comprising: (I) one or more emulsion polymer, one or more water dispersible polymers or mixtures thereof, an aqueous polymer composition is preferably vinyl or acrylic emulsion polymer, and (II) to the solid compositions in weight 0.1 to one or more 5wt.% polyalkoxylate, with 2 to 15 poly alkoxy chain and the composition polyalkoxylate solid weight 20 to 70wt.% of ethylene oxide (EO) content. The composition is suitable for high solids or quick drying compositions such as coatings and non cemented mortars.

【技术实现步骤摘要】
用于改进晾置时间的具有聚烷氧基化物的水性组合物本专利技术涉及水性组合物,其包含(i)水性聚合物组合物,例如一或多种乳液聚合物或水性分散聚合物,以及以组合物中固体的总重计0.1.到5wt.%,或优选地至多2.0wt.%的(ii)一或多种聚烷氧基化物,所述聚烷氧基化物具有2到15个聚烷氧基链和以组合物中聚烷氧基化物固体的总重计20到70wt.%的环氧乙烷(EO)含量。更具体而言,它涉及低挥发性有机物含量(VOC)的水性组合物,其包含(i)一或多种乳液聚合物、水性分散聚合物或其混合物和(ii)以组合物中固体的总重计0.1到5wt.%,或优选地至多2.0wt.%的一或多种式I-[AOnH]f聚烷氧基化物,其中I为含有有机活性氢的化合物;其中AO为环氧烷,其包含环氧乙烷(EO)或者以随机次序与环氧丙烷(PO)和/或环氧丁烷(BO)结合的EO或在具有嵌段,优选具有至少一个EO嵌段的低聚物中的EO;其中n为AO基团的总数并可在1到50,或优选地2到20范围内;其中f为I中活性氢基团的总数,其在2到15范围内。最近已经开发了具有更低量的挥发性有机化合物(VOCs)(例如低于150g/L)的水载(waterborne)或水性(aqueous)涂料组合物。水性组合物可包含乳液聚合物,其具有-50到30℃的测量的(DSC)玻璃化转变温度(Tg),并且依赖于添加VOCs作为聚结剂而使得能够在环境温度下形成薄膜并随后固化。VOCs在水性油漆或涂料组合物制品中的存在还赋予更好的晾置时间和冻融(F/T)稳定性,并使得能够进行更好的流动和流平、衬底润湿和油漆薄膜消泡,其可导致更好的粘附和表面外观特征。随着市场移向低含量/零含量的由于快速薄膜形成而具有低Tg零VOC粘结剂的VOC涂料,许多这些特征受到损害。对在涂覆时具有显著改进的晾置时间和/或湿边时间的水性油漆或涂料组合物存在市场需求。PalmerJr.等人的美国专利公开号US2014/0256862A1公开了用于涂料、醇酸油漆和纸涂料组合物的水性组合物,所述组合物包含三-或二-苯乙烯化的苯酚和环氧乙烷/环氧丙烷表面活性剂的烷氧基化物,其中组合物被赋予晾置时间或冻融特征。此外,如果被转化成硫酸根或磷酸根阴离子,此类烷氧基化物可提供改进的晾置时间。因此,本专利技术专利技术人寻求解决提供用作涂料油漆、特别是高固体和弹性聚合物组合物的水性组合物的优异的晾置时间特征的问题。
技术实现思路
1.根据本专利技术,水性组合物包含(i)一或多种乳液聚合物、一或多种水性分散聚合物或其混合物的水性聚合物组合物,和(ii)以组合物中固体的总重计0.1到5wt.%,或优选地至多2.0wt.%的一或多种聚烷氧基化物,其具有2到15个、或优选地3到10个、或更优选地3到8个聚烷氧基链和以组合物中聚烷氧基化物固体的总重计20到70wt.%,或优选地20到50wt.%的环氧乙烷(EO)含量。2.根据如以上条目1中的本专利技术的水性组合物,其中(i)水性聚合物组合物包含一或多种乳液聚合物,所述一或多种乳液聚合物包含一或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物,优选地至少一种如例如弹性乳液聚合物的测量的(DSC)玻璃化转变温度(测量的Tg)为-100到20℃,或优选地-60到15℃的乙烯基或丙烯酸乳液聚合物。3.根据以上条目1或2中任一项的本专利技术的水性组合物,其中(i)水性聚合物组合物包含一或多种乳液聚合物,其含有一或多种共聚形式的选自以下的单体:丙烯酸C1到C24烷酯或甲基丙烯酸C1到C24烷酯、烯基酯、如苯乙烯的乙烯基芳香族化合物。优选地,(i)水性聚合物组合物包含一或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物。更优选地,乙烯基或丙烯酸乳液聚合物另外还包含一或多种共聚形式的选自以下的单体:如(甲基)丙烯酸或其盐的烯属不饱和羧酸单体;如丙烯酰胺的烯属不饱和酰胺单体;如甲基丙烯酸膦基乙酯的含有磷酸基团的乙烯基或丙烯酸单体;如甲基丙烯酰胺基丙烷磺酸或其盐的含有硫酸基团的乙烯基或丙烯酸单体;如甲基丙烯酸烯丙酯的多烯属不饱和单体;羟基-官能单体;胺-官能单体;环氧基-官能单体;酮-官能单体,以及可自氧化单体。4.根据如以上条目1、2、或3中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中(ii)一或多种聚烷氧基化物具有式I-[AOnH]f,其中I为含有有机活性氢的化合物;其中AO为环氧烷,其包含环氧乙烷(EO)或者以随机次序与环氧丙烷(PO)和/或环氧丁烷(BO)结合的EO或在具有嵌段,优选具有至少一个EO嵌段的低聚物中的EO;其中n为AO基团的总数并可以在1到50,或优选地2到20范围内;其中f为I中活性氢基团的总数,其在2到15、或优选地3到10、或更优选地3到8范围内。5.根据如以上条目1、2、3、或4中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中(ii)一或多种聚烷氧基化物具有800到10,000,或优选地800到6000的数均分子量(Mn)。6.根据如以上条目1、2、3、4、或5中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中(ii)一或多种聚烷氧基化物中的至少一种在100kPa下具有280℃到450℃,或优选地300℃或更高的标准沸点。7.根据如以上条目1、2、3、4、5、或6中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中(ii)一或多种聚烷氧基化物为选自以下的活性氢化合物的聚烷氧基化物:具有3个或更多个羟基的多元醇、双官能氨基醇、二胺、三胺、多胺、以及具有3到8个羟基的酚醛树脂。8.根据如以上条目7中的本专利技术的水性组合物,其中(ii)一或多种聚烷氧基化物为二乙醇胺、甘油、季戊四醇、糖醇、二胺或三胺的聚烷氧基化物。9.根据如以上条目1、2、3、4、5、6、7或8中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中组合物进一步包含一或多种聚结剂,如标准沸点为280℃到450℃,或优选地300℃或更高的二醇酯或二醇醚酯。10.根据如以上条目1到9中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中水性组合物具有以总组合物的总重计40到85wt.%,或优选地50到85wt.%的固体含量。11.根据如以上条目1到10中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中水性组合物具有150g/L或更低,或优选地100g/L或更低、或更优选地50g/L或更低的挥发性有机物含量(VOC)。12.根据如以上条目1到11中任一项中的本专利技术的水性组合物,其中组合物进一步包含一或多种填充剂、增充剂(优选为碳酸钙、氧化钙、二氧化硅、硅酸盐)、和/或如白色不透明的颜料(优选为二氧化钛)的颜料、或者优选地与一或多种填充剂和/或增充剂组合的一或多种颜料。13.根据本专利技术的另一方面,使用如以上条目1到12中任一项中的水性组合物的方法包含将水性组合物涂覆到衬底上并干燥,优选在环境条件下干燥。除非另外说明,温度和压力条件为室温和标准压力,本文也称作“环境条件”。单数形式的“一”、“一个”和“所述”包括复数对象,除非上下文清楚地另外规定。所有包含括号的短语表示包括括号内的物质或它不存在,或者两者都有。例如,短语“(甲基)丙烯酸酯”包括可供选择的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。如本文所使用,术语“酸单体或阴离子单体”意指酸形式或阴离子形式(COO-)的烯属不饱和羧酸单体。如本文所使用,术语“水性”意指水或者与至多16wt.%、或至多6wt.%、或优选地至多0.5wt.%的在环境条件下是挥发本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种水性组合物,其包含(i)一或多种乳液聚合物、一或多种水性分散聚合物或其混合物的水性聚合物组合物,和(ii)以所述组合物中固体的总重计0.1到5wt.%的一或多种聚烷氧基化物,其具有2到15个聚烷氧基链和以所述组合物中聚烷氧基化物固体的总重计20到70wt.%的环氧乙烷(EO)含量。

【技术特征摘要】
2016.03.28 US 62/3140241.一种水性组合物,其包含(i)一或多种乳液聚合物、一或多种水性分散聚合物或其混合物的水性聚合物组合物,和(ii)以所述组合物中固体的总重计0.1到5wt.%的一或多种聚烷氧基化物,其具有2到15个聚烷氧基链和以所述组合物中聚烷氧基化物固体的总重计20到70wt.%的环氧乙烷(EO)含量。2.根据权利要求1所述的水性组合物,其中所述(i)水性聚合物组合物为一或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物。3.根据权利要求2所述的水性组合物,其中所述(i)一或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物中的至少一种的测量的(DSC)玻璃化转变温度(测量的Tg)为-100到20℃。4.根据权利要求1所述的水性组合物,其中所述(ii)一或多种聚烷氧基化物具有式I-[AOnH]f,其中I为含有有机活性氢的化合物;其中AO为环氧烷,其包含环氧乙烷(EO)或者以随机次序与环氧丙烷(PO)和/或环氧丁烷(BO)结合的EO或在具有嵌段...

【专利技术属性】
技术研发人员:S·布莱杰帕里
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国,US

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