丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒制造技术

本发明专利技术的目的是提供在设置丙烯酸树脂部分和聚氨酯树脂部分的组成、分子量等方面具有更高的灵活度，以及具有优异的分散性、储存稳定性和相容性的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒。作为实现所述目标的手段，提供了下述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒：所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒包含丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)和接枝丙烯酸树脂(II)，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)是在所述接枝丙烯酸树脂(II)的存在下合成的，所述接枝丙烯酸树脂(II)是重均分子量为5000以上的含疏水链且含亲水链的树脂，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)包含丙烯酸树脂组分和聚氨酯树脂组分，使用作为组成单体组分的0.1质量％至30质量％的包含具有与异氰酸酯基可反应的活性氢原子的基团的可聚合不饱和单体(1)和70质量％至99.9质量％的其他可聚合不饱和单体(2)，合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)的所述丙烯酸树脂部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术的目的是提供在设置丙烯酸树脂部分和聚氨酯树脂部分的组成、分子量等方面具有更高的灵活度，以及具有优异的分散性、储存稳定性和相容性的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒。作为实现所述目标的手段，提供了下述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒：所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒包含丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)和接枝丙烯酸树脂(II)，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)是在所述接枝丙烯酸树脂(II)的存在下合成的，所述接枝丙烯酸树脂(II)是重均分子量为5000以上的含疏水链且含亲水链的树脂，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)包含丙烯酸树脂组分和聚氨酯树脂组分，使用作为组成单体组分的0.1质量％至30质量％的包含具有与异氰酸酯基可反应的活性氢原子的基团的可聚合不饱和单体(1)和70质量％至99.9质量％的其他可聚合不饱和单体(2)，合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)的所述丙烯酸树脂部分。【专利说明】丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒
相关申请的交叉引用 本申请要求于2013年12月27日递交的第2013-270698号日本专利申请的优先权， 其全部内容通过引用并入本文。 本专利技术涉及具有优异的分散性、储存稳定性和相容性的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗 粒，并且涉及制备所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的方法。
技术介绍
具有优异的物理性能的聚氨酯树脂颗粒，已经被广泛地用作树脂颗粒用于涂料组 合物中，例如，以改善涂膜性能。 丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒也已经用于涂料组合物等领域，例如，以获得丙烯酰 基和氨基甲酸乙酯的协同作用，当应用于基于丙烯酸树脂的涂料组合物时改善相容性，并 且降低聚氨酯树脂颗粒的成本。 基于在水性体系中的分散方式，丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的合成可以大致分为 (i)自乳化型颗粒和(ii)使用乳化剂分散的颗粒。 作为自乳化型颗粒的实例，专利文献1公开了制备具有优异的成膜性和耐水性的 聚氨酯-丙烯酸粒内混合物的水性分散体的方法，其中将可不使用乳化剂而制备的聚氨酯 的水性分散体用作种子进行丙烯酸单体的种子聚合，随后将获得的聚氨酯和丙烯酰基的粒 内混合物的水性分散体用作种子，再次进行丙烯酸单体的种子聚合。 然而，在此类自乳化型颗粒中，使用大量含水分散性赋予基团的化合物将诸如酸 基的水可分散的基团引入聚氨酯树脂部分以赋予水分散性是必要的。凭借聚氨酯树脂组分 中所引入的水分散性赋予基团实现在水性体系中的分散和/或转化为水性体系。因此，可能 存在以下问题:例如，聚氨酯树脂组分的组成、分子量等的灵活度受到限制，并且就设备和 分散条件而言，其制备并不容易。 作为使用乳化剂分散的颗粒的实例，专利文献2公开了制备（甲基)丙烯酸复合树 脂的水性分散体的方法，其通过向水性介质中依次或连续添加其中预先分散有一种或多种 (甲基)丙烯酸单体的起始材料乳液，从而在聚氨酯树脂的存在下进行所述一种或多种（甲 基)丙烯酸单体的乳液聚合。 然而，在使用乳化剂的此类分散方法中，高剪切力是必要的，因此在生产设备中需 要诸如高压乳化装置的特殊装置，或者因为使用了大量的乳化剂，当颗粒用于涂料组合物 时降低所获得的涂膜的水负荷抗性(例如，抗水性等）。此外，存在另一个问题使得丙烯酸树 脂部分的组成(例如，SP值)上的灵活度受到限制。 引文列表 专利文献 PTL 1：2005-120304A PTL 2：2011-149011A
技术实现思路
技术问题 本专利技术的目的是提供在设置丙烯酸树脂部分和聚氨酯树脂部分的组成、分子量等 方面具有高灵活度并且显示优异的分散性、储存稳定性和相容性的丙烯酸聚氨酯复合树脂 颗粒;以及提供制备所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的方法。 解决技术问题的方案 本专利技术人进行了大量的研究以实现上述目的，并且发现当通过合成其中丙烯酸树 脂组分和聚氨酯树脂组分接枝在一起的丙烯酸聚氨酯接枝树脂而获得丙烯酸聚氨酯复合 树脂颗粒时，上述目的得以实现，（i)所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂是在用作分散稳定剂的重 均分子量为5000以上的含疏水链和含亲水链的接枝丙烯酸树脂的存在下合成的;并且(ii) 使用作为组成单体组分的包含与异氰酸酯基可反应的活性氢原子的可聚合不饱和单体合 成所述丙烯酸树脂组分。基于该发现已经完成了本专利技术。 具体地，本专利技术包括以下内容： 项1. 一种丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒，其如下所述： 所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒包含丙烯酸聚氨酯接枝树脂（I)和接枝丙烯酸树 脂（II)，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂（I)是在所述接枝丙烯酸树脂（II)的存在下合成的， 所述接枝丙烯酸树脂(II)是重均分子量为5000以上的含疏水链且含亲水链的树脂，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)包含丙烯酸树脂组分和聚氨酯树脂组分，以及 使用作为组成单体组分的0.1质量％至30质量％的包含具有与异氰酸酯基可反应 的活性氢原子的基团的可聚合不饱和单体（1)和70质量％至99.9质量％的其他可聚合不饱 和单体(2 )，合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)的所述丙烯酸树脂部分。 项2. -种涂料组合物，其包含项1所述的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒。 项3.如项2所述的涂料组合物，其包含成膜树脂组分。 项4. 一种丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的制备方法，所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗 粒包含丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)和接枝丙烯酸树脂(II)，所述方法包括以下步骤： 在水性介质中、在所述接枝丙烯酸树脂的存在下合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂 (I)，所述接枝丙烯酸树脂是重均分子量为5000以上的含疏水链且含亲水链的树脂，使用作为组成单体组分的0.1质量％至30质量％的包含具有与异氰酸酯基可反应 的活性氢原子的基团的可聚合不饱和单体（1)和70质量％至99.9质量％的其他可聚合不饱 和单体(2 )，合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)的所述丙烯酸树脂。 专利技术的有益效果 本专利技术的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的主要特征在于使用含疏水链和含亲水链 的接枝丙烯酸树脂作为分散稳定剂制备所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒，并且丙烯酸聚氨 酯复合树脂颗粒具有其中烯酸聚氨酯接枝树脂分散于水性介质中的形式。 通过用作分散稳定剂的接枝丙烯酸树脂的作用，丙烯酸聚氨酯接枝树脂以高度稳 定的方式分散于水性介质中。因此，与常规的那些丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒相比，本专利技术 的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒具有极其优异的分散稳定性和储存稳定性。关于所述复合树脂颗粒的丙烯酸树脂，丙烯酸聚氨酯接枝树脂的丙烯酸树脂部分 和为分散稳定剂的接枝丙烯酸树脂是分开的，从而使功能分工。与常规的丙烯酸聚氨酯复 合树脂颗粒相比，这扩大了所有复合树脂颗粒(不仅包括丙烯酸树脂部分的那些，还包括聚 氨酯树脂部分的那些）的组成、分子量等的选择；因此，具有使得可以获得在设计中具有非 常高的灵活度的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒的优势。本专利技术进一步使获得相较于常规的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒具有与诸如其他 丙烯酸树脂的树脂的高相容性、高可洗性(洗涤溶剂中的溶解性）、优异的储存稳定性、以及 优异的所获得的涂膜的涂膜性能(诸如成品外观和抗水性)的涂料组合物成为可能。实施方式的描述 以下更详细地描述了本专利技术的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒和涂料组合物。 本专利技术的丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒（下文有时简单地称为"本专利技术的树脂颗 粒"）是包含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒，其如下所述：所述丙烯酸聚氨酯复合树脂颗粒包含丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)和接枝丙烯酸树脂(II)，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)是在所述接枝丙烯酸树脂(II)的存在下合成的，所述接枝丙烯酸树脂(II)是重均分子量为5000以上的含疏水链且含亲水链的树脂，所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)包含丙烯酸树脂组分和聚氨酯树脂组分，以及使用作为组成单体组分的0.1质量％至30质量％的包含具有与异氰酸酯基可反应的活性氢原子的基团的可聚合不饱和单体(1)和70质量％至99.9质量％的其他可聚合不饱和单体(2)，合成所述丙烯酸聚氨酯接枝树脂(I)的所述丙烯酸树脂部分。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：神田崇史，中水正人，
申请(专利权)人：关西涂料株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP