具有改进的颜色亮度的有色聚合物体系制造技术

本发明专利技术涉及一种改进有色聚合物体系的颜色亮度的方法，该有色聚合物体系包含基体和按照限定的３Ｄ晶格分布在基体中的离散聚合物颗粒并且通过使具有芯／壳结构的乳液聚合物成膜得到，其中所述乳液聚合物通过聚合至少一个第一阶段中的单体（芯单体）和随后聚合在至少另一个，第二阶段中的单体（壳单体）得到，该方法特征在于在电磁辐射吸收剂，特别是紫外吸收剂存在下聚合芯单体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有改进的颜色亮度的有色聚合物体系本专利技术涉及一种改进有色聚合物体系的颜色亮度的方法，该有色聚合 物体系包含基体和按照限定的空间晶格构造分布在基体中的离散聚合物颗 粒并且通过使具有芯/壳结构的乳液聚合物成膜得到，所述乳液聚合物可以 通过聚合至少一个第一阶段中的单体(芯单体)和随后聚合在至少另一个， 第二阶段中的单体(壳单体)得到，该方法包括在电磁波吸收剂，尤其是紫 外吸收剂存在下聚合芯单体。本专利技术进一步涉及可通过该方法得到的有色聚合物体系和有色聚合物 体系用于涂覆例如塑料、纸的用途或在视觉显示器中的用途。DE画19717879、 DE-19820302、 DE-19834194和DE國A-10321083公开了其中离散聚合物颗粒分布在基体中的有色聚合物体系。DE 10229732(PF 53679)描述了这种聚合物层在^L觉显示元件中的用途。本专利技术的目的是改进有色聚合物体系或由其产生的有色聚合物膜的颜 色亮度。另外，聚合物膜应对机械应力具有最大抗力，所述机械应力可能 例如在聚合物膜用于显示器中时出现。相应地，我们发现了开头描述的方 法。有色聚合物体系基本由基体和按照限定的空间晶格构造分布在基体中的离散聚合物颗粒組成。现有技术中已经描述了使用具有芯/壳结构的乳液聚合物制备这样的有色聚合物体系(参见DE-A-19820302、 DE-A-19834194)。有色聚合物体系通过使具有芯/壳结构的乳液聚合物成膜而得到。 乳液聚合物的壳是可成膜的并形成基体，而乳液聚合物的芯则作为离散聚合物颗粒分布在基体中。相应地，乳液聚合物通过多级乳液聚合得到，其中 首先在至少一个第一阶段，使形成芯的单体聚合，和然后在至少一个第二阶段，使形成可成膜壳的单体聚合。 芯的单体组成与壳的单体组成不同。在芯中，使用具有高的玻璃化转变温度(Tg)的单体，而壳单体具有较 低的Tg。第一阶段(芯)的单体混合物优选具有o至iso。c，更优选0至1加。c，最优选0至110°C的根据Fox方程计算的玻璃化温度(Tg)。也根据Fox方程计算的第二阶段(壳)的单体混合物的Tg优选为-50至110。C，更优选-40至25。C。第二阶段的单体混合物的Tg比第一阶段的单体混合物的Tg优选^f氐至少10°C，更优选4氐至少20°C。本专利技术的实质特征在于第一阶段和/或第二阶段的单体的聚合在电磁波吸收剂，特别是紫外吸收剂存在下进行。因此，聚合物包含这样的吸收剂，尤其是紫外吸收剂。更优选地，第一阶段(芯)的聚合在吸收剂存在下进行。 可用的紫外吸收剂包括，例如，羟基二苯甲酮或羟基苯基苯并三唑。 这种紫外吸收剂例如以商品名Uvinul⑧3033P已知。 基于整个聚合物，吸收剂的量特别是0.1-5重量％，更优选0.2-3重量%。优选在第一阶段聚合中使用全部量。在本专利技术优选的实施方案中，第一阶段的单体混合物还包含Tg低于0°C，优选低于-20。C，更优选低于-30。C的单体。这些单体在第一阶段的所有单体中的比例为至少5重量％，优选至少10重量％，更优选至少20重量％,特别是至少30或40重量％。第一阶 段的其余单体以满足以上第一阶段的Tg范围的方式选择。具有低Tg的优选单体为(曱基)丙烯酸烷基酯，特别是丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己基酯。其余单体特别是苯乙烯、交联单体和合适的话辅助 单体如丙烯酸、甲基丙烯酸。由现有技术已知的是芯是已交联的而壳是未交联的。 在本专利技术的上下文中，优选的是第二阶段(壳)的单体也包含交联单体。 交联单体特别是具有两个可聚合基团，例如具有两个乙烯基或烯丙基的单体。它们包括二乙烯基苯、烷二醇二丙烯酸酯或邻苯二甲酸二烯丙酯。基于第一阶段的单体，交联单体在第一阶段单体混合物中的比例优选为0.5至25重量％，更优选1至7重量°/。，最优选2至6重量％,基于第二阶段的单体，交联单体在第二阶段单体混合物中的比例优选为0,01至10重量y。，更优选0.1至5重量％，最优选0.1至3重量％。 第一阶段交联单体的重量优选为笫二阶段交联单体的重量的至少二倍。在本专利技术的上下文中，还优选的是第一阶段和/或第二阶段的单体的聚 合在不同乳化剂存在下进行。当在芯单体的聚合中使用具有离子基的乳化 剂(离子型乳化剂)时，优选在壳单体的聚合中使用不含有离子基的乳化剂 (非离子乳化剂)。与之相反，当芯单体的聚合在非离子乳化剂存在下进行 时，在壳单体的聚合中使用离子型乳化剂。对于乳化剂的类型和量，适用以下说明。在制备乳液聚合物的优选实施方案中，壳单体在小于90分钟，更优选 小于60分钟，特别是小于30分钟内计量加入聚合中。最优选地，壳单体 以分批模式进行聚合，即，将所有壳单体尽可能同时地，通常在数分钟内， 例如在不超过10或不超过5分钟内供入聚合容器中，随后聚合。在开始加入壳单体之前，优选已经加入用于乳液聚合的引发剂总量的 超过90重量％;更优选地，在开始加入壳单体之前，加入全部量的用于乳 液聚合的引发剂。对芯/壳聚合物的一般说明形成非成膜芯的单体与形成成膜壳的单体的重量比优选为1:0.05至1:20，更优选1:0.2至1:5。更优选地，下列内容适用于整个聚合物的各阶段的比例 第一阶段(芯)10-90重量％，更优选40-60重量％。 第二阶段(壳)10至90重量％,更优选40-60重量％。 整体上，乳液聚合物优选包含至少40重量％，优选至少60重量％,更优选至少80重量°/。的所谓主单体。主单体选自(甲基)丙烯酸d-C2。烷基酯、含至多20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、具有至多20个碳原子的乙烯基芳族化合物、埽属不饱和腈、乙烯基囟化物、含1至10个碳原子的醇的乙烯基醚、具有2至8个碳原子和 1或2个双键的脂族烃或这些单体的混合物。实例包括具有d-do烷基的(曱基)丙烯酸烷基酯，例如曱基丙烯酸甲 酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸乙酯和丙烯酸2-乙基己基酯。(甲基)丙烯酸烷基酯的混合物也尤其合适。具有1至20个碳原子的羧酸的乙烯基酯的实例是月桂酸乙烯酯、硬脂 酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、带支链烷烃羧酸的乙烯酯和乙酸乙烯酯。可用的乙烯基芳族化合物是乙烯基曱苯、a-甲基苯乙烯和对甲基苯乙 烯、oi-丁基苯乙烯、4-正丁基苯乙烯、4-正癸基苯乙烯，以及优选的苯乙烯。 腈的实例是丙烯腈和甲基丙烯腈。乙烯基卣化物是氯、氟或溴取代的烯属不饱和化合物，优选氯乙烯和 l，l-二氯乙烯。乙烯基醚包括，例如，乙烯基.甲基醚或乙烯基.异丁基醚。优选包含l 至4个碳原子的醇的乙烯基醚。含有2至8个碳原子和1或2个烯双键的烃包括丁二烯、异戊二烯和 氯丁二烯；具有一个双键的上述烃例如是乙烯或丙烯。优选的主单体是丙烯酸C广C20烷基酯和曱基丙烯酸C广C20烷基酯，特 别是丙烯酸d-C8烷基酯和曱基丙烯酸d-C8烷基酯，乙烯基芳族化合物，特别是苯乙烯及其混合物，特别还有(甲基)丙烯酸烷基酯和乙烯基芳族化 合物的混合物。非常特别优选丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正 丁酯、丙烯酸正己酯、丙烯酸辛酯和丙烯酸2-乙基己基酯和苯乙烯，还有 这些单体的混合物。乳液聚合物通过乳液聚合制备。在乳液聚合中，将离子和/或非离子乳 化剂和/或保护胶体或稳定剂用作界面活性化合物。对于合适的保护胶体的全面描述可以在Hoube本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进有色聚合物体系的颜色亮度的方法，该有色聚合物体系包含基体和按照限定的空间晶格构造分布在基体中的离散聚合物颗粒并且通过使具有芯／壳结构的乳液聚合物成膜得到，所述乳液聚合物可通过聚合在至少一个第一阶段中的单体（芯单体）和随后聚合在至少另一个，第二阶段中的单体（壳单体）得到，该方法包括在电磁波吸收剂，尤其是紫外吸收剂存在下聚合芯单体。

【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：RJ莱雷尔，S阿尔特曼，O埃利萨尔德，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]