具有选择的侧基的聚合物颗粒以及由其制备的组合物制造技术

包含多级聚合物颗粒的聚合物组合物；其中每个所述多级聚合物颗粒包含：　　　　ａ）第一聚合物，含有　　　　ｉ）多烯键式不饱和单体的聚合单元，和　　　　ｉｉ）选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的至少一种吸附侧基，　　　　其中第一聚合物的玻璃化转变温度为－６０℃～３５℃；和　　　　ｂ）第二聚合物，其玻璃化转变温度为－６０℃～３５℃，其中第二聚合物基本上不含有所述至少一种吸附侧基；　　　　其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为１∶２～１∶２０。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有选择的侧基的聚合物颗粒以及由其制备的组合物本专利技术涉及具有选择的吸附基团或官能团的聚合物颗粒。特别地，该聚合物颗粒可用于制备复合颗粒，该复合颗粒是一种含有无机颗粒的有机-无机颗粒，所述无机颗粒上附着有许多聚合物颗粒。本专利技术还涉及复合颗粒和含有该复合颗粒的含水组合物，所述含水组合物适合制备干涂料。将聚合物颗粒以复合颗粒组分的形式混合到涂料组合物中，可以制备具有改进的遮盖性并具有好的膜性能的涂料。不透明颜料为不透明涂料例如油漆提供了白度和不透明性或“遮盖性”。这些颜料存在于所有设计用于在涂覆涂料的底面或基材表面上提供不透明涂层并遮盖它们的涂料中。不透明颜料不存在于设计为清澈或透明的涂料中。不透明颜料存在于不透明涂料，特别是油漆中。在大多数油漆中，不管油漆是白色的还是彩色的，都存在不透明颜料。大多数油漆的不透明颜料不同于也称作调色剂或着色剂的彩色专用颜料，它们额外存在于彩色油漆中。正是这种彩色专用颜料为非白色油漆提供了特殊的颜色或色调。希望不透明涂料和油漆具有高的遮盖能力，以便使用小量涂料或油漆时，也能够使涂料或油漆完全遮盖底面，即使该底面具有极为相反的颜色。非常希望的是，涂覆一层尽可能薄的涂料或油漆，就能够实现底面的完全遮盖。为了将不透明颜料的用量降低到最小，不透明涂料和油漆制造商很长时间一直试图通过使限定量的不透明颜料的遮盖力最大化来调配具有所需遮盖力的不透明涂料和油漆。不透明涂料或油漆的遮盖能力或遮盖力是涂料遮盖涂料所涂布表面的能力的量度。遮盖力是干涂层中不透明颜料颗粒之间距离的函数。当不透明颜料的光散射能力最大时，涂料的遮盖力最大。当不透明颜-->料颗粒具有某一直径和间距时出现最大光散射效率，这样每个颗粒的光散射能力不干涉相邻颗粒的光散射能力。该情况发生在含有足够低含量的不透明颜料使得各个不透明颜料颗粒彼此独立的涂料中。然而，含有如此少量不透明颜料的涂料不能在典型的干涂层厚度下提供充足的白度和遮盖力。实现所需水平的遮盖力和白度一般要求更高含量的不透明颜料。在这样更高的含量下，出现不透明颜料颗粒的统计分布，这造成至少有些不透明颜料颗粒与另一个颗粒之间如此之近以致于由于不透明颜料颗粒的聚集而存在光散射效率的损失。增加遮盖效率是通过降低不透明颜料颗粒的聚集并使不透明颜料颗粒簇的形成降低到最小来达到的。一种方法是使用含有选择的化学基团的聚合物颗粒，所述化学基团促进对不透明颜料颗粒的吸附。例如，US5,385,960公开了一种复合颗粒的水分散液，每个复合颗粒包括多个吸附到二氧化钛不透明颜料颗粒上的选择的聚合物胶乳颗粒。该选择的聚合物胶乳颗粒含有二氢磷酸酯官能团，该基团促进了选择的聚合物胶乳颗粒吸附到二氧化钛颗粒表面上。尽管这些复合颗粒提高了遮盖力，但是仍然需要提供适合制备既提高了遮盖力又提高了膜性能例如耐刷洗性的干涂层的含水组合物。对于干涂层，其它所需性能包括增加的光泽和白度。影响膜性能，特别是含有聚合物颗粒作为粘合剂的含水组合物的膜性能的一个参数是膜形成步骤。膜的形成是粘合剂聚合物颗粒聚结形成连续的聚合物基质或膜的过程。需要的是适合制备具有提高的遮盖力、合适的耐刷洗水平以及任选的增加的光泽或白度的干涂层的含水组合物。此外，希望这些含水组合物含有低含量的挥发性有机化合物(VOC)，或者优选这些含水组合物不含有挥发性有机化合物。本专利技术提供了适合制备具有提高的性能例如增加的遮盖力、增加的白度或增加的光泽的干涂层的聚合物颗粒。这种干涂层的特征在于含有包括本专利技术聚合物颗粒的有机-无机复合颗粒。本专利技术聚合物颗粒的优点在于，为获得所需的遮盖力，与本领域已知的涂料相比，这些干涂层含有更低含量的颜料和/或以更低的涂布重量来涂布。此外，-->本专利技术聚合物颗粒的使用允许制备具有可接受的耐擦洗性的干涂层。或者，所述干涂层可用低水平的或者甚至不用挥发性有机化合物来制备。按照本专利技术的第一个方面，提供了含有多级聚合物颗粒的聚合物组合物；其中每个多级聚合物颗粒包括第一聚合物和第二聚合物，其中第一聚合物含有i)多烯键式不饱和单体的聚合单元，和ii)选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的吸附侧基，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；第二聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃，其中第二聚合物基本上不含有所述至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。本专利技术的第二个方面提供一种含有具有表面的无机颗粒和多个附在无机颗粒表面上的多级聚合物颗粒的复合颗粒，每个多级聚合物颗粒包括含有多烯键式不饱和单体的聚合单元和选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的至少一个吸附侧基的第一聚合物，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第二聚合物基本上不含有所述至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。本专利技术的第三个方面是提供一种用于制备干涂层的含水组合物，包括含有具有表面的无机颗粒和多个附在无机颗粒表面上的多级聚合物颗粒的复合颗粒和粘合剂，其中每个多级聚合物颗粒包括含有多烯键式不饱和单体的聚合单元和选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的至少一个吸附侧基的第一聚合物，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第二聚合物基本上不含有所述至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。本专利技术的第一、第二和第三方面分别涉及含有带有选择的吸附侧-->基的多级聚合物颗粒的聚合物组合物，含有带有选择的吸附侧基的多级聚合物颗粒的复合颗粒，和含有这些复合颗粒的含水组合物，可用于由含水组合物制备干涂层。本专利技术的第四个方面提供了一种多级聚合物颗粒，该多级聚合物颗粒包括含有多烯键式不饱和单体聚合单元和互补官能团的第一聚合物和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～120℃，第二聚合物基本上不含有所述至少一种互补官能团；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。本专利技术的第五个方面提供一种共价结合的复合颗粒，该复合颗粒包括一个颜料颗粒；多个第一反应性偶联剂，使每个反应性偶联剂与颜料颗粒形成第一共价键；和多个第二多级聚合物颗粒，每个多级聚合物颗粒包括含有多烯键式不饱和单体聚合单元和与对应的一个第一反应性偶联剂反应形成第二共价键的互补官能团的第一聚合物和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～120℃，第二聚合物基本上不含有所述反应性互补官能团；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。本专利技术的第六个方面提供一种用于制备干涂层的含水组合物，包括共价结合的复合颗粒和粘合剂，该复合颗粒包括一个颜料颗粒；多个第一反应性偶联剂，使每个反应性偶联剂与颜料颗粒形成第一共价键；和多个第二多级聚合物颗粒，每个多级聚合物颗粒包括含有多烯键式不饱和单体聚合单元和与对应的一个第一反应性偶联剂反应形成第二共价键的互补官能团的第一聚合物和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第一聚合物的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.包含多级聚合物颗粒的聚合物组合物；其中每个所述多级聚合物颗粒包含：a)第一聚合物，含有i)多烯键式不饱和单体的聚合单元，和ii)选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的至少一种吸附侧基，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；和b)第二聚合物，其玻璃化转变温度为-60℃～35℃，其中第二聚合物基本上不含有所述至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2～1∶20。2.一种复合颗粒，包含：a)具有表面的无机颗粒；和b)多个附在所述无机颗粒表面上的多级聚合物颗粒，每个所述多级聚合物颗粒包含：i)第一聚合物，包括多烯键式不饱和单体的聚合单元和至少一种选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的吸附侧基，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；和ii)玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中所述第二聚合物基本上不含有所述的至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2-1∶20。3.一种用于制备干涂层的含水组合物，包含：a)复合颗粒，含有：i)具有表面的无机颗粒；和ii)多个附在所述无机颗粒表面上的多级聚合物颗粒，每个所述多级聚合物颗粒包含：第一聚合物，其包含多烯键式不饱和单体的聚合单元和至少一种选自含磷酸基团、含磷酸全酯基团、多酸侧链基团及其混合物的吸附侧基，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-60℃～35℃；和玻璃化转变温度为-60℃～35℃的第二聚合物，其中第二聚合物基本上不含有所述的至少一种吸附侧基；其中第一聚合物与第二聚合物的平均重量比为1∶2-1∶20；和b)粘合剂。4.根据权利要求3的含水组合物，其挥发性有机化合物含量低于50克/升含水组合物。5.一种多级聚合物颗粒，包含：a)第一聚合物，包含：i)多烯键式不饱和单体的聚合单元，和ii)至少一种互补官能团，其中第一聚合物的玻璃化转变温度为-...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·T·布朗，J·K·巴德曼，
申请(专利权)人：罗姆和哈斯公司，
类型：发明
国别省市：