本发明专利技术涉及一种耐污渍含水涂料组合物，所述涂料组合物的组分和含量包括：（ｉ）一种含水共聚物乳液，所述的共聚物由包括下列单体的混合物获得，按共聚物干重计各单体的重量百分数为：ａ）８９～９９．９５％的一种烯键式不饱和非离子单体，和ｂ）０．０５～５％的一种含磷的烯键式不饱和单体或其盐，（ｉｉ）一种颜料，使所述涂料组合物的ＰＶＣ范围为５～６５％，（ｉｉｉ）一种石蜡乳液，其干重为所述共聚物（ｉ）干重的０．５～２０％，（ｉｖ）一种含硫的表面活性剂，其重量为所述共聚物（ｉ）干重的０．０１～３％，（ｖ）一种涂料助剂。本发明专利技术还涉及一种获得耐污渍表面的方法以及用所述含水涂料组合物涂覆表面的基材。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于聚合物化学领域，特别是涉及含水涂料组合物。
技术介绍
美国专利US6756459公开了一种用于含水涂料的组合物，包括一种包含烯属 不饱和含磷单体作为聚合单元的含水乳液聚合物，该涂料表现出高光性质，应用于 金属表面则表现了出色的耐腐蚀性。但是，未公开具有良好的耐污渍性的涂料组合 物。
技术实现思路
所要解决的技术问题本专利技术所要解决的技术问题是提供一种干燥成膜后具有更优耐污渍性的含水 涂料组合物，以克服现有同类涂料耐污渍性低的缺陷。技术方案本专利技术的第一个方面是提供一种耐污渍含水涂料组合物，所述涂料组合物的 组分和含量包括(i)一种含水共聚物乳液，所述的共聚物由包括下列单体的混合物 获得，按共聚物干重计各单体的重量百分数为a)89~99.95%，优选94~99.7%的 一种烯键式不饱和非离子单体，禾叱)0.05~5%，优选0.2~3°/。的一种含磷的烯键式 不饱和单体或其盐，(ii)一种颜料，使所述涂料组合物的颜料体积浓度(PVC)范围为 5~65%，优选范围为15~60%， (iii) 一种石蜡乳液，其干重为所述共聚物(i)干重 的0.5 20。/。，(iv) —种含硫的表面活性剂，其重量为所述共聚物(1)干重的0.01~3%， 和(v)—种涂料助剂。可选地，该单体的混合物还包括单体c)，为不超过共聚物干重5wt。/。的一种带 有选自羧基、羧酸酐、羟基或氨基中的一种或一种以上官能团的烯键式不饱和单体。 优选单体c)为共聚物干重的0.5 3wtQ/。。如本文所述，耐污渍是指涂料干燥成膜后的表面对污渍的不亲和、抗浸润、难附着和易擦除性，包括但不限于耐亲水污渍性(hydrophilic stain resistance)、 抗亲油污渍性(hydrophobic stain resistance)、亲水和亲油污渍易擦除性 (hydrophilic and hydrophobic stain removal)、 以及亲7JC污渍的排斥性 (hydrophilic stain repellency)如对亲水污渍的7K珠效应(beading effect)。该乳液共聚物包括一种共聚的烯键式不饱和非离子单体。本文的非离子单体 表示在pH4 —14的范围内不携带离子电荷的共聚的单体残基。所述烯键式不饱和 非离子单体包括，例如，(甲基)丙烯酸酯单体，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，本文中其他标有 (甲基)处也同样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)丙烯酸异 癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸羟基乙酯、(甲基)丙烯酸羟基丙 酯；(甲基)丙烯腈；(甲基)丙烯酰胺；带氨基官能团和脲基官能团的单体；带 有乙酰乙酸酯官能团的单体；苯乙烯和取代苯乙烯；丁二烯；乙烯、丙烯、a-烯烃 比如1-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 基单体比如氯乙烯、1， 1-二氯乙烯。该乳液共聚物包括一种含有磷的烯键式不饱和单体，或者它们的盐。所述的 含有磷的单体包括但不限于，比如(甲基)丙烯酸磷酸烷基酯如(甲基)丙烯酸 磷酸乙酯、(甲基)丙烯酸磷酸丙酯、或(甲基)丙烯酸磷酸丁酯；(甲基)丙烯 酸磷酸垸氧基酯如(甲基)丙烯酸磷酸乙烯乙二醇酯、(甲基)丙烯酸磷酸二乙烯 乙二醇酯、(甲基)丙烯酸磷酸三乙烯乙二醇酯、(甲基)丙烯酸磷酸丙二醇酯、(甲基)丙烯酸磷酸二丙二醇酯、(甲基)丙烯酸磷酸三丙二醇酯；磷酸垸基(甲 基)丙烯酰胺，如磷酸乙基(甲基)丙烯酰胺、磷酸丙基(甲基)丙烯酰胺；巴豆 酸磷酸垸基酯、马来酸磷酸烷基酯、富马酸磷酸垸基酯、(甲基)丙烯酸磷酸二烷 基酯、巴豆酸磷酸二烷基酯、磷酸乙烯酯、和磷酸(甲基)烯丙酯。优选地，选自(甲基)丙烯酸磷酸烷基酯、或(甲基)丙烯酸磷酸烷氧基酯、或者它们的盐，特 别是甲基丙烯酸磷酸乙酯。也可以预期，先由至少一种烯键式不饱和非离子单体和一种能与含磷单体反应的前体单体进行聚合反应，形成能与含磷的单体反应的共聚的烯键式不饱和单 体，再加入含磷的官能团。如本文所述，能与含磷单体反应的前体单体是指一种单 体在聚合后还含有活性基团，能够与含磷化合物反应产生带有含磷的官能团的聚合 物。例如，含有作为聚合单元的甲基丙烯酸羟基乙酯的聚合物，如本领域众所周知 的，可以反应形成，例如，甲基丙烯酸磷酸乙酯。类似地，例如本领域众所周知的， 一个共聚的羧酸单体可以和环氧磷酸或氨基磷酸反应。优选地，该乳液共聚物还包括单体C):一种带有选自羧基、羧酸酐、羟基或氨 基中的一种或一种以上官能团的烯键式不饱和单体。所述的单体C)选自，比如但不 限于烯键式不饱和羧基或羧酸单体，特别是(甲基)丙烯酸、亚甲基丁二酸、顺 丁烯二酸，或酰胺基化合物，特别是上述羧酸的N-羟基酰胺或者羟垸基酯，例如(甲基)丙烯酰胺、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺、2-羟基乙基(甲基)丙烯酰胺、 羟乙基(甲基)丙烯酸酯、和羟丙基(甲基)丙烯酸酯。优选的单体c)为烯键式不饱和羧酸单体。在本专利技术的一个实施方式中，乳液共聚物包含下列单体a)97.02~98.04wt%的选自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和取代或未取代的苯乙烯的烯键式不饱和非离子单 体，b)0.25 1.96wt。/。的一种含磷酸官能团的烯键式不饱和单体，c)0 2.5wt^的一种带有至少一个羧基或酰胺官能团的烯键式不饱和单体。如本文所述，各个乳液中的各个组分之和为100%，当乳液中含有任选成分时，其它组分的含量上限可以相应地下降。如本文所述，不超过指在大于零到小于等于端点值范围之间的任何一个值。 在本专利技术的一种实例中，该乳液共聚物不包括带有羧基、羧酸酐、羟基、酰胺基或其组合的官能团的单体。与包括带有羧基、羧酸酐、羟基、酰胺基或其组合的官能团单体的聚合物相比，此乳液共聚物在涂料中表现出更高水平的耐亲水污渍性能。可选地，(i)中描述的乳液共聚物含有以共聚物干重计的0.05 4.5wt。/o的成份c)。增加成分c)的含量可能导致耐亲水污渍性能的下降。在上述的乳液共聚物的各个单体中，归属于b)或c)成分的单体不落在a)的种类范围之内。有些情况下，该乳液共聚物还包括不超过共聚物干重5wtc/。，优选0.5~3\^%， 更优选1.0 2.5wt^的其他可共聚的多烯键式不饱和单体，比如烯丙基甲基丙烯 酸酯、邻苯二甲酸二烯丙基酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,2-乙二醇二甲基丙 烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯，和二乙烯基苯。优选方案为采用未共聚的多烯键 式不饱和单体。所述乳液共聚物的玻璃化转变温度(Tg)为-35t:至6(TC，优选-15。C至4(TC， 更优选-1(TC至3CrC。本文中使用的Tg值是利用Fox公式(T.G.Fox， Bull. Am. Physics Soc.，第1巻，第3期，第123页(1956))计算的，艮卩，对于计算单体M1和 M2的共聚物的Tg值而言|/Tg (计算值)=w(M1)/Tg(M1)+w(M2)/Tg(M2)其中，Tg (计算值)计算的共聚物的玻璃化转变温度；W(M1):共聚物中单体M1的重量分数；w(M2):共聚物中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种耐污渍含水涂料组合物，所述涂料组合物的组分和含量包括： （ｉ）一种含水共聚物乳液，所述的共聚物由包括下列单体的混合物获得，按共聚物干重计各单体的重量百分数为： ａ）８９～９９．９５％的一种烯键式不饱和非离子单体，和 ｂ ）０．０５～５％的一种含磷的烯键式不饱和单体或其盐， （ｉｉ）一种颜料，使所述涂料组合物的颜料体积浓度范围为５～６５％， （ｉｉｉ）一种石蜡乳液，其干重为所述共聚物（ｉ）干重的０．５～２０％， （ｉｖ）一种含硫的表面活性剂 ，其重量为所述共聚物（ｉ）干重的０．０１～３％，和 （ｖ）一种涂料助剂。
【技术特征摘要】
1.一种耐污渍含水涂料组合物，所述涂料组合物的组分和含量包括(i)一种含水共聚物乳液，所述的共聚物由包括下列单体的混合物获得，按共聚物干重计各单体的重量百分数为a)89～99.95％的一种烯键式不饱和非离子单体，和b)0.05～5％的一种含磷的烯键式不饱和单体或其盐，(ii)一种颜料，使所述涂料组合物的颜料体积浓度范围为5～65％，(iii)一种石蜡乳液，其干重为所述共聚物(i)干重的0.5～20％，(iv)一种含硫的表面活性剂，其重量为所述共聚物(i)干重的0.01～3％，和(v)一种涂料助剂。2. 如权利要求1所述的耐污渍含水涂料组合物，其特征在于，所述的单体b)选自 丙烯酸磷酸垸基酯、甲基丙烯酸磷酸垸基酯、丙烯酸磷酸烷氧基酯或甲基丙烯 酸磷酸垸氧基酯，或者它们的盐。3. 如权利要求1所述的耐污渍含水涂料组合物，其特征在于，所述的石蜡乳液为 水中分散的固体石蜡微粒或其与选自聚乙烯蜡、巴西棕榈蜡或乙烯丙烯酸中的 一种或多种的混合物。4. ...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋思媛，李娟，孙家宽，杨慧玲，郑宝庆，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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