[发明专利]用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系、其制备方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及新的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系。本发明还涉及一种制备用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系的新方法。特别是，本发明涉及所述新的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系的用途，以及由所述新方法制备的用荧光染料标记的水性聚合物分散系的用途。

背景技术

欧洲专利申请EP 1801127A1公开一种水性分散系，其含有通过光散射测得的体积平均粒度为1-100μm的水分散性聚合物颗粒并含有一种荧光染料。已知它们可通过烯键式不饱和单体在水包油型乳液中进行自由基悬浮聚合而得到，所述乳液的分散相含有至少一种溶解的荧光染料。优选地，所述悬浮聚合在保护性胶体例如纤维素衍生物或聚乙烯醇的存在下进行。

已知所述保护性胶体以环的形式吸至相关聚合物颗粒的颗粒表面(参见Online 2007，“Schutzkolloid”)。因此在还含有其他聚合物、特别是聚合物颗粒的水性分散系中，所述保护性胶体通常不具有增稠效果。

EP 1801127A1还公开了粘度为1000mPa·s的纸张涂浆(Papierstreichfarbe)，未描述粘度的测量方法。所述纸张涂浆含有大量的无机颜料和少量的苯乙烯/丁二烯粘合剂和增稠剂及少量的含有至少一种荧光染料的聚合物颗粒。该纸张涂浆通过将各组分在搅拌容器中相互混合而制备。为此目的是否已预先单独制备出含有苯乙烯/丁二烯粘合剂和含至少一种荧光染料的聚合物颗粒以及增稠剂的不含颜料的水性分散系为未知。因此，这些材料亚组合本身具有何种特性无法从EP 1801127A1中看出。

EP 1801127A1还公开了一种不含颜料的纸胶料，其通过将含有聚合物颗粒——其含有至少一种荧光染料——的水性分散系与丙烯酸酯共聚物的一种标准分散系进行混合并将该得到的混合物拌入淀粉水溶液中而得到，合成产物与淀粉的比例为约1∶100。因此所述淀粉过量很多，并且其浓度并非是通常在增稠剂的情况下所用的浓度。此外，未规定含有至少一种荧光染料的聚合物颗粒与所述标准分散系的聚合物颗粒的比例。

在用至少一种荧光染料标记的功能产品——例如涂料、粘合剂、密封胶、印刷油墨、纸张涂浆或纸张胶料——的制备过程中，有常备的不含颜料的水性聚合物分散系(其用荧光染料标记并且具有水溶性和/或水分散性聚合物和含至少一种荧光染料的水分散性聚合物颗粒)是非常有利的，从而能够按照需要在不同使用目的的不同地点和/或在不同时间使用。这样，在相关功能产品的制备过程中，将可现场省去至少一个混合步骤，这将是一种重要的经济和技术优势。

但是，这需要相关的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系具有高的长期稳定性并且在特别是至少1.5个月的静置贮存期间不出现聚合物颗粒的沉降。虽然这也可通过添加增稠剂而实现，但是简单的增加粘度并不是一种令人满意的解决办法，因为所述相关的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系必须仍保持可泵吸性从而可将它们在无需过量能耗的情况下在制备上述功能产品的工厂中进行输送。此外，所述相关的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系必须还能保持稳定并且必须在剪切——其在泵吸过程中不可避免地发生——过程中不发生絮凝。

但是，EP 1801127A1未给出关于如何解决这些问题的建议和指示。

发明目的

因此本发明的一个目的是提供一种新的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系，该聚合物分散系含有

(A)至少一类水溶性和/或水分散性聚合物，和

(B)至少一类含有至少一种荧光染料的水分散性聚合物颗粒，

该聚合物分散系具有高的长期稳定性，兼具优良的可泵吸性。特别地，所述新的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系在至少1.5个月的静置贮存期间不应出现沉降。此外，其应该能够在无需高能耗的情况下进行输送、特别是泵吸，并且在剪切力的作用下不发生絮凝。因此应该可以储备该新的、不含颜料的、用荧光染料标记的水性聚合物分散系，从而能够按照需要在不同使用目的的不同地点和/或在不同时间使用。因此应该可以在制备功能产品例如涂料、粘合剂、密封胶、印刷油墨、纸张涂浆或纸张胶料过程中现场省去至少一个混合步骤，这是一种重要的经济和技术优势。特别是，所述新的用荧光染料标记的不含颜料的水性聚合物分散系应该能以一种简单方式与赋予效果的添加剂、特别是与赋予效果的颜料进行混合，而不发生各组分的絮凝。

本发明的另一个目的为提供一种制备赋予效果的、用荧光染料标记并含有以下物质的水性聚合物分散系的新方法：

(A)至少一类水溶性和/或水分散性聚合物，