[发明专利]两性聚合物组合物

说明书

发明背景

本发明涉及可用于涂料制剂的两性聚合物组合物。含有缔合性流变改性剂(例如疏水改性的环氧乙烷氨基甲酸酯(HEUR)、疏水改性的碱可溶性乳液(HASE)和疏水改性羟乙基纤维素(HMHEC)增稠剂)的油漆可以使二氧化钛(TiO₂)颗粒自缔合(聚集)，这使得与使用非缔合性增稠剂增稠的组合物相比，遮盖效率降低。发生这种聚集效应是由于缔合性流变改性剂与油漆体系中的粘合剂形成网络，从而迫使TiO₂颗粒更加靠近。因此，需要探索一种方式来改进使用缔合性流变改性剂配制的涂料的遮盖效率。

发明内容

本发明通过提供一种组合物解决了本领域的需求，所述组合物包含两性聚合物，所述两性聚合物具有侧接酸基团或其盐以及由以下通式中任一种所表示的侧接单或二烷基氨基氧化乙烯基或烷基铵氧化乙烯基：

其中，R¹和R³各自独立地是氢或–C₁-C₁₂-烷基；R²是C₃-C₁₂烷基；X^-是抗衡离子。

在另一方面，本发明是一种水性组合物，该组合物包含流变改性剂、二氧化钛颗粒、胶乳粘合剂和一种组合物，所述组合物包含两性聚合物，所述两性聚合物具有侧接酸基团或其盐以及由以下通式中任一种所表示的侧接单或二烷基氨基氧化乙烯基或烷基铵氧化乙烯基：

其中R¹、R²、R³和X^-如上文所定义。

本发明通过提供一种方式来改进含TiO₂和缔合性流变改性剂的组合物的遮盖效率，从而解决了本领域的需求。

发明详述

在第一方面，本发明是一种组合物，所述组合物包含两性聚合物，所述两性聚合物具有侧接酸基团或其盐以及由以下通式中任一种所表示的侧接单或二烷基氨基氧化乙烯基或烷基铵氧化乙烯基：

其中，R¹和R³各自独立地是氢或–C₁-C₁₂-烷基；R²是C₃-C₁₂烷基；X^-是抗衡离子。合适烷基的例子包括正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正辛基、正癸基和2-乙基己基。

如本文所用，术语“侧接酸基团”表示侧接羧酸、含磷酸或含硫酸基团或者其盐；侧接含硫酸基团指的是S(O)₂(OH)、-OS(O)(OH)、-OS(O)(OH)或-S(O)(OH)基团或其盐，优选一种或多种含硫酸单体的结构单元，所述含硫酸单体的例子包括(甲基)丙烯酸磺乙酯、(甲基)丙烯酸磺丙酯、苯乙烯磺酸、乙烯基磺酸和2-(甲基)丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸，及其盐；优选2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)及其盐。合适的含磷酸单体的例子包括醇的二氢磷酸酯，其中所述醇含有可聚合的乙烯基或烯烃基团或者被可聚合的乙烯基或烯烃基团取代。一类这种单体包括(甲基)丙烯酸羟烷基酯（例如，(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸3-羟丙酯）的磷酸盐。含磷酸单体的另一个例子是磷酸2-(甲基丙烯酰氧基)乙基-2-(三甲基铵(trimethylammonio))乙基酯。合适的羧酸单体的例子包括(甲基)丙烯酸和衣康酸。

在本文中，术语“(甲基)丙烯酸类”表示丙烯酸类或甲基丙烯酸类；类似地，术语“(甲基)丙烯酰氨”表示丙烯酰氨或甲基丙烯酰氨。

本文所用的术语“结构单元”指的是由相应聚合物的聚合作用形成的基团。因此，2-(甲基)丙烯酰氨-2-甲基丙磺酸的结构单元如下所示：

其中虚线表示连接到聚合物主链的位置。

在一个具体的实施方式中，所述分散剂包含具有以下通式的侧接基团：

其中R¹和R²各自独立地是C₃-C₈-烷基。在另一个实施方式中，R¹和R²各自是正丁基；以及2-(甲基)丙烯酰氨-2-甲基丙磺酸的结构单元。