[发明专利]HASE流变改性剂VAE乳液共聚物组合物有效

专利信息
申请号: 201410468514.X 申请日: 2014-09-15
公开(公告)号: CN104513533B 公开(公告)日: 2018-11-06
发明(设计)人: M·J·卡奇迪;J·乌南斯特;J·J·拉巴斯科;A·K·范德克 申请(专利权)人: 罗门哈斯公司
主分类号: C09D123/08 分类号: C09D123/08;C09D7/61;C09D7/65;C09D7/63;C08F220/18;C08F220/06;C08F220/58;C08F212/14;C08F2/26
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 陆蔚
地址: 美国宾夕*** 国省代码: 美国;US
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摘要:
搜索关键词: 乙酸乙烯酯共聚物 共聚物组合物 流变改性剂 增稠剂 丙烯酸 丙烯酸结构单元 热老化稳定性 丙烯酸乙酯 大分子单体 甲基丙烯酸 疏水性 增稠 油漆
【说明书】:

发明涉及HASE流变改性剂VAE乳液共聚物组合物。本发明涉及一种组合物,其含有乙酸乙烯酯共聚物和HASE增稠剂,所述增稠剂含有丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸、丙烯酸和疏水性大分子单体的结构单元。本发明的组合物与用不包括丙烯酸结构单元的HASE增稠的基于乙酸乙烯酯共聚物的油漆相比,具有改善的热老化稳定性。

背景技术

流变改性剂在较宽的剪切速率范围内赋予涂料制剂所需的流变性质。许多由基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物(VAE)的粘合剂制备的油漆采用纤维素增稠剂,例如羟乙基纤维素(HEC)、羟甲基乙基纤维素(HMEC)和疏水改性的HEC(HMHEC)以获得所需的流变形态。纤维素增稠剂也能使这些油漆具有热老化稳定性,从而在这些油漆暴露在上升的温度条件之后有稳定的粘度。

合成增稠剂例如疏水改性的氨基甲酸酯聚合物(HEUR)和疏水改性的碱溶性乳液(HASE)同样能增稠基于VAE的油漆,使其获得需要的流变性质。HEUR流变改性剂的缺点在于其对于这种级别的油漆制剂而言太过昂贵;此外,已证实用HEUR增稠剂达到HEC增稠剂的流变性能是一个挑战,可能因为HEC通过体积排斥机理来增稠油漆,而HEUR通过缔结性增稠机理(associative thickening mechanism)来增稠油漆。

HASE增稠剂是具有吸引力的HEC的低成本替代物。例如,最近已开发了ACRYSOLTMDR-110流变改性剂(陶氏化学公司(The Dow Chemical Company)或其附属公司的商标)替代基于丙烯酸的油漆制剂中的HEC。与用HEC增稠的VAE油漆相比,用DR-110增稠的VAE油漆提供了具有吸引力的流变形态;然而,DR-110增稠的基于VAE的油漆往往不稳定且热老化时凝胶化。因此,人们希望找到一种低成本的HEC替代物用作基于VAE的油漆的增稠剂,其在热老化下稳定。

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a)和b)组分的水性分散体:a)Tg为-10℃至50℃的乙酸乙烯酯共聚物和b)疏水改性的碱溶性乳液(HASE),以HASE的重量为基准计,所述疏水改性的碱溶性乳液含有:i)45-60重量%丙烯酸乙酯的结构单元;ii)30-45重量%甲基丙烯酸的结构单元;iii)2.0-20重量%丙烯酸的结构单元;和iv)0.1-10重量%的疏水性大分子基团。本发明的组合物通过提供热老化稳定的HASE增稠的基于VAE的涂料组合物来解决需求。

发明详述

本发明是一种组合物,其包含a)和b)组分的水性分散体:a)Tg为-10℃至50℃的乙酸乙烯酯共聚物和b)疏水改性的碱溶性乳液(HASE),以HASE的重量为基准计,所述疏水改性的碱溶性乳液含有:i)45-60重量%丙烯酸乙酯的结构单元;ii)30-45重量%甲基丙烯酸的结构单元;iii)2.0-20重量%丙烯酸的结构单元;和iv)0.1-10重量%的疏水性大分子基团。优选地,以所述HASE的重量为基准计,HASE的总酸含量为从40重量%、更优选从43至52重量%、更优选至48重量%、最优选至46重量%。

如本文中所用,术语“结构单元”表示所示单体的残余部分;因此丙烯酸乙酯的结构单元表示为:

其中,虚线表示连接到聚合物主链的位置。

所述HASE还包括疏水性大分子基团,其优选为由烷基或芳烷基疏水物改性的烯键式不饱和的聚环氧乙烷(聚EO)大分子的结构单元,如下述任一结构所示:

Ra-(ORb)x-(ORc)y-OC(O)-CRd=CH2

或者

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