[发明专利]聚合物水分散液，其生产工艺及在配制涂料上的应用

权利要求书

1、一种聚合物颗粒水分散液，包含至少一种第一聚合物及至少一种第二聚合物，并互不相容，其特征在于第一聚合物为非交联物，玻璃化转变温度约在-25℃至0℃之间，且含约40至65％(重量)粒子，第二聚合物为非碱溶性和非交联物，玻璃化转变温度在5℃至40℃之间，含60至35％(重量)的粒子，及第二聚合物的玻璃化转变温度比第一聚合物的玻璃化转变温度高40℃，平均粒子尺寸介于100至300nm之间。

2、根据权利要求1所述的含水分散液，其特征在于第一聚合物和第二聚合物由至少一种不饱和烯烃单体制备的，该不饱和烯烃单体选自丙烯酸或甲基丙烯酸酯类及芳香族烯烃单体。

3、根据权利要求1或2所述的水分散液，其特征在于该第一聚合物由15至35％(重量)的苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯和65至8 5％(重量)的丙烯酸正丁酯的混合物形成的，且第二聚合物由40至70％(重量)的苯乙烯或甲基丙烯酸甲酸及30至60％(重量)的丙烯酸正丁酸的混合物形成的。

4、根据权利要求2或3所述的水分散液，其特征在于第一聚合物及/或第二聚合物另外在每100份(重量)该单体含有最高达2份(重量)的至少一种水溶性共单体，该共单体可与不饱和烯烃单体共聚合。

5、根据权利要求4所述的水分散液，其特征在于该水溶性共单体选自于丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酰胺及甲基丙烯酰胺。

6、根据权利要求1、2、3、4及5所述的水分散液，其特征在于第二聚合物的玻璃化转变温度高于第一聚合物的玻璃化转变温度20℃。

7、一种制备根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的水分散液的工艺，包括单体乳化聚合的第一步骤，形成第一聚合物，接着进行单体乳化聚合的第二步骤，形成第二聚合物，第二聚合物为与第一聚合物互不相容，其特征在于：-用第一步骤的单体合成出的第一非交联聚合物，其玻璃化转变温度约在-25℃至0℃之间。-用第一步骤的单体合成出的第二非交联聚合物，其玻璃化转变温度约在+15℃至40℃之间，且比第一聚合物玻璃化转变温度高约40℃。-用于第一步骤与第二步骤的单体的量为使得第一聚合物呈现约30％至65％(重量)的分散液粒子，而第二聚合物呈现约70％至35％(重量)的分散液粒子，及-在第一步骤与第二步骤中的乳化聚合条件为使得平均粒子的大小为介于100至300nm之间。

8、根据权利要求7所述的制备水分散液的工艺，其特征在于当第一步骤的单体组合物的转化率不高于90％时，开始添加第二步骤中的单体并进行聚合反应。

9、根据权利要求7或8所述的制备水分散液的工艺，其特征在于该聚合反应中每100份(重量)单体含最高达1份(重量)的至少一种链转移剂。

10、根据权利要求7、8或9所述的制备水分散液的工艺，其特征在于第一步骤中，我们进行种晶即将第一步骤的80-98％(重量)的单体被加入到已含有2-20％(重量)％的该单体的部份聚合预乳化液的反应介质中，且于该部份聚合预乳化液中的该聚合物颗粒不超过95nm。

11、根据权利要求10所述的制备水分散液的工艺，其特征在于部份预乳化流出液的聚合时间不超过45分钟。

12、根据权利要求7、8、9、10或11所述的制备水分散液的工艺，其特征在于是在非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂的混合物存在下制备的。

13、根据权利要求7、8、9、10、11或12所述的制备水分散液的工艺，其特征在于第二步骤后，采用具有短半衰期的自由基引发系统进一步处理，以使残余单体含量的不超过50ppm。

14、一种不含增塑剂及聚结剂的涂料组合物，包含根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的聚合物水分散液或根据权利要求7、8、9、10、11、12或13所述的工艺。