[发明专利]双峰吸附胶乳

说明书

本发明涉及一种组合物，其含有基于丙烯酸类的大聚合物颗粒和基于丙烯酸类的小聚合物颗粒的稳定的水性分散体，其中所述大聚合物颗粒含有含磷的酸单体或其盐的结构单元；所述小聚合物颗粒几乎不含任何含磷的酸单体及其盐的结构单元。本发明的双峰分散体提供一种制备具有高遮盖效率的高固体吸附胶乳的方法。

背景技术

本发明涉及具有两个不同粒度范围并可在涂料制剂中用作粘结剂的胶乳。

由于相对高含量的水增加了成本和储存条件，且没有任何其它益处，因此需要能制备具有高固体含量(>55重量％)的聚合物分散体(胶乳)。此外，高固体含量胶乳使得在油漆制备过程中增加了灵活性，因为在较高颜料体积浓度(PVC)下油漆制造商能利用更多的水。不过，随着聚合物的固体百分含量的增加，粘度也增加，而聚合物颗粒容易团聚。为了解决这些问题，研究者们已经制备了具有双峰粒度、较大粒度和宽粒度分布的分散体。不过，已在提高固体含量中获得成功的努力往往以牺牲遮盖力为代价。

美国专利第6,818,697号描述了一种双峰分布的含有甲基丙烯酸磷酸乙酯的丙烯酸类聚合物颗粒，该聚合物颗粒使得配制者增加了胶乳的固体含量而不牺牲污迹阻隔性、抗粘连性或剪切稳定性。然而，保持遮盖效率对高固体含量胶乳来说仍然是个挑战。因此，需要制备在遮盖力方面具有较大改进的高固体含量乳液。

发明内容

本发明通过提供一种包含稳定的水性分散体的组合物解决了本领域的需求，所述稳定的水性分散体包括：

a)体积平均粒度为130-250nm的基于丙烯酸类的大聚合物颗粒；和

b)体积平均粒度为50-100nm的基于丙烯酸类的小聚合物颗粒；

其中，以大颗粒的重量为基准计，该大聚合物颗粒含有0.05-3重量％含磷的酸单体或其盐的结构单元；

其中，该小聚合物颗粒基本上不含任何含磷的酸单体及其盐的结构单元；以及

其中大聚合物颗粒与小聚合物颗粒的重量比为70:30-98:2，而大聚合物颗粒与小聚合物颗粒的体积平均粒度比为至少3:2。

本发明提供一种制备具有高遮盖效率的高固体含量胶乳的方法。

具体实施方式

本发明是含有稳定的水性分散体的组合物，该稳定的水性分散体包括：

a)体积平均粒度为130-250nm的基于丙烯酸类的大聚合物颗粒；和

b)体积平均粒度为50-100nm的基于丙烯酸类的小聚合物颗粒；

其中，以大颗粒的重量为基准计，该大聚合物颗粒含有0.05-3重量％含磷的酸单体或其盐的结构单元；

其中，该小聚合物颗粒基本上不含任何含磷的酸单体及其盐的结构单元；以及

其中大聚合物颗粒与小聚合物颗粒的重量比为70:30-98:2，而大聚合物颗粒与小聚合物颗粒的体积平均粒度比为至少3:2。

如本文中所用，术语“基于丙烯酸类的聚合物颗粒”是指具有以下特征的聚合物颗粒：该聚合物颗粒含有以聚合物颗粒结构单元的重量为基准计，至少30重量％的甲基丙烯酸酯单体，如甲基丙烯酸甲酯以及甲基丙烯酸乙酯，和/或丙烯酸酯单体，如丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯以及丙烯酸2-乙基己酯。

本文中所用术语命名单体的“结构单元”指聚合反应之后单体的残留部分。例如，甲基丙烯酸甲酯的结构单元如下所示：

甲基丙烯酸甲酯的结构单元

其中，虚线表示结构单元与聚合物主链连接的位置。