[发明专利]聚合物水分散体的制备方法

说明书

本发明涉及一种通过自由基引发的水性乳液聚合制备聚合物P的水分散体(聚合物P水分散体)的方法。

本发明提供了一种通过自由基引发的水性乳液聚合制备聚合物P的水分散体(聚合物P水分散体)的方法，其包括基于单体的总量计在≥25重量％且≤120重量％的至少一种木质素化合物L的存在下聚合以下物质：

>3重量％且≤8重量％的至少一种具有至少一个环氧基和/或一个N-羟甲基基团的单烯键式不饱和化合物和/或至少一种具有至少两个非共轭烯键式不饱和基团的化合物(单体A)，和

≥92重量％且<97重量％的不同于单体A的其他烯键式不饱和化合物，其中仅由这些烯键式不饱和化合物以聚合的形式形成的聚合物具有在≥0℃和≤50℃范围内的玻璃化转变温度(单体B)，

其中单体A和B的量合计达100重量％(单体的总量)，且

其中单体B不包括任何烯键式不饱和C₃至C₆一元羧酸和/或C₄至C₆二元羧酸及其盐和酸酐或具有至少一个含硅基团、羟烷基基团或羰基基团的的单烯键式不饱和化合物。

本发明进一步提供可通过本发明本身的方法获得的聚合物P水分散体、其在制备成型物体方法中的用途和成型物体本身。

通常使用聚合物粘合剂通过化学途径完成纤维和/或颗粒基材(更特别是平面结构的纤维和/或颗粒基材，例如纤维网、纤维板、刨花板，或更加复杂的三-维模制品等)的加固。为增加稳定性，尤其是撕裂强度和热稳定性，通常使用包括释放甲醛的交联剂的粘合剂。然而，这会引起不想要的甲醛放出的风险。

为避免甲醛放出，已经有人针对目前已知的粘合剂建议了大量的替代品。例如，US-A 4,076,917公开了包括含有羧酸或羧酸酐的聚合物和作为交联剂的β-羟烷基酰胺的粘合剂。缺点是β-羟烷基酰胺的制备相对复杂。

EP-A 445578公开了由细碎的材料例如玻璃纤维组成的面板，其中高分子量的多元羧酸和多羟基醇、烷醇胺或多官能的胺的混合物作为粘合剂。

EP-A 583086公开了用于制备纤维网、尤其是玻璃纤维网的无甲醛水性粘合剂。所述粘合剂包括具有至少两个羧酸基团且在某些情况下也包含酸酐基团的多元羧酸和多元醇。这些粘合剂需要含磷反应促进剂以实现玻璃纤维网足够的强度。指出仅当使用反应性多元醇时，此类反应促进剂的存在才可被免除。指定的高反应性多元醇为β-羟烷基酰胺。

EP-A-651088记载了相应的用于由纤维素纤维组成的基材的粘合剂。这些粘合剂必然包括含磷反应促进剂。

EP-A 672920记载了无甲醛粘合剂、浸渍剂或涂料组合物，其包括由作为共聚单体的烯键式不饱和酸或酸酐形成的程度达2重量％至100重量％的聚合物和至少一种多元醇。所述多元醇为取代的三嗪、三嗪三酮、苯或环己基衍生物，所述多元醇基团总是位于所述环的1、3、5位。尽管干燥温度很高，玻璃纤维网上的这些粘合剂却仅实现低的湿撕裂强度。

DE-A 2214450记载了由80重量％至99重量％的乙烯和1重量％至20重量％的马来酸酐形成的共聚物。将所述共聚物与交联剂一起以粉末形式或以水介质中的分散体的形式用于表面涂覆。使用的交联剂为含有氨基基团的多元醇。然而，为引起交联，加热至高达300℃是必要的。

US-A 5,143,582公开了使用热固化的、耐热粘合剂制备耐热非织造材料的制备。所述粘合剂不含甲醛并可通过将具有羧酸基团、羧酸酐基团或羧酸盐基团的聚合物与交联剂混合获得。所述交联剂为β-羟烷基酰胺或其聚合物或共聚物。可与β-羟烷基酰胺交联的聚合物由例如不饱和一元羧酸或二元羧酸、不饱和一元羧酸或二元羧酸的盐或不饱和酸酐形成。通过将所述β-羟烷基酰胺与包含羧基基团的单体共聚合获得自固化聚合物。