[发明专利]由乙烯基酯或酰胺官能单体制备的丙烯酸类共聚物组合物

说明书

本发明涉及由单体组合物制备的丙烯酸类共聚物组合物。该单体组合物基本上不含沸点低于120℃的溶剂且基本上不含酸官能单体。该单体组合物或丙烯酸类共聚物组合物包含：(A)30‑70重量％的具有示于权利要求1的结构(I)的单体，其中(i)X为NR’或O，R’为氢或为具有1‑18个碳原子的直链或支链烷基基团，以及R为具有1‑18个碳原子的直链或支链烷基基团，或者(ii)X为N或O且R为键接到X的直链或支链烷基基团以形成5到7元环；基于该单体组合物中单体的总重量计；以及(B)30‑70重量％的至少一种不同的烯属不饱和单体。本发明还涉及含有这些丙烯酸类共聚物组合物的能固化的成膜组合物，以及涂有该能固化的成膜组合物的基材。

发明领域

本发明涉及由乙烯基酯或酰胺官能单体制备的共聚物组合物，以及这些共聚物在制备能固化的成膜组合物中的用途。

发明背景

几十年来，丙烯酸类石油衍生单体比如(甲基)丙烯酸烷基酯已成为各工业聚合过程中的主要成分。然而，石油市场的变化会导致这些单体价格大幅波动，正在寻求始终如一的低成本替代品。T页岩气热潮提供了有前途的替代品比如乙烯基酯和乙烯基酰胺单体。但是，这些单体也有它们的缺点。低沸点使它们难以在环境条件下处置，因此由于它们的挥发性，它们在聚合过程中作为单体的用途是困难的。

希望用这些容易获得和便宜的单体提供丙烯酸类共聚物，用于制备能固化的涂料和其他组合物。

发明概述

本发明涉及丙烯酸类共聚物组合物，其基本上不含沸点低于120℃的溶剂且基本上不含酸官能基团，并由单体组合物制备，其中该单体组合物基本上不含沸点低于120℃的溶剂且基本上不含酸官能单体，以及其中该单体组合物包含：

(A)30-70重量％的具有结构(I)的单体：

其中(i)X为NR’或O，R’为氢或为具有1-18个碳原子的直链或支链烷基基团，以及R为具有1-18个碳原子的直链或支链烷基基团，或者(ii)X为N或O且R为键接到X的直链或支链烷基基团以形成5到7元环；基于该单体组合物中单体的总重量计；以及

(B)基于用于制备该丙烯酸类共聚物组合物的单体的总重量计30-70重量％的不同于(A)且选自以下中至少一种的烯属不饱和单体：乙烯基化合物；腈；乙烯叉基化合物；在烷基基团中含有1-30个碳原子的(甲基)丙烯酸的烷基酯；以及在芳基基团中含有6-30个碳原子的(甲基)丙烯酸的芳基酯。

本发明还涉及含有这些丙烯酸类共聚物组合物的能固化的成膜组合物，以及涂有该能固化的成膜组合物的基材。

发明详述

本发明涉及丙烯酸类共聚物组合物。该共聚物组合物由包含以下的单体组合物制备：

(A)30-70重量％的具有结构(I)的单体：

其中(i)X为NR’或O，R’为氢或为具有1-18个碳原子的直链或支链烷基基团，以及R为具有1-18个碳原子的直链或支链烷基基团，或者(ii)X为N或O且R为键接到X的直链或支链烷基基团以形成5到7元环；基于该单体组合物中单体的总重量计；以及

(B)基于用于制备该丙烯酸类共聚物组合物的单体的总重量30-70重量％的不同于(A)且选自以下中至少一种的烯属不饱和单体：乙烯基化合物；腈；乙烯叉基化合物；在烷基基团中含有1-30个碳原子的(甲基)丙烯酸的烷基酯；以及在芳基基团中含有6-30个碳原子的(甲基)丙烯酸的芳基酯。典型地，该单体组合物基本上不含沸点低于120℃的溶剂，比如丁醇，且基本上不含酸官能单体。在某些情况下，该单体组合物可完全不含沸点低于120℃的溶剂和酸官能单体。

“聚合物”是指包括均聚物和共聚物、低聚物，以及预聚物的聚合物；即可被扩链以提高其分子量的材料。“复合材料”是指两种或更多种不同材料的组合。