[发明专利]分散剂、包含分散剂的涂料组合物及其形成方法

说明书

本发明涉及分散剂、包含分散剂的涂料组合物及其形成方法。本文提供了一种接枝共聚物。接枝共聚物包含聚合物主链。聚合物主链包含含环状胺部分。接枝共聚物还包含结合至聚合物主链的第一侧链，其中第一侧链包含含酸部分。接枝共聚物还包含结合至聚合物主链的第二侧链，其中第二侧链包含烷氧基化部分。本文提供了另一种接枝共聚物。接枝共聚物包含聚合物主链。聚合物主链包含由含胺部分与烷基化剂反应形成的季铵部分。接枝共聚物还包含结合至聚合物主链的第一侧链，其中第一侧链包含含酸部分。接枝共聚物还包含结合至聚合物主链的第二侧链，其中第二侧链包含烷氧基化部分。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年12月28日提交的美国临时申请第62/611,479号的权益，其通过引用整体并入本文。

技术领域

本技术领域一般涉及能够分散各种各样的有机颜料和无机颜料以形成颜料分散体的接枝共聚物。颜料分散体特别适用于形成水性(water borne)着色涂料组合物。

背景技术

已知聚合物材料有效地将颜料分散在水和有机溶剂中，并且用于形成适用于配制水性涂料组合物的均匀颜色的颜料分散体。这样的颜料分散体广泛用于例如汽车和卡车的外涂层。

过去关于颜料分散剂的大部分工作都是关于无规共聚物，但是这样的相对低效的材料现在正在被结构化颜料分散剂代替。接枝共聚物通常由接枝到聚合物主链上的大分子单体构成，并且具有一个或更多个连接至大分子单体、主链或两者的被称为颜料锚定基团的基团，所述颜料锚定基团被设计成吸附在颜料颗粒的表面上，从而将聚合物锚定至颜料表面。

虽然过去的工作表明接枝共聚物是优异的分散剂，但包含某些颜料锚定基团的接枝共聚物也可能具有某些显著的缺点。例如，颜料锚定基团可能不选择性地吸附某些颜料类型和/或可能因涂料组合物中存在的极性溶剂或其他极性基团而从颜料表面置换。分散剂低效地锚定至颜料颗粒表面是高度不期望的，因为这可能使颜料颗粒絮凝或聚集在一起，并且最终可能导致颜色品质差的涂层。

因此，期望改善颜料分散剂的性能，特别是在将各种各样的颜料分散(尤其是分散在涂料组合物中)方面的有效性增加的分散剂的性能。此外，根据随后的详细描述和所附权利要求，结合该背景技术，其他期望的特征和特性将变得明显。

发明内容

本文提供了一种接枝共聚物。接枝共聚物包含但不限于聚合物主链。聚合物主链包含但不限于含环状胺部分。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第一侧链，其中第一侧链包含但不限于含酸部分。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第二侧链，其中第二侧链包含但不限于烷氧基化部分。

本文提供了另一种接枝共聚物。接枝共聚物包含但不限于聚合物主链。聚合物主链包含但不限于季铵部分，所述季铵部分由含胺部分与烷基化剂反应形成。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第一侧链，其中第一侧链包含但不限于含酸部分。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第二侧链，其中第二侧链包含但不限于烷氧基化部分。

本文提供了涂料组合物。涂料组合物包含但不限于颜料。涂料组合物还包含但不限于用于分散颜料的接枝共聚物。接枝共聚物包含但不限于聚合物主链。聚合物主链包含但不限于含环状胺部分。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第一侧链，其中第一侧链包含但不限于含酸部分。接枝共聚物还包含但不限于结合至聚合物主链的第二侧链，其中第二侧链包含但不限于烷氧基化部分。涂料组合物还包含但不限于水。涂料组合物任选地还包含但不限于有机溶剂，其中当存在有机溶剂时，基于涂料组合物中水和有机溶剂的组合的总重量百分比，涂料组合物包含量为至少50重量％的水。

具体实施方式

以下详细描述本质上仅是示例性的，并且不旨在限制如本文所述的涂料组合物。此外，不旨在受前述背景技术或以下详细描述中提出的任何理论的束缚。