[发明专利]有机聚合微球、粘结剂颗粒和离子交换树脂的水性组合物

权利要求书

1.一种组合物，其包含以下的水性分散体：a)按所述组合物的重量计5至50重量百分比的z-平均粒径在50nm至500nm的范围内的聚合物颗粒；b)按所述聚合物颗粒的重量计0.01至7重量百分比的D₅₀中值粒径在0.1μm至50μm的范围内的阴离子交换树脂颗粒；和c)D₅₀中值粒径在1μm至20μm的范围内的非成膜聚合有机微球，其中聚合物颗粒与微球的重量∶重量比在0.5∶1至20∶1的范围内。

2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物颗粒为包含以下的结构单元的丙烯酸基聚合物颗粒：a)甲基丙烯酸甲酯；b)选自由以下组成的组的一种或多种非离子单体：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯和丙烯酸2-乙基己酯；和c)选自由以下组成的组的一种或多种阴离子单体或其盐：甲基丙烯酸、丙烯酸、衣康酸和甲基丙烯酸磷酸乙酯。

3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述阴离子交换树脂颗粒为用胺或季铵盐基团官能化的交联多孔聚合物颗粒。

4.根据权利要求3所述的组合物，其另外包含按所述聚合物颗粒的重量计0.05至10重量百分比的氨基硅烷。

5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述阴离子交换树脂颗粒为用季铵盐基团官能化的聚苯乙烯-二乙烯基苯阴离子交换树脂颗粒；并且其中所述氨基硅烷由以下结构表示：

其中每个R独立地为H、C₁-C₃烷基或2-氨基乙基；R¹为C₁-C₃烷基；并且每个R²独立地为H、C₁-C₃烷基或C₁-C₃烷氧基。

6.根据权利要求5所述的组合物，其中所述聚合有机微球交联并用0.05至5重量百分比的如由以下结构I或其盐所说明的可聚合有机磷酸酯或其盐的结构单元官能化：

其中R为H或CH₃，其中R¹和R²各自独立地为H或CH₃，其条件是CR²CR¹基团不是C(CH₃)C(CH₃)基团；每个R³独立地为直链或支链C₂-C₆亚烷基；m为1至10并且n为0至5，其条件是当m为1时，n为1至5；x为1或2；并且y为1或2；并且x+y＝3。

7.根据权利要求6所述的组合物，其中可聚合有机磷酸酯或其盐由式II的结构表示：

其中每个R²为H；每个R¹为CH₃；并且m为3至8。

8.根据权利要求5或7所述的组合物，其中所述阴离子交换树脂颗粒的浓度按所述聚合物颗粒的重量计在0.3至5重量百分比的范围内；并且所述阴离子交换树脂颗粒的所述D₅₀中值粒径在1μm至20μm的范围内；其中所述聚合物颗粒与微球的重量∶重量比在1∶1至10∶1的范围内；其中所述氨基硅烷的所述浓度按所述聚合物颗粒的重量计在0.3至5重量百分比的范围内；并且其中所述氨基硅烷选自由以下组成的组：N-甲基氨基丙基三甲氧基硅烷、2-氨基乙基-3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、氨基丙基二甲基乙氧基硅烷、N-2-氨基乙基-3-氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷和N，N-二甲基氨基丙基三甲氧基硅烷。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的组合物，其另外包含TiO₂颗粒、流变改性剂和选自由以下组成的组的一种或多种添加剂：分散剂、表面活性剂、中和剂、消泡剂、增量剂、不透明聚合物和聚结剂。