[发明专利]水分散型涂料聚合物

说明书

已知液晶（L-C）聚合物能形成具有一维序和二维序的中介相，正如Flory，P.J.，Advances        in        Polymer        Science，Liquid        Crystal        Polymers        I（聚合物科学进展，液晶聚合物Ⅰ）;Springer-Verlag：纽约（1984）第59卷;Schwarz，J.Mackromol，Chem.Rapid        Commun.（1986）7，21所公开的那样。此外，众所周知，中介相能赋与塑料和纤维以强度、韧性和热稳定性，如同Kwolek等人在Macromolecules（1977）10，1390中及Dobb等人在A        dvances        in        Polymer        Science，Liquid        Crystal        Polymers        Ⅱ/Ⅲ（1986）255（4），179中所描述的那样。

虽然对L-C聚合物已进行了广泛研究，但它们作为涂料粘合剂的潜在用途看来还没有受到注意。声称对羟基苯甲酸（PHBA），常用于L-C聚合物中的一种单体，能提高聚酯粉末涂料的性能的日本专利，属于可能描述涂料中L-C聚合物的极少数报道之列，它们是Maruyama.等人的日本公开特许公报75/40，629（1975）;Nakamura等人的日本公开特许公报76/56，839（1976）;Nogami等人的日本公开特许公报76/44，130（1976）;及Nogami等人的日本公开特许公报77/73，929（1977）。

硬度和冲击强度是涂料的两个必要特性。然而，由于硬度与较高的Tg（玻璃化温度）相联系，而良好的冲击强度与较低的Tg相联系，因而通常要在硬度和冲击强度之间进行权衡。此外，能通过具有中介（mesogenic）基团的聚合物的组合为粘合剂涂层薄膜提供改善的硬度和较短干燥时间的、具有低粘度的非烤型聚合物成膜料（Vehicle），在先有技术中尚未公开，也是所希望的。

近年来，对环境的关心已变得日益重要，在涂料行业中尤其如此。这种关心不仅涉及为其自身目的而保护环境，而且涉及公众安全，从而涉及生活条件和工作条件。由工业和由消费大众所应用和使用的涂料组合物产生的挥发性有机物排放，往往不仅令人讨厌，而且也造成光化学烟雾。各国政府可能或已经制定了法规，提出与可能排入大气的挥发性有机化合物（VOC）有关的标准。美国环保局（EPA）已经制定了关于排入大气中的VOC数量的标准。这样一些标准正在被美国各州陆续采纳。关于VOC的标准，例如美国环保局的那些标准，以及环境关心，特别适合于使用了要排入大气的有机溶剂的油漆和工业涂料行业。使用能提供涂料粘合剂的水分散型聚合物成膜料是人们所期待的。

本发明的目的是提供新型和独特的中介组合物，以及制造此类组合物的方法。

本发明的目的是提供含有与中介基团共价键合的低Tg聚合物、用于配制涂料以提供改善薄膜的分散型改性聚合物。

本发明的另一目的是提供一种将能提供具有改善的硬度和冲击强度的涂料的水分散型聚合物成膜料。

本发明的其它重要目的是提供含有用以提供薄膜的聚合物成膜料的、高固体/低粘度、非烤型配方涂料，其中涂料配方包括水，且能提供硬的和耐冲击的薄膜。

参照下列说明，还将发现本发明的进一步目的和优点。

图1概要说明改性醇酸树脂的合成。

按照本发明，制备了一种水分散型聚合物成膜料。这种聚合物成膜料包括一种具有含共价键合中介基团的羧基官能度的改性聚合物胺盐;或者是中介羧酸的胺盐、交联剂树脂和可以有约5～50%（重量）、共价键合于其中的中介基团的聚合物所组成的一种可交联掺合物。改性聚合物胺盐可以用作涂料的聚合物成膜料的单独成分，其中也可添加溶剂和已知添加剂，例如，包括缔合增稠剂在内的能形成胶束的物质，和一般为水溶性聚合物的流变学改性剂如聚糖、聚乙烯醇和聚氧乙烯颜料，从而提供一种配方涂料。该聚合物成膜料还可以包括与其它改性或未改性的聚合物并与交联树脂混合的改性聚合物胺盐。可以把溶剂、水和添加剂添加到这种聚合物和树脂的混合物中，制成一种配方涂料。