水性涂料組合物的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發明設及一種尤其適用作地板終飾的水性涂料組合物。
【背景技術】
[0002] 用于地板和其它表面上的水性涂料組合物傳統地使用過渡金屬離子(例如鋒）W 將交聯加入，或并有硅烷偶合劑。舉例來說，美國專利第7,812,090號公開含有由與含有乙 締基的硅烷偶合劑共聚形成的乳膠聚合物的組合物。但是，先前技術未解決地板涂層中的 耐醇性問題。
[0003] 本發明解決的問題為提供具有耐醇性的改進的水性涂料組合物。

【發明內容】

[0004] 本發明提供一種水性組合物，其包含：（a)芳族丙締酸聚合物；（b)環氧硅烷;和山） 包含C10-C20烷基和兩個到四個環氧乙燒聚合單元的非離子表面活性劑;組合物實質上不含 鋒、巧和儀;且組合物的抑為6.5到8.0
[000引本發明另外設及一種產生涂料組合物的方法，其通過在水性介質中組合包含W下 的成分W形成水性組合物：（a)芳族丙締酸聚合物；（b)環氧硅烷;和（C)包含C10-C20烷基和 兩個到四個環氧乙燒聚合單元的非離子表面活性劑;其中水性組合物實質上不含鋒、巧和 儀且具有6.5到8.0的抑。
[0006] 本發明另外設及一種涂布襯底的方法。所述方法包含將由組合包含W下的成分形 成的水性組合物涂覆到襯底：（a)芳族丙締酸聚合物；（b)環氧硅烷;和(C)包含C10-C20烷基 和兩個到四個環氧乙燒聚合單元的非離子表面活性劑;其中水性組合物實質上不含鋒、巧 和儀且具有6.5至化.0的pH。
【具體實施方式】
[0007] 除非另外規定，否則百分比為重量百分比（重量％ )，溫度為單位且結果在室 溫(20-25°C)下獲得。單體的重量百分比是按聚合混合物中的單體的總重量計。與調配物成 分一起列出的百分比為水性乳液或分散液的固體％。
[0008] 如本文所用，術語"（甲基）丙締酸"是指丙締酸和/或甲基丙締酸，且"（甲基）丙締 酸醋"是指丙締酸醋和/或甲基丙締酸醋。術語"(甲基)丙締酷胺"是指丙締酷胺(AM)和/或 甲基丙締酷胺(MAM)。"丙締酸單體"包括丙締酸(AA)、甲基丙締酸(MAA)、AA和MAA的醋、衣康 酸（IA)、T締酸(CA)、丙締酷胺(AM)、甲基丙締酷胺(MAM)，W及AM和MAM的衍生物，例如烷基 (甲基)丙締酷胺。AA和MAA的醋包括(但不限于)烷基、徑烷基、憐烷基和橫基烷基醋，例如甲 基丙締酸甲醋(MMA)、甲基丙締酸乙醋化MA)、甲基丙締酸下醋（BMA)、甲基丙締酸異下醋 (iBMA)、甲基丙締酸徑乙醋化EMA)、丙締酸徑乙醋化EA)、丙締酸甲醋（MA)、丙締酸乙醋 化A)、丙締酸下醋(BA)、丙締酸乙基己醋化HA)和甲基丙締酸憐乙醋(PEM)。術語"乙締基單 體"是指含有連接到雜原子(如氮或氧)上的碳-碳雙鍵的單體。乙締基單體的實例包括(但 不限于）乙酸乙締醋、乙締基甲酯胺、乙締基乙酷胺、乙締基化咯燒酬、乙締基己內酷胺w及 長鏈燒酸乙締醋，如新癸酸乙締醋和硬脂酸乙締醋。術語"芳族丙締酸聚合物"是指丙締酸 單體和乙締基芳族單體或乙締基環己基單體的聚合物。乙締基芳族單體每分子具有一個締 系不飽和基團。乙締基芳族單體的實例包括4-甲基苯乙締、2-甲基苯乙締、3-甲基苯乙締、 4-甲氧基苯乙締、2-徑甲基苯乙締、4-乙基苯乙締、4-乙氧基苯乙締、3,4-二甲基苯乙締、2- 氯苯乙締、3-氯苯乙締、4-氯-3-甲基苯乙締、4-叔下基苯乙締、2,4-二氯苯乙締、2,6-二氯 苯乙締、1-乙締糞、甲基丙締酸環己醋、甲基丙締酸苯甲醋和丙締酸苯甲醋。優選的乙締基 芳族單體包括乙締基化晚、苯乙締(Sty)和4-甲基苯乙締（乙締基甲苯）。術語"苯乙締-丙締 酸聚合物"是指丙締酸單體和包含至少50%丙締酸單體、苯乙締和乙締基甲苯的共聚物的 聚合物。優選地，苯乙締-丙締酸聚合物具有至少75%，更優選地至少85%，并且最優選地至 少95%衍生自（甲基)丙締酸、（甲基)丙締酸醋或苯乙締的單體殘基。優選地，任何其余的單 體單元衍生自乙締基單體。
[0009] 出于本發明的目的，脂族化合物為不含芳環的化合物，即其可包括直鏈或分支鏈 和非芳族環兩者。烷基為直鏈或分支鏈控基。
[0010] 含有芳族丙締酸聚合物、環氧硅烷和包含C10-C20烷基和兩個到四個環氧乙燒聚合 單元的非離子表面活性劑的本發明的水性組合物可含有極少或不含游離環氧硅烷，所述環 氧硅烷與芳族丙締酸聚合物反應。游離環氧硅烷的量將隨時間推移減少。優選地，水性組合 物在其形成24小時內，優選20小時內涂覆到襯底。優選地，組合物在形成之后至少1小時，優 選地至少2小時，優選地至少6小時，優選地至少12小時涂覆到襯底。
[0011] 本發明的水性組合物實質上不含鋒、巧和儀，例如其總共含有小于0.5%，或者小 于0.2%，或者小于0.1%，或者小于0.05%的所有Ξ種金屬。優選地，組合物實質上不含過 渡金屬離子，例如其含有小于0.5%，或者小于0.2%，或者小于0.1 %，或者小于0.05%。
[0012] 交聯劑為具有兩個或更多個締系不飽和基團的單體，并且可包括例如二乙締基芳 族化合物;二（甲基）丙締酸醋、Ξ(甲基)丙締酸醋和四（甲基）丙締酸醋，二締丙基、Ξ締丙 基和四締丙基酸或醋化合物，W及（甲基)丙締酸締丙醋。此類單體的優選實例包括二乙締 基苯(DVB)、S徑甲基丙烷二締丙基酸、四締丙基季戊四醇、Ξ締丙基季戊四醇、二締丙基季 戊四醇、鄰苯二甲酸二締丙醋、順下締二酸二締丙醋、氯脈酸Ξ締丙醋、雙酪A二締丙基酸、 締丙基薦糖、亞甲基雙丙締酷胺、Ξ徑甲基丙烷Ξ丙締酸醋、甲基丙締酸締丙醋(ALMA)、乙 二醇二甲基丙締酸醋(EGDMA)、己燒-1,6-二醇二丙締酸醋化DDAm及下二醇二甲基丙締酸 醋(BGDMA)。尤其優選的交聯劑包括DVB、ALMA、EGDMA、皿DA和BGDMA;優選地ALMA。優選地，芳 族丙締酸聚合物中的聚合交聯劑單元的量為至少0.2%，優選地至少0.4%，優選地至少 0.5 %，優選地至少0.6 %，優選地至少0.7%。優選地，聚合物中的交聯劑殘余物的量不超過 2%，優選地不超過1.8%，優選地不超過1.5%，優選地不超過1.2%，優選地不超過1 %，優 選地不超過0.9 %。優選地，交聯劑的分子量為180到330，或者200到300。優選地，交聯劑為 二締系不飽和的，例如DVB、ALMA或二醇的二（甲基)丙締酸醋。優選地，交聯劑為具有100到 250,或者110到230,或者110到200,或者115到160的分子量的二締系不飽和交聯劑。
[0013] 優選地，聚合物不為多段聚合物。優選地，聚合物包含25到50重量％的至少一種乙 締基芳族單體的聚合單元。優選地，聚合物包含至少28%，優選地至少30%，優選地至少 32 %的至少一種乙締基芳族單體的聚合單元;優選地，聚合物包含不超過45%，優選地不超 過42%，或者不超過40%，優選地不超過38%的至少一種乙締基芳族單體的聚合單元。優選 地，乙締基芳族單體為苯乙締。優選地，聚合物包含48到74重量％ ;優選地至少54重量％、優 選地至少56重量％ ;優選地不超過71重量％、優選地不超過69重量％的丙締酸單體的聚合 殘基。
[0014] 優選地，聚合物進一步包含Ci-C8(甲基)丙締酸燒醋的單體單元。優選地，Ci-C8(甲 基）丙締酸燒醋包含甲基丙締酸燒醋和丙締酸燒醋，優選地C1-C2甲基丙締酸燒醋(MMA或 EMA)和C4-C柄締酸燒醋(例如BA或EHA)，優選地MMA和C4-C柄締酸燒醋，優選地MMA和BA。優 選地，Ci-C8(甲基）丙締酸燒醋單體單元的總量為34%到70%。優選地，Ci-C8(甲基）丙締酸 燒醋單體單元的總量為至少36%，優選地至少38%，優選地至少40%，優選地至少42%，優 選地至少44%，優選地至少46 %，優選地至少48 %。優選地，Ci-C8(甲基）丙締酸燒醋單體單 元的總量不大于68%，優選地不大于66 %，優選地不大于64%，優選地不大于62%，優選地 不大于60 %，優選地不大于58 %。
[0015] 優選地，聚合物含有至少5%，優選地至少8%，優選地至少10%，優選地至少12%， 優選地至少14%的甲基丙締酸的聚合單元;優選地，聚合物含有不超過22%，優選地不超過 20%，優選地不超過18%，優選地不超過17%的甲基丙締酸的聚合單元。
[0016] 優選地，環氧硅烷為具有一個環氧基團和一個娃烷基團的脂族化合物，優選地飽 和脂族化合物。優選地，環氧硅烷具有8到16個，優選地9到14個碳原子。優選地，環氧硅烷具 有式Ri(C此)nSiR2R3R4,其中Ri為含有環氧環的C3-C8脂族基，η為巧Ij4的整數，且R 2、R哺的蟲 立地為打-〔4烷基或0廣〔4烷氧基。優選地，R1為縮水甘油基氧基或3，4-環氧環己基。優選地， R2、R哺R4中的至少兩個為C1-C4烷氧基，優選地甲氧基或乙氧基。優選地，η為2或3。優選地， R2、R哺R4獨立地為甲基、乙基、甲氧基或乙氧基。
[0017] 非離子表面活性劑包含兩個到四個環氧乙燒的聚合單元，即環氧乙燒單元的平均 數目為2到4,優選地2.5到3.5,優選地約3。優選地，非離子表面活性劑包含C12-C18烷基，優 選地Cl2-Cl6烷基，優選地Cl2-Cl4烷基。優選地，表面活性劑在指定范圍內含有烷基的混合物。
[0018] 優選地，水性組合物的pH不超過7.8，優選地不超過7.6;優選地至少6.8，優選地至 少7。
[0019] 優選地，水性涂料組合物包含10 %到25 %，優選地11 %到20 %，優選地12 %到 18 %，優選地13 %到16 %的聚合