木材涂料组合物的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种涂料组合物或配制品，尤其是一种具有改良的拒水性同时维持涂 料性能（例如透明度和硬度）的木材涂料配制品。
【背景技术】
[0002] 在涂料（尤其是木材涂料）中，拒水性对涂料性能（例如耐水性和耐醇性）具有 显著影响。木材涂料的拒水性可以通过将疏水性单体通过聚合并入到聚合物粘合剂中来 获得。常用的疏水性单体包括（甲基）丙烯酸C6-C22烷基酯单体，例如丙烯酸2-乙基己 酯（2-EHA)、甲基丙烯酸月桂酯；和具有至少一个双键的直链硅酮，例如可购自道康宁（Dow Corning)的 Dow Corning?32 添加剂。
[0003] (甲基）丙烯酸C6-C2JI基酯单体和具有至少一个双键的直链硅酮均与其它常用 单体聚合，形成具有极佳拒水性与不同疏水性的涂料。
[0004] 除了拒水性之外，木材涂料膜还必须是硬质并且透明的。因此，希望提供一种涂 料，尤其是一种木材涂料，其具有良好拒水性同时维持良好涂料性能（例如硬度和透明 度）。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种聚合物分散体，其包含以聚合物分散体的总重量计40重量％到 70重量％的水和30重量％到60重量％的聚合物粒子，所述聚合物粒子包含以聚合物粒子 的总重量计的以下各者作为聚合单元：i) 28重量％到46重量％的至少一种（甲基）丙烯 酸C6-C22烷基酯非离子单体；ii) 0. 1重量％到10重量％的至少一种自交联单体；iii) 2重 量％到4重量％的至少一种具有至少一个碳-碳双键的反应性娃酮；iv)0. 5重量％到5重 量％的反应性表面活性剂。
[0006] 所述具有至少一个双键的反应性硅酮和所述（甲基）丙烯酸C6-C22烷基酯非离子 单体通过碳-碳双键聚合；所述聚合物粒子的Tg是20°C到50°C;并且粒度是50到150nm。
[0007] 反应性硅酮具有以下式⑴到（III)中的一个：
[0009] 在式（I)中，R1或R4相同或不同，并且表示氢原子或甲基；R2或R 3相同或不同，并 且表示C1-C6二价烃基；并且η表示1到100的整数；
[0011] 在式（II)中，R1表示氢原子或甲基；R2表示C ^C6二价烃基；R3表示C ^C1。烷基或 C1-C1。烷氧基；并且η表示1到100的整数；或
[0013] 在式（III)中，R1表示氢原子或甲基，并且R2表示C 1-C6二价烃基。
[0014] 反应性表面活性剂具有结构R1-R2;并且R 1是选自CH 3-CH = CH-、CH2= CH-HC-、 CH2= C(CH3)-CH2-CH2-的烯基；并且R2是包含至少两个碳原子和至少一个氧化烯、氧丙烯 或氧丁烯单元的基团。在一个优选实施例中，（甲基）丙烯酸C6-C22烷基酯非离子单体选 自（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸癸酯、（甲基）丙烯酸月桂酯、（甲基）丙 烯酸异癸酯以及其组合。
[0015] 在另一个优选实施例中，自交联单体选自双丙酮丙烯酰胺、（甲基）丙烯酸乙酰乙 酰氧基乙酯、（甲基）丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、（甲基）丙烯酸乙酰乙酰 氧基丁酯、（甲基）丙烯酸2,3_二（乙酰乙酰氧基）丙酯以及其组合物。
[0016] 在另一个优选实施例中，反应性表面活性剂具有结构R1-R2;并且 R2是-C 6H3(R3)-0-(CH2-CH2-O) n-R4、-O-CH2-CH (CH2-O-C6H4-R3)-0-(CH 2-CH2-O)n-R4、-O-(CH2-CH2-O) n-R4、-O-(CH2-CH(CH3)-O) n-R4、-O-(CH2-CH(CH2CH 3)-O)n-R4、-0- (CH2-CH2-O) n- (CH2-CH (CH3) -0) n-R4、-0- (CH2-CH (CH3) -0) n- (CH2-CH2-O)n-R4、-0- (CH2-CH (CH2CH3) -0) n- (CH2-CH2-O) n-R4 或-0- (CH2-CH2-O) m- 并且R3是烷基；R4是氢或极性基团，例如磺酸酯基（-SO3M)、硫酸酯基（-SO 4M)、膦酸酯基 (-PO3M)或磷酸酯基（-PO4M) ;M是矿、1^+、似+、1(+、順4+;并且11是5到100并且111是0到100。
[0017] 本发明进一步提供一种木材涂料组合物，其包含以木材涂料组合物的总重量计50 重量％到85重量％的如上所述的聚合物分散体。
【具体实施方式】
[0018] 本发明的聚合物分散体包含以聚合物分散体的总重量计40重量％到70重量％、 优选地50重量％到60重量％的水，和30重量％到60重量％、优选地40重量％到50重 量％的聚合物粒子。
[0019] 聚合物粒子包含以聚合物粒子的总重量计28重量％到46重量％、优选地30重 量％到40重量％、并且更优选地31重量％到37重量％的至少一种（甲基）丙烯酸C6-C22烷基酯非离子单体作为聚合单元。"非离子单体"意指己聚合的单体残基不带有在PH = 1-14之间的离子电荷。合适的（甲基）丙烯酸(：6-(：22烷基酯非离子单体包括（甲基）丙烯 酸酯，例如（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸环己酯、（甲基）丙烯酸十四烷基 酯、（甲基）丙烯酸油烯基酯、（甲基）丙烯酸棕榈酰酯、（甲基）丙烯酸硬脂酰酯、（甲基） 丙烯酸癸酯、（甲基）丙烯酸月桂酯以及（甲基）丙烯酸异癸酯；丁二酸酯，例如丁二酸二 己酯和丁二酸二癸酯；乙稀酯，例如叔碳酸乙稀酯（vinyl versatate)。优选地，（甲基）丙 烯酸C6-C2JI基酯非离子单体选自（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸癸酯、（甲 基）丙烯酸月桂酯、（甲基）丙烯酸异癸酯以及其组合。更优选地，（甲基）丙烯酸C6-C22 烷基酯非离子单体选自（甲基）丙烯酸2-乙基己酯、（甲基）丙烯酸月桂酯以及其组合。
[0020] 本发明的聚合物粒子进一步包含以聚合物粒子的总重量计2重量％到4重量％、 优选地2. 1重量％到3. 9重量％、并且更优选地2. 5重量％到3. 5重量％的至少一种具有 至少一个碳-碳双键的反应性硅酮作为聚合单元。具有至少一个碳-碳双键的反应性硅酮 可以具有以下各式中的一个。
[0021] 具有至少一个碳-碳双键的反应性硅酮可以具有式（I)结构：
[0023] 在式（I)中，R1或R4相同或不同，并且表示氢原子或甲基；R 2或R3相同或不同，并 且表示C1-C6二价烃基；并且η表示1到100的整数。
[0024] 具有至少一个碳-碳双键的反应性硅酮可以具有式（II)结构：
[0026] 在式（II)中，R1表示氢原子或甲基；R2表示C 1-C6二价烃基；R3表示C1-C1。烷基或 C1-C1。烷氧基；并且η表示1到100的整数。
[0027] 具有至少一个碳-碳双键的反应性硅酮可以具有式（III)结构：
[0029] 在式（III)中，R1表示氢原子或甲基，并且R2表示C 1-C6二价烃基。
[0030] 具有至少一个碳-碳双键的反应性硅酮的说明性实例包括可购自道康宁的Dow Corning?32 添加剂、可购自迈图（Momentive)的 Coat0Sil?3509〇
[0031] 本发明的聚合物粒子进一步包含0. 1重量％到10重量％、优选地1重量％到5重 量％、并且更优选地1. 5重量％到3重量％的至少一种自交联单体作为聚合单元。"自交联 单体"是指含有乙酰乙酰氧基、乙酰乙酰胺基、N-羟甲基或双丙酮丙烯酰胺官能团的单体。 合适的自交联单体包括双丙酮丙烯酰胺（DAAm);羟甲基酰胺单体，例如N-羟甲基（甲基） 丙烯酰胺；乙酰乙酰氧基或乙酰乙酰胺官能单体，例如（甲基）丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、 (甲基）丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、（甲基）丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯以及（甲基）丙烯酸 2,3_二（乙酰乙酰氧基）丙酯；乙酰乙酸烯丙酯；乙酰乙酸乙烯酯；以及式（IV)的乙酰乙 酰胺：
[0032]
[0033] 其中R是H或甲基。优选的自交联单体选自双丙酮丙烯酰胺（DAAm)、（甲基）丙 烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、（甲基）丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、乙酰乙酸烯丙酯、（甲基）丙烯 酸乙酰乙酰氧基丁酯、（甲基）丙烯酸2,3_二（乙酰乙酰氧基）丙酯以及其组合物。
[0034] 本发明的聚合物粒子进一步包含以聚合物粒子的总重量计0. 5重量％到5重 量％、优选地1重量％到3重量％的反应性表面活性剂作为聚合单元。
[0035] 本发明中所用的反应性表面活性剂具有以下结构：
[0036] R1-R2;
[0037] 其中 R