粘合剂组合物和其在抗结露涂料组合物中的应用
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种涂料组合物。其尤其设及一种具有改进的液体污溃抗拒性 (liquidstainrepellency)的水性涂料组合物。
【背景技术】
[0002] 在建筑涂层应用中，露水形成（也称为结露）在高湿和高溫的条件下或在存在较 大溫度和湿度差异的界面边界处发生。露水在墙壁上留下干燥痕迹，并且不利地影响其外 观。露水也可能导致常对人体健康有害的微生物生长。根据古建勇（GUJian-yong)等人 的CN102072921A，由结露造成的运些问题在低于临界颜料体积浓度（criticalpigment volumeconcentration,CPVC)的涂料中更加突出。
[0003] 多孔颜料已经用于制造抗结露涂层。石田义一（Ishida化shiichi)等人的日本 专利第JP02552859B2号公开一种覆盖组合物，其将多孔无机粉末状娃酸巧晶体并入到中 合成树脂乳液中并且减少结露。然而，多孔颜料不利地影响涂层性能，例如耐擦洗性、弹性 和干燥时间。
[0004] 另一种常用的减少结露的方法是使用表面活性剂。伊鲁斯达（Irusta)等人，《应 用聚合物科学杂志（JournalofAppliedPolymerSciences)》第 111 卷，2299(2009)比较 两种抗结露添加剂（脂肪酸甘油单醋和N-硬醋酷基二乙醇胺脂肪酸单醋）在低密度聚乙 締（LDP巧和乙締/乙酸乙締醋巧VA)共聚物膜的不同组合物中的有效性。然而，那些低分 子量表面活性剂不利地影响涂料膜的防水性。 阳0化]因此，需要提供一种亲水性聚合物，所述聚合物在添加到基质聚合物中时得到具 有增强的结露抗性而不损害其它方面的涂层（coating)性能的涂料（coating)。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种用于低于临界颜料体积浓度的涂料的粘合剂组合物，其包含：a) 按所述粘合剂组合物的总湿重计10湿重％到80湿重％的至少一种水乳液聚合物；和b) 按所述粘合剂组合物的总干重计2干重％到10干重％的第二聚合物，所述第二聚合物包 含苯乙締横酸钢、2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸或其组合；其中所述第二聚合物的分子量是 10, 000 到 70,000。
[0007] 本发明进一步提供一种涂料组合物，其包含所述粘合剂组合物。
【具体实施方式】
[0008] 出于描述本发明组合物中组分的目的，所有包含圆括号的短语指示所包括的圆括 号里的物质W及其不存在中的任一者或两者。举例来说，短语"（共）聚合物"包括（在替 代方案中）聚合物、共聚物W及其混合物；短语"（甲基）丙締酸醋"意味着丙締酸醋、甲基 丙締酸醋W及其混合物。
[0009] 如本文所用，术语"聚合物"应包括均聚物和共聚物。
[0010] 如本文所用，术语"丙締酸类"应意味着（甲基）丙締酸、（甲基）丙締酸烷基醋、 (甲基）丙締酷胺、（甲基）丙締腊W及其修饰形式，例如（甲基）丙締酸径烷基醋。
[0011] 如本文所用，术语"水性"应意味着水或与按混合物的重量计50wt%或更少的水可 混溶溶剂混合的水。
[0012] 如本文所用，术语"颜料体积浓度（PVC)"是颜料在干燥漆膜中的体积百分比。临 界颜料体积浓度（CPVC)理解为其中粘合剂刚好足W在颜料表面上提供粘合剂完全吸附层 并且填充密封系统中颗粒之间所有间隙的颜料体积浓度。
[0013]CPVC可W通过用刚好足够的亚麻巧油浸湿无水颜料W形成粘结的块状物来测定。 此方法得到称为"吸油量（oil油sorption,0A)"的值。其指示浸湿100克无水颜料所需 的油量。用于测定所述0A的方法描述于英国标准3483度S3483)中。CPVC可W通过下式由 0A计算：
[0014] CPVC= 100% /(1+(密度颜料 / 密度树脂））X(0A/100)。
[0015] 如果使用具有不同密度的颜料或树脂的混合物，那么必须使用所述颜料或树脂混 合物的相应平均密度来进行计算。对于测定具体涂料组合物的CPVC，优选的是使用在所述 涂料组合物中所用的树脂或树脂混合物，而非用亚麻巧油来进行BS3483中所描述的方法。
[0016] 本发明尤其可适用于低于临界颜料体积浓度的涂料。
[0017] 本发明的粘合剂组合物包含按粘合剂组合物的总湿重计10湿重％到80湿重％， 优选地20湿重％到60湿重％，并且更优选地30湿重％到50湿重％的至少一种水乳液聚 合物。
[0018] 水乳液聚合物由締系不饱和非离子单体共聚合。本文中，"非离子单体"意味着共 聚合单体残基在pH= 1-14之间不带有离子电荷。用于本发明中的締系不饱和非离子单体 包括例如（甲基）丙締酸醋单体，其中（甲基）丙締酸醋指示甲基丙締酸醋或丙締酸醋，包 括丙締酸甲醋、丙締酸乙醋、丙締酸下醋、丙締酸2-乙基己醋、丙締酸癸醋、丙締酸月桂醋、 甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸下醋、甲基丙締酸异癸脂、甲基丙締酸月桂醋、甲基丙締酸径 乙脂、甲基丙締酸径丙脂；（甲基）丙締腊；（甲基）丙締酷胺；氨基官能性和脈基官能性单 体；带有乙酷乙酸醋官能团的单体；苯乙締和被取代的苯乙締；下二締；乙締、丙締、a-締 控（例如1-癸締）；乙酸乙締醋、下酸乙締醋、叔碳酸乙締醋（vinylversatate)和其它乙 締醋；化及乙締基单体，例如氯乙締、偏二氯乙締。
[0019] 本发明的水乳液聚合物进一步包含按聚合物的干重计最多10重量％，优选地最 多5重量％，更优选地最多2. 5重量％的携有至少一个选自W下的官能团的締系不饱和 单体：簇基、簇酸酢、径基、酷胺、横酸醋、麟酸醋W及其混合物。运些类型的单体的实例是 締系不饱和簇酸或二簇酸，尤其是丙締酸或甲基丙締酸、衣康酸（itaconicacid)、马来酸 (maleicacid)或酷胺，尤其是上文提及的簇酸的N-烷基醇酷胺或径烷基醋，例如（甲基） 丙締酷胺、N-径甲基（甲基）丙締酷胺、2-径乙基（甲基）丙締酷胺、（甲基）丙締酸径乙 醋W及（甲基）丙締酸径丙醋。更优选地，官能性单体是甲基丙締酸、丙締酸、丙締酷胺、甲 基丙締酷胺。最优选地，官能性单体是甲基丙締酸。
[0020] 任选地，水乳液聚合物可W进一步包含按聚合物的总重量计Owt%到0. 5wt%，优 选地0. 05重量％到0. 4重量％，更优选地0. 1重量％到0. 3重量％的至少一种具有至少一 个烷氧基硅烷官能度的締系不饱和单体作为共聚合单元。优选地，其是可水解的烷氧基娃 烧官能度。举例来说，烷氧基硅烷官能化的单体包括乙締基=烷氧基硅烷，例如乙締基=甲 氧基硅烷；烷基乙締基二烷氧基硅烷；（甲基）丙締酷氧基烷基=烷氧基-硅烷；例如（甲 基）丙締酷氧基乙基=甲氧基硅烷和（甲基）丙締酷氧基丙基甲氧基硅烷；W及其衍 生物。 W21] 本发明的粘合剂组合物进一步包含按粘合剂组合物的总干重计2wt. %到lOwt. %，优选地3干重％到10干重％，并且更优选地5干重％到10干重％的第二聚合物， 所述第二聚合物包含苯乙締横酸钢、2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸或其组合。
[0022] 合适的第二聚合物包括（但不限于）聚（4-苯乙締-横酸钢），如从西格玛-阿尔 德里奇有限责任公司（Sigma-Al化ichCo.化C)商购的；聚（2-苯乙締-横酸钢）、聚（3-苯 乙締-横酸钢）、聚（2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸）、聚（4-苯乙締-横酸钢-共-2-丙締 酷胺-2-甲基丙横酸）、聚（2-苯乙締-横酸钢-共-2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸）W及聚 (3-苯乙締-横酸钢-共-2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸）。
[0023] 在本发明的实施例中，包含苯乙締横酸钢、2-丙締酷胺-2-甲基丙横酸或其组合 的第二聚合物的分子量是10, 000到70, 000。在一个优选实施例中，第二聚合物的分子量是 11，000 到 25, 000。最优选地，其是 13, 000 到 20, 000。
[0024] 在本发明的一个特定实施例中，第二聚合物是苯乙締横酸钢均聚物或其与其它締 系不饱和非离子单体的共聚物。在此实施例中，按包含苯乙締横酸钢的第二聚合物的总干 重计，苯乙締横酸钢在80干重％到100干重％，优选地90干重％到100