[发明专利]多段聚合物分散体及其制造方法和用途

权利要求书

1.可通过自由基引发的水性乳液聚合反应而获得的水性多阶段聚合物分散体，其具有软相与硬相，且硬相：软相的阶段比为25重量％-95重量％比75重量％-5重量％，作为第一阶段的软相的玻璃化转变换温度(Tg)为-30℃至0℃，作为第二阶段的硬相的玻璃化转变换温度(Tg)为20℃至60℃，所述水性多阶段聚合物分散体包括至少一种通式I的单体

其中变量具有以下定义：

n＝0-2，

R1、R2、R3＝彼此独立地为氢或甲基，

X＝O或NH，

Y＝H、碱金属或NH₄。

2.权利要求1的水性聚合物分散体，其中所述单体I选自2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸-3’-磺丙酯、丙烯酸-3’-磺丙酯、甲基丙烯酸-2’-磺乙酯。

3.权利要求1或2的水性聚合物分散体，其中作为第一阶段的软相具有的Tg为-20℃至0℃，并且作为第二阶段的硬相具有的Tg为30℃至50℃。

4.权利要求1-3任一项的水性聚合物分散体，其中所述第一阶段的聚合物为共聚物，其

(i)使用量为5重量％至50重量％，基于100重量份的在第一阶段和第二阶段中待聚合的单体的总量计，且

(ii)由程度为至少80重量％至最高达99重量％的选自下列的主要单体组成：(甲基)丙烯酸C1-C10烷基酯、酰胺和α，β-不饱和C₃-C₆羧酸羟基烷基酯，更优选丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、丙烯酸-2-羟基乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸-2-羟基丙酯或1，4-丁二醇单丙烯酸酯，以及这些单体的混合物，更优选丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酰胺，且

(iii)包括程度为至少0.1重量％至最高达5重量％单体I，所述单体I优选选自2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、甲基丙烯酸-3’-磺丙酯、丙烯酸-3’-磺丙酯、甲基丙烯酸-2’-磺乙酯。

5.权利要求1-4任一项的水性聚合物分散体，其中在两个阶段中均使用硅烷单体。

6.权利要求1-5任一项的水性聚合物分散体，其中所使用的硅烷单体为乙烯基三烷氧基硅烷，如乙烯基三甲氧基硅烷；烷基乙烯基二烷氧基硅烷；甲基乙烯基二烷氧基硅烷或者(甲基)丙烯酰氧基烷基三烷氧基硅烷，例如(甲基)丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和(甲基)丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷。

7.权利要求6的水性聚合物分散体，其中所述硅烷单体的使用量为最高达2重量％，基于单体总重量计。

8.用于通过自由基引发的水性乳液聚合反应而制备水性多阶段聚合物分散体的方法，所述水性多阶段聚合物分散体具有软相与硬相，且硬相：软相阶段比为25重量％-95重量％比75重量％-5重量％，作为第一阶段的软相的玻璃化转转变换温度(Tg)为-30℃至0℃，作为第二阶段的硬相的玻璃化转变换温度(Tg)为20℃至60℃，所述水性多阶段聚合物分散体包括至少一种通式I的单体

其中变量具有以下定义：

n＝0-2，

R1、R2、R3＝彼此独立地为氢或甲基，

X＝O或NH，

Y＝H、碱金属或NH₄。

9.权利要求1-7任一项的水性聚合物分散体作为涂料组合物的用途。

10.权利要求1-7任一项的水性聚合物分散体作为粘合剂的用途。

11.权利要求1-7任一项的水性聚合物分散体作为矿物基底或非矿物基底的添加剂的用途。

12.矿物模具，其涂层包括权利要求1-7任一项的水性聚合物分散体。

13.纤维水泥板，其涂层包括权利要求1-7任一项的水性聚合物分散体。