[发明专利]水性涂料组合物和其制造方法

权利要求书

1.一种水性涂料组合物，其包含，

(a)以所述涂料组合物的总固体重量计，以50到88重量％的量存在的水性乳液聚合物；

(b)以所述乳液聚合物的重量计，以14到80固体重量％的量存在的胶态二氧化硅；

(c)式(I)的烷基硅烷：

其中R₁是具有超过4个碳原子的饱和烷基；R₂是具有1到3个碳原子的烷氧基，并且n是1到3的整数；其中所述烷基硅烷与所述胶态二氧化硅的固体重量的重量比是0.11到0.23；和

(d)水；

其中所述涂料组合物中挥发性有机组分的含量小于150g/L；

其中所述胶态二氧化硅带负电。

2.根据权利要求1所述的水性涂料组合物，其中R₁是具有8到16个碳原子的饱和烷基。

3.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中所述烷基硅烷选自辛基三乙氧基硅烷、辛基三甲氧基硅烷、十六烷基三甲氧基硅烷、十六烷基三乙氧基硅烷或其混合物。

4.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中所述烷基硅烷与所述胶态二氧化硅的固体重量的重量比是0.125到0.2。

5.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中以所述乳液聚合物的重量计，所述胶态二氧化硅以17到66固体重量％的量存在。

6.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中所述胶态二氧化硅的平均粒度不超过100nm。

7.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中所述乳液聚合物的玻璃态转化温度是0℃到45℃。

8.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其中所述乳液聚合物是丙烯酸乳液共聚物。

9.根据权利要求8所述的水性涂料组合物，其中所述丙烯酸乳液共聚物包含至少一种具有选自以下各者的官能团的烯系不饱和单体作为共聚单元：羰基、乙酰乙酸酯、烷氧基硅烷、羧基、脲基、酰胺、酰亚胺、氨基或其混合物。

10.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其进一步包含以下各者中的一或多种：聚结剂、溶剂、湿润剂、消泡剂、增稠剂、流变改质剂、消光剂、分散剂、蜡分散液或其混合物。

11.根据权利要求1或2所述的水性涂料组合物，其颜料体积浓度是0到20％。

12.一种水性涂料组合物，其包含，

(a)以所述涂料组合物的总固体重量计，60到86.4重量％的丙烯酸乳液共聚物，其包含至少一种烯系不饱和非离子性单体和至少一种烯系不饱和单体作为共聚单元，所述至少一种烯系不饱和单体具有选自羰基、乙酰乙酸酯、烷氧基硅烷、羧基、脲基、酰胺、酰亚胺、氨基或其混合物的官能团；

(b)以所述乳液聚合物的重量计，17到42固体重量％的胶态二氧化硅；

(c)式(I)的烷基硅烷：

其中R₁是具有6到16个碳原子的饱和烷基；R₂是具有1到3个碳原子的烷氧基，并且n是1到3的整数；其中所述烷基硅烷与所述胶态二氧化硅的固体重量的重量比是0.15到0.2；

(d)水；

(e)以所述涂料组合物的总固体重量计，0.5到4.5重量％的聚结剂；

(f)以所述涂料组合物的总固体重量计，0到4重量％的消光剂；和

(g)以所述涂料组合物的总固体重量计，0到1重量％的交联剂；

其中所述涂料组合物中挥发性有机组分的含量小于150g/L；

其中所述胶态二氧化硅带负电。

13.一种制备根据权利要求1至4,以及6-12中任一项所述的水性涂料组合物的方法，其包含：掺合

(a)以所述涂料组合物的总固体重量计，以50到88重量％的量存在的水性乳液聚合物；

(b)以所述乳液聚合物的重量计，以14到80固体重量％的量存在的胶态二氧化硅；

(c)式(I)的烷基硅烷：

其中R₁是具有超过4个碳原子的饱和烷基；R₂是具有1到3个碳原子的烷氧基，并且n是1到3的整数；其中所述烷基硅烷与所述胶态二氧化硅的固体重量的重量比是0.11到0.23；和

(d)水；

其中所述涂料组合物中挥发性有机组分的含量小于150g/L。