[发明专利]水性涂料组合物

说明书

提供一种水性涂料组合物，其包含：(a)水性聚合物分散液，其中以聚合物的重量计，所述聚合物包含2重量％到8重量％的α,β‑烯系不饱和羧酸单体的结构单元，和0.05重量％到1.8重量％的烯系不饱和硅烷官能单体的结构单元；(b)锌氨络合物盐的水溶液；和(c)以所述水性涂料组合物的总重量计，60重量％到90重量％的填料；其中所述锌离子与所述聚合物的重量比在0.7％到6％的范围内。所述水性涂料组合物具有长适用期并且与基材粘合良好。还提供一种用于制备所述涂料组合物的方法。

技术领域

本发明涉及水性涂料组合物和其制备方法。

背景技术

可使用聚合物胶乳的水性分散液作为粘结剂配制水基涂料组合物(也称为水性涂料组合物)。在将粘结剂与其它成分混合时，期望所得涂料组合物具有足够长的适用期，以在施用期间易于处置。在将涂料组合物施用到基材上之后，水性载体蒸发，并且各个胶乳颗粒聚结以形成整体的涂料膜。一些应用需要相对厚的涂料膜。举例来说，富含填料的涂料，尤其具有大填料粒子(例如约90-600μm)通常厚度大于2mm。这些厚涂料膜在室温下通常需要数小时或甚至数天蒸发水并且增强膜强度。在高温(70℃-120℃)下固化水基涂料组合物为加速固化用工业设备大批量进行的预制涂料的常规方法。然而，在高温固化之后，常规水性涂料组合物倾向于形成具有气泡的厚涂料膜，并且由此与基材粘合差。

CN102120902(B)涉及用于油墨的水性丙烯酸快干剂，按体积计，包含：12-20份的12％-18％氧化锌溶液、1-3份浓氨水、12-18份去离子水，和65-70份水性丙烯酸乳液；其中丙烯酸乳液的T_g为-30℃到-50℃。这类水性剂适合于施用在塑料基材上以形成厚度通常小于500μm的薄膜，并且然后在相对低的温度(例如40℃-50℃)下干燥。

因此，需要开发具有长适用期并且在高温固化之后提供厚的由其制备的涂层，甚至厚度为2mm或更大，与基材粘合良好的水性涂料组合物。

发明内容

本发明通过将特定粘结剂与锌氨络合物溶液和填料以特定比率组合提供新型水性涂料组合物。水性涂料组合物在室温(20℃-25℃)下具有足够长的适用期用于处置，例如至少3小时。本发明的水性涂料组合物可在70℃或更高的温度(即，高温)下固化以形成厚度为2mm或更大，优选地3mm或更大涂层。同时，涂层还与基材粘合良好，如由从基材拉开强度为0.2MPa或更高指示。根据在下文实例部分中描述的测试方法测量适用期和拉开强度特性。制备涂料的方法可通过在高温下固化水性涂料组合物以便改善制造效率来进行。

在第一方面，本发明为水性涂料组合物，其包含，

(a)包含聚合物的水性聚合物分散液，其中以聚合物的重量计，聚合物包含

2重量％到8重量％的α,β-烯系不饱和羧酸单体的结构单元，和

0.05重量％到1.8重量％的烯系不饱和硅烷官能单体的结构单元；

(b)包含锌离子的锌氨络合物盐的水溶液；和

(c)以水性涂料组合物的总重量计，60重量％到90重量％的填料；

其中锌离子与聚合物的重量比在0.7％到6％的范围内。

在第二方面，本发明为用于制备第一方面的水性涂料组合物的方法。方法包含掺合：

(a)包含聚合物的水性聚合物分散液，其中以聚合物的重量计，聚合物包含

2重量％到8重量％的α,β-烯系不饱和羧酸单体的结构单元，和

0.05重量％到1.8重量％的烯系不饱和硅烷官能单体的结构单元；

(b)包含锌离子的锌氨络合物盐的水溶液；和

(c)以水性涂料组合物的总重量计，60重量％到90重量％的填料；