[发明专利]水性组合物

说明书

一种组合物，其包含：(a)至少一种阴离子稳定的丙烯酸聚合物分散体，其中所述丙烯酸聚合物含有酸单体单元；以及(b)相对于所述组合物中的总聚合物的重量的至少一种聚氨基硅氧烷，其中含空间稳定基团的聚氨基硅氧烷共聚物具有带有仲胺或伯胺官能度的侧基；并且(ii)所述含空间稳定基团的聚氨基硅氧烷共聚物中的硅原子的至少一部分具有带有5个环氧乙烷单元到20个环氧乙烷单元的侧烷基‑聚(环氧乙烷)链。

技术领域

本发明涉及水性组合物，并且更具体地，本发明涉及阴离子稳定的丙烯酸聚合物分散体和聚氨基硅氧烷共聚物的水性组合物。

背景技术

迄今为止，已经使用了利用硅烷和/或有机硅添加剂的调配物例如用于制备分散体、涂料、密封剂、石造建筑漆(masonry finish)和交通标志。例如，Katherine A.Faber等人于2017年6月28日提交的题为“储存不含挥发性碱的稳定的快速凝固涂料体系(STORAGESTABLE QUICKSETTING COATING SYSTEM THAT IS FREE OF VOLATILE-BASE)》”的美国临时专利申请第62/525851号在实例5中公开了含阴离子稳定的丙烯酸分散体的分散体调配物中的氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷的水解缩合产物。调配物具有中性pH并且不含挥发性碱。调配物在用0.22％(％)的聚合多胺实现快速凝固中表现良好。

然而，上述临时专利申请参考文献中所公开的调配物由不能起到提供稳定的分散体的作用的氨基乙基氨基丙基三甲氧基硅烷的均聚物组成，因为上述参考文献中所公开的氨基硅氧烷聚合物是高效絮凝剂并且在添加到调配物后将会立即凝结。因此，为了防止出现凝结，必须将含此种硅氧烷聚合物的调配物的pH值显著提高(即，到大约11的pH值)，这是不令人期望的，因为要获得pH值为11的调配物需要将调配物稀释到不可接受的水平，其中调配物的粘度变得小于(＜)15兆帕(MPa)(15,000厘泊[cps])。相反，上述参考文献中所公开的调配物的粘度必须大于(＞)15MPa(15,000cps)以提供非常厚的、防水填料状的调配物，使得调配物无需挥发性碱即可实现扩展的储存稳定性和快速凝固。低于＜15MPa(15,000cps)的粘度，上述参考文献中所公开的调配物失效。

提供不依赖于粘度特性的调配物对于调配物在上文所提到的应用中起作用而言是有利的。在没有粘度限制的情况下，粘度低于15MPa(15,000cps)的此类调配物的可以用于更广泛数量的应用中，包含油漆、清漆、外部装饰体系、涂料(如屋顶涂料)和交通标志。

美国专利第5,672,379号中公开了通过在道路表面上施加一层含有添加到范围为7.5到11.0的pH下维持的水性可蒸发载体的氨基硅烷的交通油漆涂料组合物在所述道路表面上产生耐磨交通标志的方法。涂料组合物包含携带酸官能侧部分和烯胺官能侧部分的胶乳粘合剂的分散颗粒。上述专利公开了各种氨基硅烷分子和结构；并且将此类氨基硅烷称为“小分子”。并且，虽然上述专利还提到“低聚物氨基烷基硅烷”，但是根据上述专利的教导，因为所述专利中所公开的氨基硅烷单体仅需要在组合物中与其它氨基硅烷单体混合而不与其它非氨基硅烷单体混合，所以低聚物将会难以产生。上述专利中没有任何内容教导将非氨基硅烷单体添加到组合物。

在现有技术中已经公开了利用硅烷和/或有机硅添加剂的其它调配物，包含美国专利第5,616,764A号；第6,011，109号；和第4,246,029号；以及美国专利申请公开号US20130129648A1、US20170119632A1、US20150159036A1和US20040053810A1。然而，已知的调配物或组合物均不包含当被添加到非氨基硅烷材料时提供表现出有益特性(如快速凝固特性)增强的调配物的氨基硅烷。另外，上述参考文献均未提供可以在广泛范围的不同应用(例如，分散体、涂料、密封剂、石造建筑漆和交通标志)中使用的组合物。

发明内容