[发明专利]高交联丙烯酸酯类共聚物及其制备方法和作为增稠剂的用途

说明书

本发明涉及一种高交联丙烯酸酯类共聚物及其制备方法和作为增稠剂的用途，所述共聚物通过在溶剂中包括如下单体的单体组合物的自由基引发的沉淀聚合得到：a)10‑80wt％的第一单体组分，其选自含有至少一个羧酸基团的烯属单不饱和单体中的一种或多种；b)89.9‑15wt％的第二烯属单不饱和单体组分，其选自(甲基)丙烯酸的直链或支化的C1‑C4羟基烷基酯中的一种或多种；c)0.01‑5wt％的交联组分，其选自具有至少两个可聚合烯属不饱和双键的多链烯基聚醚。本发明的高交联丙烯酸酯类共聚物在多彩漆中，表现出优异的性能如高增稠效率、良好的体系相容性和储存稳定性。

技术领域

本发明涉及到一种高交联丙烯酸酯类共聚物及其制备方法和作为增稠剂用于水性多彩漆体系的用途，取代纤维素类增稠剂，本发明的增稠剂(流变改性剂)可在水中溶解或溶胀，形成透明液体，同时于多彩体系的保护胶形成作用结构，使多彩漆中的彩粒保持稳定，提高多彩漆的耐水白性能。

背景技术

随着我国建筑涂料行业的迅猛发展和人们对装饰要求的提高，水包水多彩漆受到越来越多的关注。多彩涂料作为外墙涂料能代替花岗岩等石材，减少对天然石材的开采，对环境起到保护作用，同时避免了因天然石材的脱落而带来的危险，以“环保、高雅、节能”的特点满足了发展的需求。另外，水包水多彩涂料完全水性化，VOC含量低，并且可以根据人们的需求配置不同颜色和大小的彩粒，喷涂可得到不同大理石的花纹图案效果。正是由于上述水性多彩漆在涂料行业中突显的优越性和创造性，因此已被越来越多的业内人士所认可，在我国的适用范围也越来越大。

水性多彩漆是一种分散在含成膜物质水分散介质的，由彩色球粒水性分散体组成的水性多彩涂料；该涂料主要由分散相、保护胶溶液及连续相三部分组成。水包水多彩漆的分散相有多种体系，目前使用最广泛的体系是纤维素醚/特质粘度体系。纤维素类增稠剂作为这种体系的重要组分，对多彩涂料的色粒，储存等性能有着重要的影响。多彩水性漆的技术关键是理想的色粒子形成以及悬浮在连续相中的稳定性。保护胶是化学合成的锂皂石，呈直径30nm、厚度1nm的圆状纳米颗粒，片层表面带有负电荷，边缘带正电。理想的晶体结构为6个八面体的镁离子夹在两层4个四面体的硅原子间。

纤维素类增稠剂与保护胶交联的机理可能一方面是纤维素类增稠剂中的羟基与保护胶颗粒表面六角空穴中的羟基形成氢键；另一方面由于保护胶表面带有负电，会与羟基极性基团形成偶极相互作用。

纤维素类增稠剂虽然可以很好的和保护胶发生作用，确保色粒在连续相中的悬浮稳定性和形态保持性，但纤维素增稠剂会造成多彩漆成膜的耐水白效果差。同时，纤维素类增稠剂由于其多糖类结构，容易引起细菌的感染，造成漆膜长酶，影响漆膜外观效果。

EP13836描述了含有以下组分的共聚物：(1)20-69.5重量％的丙烯酸和/或甲基丙烯酸；(2)0.5-25重量％的具有式CH₂＝C(R)-C(O)-O-(CH₂CH₂O)_n-R^o的单体，其中R是H或CH₃，n是至少2，R^o是C₈-C₃₀烷基、烷基芳基或者多环烷基；(3)至少30重量％的至少一种丙烯酸C₁-C₄烷基酯和/或甲基丙烯酸C₁-C₄烷基酯，和(4)0-0.1重量％的多烯不饱和单体，其中(1)(2)(3)和(4)的总量是100％。

US4692502公开了在自由基形成催化剂和至少一种选自阴离子、阳离子和两性试剂的离子型表面活化剂的存在下聚合不饱和含羧基单体(如丙烯酸)与任选的共聚单体的方法。