專利名稱:乳液的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及乳液,尤其涉及樹脂和/或聚合物,特別是醇酸樹脂的水乳液和/或分散體,其中乳化劑包括不飽和脂肪酸酰胺;以及這些乳液和/或分散體的生產(chǎn)。
通常稱作“風(fēng)干”醇酸樹脂的可固化醇酸樹脂在工業(yè)中廣泛用于表面涂料如油漆,尤其是裝飾油漆。它們是熟知的物質(zhì),而且它們一般是成膜聚酯,包括多元,通常二元的酸和多羥基,通常三-或更高羥基醇的殘基,而且還包括一元不飽和(通常多不飽和)脂肪酸殘基。這些醇酸樹脂可包括其它殘基和/或添加劑以提供用于預(yù)期最終用途的特定官能度,例如可以包括附加羧基源以提高樹脂的可乳化性??晒袒妓針渲瑥V泛包括在可以是溶劑基、水基或使用混合溶劑/水載體的油漆中,其中醇酸樹脂處于分散相。醇酸樹脂通常在加入油漆之前形成一種乳液,而且在該乳液中,醇酸樹脂通常盡可能均勻且一般細(xì)小地分散在水相中,并通常使用表面活性劑,尤其是乳化劑進(jìn)行幫助。
乳化劑可在乳液中得到細(xì)小且均勻的醇酸樹脂液滴。乳化劑通常是較低分子量的表面活性劑物質(zhì),它在乳液中至少相對(duì)集中在樹脂/水界面或附近。但在由乳液制成的樹脂膜的干燥過(guò)程中,乳化劑往往遷移并聚集在空氣/膜附近或基材/膜界面附近,而且會(huì)對(duì)膜水敏感性、光澤保持、在基材上的較低粘附性、膜霧度、和膜硬度有不利影響。這些影響中的某些可通過(guò)使用反應(yīng)性乳化劑而緩和。例如,WO92/09667A描述了具有通式R-CO-NH-(CmH2m)-O-(AO)n-H的脂肪酸烷氧基化物的應(yīng)用,其中R是C7-C23多不飽和烷基,m是2-4,AO是氧化烯殘基,且n是2-30,它據(jù)說(shuō)可參與粘結(jié)劑的固化,因此降低了表面活性劑的某些不利影響。但烷氧基化物乳化劑的缺點(diǎn)在于,盡管它們是對(duì)醇酸樹脂非常有效的乳化劑,但已知它們會(huì)對(duì)成膜/干燥過(guò)程產(chǎn)生不利影響。
本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn)多不飽和脂肪酸的多羥基烴基取代酰胺是醇酸樹脂、尤其是不飽和可固化醇酸樹脂的有效乳化劑,并可得到固化良好的膜而不會(huì)減活化常用的醇酸樹脂干燥催化劑,得到具有高硬度并具有良好耐水性的膜。
本發(fā)明因此提供了一種樹脂水乳液,它包括至少一種式(I)化合物的乳化劑R1-CO-NHR2R3(I)R1是多不飽和烴基;R2是多羥基烴基;且R3是氫原子、烴基,尤其是烷基、羥基或烴氧基取代的烴基,尤其是羥基或烷氧基取代的烷基,或?yàn)槿鏡2定義的基團(tuán)。
本發(fā)明還包括一種油漆,包含(1)含水或混合含水有機(jī)連續(xù)相;(2)醇酸樹脂乳液不連續(xù)相;(3)作為乳化劑的至少一種式(I)化合物(定義如上);和(4)至少一種顏料。
基團(tuán)R1是多不飽和烴基,即,它包括至少2,尤其是2或3個(gè)烯屬雙鍵,最好是C7-C23,尤其是C9-C21烴基,特別是開鏈如鏈二-、三或更高-烯基。基團(tuán)R1最好包含2個(gè)雙鍵且特別是鏈二烯基。在自然存在的不飽和脂肪酸中,雙鍵通常是(內(nèi))順式-雙鍵,例如在亞油酸中,雙鍵在鏈中的基團(tuán)-CH=CH-CH2-CH=CH-內(nèi)都是順式的。雙鍵可以共軛,但由于最易得到的雙不飽和脂肪酸是亞油酸,它們通常沒(méi)有共軛(盡管這些物質(zhì)中的雙鍵可遷移變成共軛或由順式變成反式,尤其是在催化劑如強(qiáng)堿的存在下)。
基團(tuán)R2是多羥基烴基,尤其是多羥基烷基,最好具有線性C4-C7鏈和至少三個(gè)直接鍵接到鏈碳原子上的羥基。該基團(tuán)可例如通過(guò)其它羥基或其它多羥基烴基如多羥基烷基的醚化而包括取代基,尤其是烷氧基,但該基團(tuán)最好包括至少三個(gè)游離羥基,包括在基本鏈的取代基上的那些羥基。尤其是,R2是開鏈丁糖醇、戊糖醇、己糖醇或庚糖醇基團(tuán)或該基團(tuán)的脫水,如環(huán)醚脫水衍生物。特別理想的是,R2是糖,尤其是單糖如葡萄糖、果糖或山梨糖醇、二糖如麥芽糖或棕櫚糖(palitose)或高級(jí)低聚糖的殘基或衍生自它們的殘基。特別適宜的是,R2是還原糖的殘基,因?yàn)榘房赏ㄟ^(guò)在胺H2NR2上的直接還原烷基化反應(yīng)而制成。
在本發(fā)明的化合物中,基團(tuán)R2作為親水物或其一部分而存在。即,通常理想的是,該基團(tuán)的親水性不要過(guò)度地降低。這些基團(tuán)的開鏈形式通常是最親水的形式,并因此通常是所需的形式。但包括內(nèi)環(huán)醚官能度的基團(tuán)可以根據(jù)需要使用,而且當(dāng)合成路徑將該基團(tuán)暴露于較高溫度或其它能促進(jìn)所述環(huán)化的條件時(shí),可以非故意地得到。
如果R2是單糖的殘基或衍生自它的殘基,糖衍射基團(tuán)或殘基通常作為開鏈物質(zhì)而存在。如果R2是低聚糖的殘基或衍生自它的殘基,它可認(rèn)為是開鏈單糖衍生基團(tuán)或具有糖或低聚糖取代基的殘基,所述取代基可以是環(huán)狀的或?yàn)榄h(huán)狀殘基的鏈。特別有用的R2基團(tuán)衍生自葡萄糖且具有式-CH2-(CHOH)4-CH2OH,如對(duì)應(yīng)于來(lái)自葡萄糖、甘露糖或半乳糖的殘基。在這種情況下,基團(tuán)-NR2R3具有式NR3-CH2-(CHOH)4-CH2OH且該基團(tuán)通常稱作聚糖胺基團(tuán)且相應(yīng)的酰胺可稱作聚糖酰胺。最常見,基團(tuán)R2衍生自葡萄糖且相應(yīng)的胺和酰胺可分別稱作聚糖胺和聚糖酰胺或稱作山梨糖醇基胺或酰胺(盡管它們嚴(yán)格地是1-脫氧葡萄糖基胺和1-脫氧葡萄糖基酰胺)。
如果R3是烴基,它最好是C1-C10烴基,尤其是烷基。如果R3是羥基或烴氧基取代的烴基,它最好是C1-C6烴基,尤其是被羥基取代的烷基,如2-羥基乙基,或C1-C6烷氧基如2-甲氧基乙基或2-乙氧基乙基。如果R3是基團(tuán)R2,它通常與其它基團(tuán)R2相同,這樣所有氨基官能變成一種雙(多羥基烴基)氨基基團(tuán),例如也可稱作雙-(山梨糖醇基)氨基的雙-(1-脫氧葡萄糖基)氨基。
式(I)化合物通常通過(guò)將具有式(II)R1COOH(II)(其中R1定義如上)的多不飽和脂肪酸或該酸的反應(yīng)性衍生物如C1-C4酯如甲基或乙基酯、或甘油酯如甘油酯油與具有式(III)H-NR2R3(其中R2和R3定義如上)的胺,通常在催化劑如堿金屬碳酸鹽之類的堿的存在下進(jìn)行反應(yīng)而制成。
起始物質(zhì)通常由天然存在的物質(zhì)制成,尤其是多不飽和羧酸R1COOH通常衍生自脂肪油或蠟,和/或它們通過(guò)包括蒸餾的方法而制成。這些起始物質(zhì)通常是混合物,因此產(chǎn)物可包含其它物質(zhì)。尤其是,脂肪酸殘基可包括單不飽和和/或不飽和殘基。式(I)化合物可與其它非離子表面活性劑,如氧化烯與直鏈或支鏈醇、烷基酚、二醇、甘油、植物油、脫水山梨醇酯、脂肪酸、多元醇如山梨醇的縮合產(chǎn)物或氧化乙烯和氧化丙烯的無(wú)規(guī)或嵌段共聚物結(jié)合使用。在這些混合物中,用于本發(fā)明的非離子乳化劑通常包括至少25%,更常見至少50%,通常至少60%,最好至少75%,例如至少80%的式(I)化合物。
用于本發(fā)明的醇酸樹脂通常是以下物質(zhì)的反應(yīng)產(chǎn)物一種或多種多元(二-或更高元)有機(jī)酸或酸酐,如鄰苯二甲酸酐;一種或多種多元(二-或更高元)醇,如甘油;和一種或多種一元脂肪酸或一種或多種甘油三酯,如豆油、妥爾油脂肪酸。這些組分單體的摩爾比例選擇以得到所得聚酯的所需物理性能和分子量分布。一元脂肪酸或甘油三酯一般包括不飽和度,通常使用植物油作為脂肪酸殘基的來(lái)源,且不飽和度的存在導(dǎo)致這些物質(zhì)的空氣固化性能。為此,脂肪酸通常是多不飽和的。醇酸樹脂的一元酸含量通常表示為油長(zhǎng)度(oil length),且用于本發(fā)明的醇酸樹脂的油長(zhǎng)度通常是25-100%,通常30-80%。為了得到所需的風(fēng)干性能,不飽和,最好多不飽和一元脂肪酸殘基的比例至少為用于醇酸樹脂的一元脂肪酸的25%,更通常至少為50%,往往超過(guò)75%重量。大多數(shù)醇酸樹脂是具有較低玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,通常低于0℃的成膜聚合物,它們?nèi)菀最伭匣彝ǔ=邮芴砑觿┮孕纬蓪挿秶耐庥^、性能、和應(yīng)用特性的涂料。用于本發(fā)明的醇酸樹脂通常是用于表面涂布最終應(yīng)用場(chǎng)合的空氣固化型醇酸樹脂。風(fēng)干改性醇酸樹脂如硅氧烷化醇酸樹脂、氨基甲酸乙酯醇酸樹脂、乙烯基甲苯化醇酸樹脂和觸變醇酸樹脂,如改性聚酰胺樹脂也可用于本發(fā)明。合適的醇酸樹脂可廣泛得到并廣泛用于表面涂布場(chǎng)合。
我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn),最好將具有式(I)的非離子表面活性劑與陰離子表面活性劑如烷基醚羧酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、磷酸酯、烷基醚硫酸鹽、半或二酯磺基琥珀酸鹽、硫酸化或磺化油如蓖麻油、或磺化牛油、烷基或亞烷基硫酸鹽、或至少一種這些陰離子表面活性劑的混合物結(jié)合使用。這些熟知的陰離子表面活性劑以酸性供給或包括抗衡離子以使它們更接近中性。在本發(fā)明中,可以使用中和的陰離子表面活性劑或可在組合物中包括中和劑。合適的抗衡離子包括衍生自堿金屬,尤其是鈉和鉀(最好以氫氧化物或碳酸鹽供給)的那些,尤其是對(duì)于醚羧酸鹽、胺,尤其是叔胺,包括羥基烷基胺,尤其是烷醇胺如三乙醇胺(TELA)。使用時(shí)或在乳化現(xiàn)場(chǎng)的中和可使用合適的堿如堿金屬氫氧化物或碳酸鹽或胺,尤其是烷醇胺如TELA來(lái)進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō),中和劑的用量通常是乳液的0.5-5%重量,但在實(shí)際中,中和劑的用量通常足以在產(chǎn)物乳液中獲得所需的pH值水平。一般來(lái)說(shuō),最終乳液的pH值為3-10,尤其是5-9。如果使用陰離子表面活性劑,中和劑(在表面活性劑中或故意加入)的含量通常得到這些范圍內(nèi)的pH值。
如果使用陰離子表面活性劑,那么包括式(I)化合物的非離子表面活性劑與陰離子表面活性劑,尤其是烷基芳基磺酸鹽、醚羧酸鹽或這些表面活性劑的混合物的比例通常為90∶10-10∶90,尤其是80∶20-20∶80(重量),特別是約75∶25(重量)。
本發(fā)明因此包括一種醇酸樹脂水乳液,包括定義如上的式(I)化合物作為乳化劑以及一種陰離子表面活性劑,尤其是烷基醚羧酸鹽、烷基芳基磺酸鹽、磷酸酯、烷基醚硫酸鹽、或至少兩種這些陰離子表面活性劑的混合物,其中式(I)化合物與陰離子表面活性劑的重量比為90∶10-10∶90。
包括非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑的乳化劑在本發(fā)明乳液中的總用量通常是基于乳化樹脂的2-20%,更常見5-15%,最好是6-10%重量。一般來(lái)說(shuō),較低量的乳化劑得到具有較大平均粒徑和通常較高多分散性的乳液,一般意味著較粗乳液液滴的較長(zhǎng)“尾”?;诎?0%樹脂的乳液,這些對(duì)應(yīng)于1-10%,更常見2.5-7.5%,最好3-5%重量的表面活性劑總量。用于包含其它樹脂比例的乳液的量可相應(yīng)變化。
乳液通常包含30-60%,更常見40-55%,尤其是約50%重量的乳化樹脂。
乳液的重量組成通常例舉于下表物質(zhì)量(重量份)典型值 優(yōu)選值醇酸樹脂40-60 大約50總表面活性劑0.5-7 0.6-6非離子 0.5-5.5 2-5陰離子(如果使用)0.5-5.5 2-5重量比非離子∶陰離子90∶10-10∶90 80∶20-20∶80(如果使用陰離子)中和劑(1) pH值3-10pH值3-10水至100(1)中和劑(如果有的話)的量足以得到所述范圍內(nèi)的pH值。表面活性劑的量以基于樹脂重量的百分?jǐn)?shù)表示,通常約5-15%,更常見6-10%。
其它物質(zhì),如操作添加劑可在乳化之前加入水相或油相中以幫助該乳化過(guò)程。操作添加劑包括可以包括輔助溶劑,如二醇或二醇醚如甲氧基丙醇作為加工助劑,其量為該乳液的1-10%,尤其是3-7%重量。
如果使用,防沫劑或消泡劑的用量為乳液的0.01-2%重量;用于在形成過(guò)程中或之后調(diào)節(jié)乳液pH值至合適水平的中和或緩沖劑,通常不是強(qiáng)酸性或堿性,如果使用,用量通常對(duì)應(yīng)于0-150%,更常見40-110%,以樹脂酸值的百分?jǐn)?shù)表示;流變改性劑,如果使用,用量通常是乳液的0.5-20%,更常見0.5-10%,尤其是0.5-3%重量。
電解質(zhì),如果用于控制轉(zhuǎn)化機(jī)理,用量通常是乳液的1-100毫摩爾/升。
本發(fā)明的乳液可通過(guò)直接法,最好通過(guò)轉(zhuǎn)化法而制成。轉(zhuǎn)化乳化可尤其這樣進(jìn)行形成樹脂和包括式(I)表面活性劑的表面活性劑的混合物,加入水以形成油包水乳液,繼續(xù)加入水直到乳液轉(zhuǎn)化形成一種水包油(樹脂)乳液,而且如果需要,例如為了防止乳液的再轉(zhuǎn)化和/或調(diào)節(jié)乳液的固體含量,再加入水以調(diào)節(jié)乳液的分散相含量至理想值。該技術(shù)在本領(lǐng)域中稱作乳液轉(zhuǎn)化點(diǎn)(EIP)方法。
本發(fā)明因此包括一種制備醇酸樹脂水乳液的方法,包括,形成樹脂和包括至少一種式(I)表面活性劑的表面活性劑的混合物,在該混合物中包括水以形成一種油(樹脂)包水乳液,隨后向該油包水乳液中加入水,至少使得該乳液轉(zhuǎn)化形成水包油(樹脂)乳液,并視需要再加入水以調(diào)節(jié)乳液的分散相含量至理想值。
乳化大量進(jìn)行時(shí)的溫度取決于樹脂的性能,尤其是粘度。對(duì)于在環(huán)境溫度下為固體或粘稠液體的樹脂,可能需要在乳化時(shí)升高溫度。即使對(duì)于在環(huán)境溫度下為液體的樹脂,可以有利地使用較高的加工溫度,例如以得到較細(xì)的乳液,而且對(duì)于醇酸樹脂,有利的使用溫度為30-100℃,尤其是40-90℃,特別是約80℃。
本發(fā)明的醇酸樹脂乳液可通過(guò)與至少一種單獨(dú)制備的顏料分散體進(jìn)行混合而用于制備水基油漆或涂料。這種通常稱作“調(diào)漆”的步驟在溫和攪拌下進(jìn)行,這是本領(lǐng)域熟知的。調(diào)漆步驟的成功取決于這兩種全異的顆粒體系獲得充分混合,這樣得到一種穩(wěn)定的和均勻的總顆粒懸浮液(醇酸樹脂基油漆)。這種油漆配方的實(shí)際性能通常通過(guò)包括其它添加劑如干燥劑、流變改性劑、潤(rùn)濕和相容性試劑、流動(dòng)和流平試劑、等而改進(jìn),它們通常在該階段加入。配方的用途通常包括木涂料、高光澤美術(shù)油漆等。
為了用于表面涂布場(chǎng)合,該配方通常包括一種或多種催化劑或干燥劑。干燥劑通常是油/樹脂可溶性金屬鹽如環(huán)烷酸鹽。干燥劑的加入量通常是基于樹脂的1-10%重量。也可包括助干燥劑,例如市售物質(zhì)Nuac NOPN。這些物質(zhì)還描述為干燥抑制劑的損失,因?yàn)樗鼈兛赏ㄟ^(guò)存在例如陰離子表面活性劑或乳化劑來(lái)抵消可能的干燥劑抑制作用。它們的加入可使涂層中的樹脂膜得到更快和更完全的硬化,從而通過(guò)使用性能。助干燥劑的加入量通常是基于樹脂的1-10%重量。
以下實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明。除非另有所指,所有份數(shù)和百分?jǐn)?shù)都以重量計(jì)。
物質(zhì)非離子表面活性劑NIE1在SE1中制備的葡糖酰胺NIE2在SE2中制備的葡糖酰胺NIC1用于對(duì)比的C12-C15醇乙氧基化物(10摩爾EO)表面活性劑陰離子表面活性劑SA1烷基醚羧酸鹽,來(lái)自Shell的Neodox 45/6SA2磺化油,來(lái)自Uniqema的Calsolene OilSA3壬基酚醚磷酸鹽,來(lái)自Uniqema的Atphos 3205SA4SA1和SA3的1∶1混合物樹脂醇酸樹脂AR1中油醇酸樹脂,49%油長(zhǎng)度,在石油溶劑油中(55%樹脂固體含量)其它物質(zhì)MeP 用作粘度調(diào)節(jié)劑的1-甲氧基-2-丙醇NaOH10%氫氧化鈉水溶液水 軟化水MPG (單)亞丙基二醇亞油酸甲酯(來(lái)自亞麻子油或大豆油)DR1 Nuodex Combi ASR油,來(lái)自Servo的可溶性Co、Sr和Ca干燥劑DR2 來(lái)自Servo的Servosyn Combi LS干燥劑DR3 Nact NOPB助干燥劑ASE 來(lái)自Servo的Exkin 2抗結(jié)皮劑方法樹脂乳液通過(guò)本發(fā)明的乳化方法而制成。在實(shí)施例的實(shí)驗(yàn)室方法中,乳液在250毫升或500毫升容器中使用IKARW20.n混合器制成,其中使用一個(gè)具有4厘米直徑6-葉片漿的旋轉(zhuǎn)速度為2000rpm(約33赫茲)的槳式葉片攪拌器進(jìn)行攪拌(除非另有所指)。轉(zhuǎn)化之后,乳液粘度下降且攪拌可以不太劇烈,例如約300rpm(5赫茲)。所用的溫度為80℃。將液體(液化)樹脂放在乳化容器中,將表面活性劑熔化(如果需要)并加入樹脂中,充分?jǐn)嚢柙摶旌衔锊⑷缟纤鲞M(jìn)行乳化。轉(zhuǎn)化之后,可快速加入剩余的水。
膜硬度新制成的醇酸樹脂膜和老化膜的膜硬度使用Koenig搖錘來(lái)測(cè)定。在該試驗(yàn)中,制備出醇酸樹脂、干燥劑、抗結(jié)皮劑和1-甲氧基-2-丙醇的混合物,然后將待測(cè)試的乳液以各種濃度,例如3、10或12%(基于樹脂)加入。結(jié)果表示為參照物,即不包括乳化表面活性劑而制成的樹脂涂料的所得膜的測(cè)定硬度的百分?jǐn)?shù)。
粒徑分析乳液粒徑使用Malvern Zetasizer 4(覆蓋50納米至1μm的粒徑范圍)來(lái)測(cè)定,且粒徑記錄為累計(jì)Z均(平均值,以納米計(jì))、儀器計(jì)算的多分散性(多分散性)、平均粒徑(平均粒徑,以納米計(jì))和最大峰的寬度(寬度,以納米計(jì))。測(cè)定針對(duì)新制成的和在各種溫度下儲(chǔ)存1個(gè)月之后的乳液。
pH值使用WTW pH 537計(jì)來(lái)測(cè)定。
老化將某些乳液樣品儲(chǔ)存(老化)并再測(cè)試。老化由代碼表示,其中第一符號(hào)表示儲(chǔ)存長(zhǎng)度(“0”=無(wú)老化),第二符號(hào)為以周(W)或月(M)計(jì)的儲(chǔ)存時(shí)間。除非另有所指,儲(chǔ)存在環(huán)境溫度下進(jìn)行。
光澤光澤是使用Dr Lange反射儀測(cè)定的20°角反射率,以%表示。光澤留著率測(cè)定為在膜曝光于日光1個(gè)月之后的光澤。光澤還針對(duì)使用已儲(chǔ)存1個(gè)月的油漆制成的油漆膜來(lái)測(cè)定。
發(fā)黃油漆膜的顏色使用光譜儀,按照CIE-L*a*b*顏色空間方法來(lái)測(cè)定。發(fā)黃表示為在膜曝光于日光1個(gè)月或在黑暗中1個(gè)月之后的Δb值差異。
Krebs粘度在25℃下測(cè)定。
合成實(shí)施例1將亞麻子/大豆脂肪酸甲酯(580.8克,1.98摩爾)、N-甲基葡糖胺(425.6克,2.18摩爾)、MPG(104克)和K2CO3(5.49克,2%摩爾)的均勻混合物起始在145-150℃下熔化,然后將溫度降至125℃。將反應(yīng)混合物在該反應(yīng)溫度下在攪拌下保持2-5小時(shí),這時(shí)通過(guò)TLC和IR監(jiān)控至反應(yīng)完成。將產(chǎn)物冷卻至環(huán)境溫度并使用,無(wú)需進(jìn)一步處理或純化。
合成實(shí)施例2重復(fù)實(shí)施例SE1,只是使用相應(yīng)摩爾量的大豆油替代用于SE1的脂肪酸甲酯。產(chǎn)物無(wú)需進(jìn)一步純化就使用。
應(yīng)用實(shí)施例1乳化劑對(duì)透明樹脂膜的硬度表現(xiàn)的影響通過(guò)將乳化劑加入下表所示混合物中來(lái)研究。物質(zhì)量(重量份)AR1 87.87MeP 8.79DR1 2.9ASE10.44100總計(jì)干燥膜的硬度針對(duì)新膜(名義上1天老化)和老化1、2和4周的膜來(lái)測(cè)定,結(jié)果在表1中給出。該試驗(yàn)?zāi)M了表面活性劑對(duì)由醇酸樹脂乳液制成的膜的硬度的影響。
表1
*重量百分?jǐn)?shù),基于樹脂配方(排除乳化劑)的乳化劑應(yīng)用實(shí)施例2醇酸樹脂乳液利用非離子乳化劑和陰離子乳化劑的結(jié)合,通過(guò)乳液轉(zhuǎn)化點(diǎn)法來(lái)制備。乳化組成在表2a中給出,針對(duì)新鮮和儲(chǔ)存乳液的pH值和粒徑測(cè)試數(shù)據(jù)在下表2b中給出。
表2a
V1763-16/2EV1763-16/3EV1763-16/4
表2b
應(yīng)用實(shí)施例3水基油漆配方通過(guò)常規(guī)的兩步工藝,由在應(yīng)用實(shí)施例2中制成的醇酸樹脂乳液來(lái)制備。該油漆的基本組成在表3a中給出且乳化劑和干燥劑的量在下表3b中給出?;居推嵝阅茉诒?c中給出。使用表3b中的油漆組成進(jìn)一步研究油漆膜的干燥和硬度,其中包括3.4至3.9a助干燥劑,這樣得到甚至更好的硬度結(jié)果,匯總于表3d。
表3a醇酸樹脂乳液基油漆組合物(%重量/重量)研磨基料
調(diào)漆
表3b
*%,基于樹脂表3c油漆性能
表3d硬度表現(xiàn)
權(quán)利要求
1.一種樹脂水乳液,它包括至少一種式(I)化合物作為乳化劑R1-CO-NHR2R3(I)R1是多不飽和烴基;R2是多羥基烴基;且R3是氫原子、烴基,尤其是烷基、羥基或烴氧基取代的烴基,尤其是羥基或烷氧基取代的烷基,或?yàn)槿鏡2定義的基團(tuán)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的乳液,其中R1是C7-C23多不飽和烴基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2中任何一項(xiàng)的乳液,其中R1是鏈二烯基。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,其中R2具有線性C4-C7鏈和至少3個(gè)直接鍵接到鏈碳原子上的羥基。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,其中R2是糖的殘基或衍生自糖的殘基。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的乳液,其中所述糖是單糖或二糖。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,其中R3是C1-C10烴基。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,其中R3是被羥基取代的C1-C6烴基、或C1-C5烷氧基。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,它還包括至少一種陰離子表面活性劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的乳液,其中式(I)化合物與陰離子表面活性劑的重量比為90∶10-10∶90。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的乳液,其中所述樹脂是醇酸樹脂。
12.一種制備醇酸樹脂樹脂水乳液的方法,包括形成一種包含樹脂和表面活性劑的混合物,所述表面活性劑包括至少一種具有式(I)的表面活性劑R1-CO-NHR2R3(I)R1是多不飽和烴基;R2是多羥基烴基;且R3是氫原子、烴基,尤其是烷基、羥基或烴氧基取代的烴基,尤其是羥基或烷氧基取代的烷基,或?yàn)槿鏡2定義的基團(tuán);在所述混合物中包括水以形成油(樹脂)包水乳液,并隨后向所述油包水乳液中加入水直到乳液轉(zhuǎn)化形成一種水包油(樹脂)乳液,并視需要再加入水以調(diào)節(jié)所述乳液的分散相含量至理想值。
13.一種油漆,包括(1)含水或混合含水有機(jī)連續(xù)相;(2)醇酸樹脂乳液不連續(xù)相;(3)作為乳化劑的至少一種具有式(I)的化合物R1-CO-NHR2R3(I)R1是多不飽和烴基;R2是多羥基烴基;且R3是氫原子、烴基,尤其是烷基、羥基或烴氧基取代的烴基,尤其是羥基或烷氧基取代的烷基,或?yàn)槿鏡2定義的基團(tuán);和(4)至少一種顏料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種樹脂水乳液,它包括至少一種式(I)化合物作為乳化劑:R
文檔編號(hào)C08L101/00GK1354773SQ00808610
公開日2002年6月19日 申請(qǐng)日期2000年6月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月8日
發(fā)明者A·博維, H·S·貝維那卡提 申請(qǐng)人:帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司