CN100488613C - 漆基和漆组合物的缓冲效果分散剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及部分或完全中和且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的水溶性分散剂单独或作为混合物与具有特定缓冲性能的化合物的组合作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途。本发明还涉及该缓冲分散剂和含有所述分散剂的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物。
Description
技术领域
本发明涉及颜料组合物，尤其水性漆用颜料组合物和在水相中的类似组合物的技术领域，甚至更准确地说，本发明涉及漆用颜料基料和更尤其适用于这种漆基和组合物的分散剂的领域。
背景技术
在所述技术领域中，许多分散剂是已知的，如聚丙烯酸盐，它们加入到水性介质或水中，产生了非常有限的缓冲效果。
已知的是，从全部中和的丙烯酸类分散剂的大约1克/升(g/l)的低浓度起，pH显著增加，达到大约9.5-10的峰值，然后当浓度增加时，逐渐下降，对于大约400g/l的浓度，稳定在大约8的pH。
在大多数工业应用中，该固有特性没有任何严重问题。
然而，当这种分散剂在水性漆和水相中的颜料组合物中使用时，出现了严重的问题。分散剂(因此一般是丙烯酸类的聚合物，如聚丙烯酸盐)被“高度稀释”。它的相对于水的干物质的通常浓度为2g/l到4g/l。
遗憾的是，众所周知，漆尤其由胶乳(尤其酯类聚合物)组成，如果pH达到大约9.5-10的值，它能够水解。
当使用上述类型的分散剂时，出现了以含酯胶乳为基础的漆基和水性漆的组合物以及在水相中的类似组合物所特有的问题。
另外，漆基或漆组合物含有公知且具有接近中性(pH大约7)的pH的填料，如碳酸钙，高岭土，TiO2等，并且发现该“高度稀释”的分散剂难以恰当地吸附在这些颗粒的表面上，而这是它的主要作用机理之一。
这总体上可以用总是给最终用户造成问题的两个主要后果来说明，即首先是漆基或组合物在贮存过程中粘度随时间变化的问题(通常粘度增加)，其次是干膜耐湿磨性降低，或“耐水性”降低的问题。
专利DE 197 43 841(BK)涉及与由本发明解决的问题相同的问题，但它提供了与由本发明提供的解决办法完全不同的如下所述的解决办法。该文件提出了在配制时与聚磷酸盐联合应用的马来酸酐与二异丁烯的共聚物，它完全不同于以下提出的方案。
专利FR 2 765 495(Synthron)描述了主要用于造纸领域，并且由作为分散剂的阳离子聚合物和有机磷分子形成的分散剂。在该文件中，目的是增加分散剂的效力。另外，与增加pH有关的问题在造纸用纸浆和组合物中没有遇到。
此外，本发明不使用阳离子聚合物。
以下学术出版物是已知的：
“Methods in enzymology”，1982，第87卷，405页以下描述了与缓冲剂有关的一般特性和它们的效用领域。
“Colourage”(Kamat和Borkar)，1993年1月，19页以下指出，在纺织品领域中，染色浴必须具有严格控制的pH，以便改进染料在织物上的附着(hooking)。在该出版物中研究了几种缓冲剂，以便选择染料在纺织品上具有更好反应性的那种。
“Paint & Ink International”，1997年5月16月，18页以下描述了在上述BKTM German专利DE 197 43 841中使用的产物的用途。该分散剂是聚丙烯酸盐，在配制过程中，它与六偏磷酸盐类的物质CalgonTM联合应用，后者起改进耐湿磨性的助分散剂的作用。它因此是两种分散剂的混合物。这也证实了专利DE 197 43 841的以上分析。
总而言之，在现有技术中，当然已知有大量的缓冲剂，它们在许多工业领域中使用，但是，还从来没有人描述或提出分散剂与具有特定缓冲性能的化合物以任何方式预结合，用于解决与在水性漆和在水相中的类似组合物领域中的应用有关的上述特定问题的用途。
具有特定缓冲性能的化合物被定义为是任何有机或无机化合物，当引入到组合物的连续水相时，以及从相对于水的低浓度，即大约10ppm的相对于水的浓度起，它们具有稳定所述相的pH的性能。
尤其，没有现有技术的文件提出了聚丙烯酸盐类分散剂的高稀释度的问题。因此，当所述分散剂被高度稀释时，对于改进分散剂在连续相中的特性存在着主要和公认的需求。
发明内容
本发明的目的因此是提供含有至少一种缓冲效果分散剂或分散剂/缓冲剂体系(为了简化起见，下文称之为“缓冲分散剂”)的漆用白色漆基和/或水性颜料组合物(为了简化起见，以下(包括权利要求书)称之为“组合物”)。
本发明还涉及这种缓冲分散剂，它的具体选择和引入量使得可以尽可能好和尽可能精确地调节用于所述应用的介质的pH。
如本领域技术人员已知的那样，白色漆基含有填料如碳酸盐，尤其碳酸钙，二氧化钛TiO2，高岭土，以及众所周知和能够在本发明中使用的类似填料。
本发明因此涉及水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物(下文称之为“漆”)的缓冲分散剂，特征在于它们的组成为或含有单独或作为混合物的部分或完全中和并且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的水溶性分散剂，该水溶性分散剂与具有特定缓冲性能的化合物结合使用。
所述其它不饱和烯属单体选自衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸酐和/或2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸(酸或部分中和形式)，烯丙基磺酸，甲基烯丙基磺酸，烯丙氧基苯磺酸，甲基烯丙氧基苯磺酸，2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸，2-甲基-2-丙烯-1-磺酸，亚乙基二磺酸，丙烯磺酸，2-甲基磺酸，苯乙烯磺酸和/或它们的盐，乙烯基磺酸，甲基烯丙基磺酸钠，丙烯酸或甲基丙烯酸磺丙酯，磺甲基丙烯酰胺，磺甲基甲基丙烯酰胺，或选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸或甲基丙烯酸的酯，尤其如丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯，甲基丙烯酸甲酯，乙二醇或丙二醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的磷酸盐，或选自乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己内酰胺，异丁烯，二异丁烯，乙酸乙烯酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基甲醚，和烯丙基化合物如烯丙基胺和它的衍生物。
更尤其，对于水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，根据本发明的缓冲分散剂特征在于具有特定缓冲性能的化合物是有机或无机化合物，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即大约10ppm的相对于水的浓度时起，以及在高达50％(按干重计)的浓度下，均具有稳定所述相的pH的性能。
在优选的实施方案中，选择具有特定缓冲性能的所述化合物，以便尽可能好和尽可能准确地调节所述应用的介质的pH。
更具体地说，根据本发明的缓冲分散剂特征在于具有特定缓冲性能的化合物是因其缓冲性能而选择的盐或酸。
在优选的实施方案中，所述具有特定缓冲性能的化合物选自pKa<9的任选中和的弱酸。
在又一个优选的实施方案中，所述具有特定缓冲性能的化合物选自丁二酸(pKa＝5.28)，柠檬酸(pKa＝5.80)，3，3-二甲基戊二酸(pKa＝6.01)，N-(2-乙酰氨基)亚氨基-二乙酸(pKa＝6.62)，磷酸(pKa＝6.84)，N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸(也称为“BES”，pKa＝6.98)，3-(N-双(羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸(也称为“DIPSO”，pKa＝7.42)，3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸(也称为“TAPSO”，pKa＝7.49)，和N-三(羟甲基)甲基甘氨酸(pKa＝7.92)，以及它们的相应盐。
这些产物和值描述在上述出版物“Methods in Enzymology”，413页中。
在优选的实施方案中，均聚物或共聚物分散剂的抗衡离子选自钠，钾，铵或胺，镁或钙。
所述抗衡离子优选是钠，钾，或铵。
在现有技术中，已知的是，当它们处于离解状态时，聚丙烯酸盐类分散剂可有效作为分散剂。
为此，它们因此必须被中和。这包括使用用于将中和pH设定至大约7到大约10的值的碱金属。
在这种pH下，聚丙烯酸盐分散剂事实上被充分离解。
然而，已经证实且众所周知的是，它们很少能化学吸附，即它们不能有利地与无机颗粒的表面反应或相互作用。
在该状态下，如果有分散剂在漆用组合物中的高度稀释，那么不可避免地发生工业上没有考虑或确实没有辨明原因并且被本发明所解决的问题。
在这些条件下，令人惊奇地注意到，本发明建议添加具有特定缓冲性能的化合物与如上所述的属于均聚物或共聚物的聚丙烯酸盐类分散剂相结合。
本领域的技术人员能够理解，这种添加违反了所希望的离解。
本发明的更加令人惊奇之处在于，众所周知，水溶性盐对分散剂配制料具有毒物效应。还已知的是，盐是非常低劣的分散剂。
还应该指出的是，分散剂效应是水溶性分散剂聚合物的多分散性的函数，它尤其能够通过减低其多分散性来改进。
本发明还涉及具有特定缓冲性能的化合物与单独或作为混合物的部分或完全中和且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的组合作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途。
具有特定缓冲性能的化合物与部分或完全中和且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物，或者丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与上述共聚物的混合物的组合作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的根据本发明的用途特征在于，具有特定缓冲性能的化合物是有机或无机化合物，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即大约10ppm的相对于水的浓度起，以及在高达50％(按干重计)的浓度下，均具有稳定所述相的pH的性能。
本发明最后涉及水性组合物(颜料组合物和/或白色漆基)，特征在于它们含有根据本发明的缓冲分散剂化合物，更尤其0.05-2％(按干重计)，特别是0.10-0.15％(按干重计)的所述缓冲分散剂化合物。
因此，本发明提供了如下内容：
1、下述结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，所述结合物包括(i)具有特定缓冲性能的化合物与(ii)部分或完全中和的且选自(a)丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物，或者(b)丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物，或者(c)丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与上述共聚物的混合物的水溶性分散剂，所述用途特征在于具有特定缓冲性能的化合物是有机或无机化合物，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即大约10ppm的相对于水的浓度起，以及在按干重计高达50％的浓度下，均具有稳定所述相的pH的性能。
2、根据第1项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于具有特定缓冲性能的化合物是因其缓冲性能而选择的盐或酸。
3、根据第1或2的任一项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自pKa<9的任选中和的弱酸。
4、根据第1项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自丁二酸，柠檬酸，3，3-二甲基戊二酸，N-(2-乙酰氨基)亚氨基-二乙酸，磷酸，N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸，3-(N-双(羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，和N-三(羟甲基)甲基甘氨酸，以及它们的相应盐。
5、根据第1项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物。
6、根据第1项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物。
7、根据第6项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于不饱和烯属单体选自衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸酐和/或2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸，或上述酸的部分中和形式，烯丙基磺酸，甲基烯丙基磺酸，烯丙氧基苯磺酸，甲基烯丙氧基苯磺酸，2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸，2-甲基-2-丙烯-1-磺酸，亚乙基二磺酸，丙烯磺酸，2-甲基磺酸，苯乙烯磺酸和/或它们的盐，乙烯基磺酸，甲基烯丙基磺酸钠，丙烯酸或甲基丙烯酸磺丙酯，磺甲基丙烯酰胺，磺甲基甲基丙烯酰胺，或选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸或甲基丙烯酸的酯，乙二醇或丙二醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的磷酸盐，或选自乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己内酰胺，异丁烯，二异丁烯，乙酸乙烯酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基甲醚，和烯丙基化合物。
8、根据第7项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述丙烯酸或甲基丙烯酸的酯是丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯
9、根据第7项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述烯丙基化合物是烯丙基胺或它的衍生物。
10、根据第5-7的任一项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与丙烯酸或甲基丙烯酸与根据第7项的至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的混合物。
11、根据第1项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于均聚物或共聚物分散剂的抗衡离子选自钠，钾，铵或胺，镁或钙。
12、根据第11项的作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述抗衡离子选自钠，钾，或铵。
13、水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，所述缓冲分散剂特征在于它的组成为或包括部分或完全中和的且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物，即单独或作为混合物的均聚物或共聚物的水溶性分散剂，该水溶性分散剂与具有特定缓冲性能的化合物结合使用。
14、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于具有特定缓冲性能的化合物是有机或无机化合物，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即大约10ppm的相对于水的浓度起，以及在按干重计高达50％的浓度下，均具有稳定所述相的pH的性能。
15、根据第13或14的任一项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于具有特定缓冲性能的化合物是因其缓冲性能而选择的盐或酸。
16、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自pKa<9的任选中和的弱酸。
17、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自丁二酸，柠檬酸，3，3-二甲基戊二酸，N-(2-乙酰氨基)亚氨基-二乙酸，磷酸，N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸，3-(N-双(羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，和N-三(羟甲基)甲基甘氨酸，以及它们的相应盐。
18、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物。
19、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物。
20、根据第19项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于不饱和烯属单体选自衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸酐和/或2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸，或上述酸的部分中和形式，烯丙基磺酸，甲基烯丙基磺酸，烯丙氧基苯磺酸，甲基烯丙氧基苯磺酸，2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸，2-甲基-2-丙烯-1-磺酸，亚乙基二磺酸，丙烯磺酸，2-甲基磺酸，苯乙烯磺酸和/或它们的盐，乙烯基磺酸，甲基烯丙基磺酸钠，丙烯酸或甲基丙烯酸磺丙酯，磺甲基丙烯酰胺，磺甲基甲基丙烯酰胺，或选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸或甲基丙烯酸的酯，乙二醇或丙二醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的磷酸盐，或选自乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己内酰胺，异丁烯，二异丁烯，乙酸乙烯酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基甲醚，和烯丙基化合物。
21、根据第20项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述丙烯酸或甲基丙烯酸的酯是丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。
22、根据第20项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述烯丙基化合物是烯丙基胺或它的衍生物。
23、根据第18-20的任一项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与丙烯酸或甲基丙烯酸与根据第20项的至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的混合物。
24、根据第13项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于均聚物或共聚物分散剂的抗衡离子选自钠，钾，铵或胺，镁或钙。
25、根据第24项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述抗衡离子选自钠，钾，或铵。
26、水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，特征在于它含有根据第13-24任一项的缓冲分散剂。
27、根据第26项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，特征在于它含有按干重计的0.05-2％，更尤其按干重计的0.10-0.15％的根据第23-24的任一项的缓冲分散剂。
具体实施方式
在阅读了以下的描述和非限制性实施例之后，可以更好地理解本发明的其它特征和优点。
实施例1：
本实施例的目的是显示在环境温度下贮存的样品的流变性能，以及由根据本发明的缓冲分散剂为无光、无溶剂和具有恒定量的漆配制料所提供的耐湿磨性。
对于实施例的所有试验，水溶性分散剂是丙烯酸的均聚物。
这些漆配制料含有在表1的第一部分中列举的各种成分和添加剂，它们是白色漆基的组分，并且是本领域技术人员所公认的。
在所述表1的第一部分中：
-NatrosolTM 250HBR是由Aqualon出售的纤维素增稠剂。
-CoatexTM P50是由Coatex出售的聚丙烯酸盐类分散剂。
-Tego FoamexTM 1488是由Tego Chimie出售的防沫剂。
-Mergal K6NTM是由Troy出售的生物杀伤剂。
-TiO2 RHD2是由Elementis出售的二氧化钛。
-OmyacarbTM 5是已知由Omya出售的天然CaCO3类的精细填料。
-SocalTM P3是已知的合成CaCO3类的填料，还称为“沉淀碳酸钙”，由Solvay出售。
-MowilithTM LDM 1871是由Clariant出售的乙烯-乙酸乙烯酯类的粘结剂。
-AcrysolTM RM8W是由Rohm & Haas出售的聚氨酯类增稠剂。
对于各试验，制备上述无光漆配制料，以及将所要测试的缓冲分散剂加入到该配制料中。
然后，对于各试验，测定所得配制料的流变性能和耐湿磨性。
对于流变性能，测定ICI粘度(本领域技术人员所已知)。该测定是“锥/板”式测量法，代表或可以评价当施涂于介质时的配制料的粘度。
当施加剪切力时，即尤其在施涂时，增高的ICI粘度指示，在单道施涂中，施涂了较大厚度的漆层。
还测定BrookfieldTM粘度，该粘度测定提供了在低剪切下的粘度的指示，进而提供了贮存或“罐内”性能，尤其罐内稳定性的指示。
在T＝0时，它是瞬时粘度，在T＝24h时，该粘度被认为是充分稳定的，到一个月(T＝1月)，贮存或“罐内”稳定性通过比较在一个月后获得的BrookfieldTM粘度与在24小时之后获得的BrookfieldTM粘度来评价。
根据标准DIN 53 778还测定耐湿磨性(“WA”)或“耐水性”，它代表了施涂于介质上的漆膜的磨耗试验。该膜标准化为在干燥状态下的100微米的厚度，试验用标准刷子进行。测定达到标准化磨耗水平所需的擦刷次数。
在以下表1中给出了所有结果，其中缩写具有以下含义：
TAPSO：3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸
DIPSO：3-(N-双(羟乙基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸
BES：N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸
CoatexTM P50：参照现有技术，由Coatex出售的聚丙烯酸盐分散剂。
水如在表的第一部分中所示那样添加，以及如在表的下半部分中所示那样添加额外量的水用于调节。
试验No.1：
本试验举例说明了现有技术，采用0.12％(按干重计)的以CoatexTMP50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠。
试验No.2：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由30％(按干重计)的磷酸和70％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.3：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的TAPSO和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.4：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由2.4％(按干重计)的TAPSO和97.6％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.5：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的DIPSO和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.6：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由2.4％(按干重计)的DIPSO和97.6％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.7：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的柠檬酸和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.8：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由2.4％(按干重计)的柠檬酸和97.6％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.9：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的BES和99.5％(接干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.10：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由2.4％(按干重计)的BES和97.6％(按干重计)的以CoatexTM P50、的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
从表1的读数可以看出，使用根据本发明的缓冲分散剂同时获得了比用现有技术分散剂获得的那些更优的流变性能和耐湿磨性。
另外，可以发现，用BES获得的化合物是非常有效的。
实施例2：
本实施例的目的是显示在等于50℃的温度下贮存的样品的流变性能(代表在25℃下贮存6个月)，以及由根据本发明的缓冲分散剂为无光、无溶剂和具有恒定量的漆配制料所提供的耐湿磨性。
这些漆配制料含有在表2的第一部分中列举的各种成分和添加剂，它们是白色漆基的组分，并且是本领域技术人员所公认的。
对于各试验，制备上述无光漆配制料，以及将所要测试的缓冲分散剂加入到该配制料中。
然后，对于各试验，测定所得配制料的流变性能和耐湿磨性。
对于流变性能，使用与实施例1所述那些相同的方法以及相同的仪器和装置测定ICI粘度(本领域技术人员所已知)。
在通过温度效应加速老化一个月之后，还测定BrookfieldTM粘度。
因此，将样品在50℃下保持一个月，然后刚好在测定之前将温度降低到25℃。在50℃下一个月基本上代表了在25℃下贮存6个月。
还用与实施例1中所述那些相同的方法以及相同的仪器和装置，根据标准DIN 53 778测定耐湿磨性(“WA”)或“耐水性”。
在以下表2中给出了所有结果，其中缩写具有与表1相同的含义。
试验No.11：
本试验举例说明了现有技术，采用0.12％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠。
试验No.12：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的磷酸和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.13：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的TAPSO和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试No.14：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的柠檬酸和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.15：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的丁二酸和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.16：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由0.5％(按干重计)的BES和99.5％(按干重计)的以CoatexTM P50的名称由Coatex出售的聚丙烯酸钠组成的根据本发明的缓冲分散剂。
从表2的读数可以看出，使用根据本发明的缓冲分散剂同时获得了比用现有技术分散剂获得的那些更优的流变性能和耐湿磨性。
实施例3：
本实施例的目的是显示在环境温度下贮存的样品的流变性能，以及由根据本发明的缓冲分散剂为无光、无溶剂和具有恒定量的漆配制料所提供的耐湿磨性；水溶性分散剂是丙烯酸的共聚物。
这些漆配制料含有在表3的第一部分中列举的各种成分和添加剂，它们是白色漆基的组分，并且是本领域技术人员所公认的。
在所述表3的第一部分中：
-NatrosolTM 250HBR是由Aqualon出售的纤维素增稠剂。
-Tego FoamexTM 1488是由Tego Chimie出售的防沫剂。
-Mergal K6NTM是由Troy出售的生物杀伤剂。
-TiO2 RHD2是由Elementis出售的二氧化钛。
-OmyacarbTM 5是已知由Omya出售的天然CaCO3类的精细填料。
-SocalTM P3是已知的合成CaCO3类的填料，还称为“沉淀碳酸钙”，由Solvay出售。
-MowilithTM LDM 1871是由Clariant出售的乙烯-乙酸乙烯酯类的粘结剂。
-CoapurTM 830W是由Coatex出售的增稠剂。
以下各试验获得的结果用与在实施例1中所用那些类似的材料和方法来完成。
试验No.17：
本试验举例说明了现有技术，用0.12％(按干重计)的分子量等于大约10,000以及由70wt％的丙烯酸和30wt％的丙烯酸丁酯构成的完全用钾碱中和的共聚物来实施。
试验No.18：
本试验举例说明了本发明，用0.12％(按干重计)的由16％(按干重计)的磷酸和84％(按干重计)的试验No.17的共聚物组成的根据本发明的缓冲分散剂来实施。
结果在以下表3中给出。
从表3的读数可以看出，使用根据本发明的缓冲分散剂同时获得了比用现有技术分散剂获得的那些更优的流变性能和耐湿磨性。
实施例4：
本实施例的目的是显示由根据本发明的缓冲分散剂为无光、无溶剂和具有恒定量的漆配制料所提供的在环境温度下贮存的样品的流变性能以及耐湿磨性，根据本发明的缓冲分散剂含有至多50％(按干重计)的不同量的磷酸。
这些漆配制料含有在表4的第一部分中列举的各种成分和添加剂，它们是白色漆基的组分，并且是本领域技术人员所公认的。
在所述表4的第一部分中：
-Mergal K6NTM是由Troy出售的生物杀伤剂。
-BykTM 34是由Byk出售的防沫剂。
-TiO2 Tiona RL68是由Millenium出售的二氧化钛。
-DurcalTM 2是已知的由Omya出售的天然CaCO3类精细填料。
-HydrocarbTM是已知的由Omya出售的天然CaCO3类精细填料。
-RhodopasTM DS910是由Rhodia出售的胶乳。
-V46是由Coatex出售的增稠剂。
以下各试验获得的结果采用与在实施例1中所用那些类似的材料和方法。
试验No.19：
本试验举例说明了现有技术，采用0.12％(按干重计)的完全中和且具有等于大约6000的分子量的聚丙烯酸钠。
试验No.20：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由10％(按干重计)的磷酸和90％(按干重计)的试验No.19的聚丙烯酸盐组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.21：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由20％(按干重计)的磷酸和80％(按干重计)的试验No.19的聚丙烯酸盐组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.22：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由40％(按干重计)的磷酸和60％(按干重计)的试验No.19的聚丙烯酸盐组成的根据本发明的缓冲分散剂。
试验No.23：
本试验举例说明了本发明，采用0.12％(按干重计)的由50％(按干重计)的磷酸和50％(按干重计)的试验No.19的聚丙烯酸盐组成的根据本发明的缓冲分散剂。
在以下表4中给出了所得结果。
从表4的读数可以看出，使用具有各种量的缓冲性能化合物的根据本发明的缓冲分散剂同时获得了比用现有技术分散剂获得的那些更优的流变性能和耐湿磨性。
本发明还囊括了本领域的技术人员在阅读了本专利申请之后，根据其本身的知识，以及可以通过简单的常规试验直接得出的所有实施方案和所有应用。
Claims (23)
1、结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，所述结合物包括(i)具有特定缓冲性能的化合物与(ii)部分或完全中和的且选自(a)丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物，或者(b)丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物，或者(c)丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与上述共聚物的混合物的水溶性分散剂，所述用途特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自pKa<9的任选中和的弱酸，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即10ppm的相对于水的浓度起，以及在按干重计高达50％的浓度下，均具有稳定所述相的pH值的性能。
2、根据权利要求1的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自丁二酸，柠檬酸，3，3-二甲基戊二酸，N-(2-乙酰氨基)亚氨基-二乙酸，磷酸，N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸，3-(N-双(羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，和N-三(羟甲基)甲基甘氨酸，以及它们的相应盐。
3、根据权利要求1的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物。
4、根据权利要求1的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物。
5、根据权利要求4的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于不饱和烯属单体选自衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸酐和/或2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸，烯丙基磺酸，甲基烯丙基磺酸，烯丙氧基苯磺酸，甲基烯丙氧基苯磺酸，2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸，2-甲基-2-丙烯-1-磺酸，亚乙基二磺酸，丙烯磺酸，2-甲基磺酸，苯乙烯磺酸和/或它们的盐，乙烯基磺酸，甲基烯丙基磺酸钠，丙烯酸或甲基丙烯酸磺丙酯，磺甲基丙烯酰胺，磺甲基甲基丙烯酰胺，或选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸或甲基丙烯酸的酯，乙二醇或丙二醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的磷酸盐，或选自乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己内酰胺，异丁烯，二异丁烯，乙酸乙烯酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基甲醚，和烯丙基化合物。
6、根据权利要求5的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述丙烯酸或甲基丙烯酸的酯是丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。
7、根据权利要求5的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述烯丙基化合物是烯丙基胺或它的衍生物。
8、根据权利要求3-5的任一项的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与丙烯酸或甲基丙烯酸与根据权利要求5的至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的混合物。
9、根据权利要求1的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于均聚物或共聚物分散剂的抗衡离子选自钠，钾，铵离子或胺，镁或钙离子。
10、根据权利要求9的结合物作为水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂的用途，特征在于所述抗衡离子选自钠，钾，或铵离子。
11、水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，所述缓冲分散剂特征在于它的组成为或包括部分或完全中和的且属于丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物或者丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物，即单独或作为混合物的均聚物或共聚物的水溶性分散剂，该水溶性分散剂与具有特定缓冲性能的化合物结合使用，具有特定缓冲性能的化合物选自pKa<9的任选中和的弱酸，当引入到组合物的连续水相中时，从相对于水的低浓度，即10ppm的相对于水的浓度起，以及在按干重计高达50％的浓度下，均具有稳定所述相的pH值的性能。
12、根据权利要求11的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于具有特定缓冲性能的化合物选自丁二酸，柠檬酸，3，3-二甲基戊二酸，N-(2-乙酰氨基)亚氨基-二乙酸，磷酸，N，N-双(2-羟乙基)-2-氨基乙烷磺酸，3-(N-双(羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，3-(N-(三羟甲基)甲基氨基)-2-羟基丙烷磺酸，和N-三(羟甲基)甲基甘氨酸，以及它们的相应盐。
13、根据权利要求11的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物。
14、根据权利要求11的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸与至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物。
15、根据权利要求14的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于不饱和烯属单体选自衣康酸，巴豆酸，富马酸，马来酸酐和/或2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙烷磺酸，烯丙基磺酸，甲基烯丙基磺酸，烯丙氧基苯磺酸，甲基烯丙氧基苯磺酸，2-羟基-3-(2-丙烯氧基)丙烷磺酸，2-甲基-2-丙烯-1-磺酸，亚乙基二磺酸，丙烯磺酸，2-甲基磺酸，苯乙烯磺酸和/或它们的盐，乙烯基磺酸，甲基烯丙基磺酸钠，丙烯酸或甲基丙烯酸磺丙酯，磺甲基丙烯酰胺，磺甲基甲基丙烯酰胺，或选自丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，丙烯酸或甲基丙烯酸的酯，乙二醇或丙二醇丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的磷酸盐，或选自乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己内酰胺，异丁烯，二异丁烯，乙酸乙烯酯，苯乙烯，α-甲基苯乙烯，乙烯基甲醚，和烯丙基化合物。
16、根据权利要求15的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述丙烯酸或甲基丙烯酸的酯是丙烯酸乙酯，丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸甲酯。
17、根据权利要求15的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述烯丙基化合物是烯丙基胺和它的衍生物。
18、根据权利要求13-15的任一项的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于部分或完全中和的水溶性分散剂是丙烯酸或甲基丙烯酸的均聚物与丙烯酸或甲基丙烯酸与根据权利要求15的至少一种其它不饱和烯属单体的共聚物的混合物。
19、根据权利要求11的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于均聚物或共聚物分散剂的抗衡离子选自钠，钾，铵离子或胺，镁或钙离子。
20、根据权利要求19的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物的缓冲分散剂，特征在于所述抗衡离子选自钠，钾，或铵离子。
21、水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，特征在于它含有根据权利要求11-20的任一项的缓冲分散剂。
22、根据权利要求21的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，特征在于它含有按干重计的0.05-2％的根据权利要求18-20的任一项的缓冲分散剂。
23、根据权利要求22的水性漆用组合物和漆基以及与漆类似的在水相中的颜料组合物，特征在于它含有按干重计的0.10-0.15％的根据权利要求18-20的任一项的缓冲分散剂。
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