CN100580029C - 高颜料体积浓度的含水涂料组合物 - Google Patents

高颜料体积浓度的含水涂料组合物 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种颜料体积浓度≥60%并且含有至少一种细颗粒颜料、至少一种细颗粒填料、至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂的含水涂料组合物。

Description

高颜料体积浓度的含水涂料组合物
本发明涉及一种颜料体积浓度(PVC)≥60％并且含有至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料、至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂PD，以及如果合适的话还有其它常规助剂的含水涂料组合物，其中所述至少一种颜料分散剂PD是通过如下方式而得到的部分酯化的共聚物：以1∶0.5-2的A∶B摩尔比共聚如下组分：
a)至少一种C4-C40烯烃组分A，和
b)至少一种烯属不饱和C4-C8二羧酸酐组分B，
得到K值为6-100(根据H.Fikentscher在25℃下在四氢呋喃中以1重量％的共聚物浓度测定)的共聚物，随后用X∶Y摩尔比为1∶2-200的下列组分的反应产物将所述共聚物部分酯化：
x)C1-C30醇、C8-C22脂肪酸、C1-C12烷基酚或C2-C30仲胺组分X或其混合物，和
y)至少一种C2-C4氧化烯组分Y，
并且将酸酐基团水解为羧基，共聚物的部分酯化进行到1-50％的羧基被酯化的程度。
本发明进一步涉及一种通过混合含有至少一种颜料分散剂PD的颜料浆和聚合物基料而制备颜料浓度为≥60％的涂料组合物的方法，以及涉及将该颜料浆在制备含水涂料组合物中的用途。
本发明的出发点是基于本领域的以下状态：
EP-A 542033公开了一种颜料配制剂，该配制剂除了颜料以外还含有通过C8-C40单烯烃和C4-C12单烯属不饱和二羧酸或二羧酸酐的自由基聚合而得到的摩尔质量为500-20000g/mol的共聚物。该共聚物的羧基和/或酸酐基团可以已经完全或部分与氨、胺、醇、氨基或羟基羧酸以及碱金属或碱土金属氢氧化物反应。该颜料配制剂用于制备浆液、印刷油墨、油漆和新型颜料配制剂。
DE-A 4300239描述了部分酯化的共聚物作为含水颜料悬浮液的分散剂的用途。部分酯化的共聚物通过如下方式得到：以1∶0.5-2的摩尔比将至少一种C4-C28烯烃与至少一种具有4-8个碳原子的烯属不饱和二羧酸酐共聚成共聚物，并随后用摩尔比为1∶2-200的C1-C30醇、C8-C22脂肪酸、C1-C12烷基酚、C2-C30仲胺或其混合物与至少一种C2-C4氧化烯的反应产物将所述共聚物部分酯化，并且将酸酐基团水解为羧基，共聚物的部分酯化进行到1-50％的羧基被酯化的程度。
EP-A 498195公开了通过30-50摩尔％C13-C40单烯烃和/或C10-C40烷基乙烯基醚与50-70摩尔％烯属不饱和C4-C8二羧酸酐的自由基共聚而得到的共聚物作为结合分散体的密封剂、初涂剂、油漆和建筑粘合剂用疏水处理材料的用途。
本发明的目的是提供优于现有技术涂料组合物，特别是具有改进的耐湿磨性的含水涂料组合物。
该目的通过提供开头定义的含水涂料组合物而实现。
颜料体积浓度为≥60％的本发明含水涂料组合物含有至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料、至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂PD，以及如果合适的话还有其它常规助剂。
表征涂料组合物，特别是油漆的关键变量之一是颜料体积浓度(PVC)。这是对细碎颜料和细碎填料的体积含量的算术描述，描述为占干燥涂料组合物(涂层)的总体积的比例。如下式所示计算PVC：
％PVC＝(颜料和填料的体积)×100/(聚合物基料的体积+颜料和填料的体积)
配制的PVC越高，涂料组合物中聚合物基料的含量越低。内用乳胶漆的PVC通常为≥70％、≥75％或≥80％。
使用细碎颜料以对由含水涂料组合物获得的涂层提供高遮盖力和所需颜色。
使用的颜料包括细碎的有机和无机物质。对本说明书而言，细碎颜料应当认为是平均粒度≤1μm的所有颜料，并且在乳胶漆的情况下所有的填料≤100μm以及在初涂剂或粘合剂的情况下≤10mm(在每种情况下通过在合适的筛目大小下进行筛分而确定)。
基于其高折射率及高不透明性，最重要的白色颜料是锐钛矿和金红石形式的二氧化钛。然而氧化锌和硫化锌也用作白色颜料。然而除此以外还可以使用有机白色颜料，例如具有高苯乙烯和羧基含量且粒度为约300至400nm的不成膜的空心聚合物颗粒(称为不透明颗粒)。
除了白色颜料以外，该涂层还使用本领域技术人员熟知的各种彩色颜料进行着色，实例是稍微更便宜的无机铁、镉、铬和铅的氧化物和硫化物、钼酸铅、钴蓝或炭黑，以及稍微更贵的有机颜料，其实例是酞菁、偶氮颜料、喹吖啶酮、苝或咔唑。
使用的细碎填料主要是折射率低于颜料的无机材料。细碎填料在许多情况下是天然存在的矿物，例如方解石、白垩、白云石、高岭土、滑石、云母、硅藻土、重晶石、石英或滑石/绿泥石的共生体，以及合成无机化合物，例如沉淀碳酸钙、煅烧高岭土或硫酸钡，以及热解二氧化硅。使用的优选填料是结晶方解石或无定形白垩形式的碳酸钙。
作为聚合物基料，特别是使用聚合物水分散体。聚合物水分散体是公知技术。它们是在含水分散介质中含有作为分散相的分散分布的聚合物线团的流体体系，其中所述线团是由许多相互缠绕的聚合物链组成，称为聚合物基质或聚合物颗粒。聚合物颗粒的重均直径通常为10-1000nm，经常是50-500nm或80-300nm。聚合物水分散体中的聚合物固体含量通常为20-70重量％或40-60重量％。
聚合物水分散体特别可以通过烯属不饱和单体的自由基引发含水乳液聚合而得到。目前已经在许多情况中描述了该方法，因此该方法是本领域技术人员充分了解的，[参见例如Encyclopedia of Polymer Science andEngineering，第8卷，第659-677页，John Wiley&Sons，Inc.，1987；D.C.Blackley，Emulsion Polymerisation，第155-465页，Applied SciencePublishers，Ltd.，Essex，1975；D.C.Blackley，Polymer Latices，第2版，第1卷，第33-415页，Chapman&Hall，1997；H.Warson，TheApplications of Synthetic Resin Emulsions，第49-244页，Ernest Benn，Ltd.，London，1972；D.Diederich，Chemie in unserer Zeit 1990，24，第135-142页，Verlag Chemie，Weinheim；J.Piirma，EmulsionPolymerisation，第1-287页，Academic Press，1982；F.Dispersionen Synthetischer Hochpolymerer，第1-160页，Springer-Verlag，Berlin，1969；和专利DE-A 4003422]。自由基引发的含水乳液聚合通常这样进行，即通常使用自由基链转移剂和分散助剂如乳化剂和/或保护性胶体使烯属不饱和单体分散分布在含水介质中，并且借助至少一种水溶性自由基聚合引发剂进行聚合。
作为聚合物基料，特别可以使用其聚合物颗粒含有共聚形式的下列组分的那些聚合物水分散体：
50-99.9重量％的丙烯酸和/或甲基丙烯酸与含有1-12个碳原子的链烷醇的酯和/或苯乙烯，或
50-99.9重量％的苯乙烯和/或丁二烯，或
50-99.9重量％的氯乙烯和/或偏二氯乙烯，或
40-99.9重量％的乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、链烷烃羧酸(versatic acid)的乙烯酯、长链脂肪酸的乙烯酯和/或乙烯。
作为聚合物基料，特别可以使用其聚合物含有共聚形式的下列组分的那些聚合物水分散体：
-0.1-5重量％的至少一种α，β-单烯属不饱和的C3-C6单羧酸和/或二羧酸和/或其酰胺，和
-50-99.9重量％的至少一种丙烯酸和/或甲基丙烯酸与含有1-12个碳原子的链烷醇的酯和/或苯乙烯，或者
-0.1-5重量％的至少一种α，β-单烯属不饱和的C3-C6单羧酸和/或二羧酸和/或其酰胺，和
-50-99.9重量％的苯乙烯和/或丁二烯，或者
-0.1-5重量％的至少一种α，β-单烯属不饱和的C3-C6单羧酸和/或二羧酸和/或其酰胺，和
-50-99.9重量％的氯乙烯和/或偏二氯乙烯，或者
-0.1-5重量％的至少一种α，β-单烯属不饱和的C3-C6单羧酸和/或二羧酸和/或其酰胺，和
-40-99.9重量％的乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、链烷烃羧酸的乙烯酯、长链脂肪酸的乙烯酯和/或乙烯。
根据本发明，优选使用玻璃化转变温度为-30至+60℃，通常为-10至+30℃，经常为0至+20℃的聚合物基料。根据G.Kanig(Kolloid-Zeitschrift&Zeitschrift für Polymere，第190卷，第1页，等式1)，玻璃化转变温度(Tg)表示随着分子量增加Tg倾向于达到的玻璃化转变温度的极限值。通过DSC方法(差示扫描量热法，20K/分钟，中点测量，DIN 53765)确定玻璃化转变温度。
根据Fox(T.G.Fox，Bull.Am.Phys.Soc.1956[Ser.II]1，第123页；以及根据Ullmann’s
Figure C20048003996000081
der Technischen Chemie，第19卷，第18页，第4版，Verlag Chemie，Weinheim，1980)，通过下式以良好的近似性给出具有不超过低交联度的共聚物的玻璃化转变温度：
1/Tg＝x1/Tg 1+x2/Tg 2+...xn/Tg n，
其中x1、x2……xn是单体1、2……n的质量分数，且Tg 1、Tg 2……Tg n是仅由各单体1、2……n中的一个所构成的聚合物的玻璃化转变温度，单位是开氏温度。大多数单体的均聚物的Tg值是已知的，并且例如列举在Ullmann’s Encyclopedia of Industiral Chemistry，第5版，第A21卷，第169页，Verlag Chemie，Weinheim，1992；均聚物的玻璃化转变温度的其它来源例如由J.Brandrup，E.H.Immergut，Polymer Handbook，第1版，J.Wiley，New York，1966；第2版，J.Wiley，New York，1975和第3版，J.Wiley，New York，1989构成。
重要的是，作为聚合物基料，不仅可以使用聚合物水分散体还可以使用借助本领域技术人员熟知的干燥方法如冷冻干燥或喷雾干燥由聚合物水分散体得到的聚合物粉末。
含水涂料组合物的基本成分是至少一种颜料分散剂PD，其总体上公开于EP-A 367049中。适合制备本发明的含水涂料组合物的颜料分散剂PD原则上包括公开和描述于EP-A 367049中的所有共聚物，特别是举例列举的那些。
作为颜料分散剂PD，根据本发明使用通过如下方式得到的部分酯化的共聚物：以1∶0.5-2的A∶B摩尔比共聚如下组分：
a)至少一种C4-C40烯烃组分A，和
b)至少一种烯属不饱和C4-C8二羧酸酐组分B，
得到K值为6-100(根据H.Fikentscher在25℃下在四氢呋喃中以1重量％的共聚物浓度测定)的共聚物，随后用X∶Y摩尔比为1∶2-200的下列组分的反应产物将所述共聚物部分酯化：
x)C1-C30醇、C8-C22脂肪酸、C1-C12烷基酚或C2-C30仲胺组分X或其混合物，和
y)至少一种C2-C4氧化烯组分Y，
并且将酸酐基团水解为羧基，共聚物的部分酯化进行到1-50％的羧基被酯化的程度。
组分A合适地包括所有C4-C40烯烃，特别是C4-C28烯烃或C4-C12烯烃。可以提到的实例包括1-丁烯、异丁烯、1-辛烯、2，4，4-三甲基-1-戊烯、1-癸烯、1-十二碳烯、1-十四碳烯、1-十六碳烯、1-十七碳烯、1-十八碳烯以及所述烯烃的混合物。在所述烯烃中，不仅具有末端双键的烯烃是合适的，而且它们的具有内部双键的异构化合物也是合适的。除了线性烯烃以外，还可以使用它们的支化异构体。特别优选使用2，4，4-三甲基-1-戊烯和2，4，4-三甲基-2-戊烯的工业级混合物(“二异丁烯”)作为组分A。
合适的组分B包括具有4-8个碳原子的单烯属不饱和二羧酸酐，实例是马来酸酐、衣康酸酐、中康酸酐、柠康酸酐和亚甲基丙二酸酐。在所述酸酐中，优选使用马来酸酐和衣康酸酐，其中马来酸酐在实践中特别重要。
单体A和B的共聚产生含有共聚形式的单体A和B的共聚物，其中A∶B摩尔比为1∶0.5-2，通常为1∶0.8-1.5或1∶0.8-1.2，经常为1∶1。共聚物的K值为6-100，优选8-40(在每种情况下根据H.Fikentischer在25℃下在四氢呋喃中以1重量％的聚合物浓度测量)。通过已知方法将组分A和B共聚合，例如在对酸酐呈惰性的极性溶剂如丙酮、四氢呋喃或二噁烷中溶液聚合；在甲苯、二甲苯或脂族烃中沉淀聚合；或者组分A和B的本体聚合，此时有利地选择过量的组分A作为稀释剂。在所有的工艺中借助聚合引发剂引发聚合。合适的聚合物引发剂包括在聚合温度下断裂成自由基并引发自由基反应的所有化合物，例如本领域技术人员熟知的偶氮化合物、氧化还原引发剂、氢过氧化物和过氧化物。
随后将由此得到的共聚物部分酯化和水解，从而使未酯化的酸酐基团转化为羧基。还可以首先将含有酸酐基团的共聚物水解，从而使所有的酸酐基团都是羧基的形式，然后通过已知方法进行酯化。然而，优选首先用组分X和Y的反应产物将共聚物的酸酐基团部分酯化的程序。
合适的化合物X是线性、支化或环状的C1-C30醇，实例是甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、叔丁醇、戊醇、环己醇、正己醇、正辛醇、2-乙基己醇、癸醇、十二烷醇、动物油脂肪醇和硬脂醇，以及它们的异构化合物。在本领域中，羰基合成醇特别重要，例如C10醇、C13醇和C13/C15醇。这些羰基合成醇和天然存在的醇通常是两种或更多种醇的混合物。
合适的化合物X还包括C8-C22脂肪酸，实例是硬脂酸、棕榈酸、椰子油脂肪酸、动物油脂肪酸、月桂酸或山萮酸。其它合适的组分X包括C1-C12烷基酚，实例是正癸基酚、正壬基酚、异壬基酚、正辛基酚、异丁基酚和甲基酚。作为组分X同样可以使用C2-C30仲胺，实例是二甲基胺、二正丁基胺、二正辛基胺、二硬脂基胺或其它C8-C18脂族仲胺。作为组分X，优选使用C1-C30醇或C2-C18仲胺。应当理解还可以使用上述化合物的混合物。
合适的组分Y包括C2-C4氧化烯，实例是氧化乙烯、氧化丙烯、氧化正丁烯和氧化异丁烯。应当理解还可以使用上述化合物的混合物。优选使用氧化乙烯和/或氧化丙烯。氧化乙烯和氧化丙烯可以各自或者以混合气体的形式与组分X进行加成反应，形成含有无规结构的氧化乙烯和氧化丙烯单元的加合物。然而，还可以使组分X首先与氧化乙烯进行加成反应，然后与氧化丙烯进行加成反应，或者采用相反顺序。其它可能性例如是使组分X首先与氧化乙烯进行加成反应，然后与氧化丙烯进行加成反应，随后再与氧化乙烯进行加成反应，形成嵌段共聚物。使组分X与C2-C4氧化烯反应(烷氧基化)的方法是本领域技术人员熟知的。
以1∶2-200，通常为1∶3-100的X∶Y摩尔比使化合物X与化合物Y反应。该反应在所有的情况下产生至少一个端基是OH的反应产物。通过自由基共聚使由此制备的XY反应产物与上述由组分A和B得到的共聚物反应，形成部分酯化的共聚物。该反应可以在对羧酸酐基团呈惰性的有机溶剂存在下进行。通常进行本体反应：即含有烯烃/二羧酸酐基团的共聚物直接与化合物X和Y的反应产物进行反应。此时选择用量从而仅发生酸酐基团的部分酯化。基于水解的部分酯化的聚合物，有1-50％，优选5-30％的羧基发生酯化。酯化本身通常在常规酯化催化剂存在下在较高的温度如50-200℃，优选80-150℃下进行。特别合适的酯化催化剂是对甲苯磺酸。在大约0.5至20小时，通常1-10小时以后酯化反应结束。如果使用的话，酯化反应的溶剂是对酸酐基团呈惰性并且不仅溶解或至少溶胀反应起始产物还溶解或至少溶胀部分酯化的共聚物的所有有机液体。可以提到的实例包括甲苯、二甲苯、乙基苯或脂族烃如己烷混合物或辛烷混合物，以及酮类如丙酮或甲基乙基酮。
在部分酯化以后，例如通过蒸馏将溶剂(如果使用的话)从反应混合物中除去，并且加入碱将剩余的部分酯化的共聚物溶于水中。此时将仍然存在于共聚物中的酸酐基团水解。合适的碱的实例是碱金属和碱土金属氢氧化物，实例是钠、钾或钙的氢氧化物以及氨、胺或链烷醇胺。
由此得到的部分酯化的共聚物水溶液的pH值为4-10，优选6-9。
根据本发明，作为颜料分散剂PD使用的部分酯化的共聚物可以以游离酸的形式和部分或完全被碱中和的形式存在。通常，≥1％、≥5％、≥10％、≥20％、≥30％、≥40％、≥50％、≥60％、≥70％、≥80％、≥90％或甚至100％，或者≤90％、≤80％、≤70％、≤60％、≤50％、≤40％或≤30％的共聚物中存在的未酯化羧基被碱中和。优选共聚物中存在的≥50％的未酯化羧基被碱中和。
有利的是含水涂料组合物共计含有0.1-10重量％，通常是0.2-5重量％，经常是0.3-3重量％的颜料分散剂PD，在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。
除了至少一种细碎颜料，至少一种细碎填料，至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂PD之外，本发明的含水涂料组合物还可以含有其它的常规助剂，例如成膜助剂、增稠剂、消泡剂、湿润剂、分散助剂、中和剂和/或防腐剂。其它常规助剂的总用量通常为≤10重量％，或≤5重量％，在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。
使用也称为聚结剂的成膜助剂以使即使具有超过20℃的玻璃化转变温度的聚合物基料也可室温成膜。这些成膜助剂在涂层形成时改进聚合物基料的成膜，并随后从涂层中释放到环境中，所述释放随环境温度、大气湿度和沸点以及所得蒸气压的不同而不同。本领域技术人员熟知的成膜助剂的实例包括石油溶剂，水溶混性二醇醚如丁基乙二醇、丁基二甘醇、二丙二醇单甲醚或二丙二醇丁基醚，以及二醇的乙酸酯如丁基乙二醇乙酸酯和丁基二甘醇乙酸酯，以及羧酸和二羧酸的其它酯如苯甲酸(2-乙基己基)酯、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯或三丙二醇单异丁酸酯。
为了在制备、处理、储存和施用过程中设定含水涂料组合物的最佳流变性，通常使用已知的增稠剂或流变添加剂作为配制组分。本领域的技术人员已知多种不同的增稠剂，实例是有机增稠剂，例如黄原胶增稠剂、瓜耳胶增稠剂(多糖)、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基羟乙基纤维素(纤维素衍生物)、碱溶性分散体(丙烯酸酯增稠剂)或疏水改性的基于聚醚的聚氨酯(聚氨酯增稠剂)或无机增稠剂，例如膨润土、锂蒙脱石、绿土、石绒(Bentone)以及钛酸酯或锆酸酯(金属有机化合物)。
为了避免在含水涂料组合物的制备、处理、储存和施用过程中形成泡沫，使用已知的消泡剂。本领域的技术人员熟知消泡剂。这里涉及的消泡剂主要是矿物油消泡剂和硅油消泡剂。通常必须小心选择和计量加入消泡剂，特别是高活性的硅氧烷类消泡剂，因为它们可能在涂层中导致表面缺陷(孔洞、凹坑等)。重要的是，通过将非常细碎的疏水二氧化硅或蜡的疏水颗粒加入消泡液体中，可以进一步提高消泡效果。
为了能够在含水涂料组合物中以最佳方式利用颜料和填料，需要确保它们的完全分散。在本发明的上下文中，分散剂以各种方式促进分散操作：例如通过在含水介质中促进颜料和填料的湿润(湿润剂作用)，通过破坏颜料和填料的附聚，以及通过提供在剪切操作过程中形成的初级颗粒的空间稳定和静电稳定(分散作用)。
根据本发明，重要的是除了至少一种颜料分散剂PD以外，还可以使用其它分散剂，例如多磷酸盐或多膦酸盐，聚羧酸盐(通常是聚丙烯酸盐)，以及低分子量化合物如2-氨基丙醇、乙炔二醇，以及简单的非离子乳化剂。
为了调节含水涂料组合物的pH，可以使用作为中和剂为本领域技术人员熟知的碱或酸。
为了避免含水涂料组合物在其制备、处理、储存和施用过程中受到微生物如细菌、真菌(包括霉菌)或酵母的侵染，例如通常使用本领域技术人员熟知的生物杀伤剂或防腐剂。在本发明的上下文中，特别是使用甲基异噻唑啉酮、氯代异噻唑啉酮、苯并异噻唑啉酮、甲醛和/或甲醛给体试剂的活性物质组合。
除了上述助剂以外，还可以在制备、处理、储存和施用过程中将本领域技术人员熟知的其它助剂加入含水涂料组合物中，实例是消光剂、蜡或均化助剂等。
本发明的含水涂料组合物通常含有如下组分：
40-93.9重量％的至少一种填料，
2-40重量％的至少一种颜料，
4-30重量％的至少一种聚合物基料，
0.1-10重量％的至少一种颜料分散剂PD，和
至多10重量％的其它常规助剂，
在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。
该含水涂料组合物经常含有如下组分：
50-93.9重量％的至少一种填料，
4-30重量％的至少一种颜料，
4-25重量％的至少一种聚合物基料，
0.1-10重量％的至少一种颜料分散剂PD，和
至多10重量％的其它常规助剂，
在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。在此应当理解还可以采用填料、颜料、基料和/或颜料分散剂的相应混合物。
含水涂料组合物的固体含量可以由如下方式计算：形成含水涂料组合物的所有单独组分的减去水的总和与形成含水涂料组合物的所有单独组分的包括水的总和的比率乘以系数100。通常含水涂料组合物的固体含量为≥40重量％，通常为≥50重量％，经常为≥55重量％。
从环境的角度来看，有利的是含水涂料组合物仅含有极少量的在室温下挥发的有机组分，特别是成膜助剂。因此，有利的是选择聚合物基料以使其在施用温度下，通常是在20-25℃(室温)下能够有效成膜，从而使含水涂料组合物含有≤5重量％，≤4重量％，≤3重量％，≤2重量％，≤1重量％，≤0.5重量％的成膜助剂，在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。有利的是含水涂料组合物根本不含有成膜助剂。
本发明的涂料组合物有利地通过如下方式制备：首先在含水介质中使用高剪切力(例如高速搅拌)均匀混合至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料和至少一种颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂，形成颜料浆，随后使用较低的剪切力(例如较低速搅拌)将聚合物水分散体或聚合物粉末形式的聚合物基料以及如果合适的话还有其它常规助剂与颜料浆均匀混合。本领域技术人员熟知相应的分散技术，合适的分散设备及其处理(对于这一点，例如参见T.C.Patton，Paint Flow and PigmentDispersion，第2版，第367-529页，J.Wiley，New York，1979)。
用于制备本发明含水涂料组合物的合适颜料浆和颜料悬浮液原则上包括在DE-A 4300239中公开和描述的所有不含有烷基乙烯基醚的颜料悬浮液，特别是举例列举的颜料悬浮液。
本发明的含水涂料组合物可以用于各种应用领域：例如作为聚合物分散体初涂剂、瓷砖粘合剂或油漆。
有利的是，本发明含水涂料组合物是油漆，特别是内用乳胶漆。本发明含水涂料组合物的特征在于良好的储存稳定性和低粘度，并且由其得到的涂层具有有利的性能，特别是改进的耐湿磨性。
参考下列非限制性实施例说明本发明。
实施例
a)制备颜料浆和含水涂料组合物
使用圆盘搅拌器(直径5.5cm)在400转/分钟的搅拌下，在1L玻璃烧杯中在室温下共混下表中所示的成分，形成颜料浆。以所述顺序将单个成分加入共混物中。
Figure C20048003996000151
当添加完成时，在1000转/分钟下搅拌颜料浆20分钟，然后将搅拌器的速率降再降低至500转/分钟。
采用搅拌将2.0g消泡剂Byk
Figure C20048003996000152
038、83.5g聚合物基料E或F和足以得到共计1000g含水涂料组合物的用量的水加入相应的颜料浆中。在500转/分钟下将所得的涂料组合物再搅拌5分钟，然后关闭搅拌器。在进行测试以前，使含水涂料组合物在室温下静置24小时。然后在减压下将其通过125μm过滤器过滤以除去气泡和可能的颜料附聚物。随后使用过滤后的涂料组合物进行性能研究。
b)性能研究
在研究开始以前，使用具有适当缝宽度的60mm宽的刮漆刀将含水涂料组合物施用到Leneta记录纸上以产生干膜厚度为100μm的涂层。在23℃和50％的相对大气湿度下在受控气候室中将涂覆的Leneta记录纸储存7天，形成涂层。之后，根据EN ISO 11998中描述的测试方法，在摩擦设备中使用摩擦无纺布对涂覆的Leneta记录纸进行40或200次往返摩擦，并且测定湿磨量。湿磨量越低，所述涂层的耐湿磨性越好。进行下表中列举的实验。
Figure C20048003996000161
其中
A是马来酸酐/二异丁烯/乙氧基化的C13/15羰基合成醇(含有平均7个氧化乙烯单元)以1∶1∶1的摩尔比的反应产物的45重量％浓度水溶液(用氢氧化钠完全中和)
B是a)聚丙烯酸钠盐的45重量％浓度水溶液(来自BASF AG，Ludwigshafen的PigmentverteilerS)和b)焦磷酸四钾的50重量％浓度水溶液的1∶1混合物
C是马来酸酐/C20-C24烯烃反应产物的25重量％浓度水溶液(来自BASFAG，Ludwigshafen的Densodrin
Figure C20048003996000172
BA)
D是马来酸酐/二异丁烯反应产物的25重量％浓度水溶液(来自BASF AG，Ludwigshafen的PigmentverteilerMD)
E是基于丙烯酸正丁酯/苯乙烯且Tg(DSC)为约1℃的共聚物的50重量％浓度水分散体(来自BASF AG，Ludwigshafen的Acronal
Figure C20048003996000174
S 559)
F是基于丙烯酸2-乙基己基酯/苯乙烯且Tg(DSC)为约8℃的共聚物的50重量％浓度水分散体(来自BASF AG，Ludwigshafen的Acronal
Figure C20048003996000175
DS 6255)
从表中列举的研究成果可以清楚地看出，分别与相应的对比实验C1和C2或C3相比，本发明的实验1和2在耐湿磨性方面提供了显著更好的结果。与本发明的含水涂料组合物相比，对比实验C2的含水涂料组合物还表现出显著更高的粘度。

Claims (14)

1.一种颜料体积浓度≥60％并且含有至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料、至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂的含水涂料组合物，其中所述至少一种颜料分散剂PD是通过如下方式而得到的部分酯化的共聚物：以1∶0.5-2的A∶B摩尔比共聚如下组分：
a)至少一种C4-C40烯烃组分A，和
b)至少一种烯属不饱和C4-C8二羧酸酐组分B，
得到根据H.Fikentscher在25℃下在四氢呋喃中以1重量％的共聚物浓度测定的K值为6-100的共聚物，随后用X∶Y摩尔比为1∶2-200的下列组分的反应产物将所述共聚物部分酯化：
x)C1-C30醇、C8-C22脂肪酸、C1-C12烷基酚或C2-C30仲胺组分X或其混合物，和
y)至少一种C2-C4氧化烯组分Y，
并且将酸酐基团水解为羧基，共聚物的部分酯化进行到1-50％的羧基被酯化的程度。
2.根据权利要求1的含水涂料组合物，其中所述至少一种颜料分散剂PD的量为0.1-10重量％，基于含水涂料组合物的固体含量。
3.根据权利要求1的含水涂料组合物，其含有：
40-93.9重量％的至少一种填料，
2-40重量％的至少一种颜料，
4-30重量％的至少一种聚合物基料，
0.1-10重量％的至少一种颜料分散剂PD，和
至多10重量％的其它常规助剂，
在每种情况下基于含水涂料组合物的固体含量。
4.根据权利要求1的含水涂料组合物，其中任选作为助剂使用的有机成膜助剂的量≤5重量％，基于含水涂料组合物的固体含量。
5.根据权利要求2的含水涂料组合物，其中任选作为助剂使用的有机成膜助剂的量≤5重量％，基于含水涂料组合物的固体含量。
6.根据权利要求3的含水涂料组合物，其中任选作为助剂使用的有机成膜助剂的量≤5重量％，基于含水涂料组合物的固体含量。
7.根据权利要求1-6中任何一项的含水涂料组合物，其中所述含水涂料组合物是聚合物分散体初涂剂、瓷砖粘合剂或油漆。
8.根据权利要求7的涂料组合物，其中所述含水涂料组合物是油漆。
9.根据权利要求8的涂料组合物，其中所述油漆是内用乳胶漆。
10.根据权利要求1-6中任何一项的涂料组合物，其中颜料体积浓度≥70％。
11.根据权利要求7的涂料组合物，其中颜料体积浓度≥70％。
12.根据权利要求8或9的涂料组合物，其中颜料体积浓度≥70％。
13.一种制备颜料体积浓度≥60％并且含有至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料、至少一种聚合物基料和至少一种如权利要求1所述的颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂的含水涂料组合物的方法，其中首先在含水介质中均匀混合所述至少一种细碎颜料、所述至少一种细碎填料和所述至少一种颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂，形成颜料浆，并随后将聚合物水分散体或聚合物粉末形式的聚合物基料以及如果合适的话还有其它常规助剂与颜料浆均匀混合。
14.由水、至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料和至少一种如权利要求1中所述的颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂组成的颜料浆用于制备颜料体积浓度≥60％并且含有至少一种细碎颜料、至少一种细碎填料、至少一种聚合物基料和至少一种颜料分散剂PD以及如果合适的话还有其它常规助剂的含水涂料组合物的用途。
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