CN102112529A - 复合分散体、其制备方法、以及由其得到的制品 - Google Patents

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Abstract

本发明是复合分散体、其制备方法、以及从该方法得到的制品。根据本发明的复合分散体包括(1)第一种子分散体，其包括(a)第一内相；和(b)外相，和(2)第二内相；其中所述复合分散体中所述第一内相和所述第二内相的总重量大于60％，并且所述复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中所述复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。所述第一内相包括第一疏水物质，其选自醇酸树脂、硅树脂、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯。所述外相包括水。所述第二内相包括第二疏水物质，其选自醇酸树脂、硅树脂、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯。制备根据本发明的复合分散体的方法包括以下步骤：(1)选择包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、硅树脂、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、聚酯；(2)选择包括水的外相；(3)使所述第一疏水物质于所述外相接触；(4)从而制备第一种子分散体；(5)使所述第一种子分散体与包括第二疏水物质的第二内相接触，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、硅树脂、聚氨酯预聚物、环氧树脂、聚酯；(6)从而形成复合分散体，其中所述复合分散体中所述第一内相和所述第二内相的总重量大于60％，并且其中所述复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中所述复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。根据本发明的制品包括本发明的复合分散体。

Description

复合分散体、其制备方法、以及由其得到的制品
相关申请的交叉引用
本申请是非临时专利申请，要求2008年6月3日提交的序列号为61/058,344的、题为“PRESSURE SENSITIVE ADHESIVE COMPOSITIONSAND METHOD OF MAKING THE SAME”的美国临时专利申请的优先权，其教导在此引入作为参考，在下文如同全文复制。
发明领域
本发明涉及复合分散体、其制备方法、以及由其得到的制品。
发明背景
高分子分散体以及一种或多种这样的高分子分散体的共混物在不同最终用途应用中的用途通常是已知的。然而，现有的高分子分散体及其共混物具有某些不足。通常，制备含水共混物体系要求将各共混物组分分别作为水溶液、水乳胶体或水分散体来制备，然后将各组分混合在一起，得到配制产物。这样的要求限制了引入制剂中的组分的含量。因此，将水与各组分一起引入，而如果各单独组分包含非常低的固体含量，这可能得到低固体配制的产物。此外，如果需要高含量的表面活性剂来制备各单独的组分，则可以将这种高含量的表面活性剂引入到配制产物中。然而期望的是，生产配制产物，而同时使配制产物中保持高固体含量和低表面活性剂含量。
尽管已努力研究开发高分子分散体共混物，仍然需要具有高固体含量和改良的加工性能(如低粘度)的复合分散体。此外，仍然需要制备具有高固体含量和改良的加工性能(如低粘度)的复合分散体的方法。
发明内容
本发明是复合分散体、其制备方法、以及由其得到的制品。根据本发明的复合分散体包括(1)第一种子分散体，其包括(a)第一内相；和(b)外相，和(2)第二内相；其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。第一内相包括第一疏水物质，其选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯。外相包括水。第二内相包括第二疏水物质，其选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯。制备根据本发明的复合分散体的方法包括以下步骤：(1)选择包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；(2)选择包括水的外相；(3)使第一疏水物质与外相接触；(4)从而制备第一种子分散体；(5)使第一种子分散体与包括第二疏水物质的第二内相接触，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、聚酯；(6)从而形成复合分散体，其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。根据本发明的制品包括本发明的复合分散体。
在一种实施方式中，本发明提供复合分散体，其包括：(1)第一种子分散体，其包括(a)包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和(b)包括水的外相，和(2)包括第二疏水物质的第二内相，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯；其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。
在可替换的实施方式中，本发明提供复合分散体，其包括：(1)第一种子分散体，其包括(a)包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和(b)包括水的外相，和(2)包括第二疏水物质的第二内相，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯；其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)；然而条件是，如果第一内相是醇酸树脂，则第二内相不是聚氨酯预聚物。
在可替换的实施方式中，本发明提供复合分散体，其包括(1)第一种子分散体，其包括(a)包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和(b)包括水的外相，和(2)包括第二疏水物质的第二内相，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯；其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)；然而条件是，如果第一内相是聚氨酯，则第二内相不是醇酸树脂。
在可替换的实施方式中，本发明进一步提供制备复合分散体的方法，其包括以下步骤：(1)选择包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、聚酯；(2)选择包括水的外相；(3)使第一疏水物质与外相接触；(4)从而制备第一种子分散体；(5)使第一种子分散体与包括第二疏水物质的第二内相接触，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、聚酯；(6)从而形成复合分散体，其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。
在另一种可替换的实施方式中，本发明进一步提供包括复合分散体的制品，所述复合分散体包括(1)第一种子分散体，其包括(a)包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和(b)包括水的外相，和(2)包括第二疏水物质的第二内相，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯；其中复合分散体中第一内相和第二内相的总重量大于60％，复合分散体在20rpm和在大于60wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000cP，并且其中复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是醇酸树脂包括一种或多种多元醇与一种或多种多羧酸在一种或多种干性油存在的情况下的反应产物。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是多元醇是二醇，其选自乙二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、六甘醇、七甘醇、八甘醇、九甘醇、十甘醇、新戊二醇、甘油、1，3-丙二醇、2，4-二甲基-2-乙基-己烷-1，3-二醇、2，2-二甲基-1，2-丙二醇、2-乙基-2-丁基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-异丁基-1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基-1，6-己二醇、硫代二乙醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二甲醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、2，2，4-三甲基-1，3-环丁烷二醇、对二甲苯二醇、羟基新戊基羟基新戊酸酯(hydroxypivalyl hydroxypivalate)、1，10-癸二醇、氢化双酚A、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、赤藻糖醇、苏糖醇、二季戊四醇、山梨糖醇、甘露醇、甘油(glycerine)、甘油、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、二羟甲基丙酸等。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是多羧酸选自邻苯二甲酸、马来酸、富马酸、间苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、十二烷二酸、癸二酸、壬二酸、1，4-环己烷二羧酸、1，3-环己烷二羧酸、2，6-萘二羧酸、戊二酸、其酐、及其酯。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是所述一种或多种干性油选自椰子油、鱼油、亚麻子油、桐油、蓖麻油、棉花子油、红花油、向日葵油、大豆油、和妥尔油。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是有机硅是聚硅氧烷聚合物。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是聚硅氧烷聚合物具有包含一种或多种[-Si(R)2-O-]重复单元的骨架，其中R是选自甲基、苯基、聚醚、和烷基的有机基团。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是聚硅氧烷聚合物是线型的、支化的、或交联的。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是聚烯烃选自基于乙烯的聚合物、基于丙烯的聚合物、其均聚物、其共聚物、其组合、及其共混物。
在可替换的实施方式中，本发明按照前述实施方式中的任一种提供组合物、其制备方法、以及由其得到的制品，所不同的是组合物是反应性涂料、可剥离涂料、脱模涂料、防污涂料、织物涂料、纸涂料、金属涂料、木材涂料、屏蔽涂料(barrier coating)、速干涂料(fast drying coating)、混凝土涂料、塑料涂料、粘合剂、密封剂、粘度调节剂、粘着剂、润滑剂等。
附图说明
针对说明本发明的目的，附图中所示的是示例性的形式；然而，应该理解的是本发明不限于所示的精确的构造和仪器。
图1示意性地说明制备本发明的复合分散体的方法；和
图2是说明粘度与复合分散体中全部疏水相的wt％之间关系的曲线图，并且本发明的复合分散体的Log(粘度)等于或小于(0.118*(全部疏水相的wt％))-3.08。
具体实施方式
本发明是复合分散体、其制备方法、以及由其得到的制品。根据本发明的复合分散体包括(1)第一种子分散体，其包括(a)第一内相；和(b)外相，和(2)第二内相。
种子分散体通过RV4锭子以20rpm和大于60wt％的第一内相所测量的粘度可以小于1000cP。在可替换的实施方式中，种子分散体通过RV4锭子以20rpm和大于60wt％的第一内相所测量的粘度可以小于700cP。在可替换的实施方式中，种子分散体通过RV4锭子以20rpm和大于60wt％的第一内相所测量的粘度可以小于500cP。在可替换的实施方式中，种子分散体通过RV4锭子以20rpm和大于60wt％的第一内相所测量的粘度可以小于400cP。在可替换的实施方式中，种子分散体通过RV4锭子以20rpm和大于60wt％的第一内相所测量的粘度可以小于100cP。种子分散体可以包括10至65重量％的第一内相，基于种子分散体的总重量。在可替换的实施方式中，种子分散体可以包括20至50重量％的第一内相，基于种子分散体的总重量。在可替换的实施方式中，种子分散体可以包括20至45重量％的第一内相，基于种子分散体的总重量。在可替换的实施方式中，种子分散体可以包括30至50重量％的第一内相，基于种子分散体的总重量。在可替换的实施方式中，种子分散体可以包括30至45重量％的第一内相，基于种子分散体的总重量。种子分散体的多分散性可以小于10。在可替换的实施方式中，种子分散体的多分散性可以小于5。在可替换的实施方式中，种子分散体的多分散性可以小于2。在可替换的实施方式中，种子分散体的多分散性可以小于1.5。
本申请的第一内相包括一种或多种疏水物质、任选的一种或多种表面活性剂、任选的一种或多种增链剂；和任选的一种或多种溶剂。第一内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于3μm。在可替换的实施方式中，第一内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于2μm。在可替换的实施方式中，第一内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于1μm。在可替换的实施方式中，第一内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于0.5μm。第一内相可以包括至少50重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少60重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少70重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少80重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少85重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少90重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括至少95重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第一内相的总重量。第一内相可以包括小于20重量％的一种或多种表面活性剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于15重量％的一种或多种表面活性剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于10重量％的一种或多种表面活性剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于5重量％的一种或多种表面活性剂，基于第一内相的总重量。第一内相可以包括小于50重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于40重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于30重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于20重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于10重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于5重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以包括小于2重量％的一种或多种溶剂，基于第一内相的总重量。在可替换的实施方式中，第一内相可以不含任何溶剂。
本申请的第二内相包括一种或多种疏水物质、任选的一种或多种表面活性剂、任选的一种或多种增链剂；和任选的一种或多种溶剂。第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于50μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于40μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于30μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于20μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于10μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于5μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于2μm。在可替换的实施方式中，第二内相的Vmean(通过体积测量的平均粒度)可以小于1μm。第二内相可以包括至少50重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。第二内相可以包括至少70重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。第二内相可以包括至少80重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括至少85重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括至少90重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括至少95重量％或更多的一种或多种疏水物质，基于第二内相的总重量。第二内相可以包括小于20重量％的一种或多种表面活性剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于15重量％的一种或多种表面活性剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于10重量％的一种或多种表面活性剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于5重量％的一种或多种表面活性剂，基于第二内相的总重量。第二内相可以包括小于50重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于40重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于30重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于20重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于10重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于5重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以包括小于2重量％的一种或多种溶剂，基于第二内相的总重量。在可替换的实施方式中，第二内相可以不含任何溶剂。
本申请第一疏水物质可以选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯，如在下文中更为详细描述的。
本申请第二疏水物质可以选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯，如在下文中更为详细描述的。
醇酸树脂是多元醇和多羧酸与各种干性油和半干性油以不同比例通过化学结合的聚酯。多元醇可以包括但不限于，例如下述的组分：乙二醇、二甘醇、新戊二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、甘油、季戊四醇、山梨糖醇和甘露醇。
适宜的二醇包括但不限于，乙二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、六甘醇、七甘醇、八甘醇、九甘醇、十甘醇、新戊二醇，甘油，1，3-丙二醇、2，4-二甲基-2-乙基-己烷-1，3-二醇、2，2-二甲基-1，2-丙二醇、2-乙基-2-丁基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-异丁基-1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基-1，6-己二醇、硫代二乙醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二甲醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、2，2，4-三甲基-1，3-环丁烷二醇、对二甲苯二醇、羟基新戊基羟基新戊酸酯、1，10-癸二醇、氢化双酚A、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、赤藻糖醇、苏糖醇、二季戊四醇、山梨糖醇、甘露醇、甘油、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、二羟甲基丙酸等。
多羧酸可以包括但不限于邻苯二甲酸、马来酸、富马酸、间苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、和癸二酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、十二烷二酸、癸二酸、壬二酸、1，4-环己烷二羧酸、1，3-环己烷二羧酸、2，6-萘二羧酸、戊二酸、以及这样的酸的酸酐及其酯(当其存在时)。
干性油可以包括但不限于椰子油、鱼油、亚麻子油、桐油、蓖麻油、棉花子油、红花油、向日葵油、大豆油、和妥尔油。
除了与脂肪酸、脂肪酸酯、或天然产生的部分皂化油反应的多元醇量以外，可以使用另外量的多元醇或其它支化剂(如多羧酸)来使醇酸树脂的分子量增加，使醇酸树脂支化增加，并且所述另外量的多元醇或其它支化剂可以选自三羟甲基乙烷、季戊四醇、赤藻糖醇、苏糖醇、二季戊四醇、山梨糖醇、甘油、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、二羟甲基丙酸、和三羟甲基丙烷。
醇酸树脂可以通过，例如，甘油、邻苯二甲酸酐和干性油的直接熔融来制备。可以加入溶剂来降低粘度。使用各种比例的多羧酸、多元醇、和油以得到各种性质的醇酸树脂，如本领域所熟知的。
有机硅是具有由[-Si(R)2-O-]重复单元组成的骨架的聚硅氧烷聚合物，其中R基团可以是任何有机基团如甲基、或苯基，或聚醚。有机硅可以是线型的(如有机硅流体)、支化的(如硅树脂)或交联的(如硅橡胶)。典型地，有机硅的特征在于，它们的低Tg，其源自于绕Si-O-Si键旋转的容易性。
本申请的聚烯烃可以包括至少一种或多种基础聚合物。所述基础聚合物可以是例如，如下所述的聚合物，所述聚合物选自基于乙烯的聚合物、和基于丙烯的聚合物。
在选择的实施方式中，基础聚合物是由乙烯-α烯烃共聚物或丙烯-α烯烃共聚物形成的。特别地，在优选的实施方式中，基础聚合物包括一种或多种非极性聚烯烃。
在其它选择的实施方式中，烯烃嵌段共聚物，例如，乙烯多嵌段共聚物，如描述于国际公开WO2005/090427和美国专利申请11/376,835中的那些可以用作基础聚合物。这样的烯烃嵌段共聚物可以是具有以下性质的乙烯/α-烯烃烯烃互聚物：
(a)1.7～3.5的Mw/Mn、至少一个以摄氏度计的熔点Tm、和以克/立方厘米计的密度d，其中Tm和d的数值符合以下关系：
Tm＞-2002.9+4538.5(d)-2422.2(d)2；或
(b)1.7～3.5的Mw/Mn，并且其特征在于以J/g计的熔解热ΔH、和以摄氏度计的Δ量ΔT(定义为最高的DSC峰和最高的CRYSTAF峰之间的温度差)，其中ΔT和ΔH的数值具有以下关系：
ΔT＞-0.1299(ΔH)+62.81，ΔH大于0并最高为130J/g，
ΔT≥48℃，ΔH大于130J/g，
其中所述CRYSTAF峰使用至少5％的累积聚合物确定，以及如果小于5％的聚合物具有可识别的CRYSTAF峰，则CRYSTAF温度为30℃；或
(c)特征在于，用乙烯/α-烯烃互聚物的压塑膜测量的在300％应变和1个循环时的弹性回复率Re，以百分率计，以及具有密度d，以克/立方厘米计，其中当所述乙烯/α-烯烃互聚物基本不含交联相时，所述Re和d的数值满足以下关系：
Re＞1481-1629(d)；或
(d)当使用TREF分级时在40℃和130℃之间洗脱的分子级分，其特征在于所述级分的共聚单体摩尔含量比与之相当的无规乙烯互聚物在相同温度之间洗脱的级分的共聚单体摩尔含量高至少5％，其中所述与之相当的无规乙烯互聚物具有相同的共聚单体、并且其熔体指数、密度、和共聚单体摩尔含量(基于整个聚合物)与所述乙烯/α-烯烃互聚物的这些性质相差±10％以内；或
(e)25℃的储能模量G’(25℃)、和100℃的储能膜量G’(100℃)，其中G’(25℃)与G’(100℃)的比率为1∶1～9∶1。
乙烯/α-烯烃互聚物可以是也具有以下性质的乙烯/α-烯烃互聚物：
(a)当使用TREF分级时在40℃～130℃洗脱的分子级分，其特征在于所述分子级分的嵌段指数为至少0.5且至多约1，以及分子量分布Mw/Mn大于约1.3；或
(b)平均嵌段指数大于0且至多约1.0，以及分子量分布Mw/Mn大于约1.3。
在可替换的实施方式中，聚烯烃，如聚丙烯、聚乙烯、及其共聚物、及其共混物、以及乙烯-丙烯-二烯三元共聚物，可以用作基础聚合物。在一些实施方式中，示例性的烯烃类聚合物包括但不限于：均质聚合物，如颁发给Elston的美国专利3,645,992中所描述；高密度聚乙烯(HDPE)，如颁发给Anderson的美国专利4,076,698中所描述；非均匀支化的线型低密度聚乙烯(LLDPE)；非均匀支化的超低线密度聚乙烯(ULDPE)；乙烯/α-烯烃的均匀支化线型共聚物；乙烯/α-烯烃的均匀支化的基本线型聚合物，其可以通过，例如，美国专利5,272,236和5,278,272中公开的方法制备，其公开内容通过参考并入本申请；和高压自由基聚合的乙烯聚合物及共聚物，如低密度聚乙烯(LDPE)。
美国专利6,566,446、6,538,070、6,448,341、6,316,549、6,111,023、5,869,575、5,844,045、或5,677,383中所描述的聚合物组合物也可以用作基础聚合物，各篇专利全部通过参考并入本申请。当然，也可以使用聚合物的共混物。在一些实施方式中，基础聚合物的共混物包括两种不同的Ziegler-Natta聚合物。在其它实施方式中，基础聚合物的共混物可以包括Ziegler-Natta聚合物和茂金属聚合物的共混物。再在其它实施方式中，基础聚合物共混物可以是两种不同茂金属聚合物的共混物。在其它实施方式中，可以使用由单中心催化剂制备的聚合物。再在另一种实施方式中，可以使用嵌段共聚物或多嵌段共聚物。这样的聚合物包括WO2005/090427(具有2004年3月7日提交的U.S.Serial No.60/553,906的优先权)中所描述和要求的那些。
在一些特定的实施方式中，基础聚合物是基于丙烯的共聚物或互聚物。在一些实施方式中，丙烯/乙烯共聚物或互聚物的特征在于，具有基本上全同立构的丙烯序列。术语“基本上全同立构的丙烯序列”及类似术语表示该序列具有全同立构的三元组(triad)(mm)，该三元组通过13C NMR测量为大于约0.85，优选为大于约0.90，更优选为大于约0.92并且最优选为大于约0.93。全同立构的三元组是本领域熟知的并且在，例如，美国专利5,504,172和WO00/01745中有所描述，其指以通过13C NMR谱所确定的共聚物分子链中的三元组单元计的全同立构序列。
在其它特定的实施方式中，基础聚合物可以是基于乙烯-醋酸乙烯基酯(EVA)的聚合物。在其它实施方式中，基础聚合物可以是基于乙烯-丙烯酸甲酯(EMA)的聚合物。在其它特定的实施方式中，乙烯-α烯烃共聚物可以是乙烯-丁烯、乙烯-己烯、或乙烯-辛烯的共聚物或互聚物。在其它特定的实施方式中，丙烯-α烯烃共聚物可以是丙烯-乙烯或丙烯-乙烯-丁烯的共聚物或互聚物。
在某些实施方式中，基础聚合物可以是乙烯-辛烯共聚物或互聚物，其密度为0.863至0.911g/cc且熔体指数(190℃，以2.16kg的重量)为0.1至1200g/10min，或在可替换的实施方式中，其熔体指数为0.1至1000g/10min，并且在另一种可替换的实施方式中，其熔体指数为0.1至100g/10min。在其它实施方式中，乙烯-辛烯共聚物的密度可以为0.863至0.902g/cm3，其熔体指数(在190℃以2.16kg的载荷测量)可以为0.8至35g/10min。
在某些实施方式中，基础聚合物可以是丙烯-乙烯共聚物或互聚物，其乙烯含量为5至20重量％且熔体流动速率(在230℃以2.16kg的载荷测量)为0.5至300g/10min。在其它实施方式中，丙烯-乙烯共聚物或互聚物的乙烯含量可以为9至12重量％且熔体流动速率(在230℃以2.16kg的载荷测量)可以为1至100g/10min。
在某些其它的实施方式中，基础聚合物可以是低密度聚乙烯，其密度为0.911至0.925g/cm3且熔体指数(在190℃以2.16kg的载荷测量)为0.1至100g/10min。
在其它实施方式中，基础聚合物的结晶度可以小于50％。例如，基础聚合物的结晶度可以为5至35％；或在可替换的实施方式中，该结晶度可以为7至20％。
在某些其它的实施方式中，基础聚合物的熔点可以小于110℃。例如，该熔点可以为25至100℃；或在可替换的实施方式中，该熔点可以为40至85℃。
在某些实施方式中，基础聚合物的重均分子量可以大于20,000g/mole。例如，该重均分子量可以为20,000至150,000g/mole；或在可替换的实施方式中，为50,000至100,000g/mole。
所述一种或多种基础聚合物，如热塑性树脂，在水分散体内的含量可以为1重量％至96重量％。例如，所述一种或多种基础聚合物，如热塑性树脂，在水分散体中的存在量可以为10重量％至70重量％，如20重量％至50重量％。
聚氨酯组分包括聚氨酯预聚物，其任选地可以经增链剂使链增长。聚氨酯预聚物基本上不包含有机溶剂并且每分子也包含至少两个异氰酸酯基团。这样的聚氨酯预聚物，如本申请所使用，进一步指聚氨酯预聚物，其中有机溶剂在聚氨酯预聚物中的含量为10重量％或更少，基于第一聚氨酯预聚物的总重量。为了消除移除有机溶剂的步骤，有机溶剂的含量可以，例如，为5重量％或更少，基于第一聚氨酯预聚物的总重量；或在可替换的实施方式中，有机溶剂的含量可以为1重量％或更少，基于第一聚氨酯预聚物的总重量；或在另一种可替换的实施方式中，有机溶剂的含量可以为0.1重量％或更少，基于第一聚氨酯预聚物的总重量。
用于本发明的聚氨酯预聚物的数均分子量，例如，可以为1,000至200,000。本申请包括并披露1,000至200,000中的所有单个值和子区间；例如，聚氨酯预聚物的数均分子量可以为2,000至约20,000。聚氨酯预聚物可以进一步包括少量的单体异氰酸酯。
用于本发明的聚氨酯预聚物可以通过任何常规已知的方法制备，例如，溶液法、热熔法、或预聚物混合法。此外，聚氨酯预聚物可以，例如，经使多异氰酸酯化合物与含活性氢化合物反应的方法制备，其实例包括1)使多异氰酸酯化合物与多元醇化合物在不使用有机溶剂的情况下反应的方法，和2)使多异氰酸酯化合物与多元醇化合物在有机溶剂中反应、然后移除该溶剂的方法。
例如，多异氰酸酯化合物可以与含活性氢化合物在20℃至120℃的温度反应；或在可替换的实施方式中，该反应在30℃至100℃的温度进行，以例如1.1∶1至3∶1的异氰酸酯基团与活性氢基团的当量比；或在可替换的实施方式中，所述当量比为1.2∶1至2∶1。在可替换的实施方式中，预聚物可以使用过量的多元醇制备，从而使末端为羟基的聚合物的生产变得容易。
例如，过量的异氰酸酯基团可以任选地与氨基硅烷反应，从而将端基转化为除异氰酸酯基团以外的反应性基团，如烷氧基甲硅烷基基团。
聚氨酯预聚物可以进一步包括可聚合的丙烯酸单体、苯乙烯类单体、或乙烯基单体作为稀释剂，然后可以使其通过使用引发剂的自由基聚合反应而聚合。
多异氰酸酯化合物的实例包括2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，2′-二苯基甲烷二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4-4′-联苯二异氰酸酯、3，3′-二甲氧基-4，4′-联苯二异氰酸酯、3，3′-二氯-4，4′-联苯二异氰酸酯、1，5-萘二异氰酸酯、1，5-四氢化萘二异氰酸酯、四亚甲基二异氰酸酯、1，6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯、1，3-双(异氰酸基甲基)异氰酸酯和1，4-双(异氰酸基甲基)异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、四甲基二甲苯二异氰酸酯、氢化二甲苯二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4，4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、3，3′-二甲基-4，4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、其异构体、和/或其组合。
用来制备用于本发明的聚氨酯预聚物的含活性氢化合物包括但不限于，例如，具有较高分子量的化合物(下文称为第一高分子量化合物)和具有较低分子量的化合物(下文称为第一低分子量化合物)。
第一高分子量化合物的数均分子量可以为，例如，300至20,000；或在可替换的实施方式中，可以为500至5,000。第一低分子量化合物的数均分子量可以，例如，小于300。这些含活性氢化合物可以单独使用，或者它们中的两种或更多种可以组合使用。
在这些含活性氢化合物中，第一高分子量化合物的实例包括但不限于脂族和芳族的聚酯多元醇，包括基于己内酯的聚酯多元醇、基于种子油的聚酯多元醇、任何聚酯/聚醚混合多元醇、基于PTMEG的聚醚多元醇；基于环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、及其混合物的聚醚多元醇；聚碳酸酯多元醇；聚缩醛多元醇、聚丙烯酸酯多元醇；聚酯酰胺多元醇；聚硫醚多元醇；聚烯烃多元醇，如饱和或不饱和的聚丁二烯多元醇。
基于天然油的多元醇是基于或得自可再生原料资源(如天然和/或基因改性(GMO)植物的植物种籽油和/或动物源脂肪)的多元醇。这样的油和/或脂肪通常包括甘油三酯，即，脂肪酸与甘油相连。优选的是在甘油三酯中具有至少约70％不饱和脂肪酸的植物油。优选地，天然产物包含至少约85重量％的不饱和脂肪酸。优选的植物油的实例包括，例如，来自蓖麻，大豆，橄榄，花生，油菜籽，玉米，芝麻，棉花，低芥酸含量菜籽油，红花，亚麻子，棕榈，葡萄籽，黑葛缕子籽，南瓜籽，琉璃苣籽，木籽(wood germ)，杏核(apricotkernel)，阿月浑子，杏仁(almond)，澳洲坚果，鳄梨，海鼠李(sea buckthorn)，大麻，榛实，夜来香，野玫瑰，蓟，胡桃，向日葵，麻风树种子油，或其组合的那些。此外，也可以使用得自有机体如藻类的油。动物产品的实例包括猪油、牛脂、鱼油及其混合物。也可以使用基于植物、和动物的油/脂肪的组合。
几种化学方法可以用来制备基于天然油的多元醇。对可再生资源的这样的改性包括，例如，环氧化作用、羟基化作用、臭氧分解、酯化作用、加氢甲酰化作用、或烷氧基化作用。这样的改性通常是本领域已知的并且描述于，例如，美国专利4,534,907、4,640,801、6,107,433、6,121,398、6,897,283、6,891,053、6,962,636、6,979,477，和PCT公开WO 2004/020497、WO2004/096744、和WO 2004/096882中。
在制备这样的多元醇(通过改性天然油)之后，可以对改性的产物进行进一步的烷氧基化。使用环氧乙烷(EO)或EO与其它氧化物的混合物，将亲水基团引入到多元醇中。在一种实施方式中，使改性的产物经历与足量EO的烷氧基化作用以制备包含10wt％至60wt％EO的基于天然油的多元醇；所述多元醇优选包含20wt％至40wt％的EO。
在另一种实施方式中，基于天然油的多元醇通过多步法得到，其中使动物或植物油/脂肪经受酯交换反应并回收脂肪酸组分。在该步骤之后，对脂肪酸组分中的碳-碳双键进行加氢甲酰化以形成羟基甲基基团，并然后通过羟基甲基化的脂肪酸与适当的引发剂化合物的反应形成聚酯或聚醚/聚酯。这样的多步法通常是本领域已知的，并且描述于，例如，PCT公开WO2004/096882和2004/096883。所述多步法使得生产的多元醇同时包含疏水基团和亲水基团，这可同时增强多元醇与水以及与常规基于石油的多元醇的溶混性。
用于制备得自天然油的多元醇的多步方法的引发剂可以是用于制备常规基于石油的多元醇的任何引发剂。优选地，引发剂选自新戊二醇；1，2-丙二醇；三羟甲基丙烷；季戊四醇；山梨糖醇；蔗糖；甘油；二乙醇胺；烷烃二醇，如1，6-己二醇、1，4-丁二醇；1，4-环己烷二醇；2，5-己二醇；乙二醇；二甘醇，三甘醇；双-3-氨基丙基甲胺；乙二胺；二亚乙基三胺；9(1)-羟基甲基十八烷醇，1，4-环己烷二甲醇；1，3-环己烷二甲醇；1，3-环己烷二甲醇和1，4-环己烷二甲醇的混合物(UNOXOLTM-二醇)；8，8-双(羟基甲基)三环[5，2，1，02，6]癸烯；Dimerol醇(得自Henkel Corporation的36碳二醇)；氢化双酚；9，9(10，10)-双羟基甲基十八烷醇；1，2，6-己三醇及其组合。更优选地，引发剂选自甘油；乙二醇；1，2-丙二醇；三羟甲基丙烷；乙二胺；季戊四醇；二亚乙基三胺；山梨糖醇；蔗糖；或任何前述的物质，其中物质中存在的醇或胺基团中的至少一种已经与环氧乙烷，环氧丙烷或其混合物发生反应；及其组合。更优选地，引发剂是甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、蔗糖、山梨糖醇、和/或其混合物。
在一种实施方式中，用环氧乙烷或环氧乙烷与至少一种其它环氧烷烃的混合物将引发剂烷氧基化以得到分子量为200至6000的烷氧基化的引发剂，其分子量优选为约500至约5000。
所述至少一种多元醇(例如，基于天然油的多元醇)的官能度高于约1.5且通常不高于约6。在一种实施方式中，所述至少一种多元醇(例如，基于天然油的多元醇)的官能度为1.5至3。在一种实施方式中，所述至少一种多元醇(例如，基于天然油的多元醇)的官能度为1.5至2.5。在一种实施方式中，所述至少一种多元醇(例如，基于天然油的多元醇)的官能度为约2。在一种实施方式中，该官能度低于约4。所述至少一种多元醇(例如，基于天然油的多元醇)的羟值低于约300mg KOH/g，优选为50至300mg KOH/g，更优选为60至200mg KOH/g。在一种实施方式中，羟值低于约100mg KOH/g。
基于天然油的多元醇中可再生原料的含量可以为10至100％，通常为10至90％。
基于天然油的多元醇可以占多元醇共混物的至多约90wt％。然而，在一种实施方式中，基于天然油的多元醇可以占多元醇共混物总重量的至少5wt％、至少10wt％、至少25wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少50wt％、或至少55wt％。基于天然油的多元醇可以占全部多元醇总重量的40％或更多、50wt％或更多、60wt％或更多、75wt％或更多、85wt％或更多、90wt％或更多、或95wt％或更多。
也可以使用两种或更多种类型的基于天然油的多元醇的组合。
在25℃测量的基于天然油的多元醇的粘度通常小于约6,000mPa.s。优选地，该粘度小于约5,000mPa.s。
作为聚酯多元醇，可以使用，例如，通过二醇与酸的缩聚反应得到的聚酯多元醇。
可以用来得到聚酯多元醇的二醇的实例包括但不限于，乙二醇、丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、聚乙二醇、一缩丙二醇、二缩三丙二醇、二羟基乙氧基苯、1，4-环己烷二醇、1，4-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇和1，4-环己烷二甲醇的混合物(UNOXOLTM-二醇)、双酚A、氢化双酚A、对苯二酚、及其环氧烷烃加成产物。
可以用来得到聚酯多元醇的酸的实例包括但不限于，琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸、马来酸酐、富马酸、1，3-环戊烷二羧酸、1，4-环己烷二羧酸、对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1，4-萘二羧酸、2，5-萘二羧酸、2，6-萘二羧酸、萘二甲酸、联苯二羧酸、1，2-双(苯氧基)乙烷-对，对′-二甲酸、以及这些二羧酸的酐或酯形成的衍生物；和对羟基苯甲酸、对-(2-羟基乙氧基)苯甲酸、以及这些羟基羧酸的形成酯的衍生物。
也可以使用通过环状酯化合物(如C-己内酯)的开环聚合反应得到的聚酯和其共聚酯。
聚酯多元醇也可以通过上述二醇和三醇与含羟基基团的脂肪酸甲酯的酯交换反应制备。
聚醚多元醇的实例包括但不限于，通过下述两者的加聚反应得到的化合物：一种或多种包含至少两个活性氢原子的化合物，如乙二醇、二甘醇、三甘醇、丙二醇、三亚甲基二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、蔗糖、乙二胺、二亚乙基三胺、三异丙醇胺、邻苯三酚、二羟基苯甲酸、羟基邻苯二甲酸、和1，2，3-丙烷三硫醇；环氧乙烷、环氧丙烷、环氧丁烷、氧化苯乙烯、表氯醇、和四氢呋喃中的一种或多种。
聚碳酸酯多元醇的实例包括但不限于，通过二醇(如1，4-丁二醇、1，6-己二醇、和二甘醇)与二苯基碳酸酯和光气的反应所得到的化合物。
在含活性氢的化合物中，所述第一低分子量化合物是每分子包含至少两个活性氢原子且数均分子量小于300的化合物，并且其实例包括但不限于，用作聚酯多元醇的原料的二醇组分；多羟基化合物，如甘油、三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷、山梨糖醇、和季戊四醇；和胺化合物，如乙二胺、1，6-六亚甲基二胺、哌嗪、2，5-二甲基哌嗪、异佛尔酮二胺、4，4′-二环己基甲烷二胺、3，3′-二甲基-4，4′-二环己基甲烷二胺、1，4-环己烷二胺、1，2-丙烷二胺、肼、二亚乙基三胺、和三亚乙基四胺。
聚氨酯预聚物可以进一步包括亲水基团。术语“亲水基团”，如本申请所使用，指阴离子基团(例如，羧基基团、磺酸基团、或磷酸基团)、或阳离子基团(例如，叔氨基基团、或季氨基基团)、或非离子亲水基团(例如，由环氧乙烷的重复单元组成的基团、或由环氧乙烷的重复单元和另一种环氧烷烃的重复单元组成的基团)。
在亲水基团中，包含环氧乙烷重复基团的非离子亲水基团可以，例如，是优选的，因为最终得到的聚氨酯乳液具有与其它类的乳液的优越的相容性。引入羧基和/或磺酸基团对于使粒子更细是有效的。
所述离子基团是指能够用作亲水离子基团的官能团，其通过中和反应有助于在水中的自分散性，在对抗团聚的加工过程中提供胶束稳定性；在搬运、存储以及与其它添加剂配制的过程中的稳定性。这些亲水基团也可以引入专用于应用的性质，如粘合性。
当离子基团是阴离子基团时，用于中和的中和剂包括，例如，非挥发性碱，如氢氧化钠和氢氧化钾；和挥发性碱，如叔胺(如三甲胺、三乙胺、二甲基乙醇胺、甲基二乙醇胺、和三乙醇胺)和氨水都可以使用。
当离子基团是阳离子基团时，可以使用的中和剂包括，例如，无机酸，如盐酸、硫酸、和硝酸；和有机酸，如甲酸和乙酸。
中和可以在包含离子基团的化合物的聚合之前、过程中或之后进行。可替换地，中和可以在聚氨酯聚合反应过程中或之后进行。
为将亲水基团引入到聚氨酯预聚物中，每个分子包含至少一个活性氢原子并且也包含以上亲水基团的化合物可以用作含活性氢化合物。每个分子包含至少一个活性氢原子并且也包含以上亲水基团的化合物的实例包括：
(1)含磺酸基团的化合物，如2-氧乙烷磺酸、苯酚磺酸、磺基苯甲酸、磺基丁二酸、5-磺基间苯二甲酸、磺胺酸、1，3-苯二胺-4，6-二磺酸、和2，4-二氨基甲苯-5-磺酸、及其衍生物、或通过使它们共聚而得到的聚酯多元醇；
(2)含羧酸的化合物，如2，2-二羟甲基丙酸、2，2-二羟甲基丁酸、2，2-二羟甲基戊酸、二氧马来酸、2，6-二氧苯甲酸、和3，4-二氨基苯甲酸、及其衍生物、或通过使它们共聚得到的聚酯多元醇；含叔氨基基团的化合物，如甲基二乙醇胺、丁基二乙醇胺、和烷基二异丙醇胺、及其衍生物、或通过使它们共聚而得到的聚酯多元醇或聚醚多元醇；
(3)下述两种物质的反应产物：包含以上叔氨基基团的化合物、或其衍生物、或通过使它们共聚得到的聚酯多元醇或聚醚多元醇；季铵化剂，如甲基氯、甲基溴、二甲基硫酸、二乙基硫酸、苄基氯、苄基溴、亚乙基氯醇(ethylenechlorohydrin)，亚乙基溴醇(ethylenebromohydrin)、表氯醇、和溴丁烷；
(4)含非离子基团的化合物，如聚环氧乙烷二醇或聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚物二醇(聚合物中包含至少30重量％的环氧乙烷重复单元和至少一个活性氢，并且其分子量为300至20,000)、聚环氧乙烷-聚环氧丁烷共聚物二醇、聚环氧乙烷-聚环氧烷烃共聚物二醇、及其单烷基醚、或通过使它们共聚得到的聚酯-聚醚多元醇；和
(5)其组合。
环氧树脂指每分子具有一个或多个连位环氧基团的组合物，即，每分子具有至少一个1，2-环氧基团的组合物。通常，这样的化合物是饱和或不饱和的脂族、脂环族、芳族或杂环化合物，其具有至少一个1，2-环氧基团。如果期望，这样的化合物可以由一个或多个非干扰性取代基(如卤素原子、羟基基团、醚基团、低级烷基等)取代。
说明性的环氧树脂描述于H.E.Lee和K.Neville的由McGraw-Hill，NewYork在1967年出版的Handbook of Epoxy Resins以及美国专利4,066,628中，其通过参考并入本申请。
可以用于本发明实践的有用的化合物是具有下式的环氧树脂：
其中n的平均值为0或更多。
用于本发明的环氧树脂可以包括，例如，多元酚和多元醇的缩水甘油聚醚。作为本发明的说明，可以用于本发明的已知环氧树脂的实例包括，例如，以下物质的二缩水甘油醚：间苯二酚、邻苯二酚、对苯二酚、双酚、双酚A、双酚AP(1，1-双(4-羟基苯基)-1-苯基乙烷)、双酚F、双酚K、四溴双酚A、苯酚-甲醛酚醛清漆树脂、烷基取代的苯酚-甲醛树脂、苯酚-羟基苯甲醛树脂、甲酚-羟基苯甲醛树脂、二环戊二烯-苯酚树脂、二环戊二烯-取代的苯酚树脂、四甲基双酚、四甲基-四溴双酚、四甲基三溴双酚、四氯双酚A、及其任何组合。
特别用于本发明的二环氧化物的实例包括2，2-双(4-羟基苯基)丙烷(通常称为双酚A)的二缩水甘油醚和2，2-双(3，5-二溴-4-羟基苯基)丙烷(通常称为四溴双酚A)的二缩水甘油醚。任何两种或更多种多环氧化物的混合物也可以用于本发明的实践。
可以用于本发明实践的其它二环氧化物包括二元酚的二缩水甘油醚，如描述于美国专利5,246,751；5,115,075；5,089,588；4,480,082和4,438,254的那些，所有的前述文献通过参考并入本申请，或二羧酸的二缩水甘油酯，如描述于美国专利5,171,820的那些。其它适宜的二环氧化物包括例如，基于αω-二缩水甘油基氧异丙叉-双酚的环氧树脂(商业上称为D.E.R.
Figure BDA0000046183080000201
300知600系列的环氧树脂，为Dow Chemical Company，Midland，Michigan的产品)。
可以用于本发明实践的环氧树脂也包括通过二元酚的二缩水甘油醚与二元酚的反应或通过二元酚与表氯醇的反应制备的环氧树脂(也称作“太妃(taffy)树脂”)。
示例性的环氧树脂包括，例如，以下物质的二缩水甘油醚：双酚A；4，4′-磺酰联苯酚；4，4-氧联苯酚；4，4′-二羟基二苯甲酮；间苯二酚；对苯二酚；9，9′-双(4-羟基苯基)芴；4，4′-二羟基联苯或4，4′-二羟基-α-甲基芪以及二羧酸的二缩水甘油酯。
可以用于本发明实践的其它有用的环氧化物化合物是脂环族环氧化物。脂环族环氧化物由饱和碳环组成，该饱和碳环包含键接于碳环中两个连位原子的环氧的氧原子，例如由以下通式所说明：
Figure BDA0000046183080000202
其中R是烃基团，其任选地包括一个或多个杂原子(如，不受限制地为Cl、Br、和S)、或与碳原子形成稳定键的原子或原子的基团(如，不受限制地为Si、P和B)，其中n大于或等于1。
脂环族环氧化物可以是单环氧化物、二环氧化物、多环氧化物、或那些的混合物。例如，描述于美国专利3,686,359的任何脂环族环氧化物可以用于本发明，其通过参考并入本申请。作为说明，可以用于本发明的脂环族环氧化物包括，例如，(3，4-环氧环己基-甲基)-3，4-环氧-环己烷羧酸酯、己二酸双-(3，4-环氧环己基)酯、乙烯基环己烯一氧化物、及其混合物.
乳液聚合物可以选自苯乙烯/丙烯酸类聚合物、丙烯酸类聚合物、乙烯基丙烯酸类聚合物、醋酸乙烯基酯/乙烯聚合物、苯乙烯/丁二烯聚合物。
适宜的(甲基)丙烯酸酯的实例包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸己酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸辛酯和丙烯酸异辛酯、丙烯酸正癸酯、丙烯酸异癸酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸己酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丙酯以及丙烯酸2-羟基乙基酯和丙烯酰胺。优选的(甲基)丙烯酸酯是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸辛酯和丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸丁酯。其它适宜的单体包括丙烯酸低级烷基酯和甲基丙烯酸低级烷基酯，包括丙烯酸酯单体和甲基丙烯酸酯单体：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸异癸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸叔丁基氨基乙基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸二环戊烯基酯、甲基丙烯酸苯酯。
有时以(甲基)丙烯酸酯分类的适宜的非酯单体是腈。优选的腈单体是丙烯腈。
用于这些本发明的共聚物的其它单体包括乙烯基芳族单体、脂族共轭二烯单体、单烯键式不饱和羧酸单体、醋酸乙烯基酯单体、亚乙烯基卤化物单体和乙烯基卤化物单体。在适宜用于本发明的一些其它期望的共聚物中，聚合混合物的单体包括1至40wt％的一种或多种(甲基)丙烯酸酯单体。
如本申请所使用，“乙烯基芳族单体”指包含至少一个芳环和至少一个具有乙烯基不饱和度的含脂族基团的任何有机化合物。说明性的乙烯基芳族单体包括苯乙烯、对-甲基苯乙烯、甲基苯乙烯、邻，对-二甲基苯乙烯、邻，对-二乙基苯乙烯、对-氯苯乙烯、异丙基苯乙烯、叔丁基苯乙烯、邻-甲基-对-异丙基苯乙烯、邻，对-二氯苯乙烯、及其混合物。优选的乙烯基芳族单体是苯乙烯和乙烯基甲苯；并且由于其工业效用和低成本，苯乙烯是较为优选的乙烯基芳族单体。
术语“共轭二烯单体”，如本申请所使用，意在包括化合物，如1，3-丁二烯、异戊二烯、1，3-戊二烯、2-乙基-1，3-丁二烯、和4-甲基-1，3-戊二烯、2-甲基-1，3-丁二烯、间戊二烯(1，3-戊二烯)、以及1，3-丁二烯的其它烃类似物。优选的链二烯单体是1，3-丁二烯。作为脂族共轭二烯包含的其它单体是卤化化合物，例如，2-氯-1，3-丁二烯。
乙烯基基团的单体，例如，“亚乙烯基卤化物”和“乙烯基卤化物”适于包含于本发明的共聚物中，并且包括，例如，偏二氯乙烯和乙烯基氯，其为高度优选的。也可以使用偏二溴乙烯和乙烯基溴。乙烯基单体内的另一种乙烯基单体是醋酸乙烯基酯。
适宜的α，β-烯键式不饱和脂族羧酸单体是单烯键式不饱和单羧酸、二羧酸、三羧酸(其在至少一个羧基基团的α-β位具有烯键不饱和度)、以及包含较高数目的羧基基团的类似单体。应该理解的是，羧基基团可以呈酸或盐的形式(-COOM，其中M表示阳离子，如铵、氢或金属(例如，钠或钾))存在，并且通过熟知的简单程序是可容易互相转化的。
α，β-烯键式不饱和脂族羧酸的特定实例是丙烯酸、甲基丙烯酸、富马酸、衣康酸、马来酸、阿康酸、各种α-取代的丙烯酸(如α-乙基丙烯酸、α-丙基丙烯酸和α-丁基丙烯酸)。高度优选的酸单体是丙烯酸和甲基丙烯酸。
在可替换的实施方式中，α，β-烯键式不饱和脂族羧酸单体在共聚物中的含量期望地为0至4wt％，更有选为0.2至3wt％，再更优选为0.3至2wt％。
在本发明范围内的是其它实施方式，其中使用的共聚物不会被分类为(甲基)丙烯酸酯共聚物。可以使用的其它共聚物类型包括，例如，乙烯基芳族单体与(甲基)丙烯酸酯单体的组合(例如，苯乙烯丙烯酸酯共聚物)、以及乙烯基芳族单体与共轭二烯单体的组合(例如，苯乙烯丁二烯共聚物)。这些共聚物可以是非羧酸化的或羧酸化的。
共聚物期望地通过以下过程制备，例如，将单体组分、水和表面活性剂(当使用时)填装到反应容器中，用惰性气体(如氮气)吹扫反应容器以便从反应器容器中移除基本上全部的氧气，并将反应器容器加热至反应温度(通常为80℃至100℃)。当反应器容器达到期望的反应温度时，则将引发剂加入到反应容器中，使该反应继续进行2至4小时。在反应完成之后，使反应器容器冷却。这种合成得到在水中包含共聚物的含水共聚组合物。在一些情况下，该组合物具有乳状液体的外表，尽管在其它情况下其看起来像澄清溶液。
阴离子、非离子、及两性的表面活性化合物，即表面活性剂，可以用于共聚物合成法中。然而，在一些情况下，不需要表面活性剂。示例性的阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂、及两性表面活性剂分别是：得自Rhone-Poulenc的商标为SIPONATE A246L的表面活性剂、聚环氧乙烷烷基苯酚表面活性剂、和N，N-双-羧基乙基月桂胺(lauramine)。另一种有用的表面活性剂是DOWFAX 2EP，即十二烷基化的磺化的苯基醚的钠盐，其得自Dow Chemical Company，Midland，Mich.48640，U.S.A.
聚酯包括芳族、脂族或脂环族多羧酸(如对苯二甲酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、2，5-萘二羧酸、2，6-萘二羧酸或2，7-萘二羧酸、琥珀酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、4，4′-联苯二羧酸、六氢对苯二甲酸或1，2-双-对-羧基苯氧基乙烷(任选地在单羧酸，如新戊酸存在的情况下))与一种或多种脂族或脂环族二醇、特别是脂族二醇(如乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇和1，4-环己烷二甲醇)的缩聚反应产物。这些物质也可以包含游离酸官能度，其可以使用碱中和，优选使用氨水或胺，但也可以使用碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物。酸基团的中和形成强极性的盐基团，然后聚酯可以分散于水中。
一种或多种表面活性剂可以包含于第二内相中或者可以加入到种子分散体中。表面活性剂可以是阴离子表面活性剂、离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性离子表面活性剂、或是非离子表面活性剂与阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂或两性离子表面活性剂的混合物。优选的是非离子和阴离子表面活性剂。也可以使用阳离子表面活性剂，如铵盐。
阴离子表面活性剂的实例是磺酸、磷酸和羧酸的金属盐或铵盐。适宜的表面活性剂包括脂肪酸的碱金属盐，如硬脂酸钠、棕榈酸钠、油酸钾、脂肪基硫酸(fatty acid sulfates)的碱金属盐(如十二烷基硫酸钠)、烷基苯磺酸和烷基萘磺酸的碱金属盐(如十二烷基苯磺酸钠、烷基萘磺酸钠)；二烷基磺基丁二酸的碱金属盐；硫酸化的烷基苯酚乙氧基化合物的碱金属盐(如辛基苯氧基聚乙氧基乙基硫酸钠)；聚乙氧基醇硫酸的碱金属盐和聚乙氧基烷基苯酚硫酸的碱金属盐、磺基丁二酸的金属盐(如磺基丁二酸二辛基钠、十二烷基硫酸钠)、磺基丁二酸-4-酯与聚乙二醇十二烷基醚二钠盐、烷基二磺化二苯醚二钠盐(如单烷基二磺化二苯醚二钠盐和二烷基二磺化二苯醚二钠盐)、磺基丁二酸二己基钠、聚氧化-1，2-乙二基(ethandiyl)-α-十三烷基-ω-羟基磷酸盐、和烷基醚硫酸钠盐。
非离子表面活性剂的实例包括脂肪酸聚乙二醇单酯和脂肪酸聚乙二醇二酯(如月桂酸PEG-8酯、油酸PEG-10酯、二油酸PEG-8酯、和二硬脂酸PEG-12酯)；聚乙二醇甘油醚脂肪酸酯(如PEG-40甘油醚月桂酸酯和PEG-20甘油醚硬脂酸酯)；醇-油酯交换产物(如PEG-35蓖麻油、PEG-25三油酸酯、和PEG-60玉米甘油酯)；聚甘油化的脂肪酸(如油酸聚甘油(2)酯和三油酸聚甘油(10)酯)；脂肪酸丙二醇酯(如单月桂酸丙二醇酯)；单甘油酯和二甘油酯(如单油酸甘油酯和月桂酸甘油酯)；固醇和固醇衍生物(如胆固醇)；失水山梨醇脂肪酸酯和聚乙二醇失水山梨醇醚脂肪酸酯(如失水山梨醇单月桂酸酯和PEG-20失水山梨醇醚单月桂酸酯)；聚乙二醇烷基醚(如PEG-3油基醚和PEG-20硬脂基醚)；糖酯(如单棕榈树蔗糖酯和单月桂酸蔗糖酯)；聚乙二醇烷基苯酚(如PEG-10-100壬基苯酚、和PEG-15-100辛基苯酚醚)；聚环氧乙烷-聚环氧丙烷嵌段共聚物(如poloxamer108和poloxamer182)；低级醇脂肪酸酯(如油酸乙酯和豆蔻酸异丙酯)；酚如壬基苯酚的环氧乙烷加成产物，及其任何组合。
此外，如果疏水相通过包含乳化非离子基团、乳化阳离子基团、或乳化阴离子基团而发生自乳化，则外部表面活性剂可以是必需的或可以不是必需的。
非离子表面活性剂的另外的实例包括脂肪酸聚乙二醇单酯和脂肪酸聚乙二醇二酯(如月桂酸PEG-8酯、油酸PEG-10酯、二油酸PEG-8酯、和二硬脂酸PEG-12酯)；聚乙二醇甘油醚脂肪酸酯(如PEG-40甘油醚月桂酸酯和PEG-20甘油醚硬脂酸酯)；醇-油酯交换产物(如PEG-35蓖麻油、PEG-25三油酸酯、和PEG-60玉米甘油酯)；聚甘油化的脂肪酸(如油酸聚甘油(2)酯和三油酸聚甘油(10)酯)；脂肪酸丙二醇酯(如单月桂酸丙二醇酯)；单甘油酯和二甘油酯(如单油酸甘油酯和月桂酸甘油酯)；固醇和固醇衍生物(如胆固醇)；失水山梨醇脂肪酸酯和聚乙二醇失水山梨醇醚脂肪酸酯(如失水山梨醇单月桂酸酯和PEG-20失水山梨醇醚单月桂酸酯)；聚乙二醇烷基醚(如PEG-3油基醚和PEG-20硬脂基醚)；糖酯(如单棕榈树蔗糖酯和单月桂酸蔗糖酯)；聚乙二醇烷基苯酚(如PEG-10-100壬基苯酚、和PEG-15-100辛基苯酚醚)；聚环氧乙烷-聚环氧丙烷嵌段共聚物(如poloxamer 108和poloxamer 182)；低级醇脂肪酸酯(如油酸乙酯和豆蔻酸异丙酯)；及其任何组合。
适宜的离子表面活性剂的另外的实例包括脂肪酸盐(如月桂酸钠和月桂基肌氨酸钠)；胆汁盐(如胆酸钠和牛磺胆酸钠)；磷酸酯(如二乙醇铵聚环氧乙烷-10油基醚磷酸盐)；羧酸酯(如醚羧酸酯和单甘油酯和二甘油酯的柠檬酸酯)；酰基乳酸酯(如脂肪酸的乳酸酯、和丙二醇乳酸酯(propylene glycolaginate))；硫酸盐和磺酸盐(如乙氧基化的烷基硫酸盐、烷基苯磺酸盐、和酰基牛磺酸盐)；烷基硫酸盐和烷基磷酸盐、芳基硫酸盐和芳基磷酸盐、和烷基-芳基硫酸盐和烷基-芳基磷酸盐；及其任何组合。
在某些实施方式中，表面活性剂(即稳定剂)可以是极性聚合物，其包含作为共聚单体或接枝单体的极性基团。在示例性的实施方式中，稳定剂包括一种或多种极性聚烯烃，其包含作为共聚单体或接枝单体的极性基团。示例性的高分子稳定剂包括但不限于，乙烯-丙烯酸(EAA)共聚物和乙烯-甲基丙烯酸共聚物，如以商标PRIMACORTM从商业上购自Dow Chemical Company、以商标NUCRELTM从商业上购自E.I.DuPont de Nemours、和以商标ESCORTM从商业上购自ExxonMobil Chemical Company的那些，并且其描述于美国专利4,599,392、4,988,781、和5,938,437，前述各篇文献均全部通过参考并入本申请。其它示例性的高分子稳定剂包括但不限于，乙烯-丙烯酸乙酯(EEA)共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯(EMMA)共聚物、和乙烯-丙烯酸丁酯(EBA)共聚物。也可以使用其它乙烯-羧酸共聚物。本领域普通技术人员将知道，也可以使用很多其它有用的聚合物。
可以使用的其它稳定剂包括但不限于，包含12至60个碳原子的长链脂肪酸或脂肪酸盐。在其它实施方式中，长链脂肪酸或脂肪酸盐可以包含12至40个碳原子。
如果聚合物的极性基团本质上是酸性或碱性的，高分子稳定剂可以用中和剂部分或完全中和以形成相应的盐。在某些实施方式中，稳定剂(如长链脂肪酸或EAA)在摩尔基础上的中和可以为25至200％；或在可替换的实施方式中，其在摩尔基础上的中和可以为50至110％。例如，对于EAA，中和剂可以是碱，如氢氧化铵或氢氧化钾。例如，其它中和剂可以包括氢氧化锂或氢氧化钠。在另一种可替换的实施方式中，中和剂可以，例如，是任何胺，如单乙醇胺、或2-氨基-2-甲基-1-丙醇(AMP)。本领域普通技术人员将知道，对适当的中和剂的选择取决于所配制的特定组合物，并且知道这样的选择是在本领域普通技术人员知识范围之内的。
在生产过程中，使包括连续水相(包括种子分散体)的第一流流动通过第一管道并连续与第二疏水相的第二流(流动通过第二管道)合并。使第一流和第二流在稳定量的表面活性剂存在的情况下合并到分散器中。表面活性剂可以加入到第一流或第二流中，或者可以作为单独的第三流，但是优选地加入到包含第二疏水相的流中。任选地，包括水的第三流可以与分散器中的前两股流及表面活性剂合并。可以调整流的流动速率以得到复合分散体，该分散体包含期望量的第一疏水相和第二疏水相以及百分比固体。分散器可以是多种连续混合器中的任何一种，如IKA高剪切混合器、离心泵、或Oakes转子定子混合器。分散器的rpm装置可以用来有助于控制复合分散体中的第二疏水相的粒度。在一种实施方式中，挤出机可以用来促进聚烯烃分散体种子的生产。
在可替换的生产过程中，将包括以下物质的第一流进料到混合器(OAKS混合器或IKA混合器或披露于2006年12月19日提交的美国专利申请60/875.657，其全部通过参考并入本申请)中：(1)第一种子分散体，其包括(a)包括第一疏水物质的第一内相，所述第一疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和(b)包括水的外相，(2)任选的表面活性剂，和(3)任选的水，同时将包括以下物质的第二流进料到混合器中：(1)包括第二疏水物质的第二内相，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯。将第一流和第二流任选地在增链剂、稀释水、和/或其组合存在的情况下合并在一起。将第二流经高剪切速率混合乳化进第一流，从而形成本发明的复合分散体。
实施例
下面的实施例说明本发明但不限制本发明的范围。
种子分散体1-11
种子分散体1是聚氨酯种子，其包括51.72重量％的聚氨酯油相、1.08重量％的Rhodacal LDS-22(十二烷基苯磺酸钠)、47.19重量％的水。
聚氨酯油相包括86重量％的AcclaimTM 8200(多元醇)、2重量％的CarbowaxTM E1000(聚环氧乙烷)、1.5重量％的TegomerTM 3403(聚醚1，3二醇)、0.25重量％的IrganoxTM 245(酚类抗氧化剂)、0.8重量％的一缩丙二醇、9.45重量％的异佛尔酮二异氰酸酯。将各组分混合在一起，并使其在80℃的烘箱中反应6小时，然后使其冷却至室温(25℃)，以便用作聚氨酯油相。种子分散体1的Vmean为0.49μm，90th百分点粒度(percentile particle size)的直径为大约0.82μm，多分散性(Dv/Dn)为1.38，固体含量为52.81％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约5400cP。
种子分散体2是乳液聚合物种子，其以商品名UCAR 626得自DowChemical Company。内相是丙烯酸类聚合物。种子分散体2的Vmean为0.13μm，90th百分点粒度的直径为大约大约0.21μm，多分散性(Dv/Dn)为1.51，固体含量为50％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约60cP。
种子分散体3是聚烯烃种子分散体，其包括30.07重量％的VersifyTM4301(丙烯-乙烯共聚物)、1.92重量％的UnicidTM 350(C24-C29脂肪酸)、68.01重量％的水。种子分散体3的Vmean为0.594μm，90th百分点粒度的直径为大约0.984μm，多分散性(Dv/Dn)为1.45，固体含量为31.99％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约110cP。
种子分散体4是环氧树脂种子，其得自Dow Chemical Company，且内相是双酚A与Mn为700-1100的环氧树脂的反应产物。种子分散体4的Vmean为0.441μm，90th百分点粒度的直径为大约0.606μm，多分散性(Dv/Dn)为1.18，固体含量为46.38％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约4400cP。
种子分散体5是聚酯种子，其包括11.3重量％的Fine Tone T-RM-70(低分子量的基于双酚-A的聚酯)，1.56重量％的Rhodapex CO-436(壬基苯酚醚硫酸铵)，5.54重量％的甲苯，和81.6重量％的水。种子分散体5的Vmean为0.380μm，90th百分点粒度的直径为大约0.501μm，多分散性(Dv/Dn)为1.11，固体含量为18.4％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约10cP。
种子分散体6是醇酸树脂种子，其包括44.19重量％的DeltechTM300-70M(基于大豆的长油度醇酸树脂)，3.83重量％的用2-二甲基氨基乙醇中和的油酸，51.98重量％的水。种子分散体6的Vmean为0.355μm，90th百分点粒度的直径为大约0.464μm，多分散性(Dv/Dn)为1.13，固体含量为48.02％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约950cP。
种子分散体7是有机硅种子，其包括51.99重量％的DC5562(双-羟基乙氧基丙基二甲硅油)，2.00重量％的BrijTM 56(ceteth-10)，1.00重量％的BrijTM30(laureth-4)，45.01重量％的水。种子分散体7的Vmean为0.381μm，90th百分点粒度的直径为大约0.597μm，多分散性(Dv/Dn)为3.6，固体含量为54.97％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约350cP。
种子分散体8是有机硅种子，其包括46.8重量％的DC 200350cS(聚二甲基硅氧烷)、1.5重量％的BrijTM 35、1.5重量％的BrijTM 30(laureth-4)、50.2重量％的水。种子分散体8的Vmean为1.564μm，90th百分点粒度的直径为大约2.964μm，多分散性(Dv/Dn)为12.8，固体含量为49.8％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约300cP。
种子分散体9是醇酸树脂种子，其包括66.99重量％的DeltechTM300-70M(基于大豆的长油度醇酸树脂)、2.08重量％的TergitolTM；15-s-30，30.93重量％的水。种子分散体9的Vmean为3.98μm，90th百分点粒度的直径为大约14.41μm，多分散性(Dv/Dn)为57，固体含量为69.07％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约125cP。
种子分散体10是乳液聚合物种子，其以商品名UCARTM 169得自DowChemical Company。内相是高丙烯酸酯和乙烯基丙烯酸类共聚物。种子分散体10的Vmean为0.373μm，90th百分点粒度的直径为大约0.458μm，多分散性(Dv/Dn)为1.09，固体含量为55％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约90cP。
种子分散体11是聚烯烃种子，其包括49.14重量％的AffinityTMGA1900(丙烯-乙烯共聚物)、1.70重量％的DowfaxTM 2A1(烷基二苯醚二磺酸盐)、1.05重量％的PoloxamerTM F108(环氧乙烷环氧丙烷嵌段共聚物)、48.11重量％的水。种子分散体11的Vmean为0.634μm，90th百分点粒度的直径为大约0.920μm，多分散性(Dv/Dn)为1.36，固体含量为51.89％，通过RV4锭子以20rpm所测量的粘度为大约125cP。
本发明的复合分散体1-5
本发明的复合分散体(ICD)1-5是经以600rpm旋转的4”直径的Oakes转子定子混合器制备的。用齿轮泵泵送DC200350cS(二甲硅油)基础疏水相，并经Model 500D Isco注射泵泵送种子分散体。经heat traced(60℃.)型500DIsco注射泵泵送表面活性剂流(包括50重量％的BrijTM 30(laureth-4)、50重量％的BrijTM 35(laureth-23))。经单一活塞泵泵送水，可能需要这样来稀释复合分散体，使其降至对于一些样品较低的百分比固体。该实验条件报告于表I，该制剂组分报告于表II，对本发明的复合分散体(ICD)1-5的评价性质报告于表III。
表I
Figure BDA0000046183080000291
表II
  复合分散体编号   种子分散体编号   第二疏水相
  ICD 1   2   DC200350cS(二甲硅油)
  ICD 2   2   DC200350cS(二甲硅油)
  ICD 3   1   DC200350cS(二甲硅油)
  ICD 4   6   DC200350cS(二甲硅油)
  ICD 5   6   DC200350cS(二甲硅油)
表III
Figure BDA0000046183080000292
本发明的复合分散体6-10
本发明的复合分散体(ICD)6-10是经以1300rpm旋转的2”直径的Oakes转子定子混合器制备的。经齿轮泵将DeltechTM 440-50M(全部的大豆醇酸树脂，达到TTR-266D，类型IV)基础疏水相在大约80℃从加热釜泵送通过加热线，并经Model 500D Isco注射泵泵送种子分散体。经Model 260D Isco注射泵泵送油酸。经Model 500D Isco活塞注射器泵送2-二甲基氨基乙醇(DMEA)的25wt％溶液以形成醇酸树脂油相的表面活性剂，并使用Model500D Isco注射泵泵送去离子水，可能需要这样来稀释混杂物质，使其降至对于一些样品较低的百分比固体。该实验条件报告于表IV，该制剂组分报告于表V，对本发明的复合分散体(ICD)6-10的评价性质报告于表VI。
表IV
Figure BDA0000046183080000302
表V
  复合分散体编号   种子分散体编号   第二疏水相
  ICD 6   6   DeltechTM 440
  ICD 7   6   DeltechTM 440
  ICD 8   7   DeltechTM 440
  ICD 9   7   DeltechTM 440
  ICD 10   4   DeltechTM 440
表VI
本发明的复合分散体11-13
本发明的复合分散体(ICD)11-13是经以750rpm旋转的4”直径的Oakes转子定子混合器制备的。经Nordson Versablue 25热熔器在90℃泵送FinetoneTM T-RM-70聚酯基础疏水相。经Model 500D Isco注射泵泵送种子分散体，并经Model 260D Isco注射泵泵送表面活性剂流(包括DowfaxTM2A1(烷基二苯醚二磺酸盐)在水中的45％的溶液)。经HPLC泵泵送2-二甲基氨基乙醇(DMEA)和去离子水的25wt％的溶液，可能需要这样来稀释混杂物质，使其降至对于一些样品较低的百分比固体。该实验条件报告于表VII，该制剂组分报告于表VIII，对本发明的复合分散体(ICD)11-13的评价性质报告于表IX。
表VII
Figure BDA0000046183080000312
表VIII
表IX
Figure BDA0000046183080000322
本发明的复合分散体14-25
本发明的复合分散体(ICD)14-25是经以800rpm旋转的4”直径的Oakes转子定子混合器制备的。经齿轮泵泵送疏水相(由99.5％的D.E.R.331液体环氧树脂和0.5％的Poloxamer F108(环氧乙烷环氧丙烷共聚物)组成)，并经Model 500D Isco注射泵泵送种子分散体。经Model 260D Isco注射泵泵送AerosolTM OT-75(二辛基磺基丁二酸钠在水和乙醇中的75％的溶液)。使用HPLC(高压液相色谱)泵泵送去离子水，可能需要这样来稀释混杂物质，使其降至对于一些样品较低的百分比固体。该实验条件报告于表X，该制剂组分报告于表XI，对本发明的复合分散体(ICD)14-25的评价性质报告于表XII。
表X
Figure BDA0000046183080000331
表XI
Figure BDA0000046183080000332
Figure BDA0000046183080000341
表XII
Figure BDA0000046183080000342
本发明的复合分散体26-27
本发明的复合分散体(ICD)26-27是经以1300 rpm旋转的2”直径的Oakes转子定子混合器制备的。基础疏水相包括97重量％的DeltechTM 300-70M(基于大豆的长油醇酸树脂)、3重量％的TergitolTM 15-s-30(仲醇乙氧基化物)，经齿轮泵将基础疏水相经在50℃从加热釜泵送通过加热线。经Model 500 DIsco注射泵泵送种子分散体，并经Model 500 D Isco注射泵泵送去离子水，可能需要这样来稀释复合分散体，使其降至对于一些样品较低的百分比固体。该实验条件报告于表XIII，该制剂组分报告于表XIV，对本发明的复合分散体(ICD)26-27的评价性质报告于表XV。
表XIII
样品 种子流动速率(ml/min) 醇酸树脂流动速率 水流动速率(ml/min)
(ml/min)
 ICD 26  20  15  4
 ICD 27  20  15  l
该实验使用乳液聚合物种子#1。
表XIV
Figure BDA0000046183080000351
表XV
Figure BDA0000046183080000352
测试方法
测试方法包括以下：
粘度是根据下列规程测量的。在20rpm，使用带有RV锭子(主要是RV4锭子)的Brookfield DVII+粘度计测量分散体的粘度。对于较高粘度的样品，使用较小的锭子(例如，RV7)或较低的rpm设定值。
粒度分布经Coulter LS 230激光散射粒度仪(购自Coulter Corp)测量。双峰形分布的粒度比率定义为，在较大直径粒子群体(P2)的最大值处的颗粒直径除以在较小直径粒子群体(P1)的最大值处的颗粒直径。
在不背离本发明的精神和本质特征的情况下，可以以其它形式实施本发明，并且，因此，当指明本发明的范围时，应该参考所附权利要求，而不是参考前述说明书。

Claims (11)

1.一种复合分散体，其包括：
第一种子分散体，其包括；
(a)第一内相，其包括第一疏水物质，选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、和聚酯；和
(b)外相，其包括水；和
第二内相，其包括第二疏水物质，其中所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、和聚酯；
其中所述复合分散体中所述第一内相和所述第二内相的总重量大于60％，并且所述复合分散体在20rpm和在大于60 wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000 cP，并且其中所述复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。
2.一种制备复合分散体的方法，其包括以下步骤：
选择第一内相，所述第一内相包括第一疏水物质，选自醇酸树脂、有机硅、聚烯烃、聚氨酯、环氧树脂、乳液聚合物、聚酯；
选择外相，所述外相包括水；
使所述第一疏水物质于所述外相接触；
从而制备第一种子分散体；
使所述第一种子分散体与包括第二疏水物质的第二内相接触，所述第二疏水物质选自醇酸树脂、有机硅、聚氨酯预聚物、环氧树脂、聚酯；
从而形成所述复合分散体；
其中所述复合分散体中所述第一内相和所述第二内相的总重量大于60％，并且所述复合分散体在20 rpm和在大于60 wt％的总内相通过RV4锭子测量的粘度小于10,000 cP，并且其中所述复合分散体具有双峰形粒度分布和2至200的粒度比率(P2/P1)。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述醇酸树脂包括一种或多种多元醇与一种或多种多羧酸在干性油存在的情况下的反应产物。
4.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述多元醇是二醇，其选自乙二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、五甘醇、六甘醇、七甘醇、八甘醇、九甘醇、十甘醇、新戊二醇、甘油、1，3-丙二醇、2，4-二甲基-2-乙基-己烷-1，3-二醇、2，2-二甲基-1，2-丙二醇、2-乙基-2-丁基-1，3-丙二醇、2-乙基-2-异丁基-1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，2，4-三甲基-1，6-己二醇、硫代二乙醇、1，2-环己烷二甲醇、1，3-环己烷二甲醇、1，4-环己烷二甲醇、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇、2，2，4-三甲基-1，3-环丁烷二醇、对二甲苯二醇、羟基新戊基羟基新戊酸酯、1，10-癸二醇、氢化双酚A、三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、赤藻糖醇、苏糖醇、二季戊四醇、山梨糖醇、甘露醇、甘油、甘油、偏苯三酸酐、均苯四酸二酐、二羟甲基丙酸等。
5.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述多羧酸选自邻苯二甲酸、马来酸、富马酸、间苯二甲酸、琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、对苯二甲酸、四氯邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、十二烷二酸、癸二酸、壬二酸、1，4-环己烷二羧酸、1，3-环己烷二羧酸、2，6-萘二羧酸、戊二酸、其酐、及其酯。
6.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述干性油选自椰子油、鱼油、亚麻子油、桐油、蓖麻油、棉花子油、红花油、向日葵油、大豆油、和妥尔油。
7.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述有机硅是聚硅氧烷聚合物。
8.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述聚硅氧烷聚合物具有包含一种或多种[-Si(R)2-O-]重复单元的骨架，其中所述R基团是有机基团，其选自甲基、苯基、聚醚、和烷基。
9.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述聚硅氧烷聚合物是线型的、支化的、或交联的。
10.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述聚烯烃选自基于乙烯的聚合物、基于丙烯的聚合物、其均聚物、其共聚物、其组合、及其共混物。
11.根据权利要求1或2中任一项所述的复合分散体，其中所述分散体是反应性涂料、可剥离涂料、脱模涂料、防污涂料、织物涂料、纸涂料、金属涂料、木材涂料、屏蔽涂料、速干涂料、混凝土涂料、塑料涂料、粘合剂、密封剂、粘度调节剂、粘着剂、润滑剂等。
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