CN105531302A - 含有超分子聚合物的地板涂料组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种水性地板涂料组合物，其包含：(A)水；(B)至少一种超分子聚合物；以及(C)任选地，一种或多种附加成分。超分子聚合物(B)包含衍生自以下的聚合单元：(1)一种或多种4H单体，其包含可聚合基团和四氢键结(4H)部分；(2)至少一种具有酸官能团的单体；以及(3)一种或多种烯属不饱和单体。在一个优选实施例中，超分子聚合物包含：4H单体，其从异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)与2-氨基-4-羟基-6-甲基嘧啶(MIC)的反应获得；以及酸官能单体，其选自(甲基)丙烯酸；以及包含丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯的烯属不饱和单体。

Description

含有超分子聚合物的地板涂料组合物
技术领域
本发明涉及一种含有具有四氢键形成部分的超分子聚合物的水性地板涂料组合物。在地板上光剂配方中使用此类组合物提供了具有高耐用性和可去除性、不含多价金属如锌的涂料。
背景技术
具有高耐用性和可去除性的地板涂料组合物已经在过去通过包括多价金属如锌而获得，多价金属提供地板涂料组合物中的聚合物组分之间的交联。然而，近年来，对各种终端产品(包括地板涂料)中锌和其它金属的使用的高度环境关注，已经使得焦点转向使用“更加绿色的”技术。因为美国国家环境保护局(theUnitedStatesEnvironmentalProtectionAgency)已经在《洁净水法案》(CleanWaterAct)的65种有毒污染物和126种优先污染物列表中列出了锌，所以在美国已经强制执行对可排放入公共下水道中的锌量的限制。因此，现在迫切需要不含锌但仍然具有含锌上光剂性能的地板涂料，并且这种需要已经推动了对提供锌在此类产品中先前所提供的性能的替代交联技术发展的需要。
在二十世纪八十年代，首次出现了作为替代技术用于地板护理行业的不含金属的聚合物。然而，当相较于常规含锌地板上光剂时，含有此类不含金属的聚合物的地板涂料通常光泽更低，耐用性更差并且更昂贵。虽然近年来技术进步，使得不含金属的聚合物的性能和价格接近具有竞争力的水平，但是在地板护理行业中仍然不断寻求赋予相当或者更卓越性能的聚合物。常规的地板涂料仍旧含有一些锌并且依赖于锌交联来提供最终用户所需要的高耐用性和可去除性水平。
超分子聚合物利用明确定义的氢键结相互作用，其已经作为典型交联剂如多价金属的替代而受到了更多关注。具有四氢键形成部分的超分子聚合物提供单一官能单元中的多个氢键结位点并且因此相较于单一氢键结提供了增强的稳定性。此类多个氢键是中等强度并且高度方向性的，并且具有其它所需性质，例如热可逆性以及对外界刺激(包括pH、溶剂极性、温度以及浓度)的响应性。所有这些特征使得具有四氢键形成部分的超分子聚合物能够替代多价金属如锌或者除了多价金属如锌之外很好地用于地板涂料中，来提供具有优良耐用性和可去除性的地板上光剂。
美国专利第6,320,018B1号和第6,803,447B2号两者都描述了含有互补和自互补四氢键结基团的超分子聚合物，及其从含有四氢键结基团的单体和一种或多种可聚合单体的合成。已提及此类聚合物的四氢键比仅形成三氢键的其它超分子聚合物中的那些氢键更强。已经有大量文献和文件涉及具有3氢键或者4氢键形成部分的超分子聚合物的合成及其相对性质。
美国专利第7,838,621号描述了超分子聚合物及其合成，其中所述超分子聚合物含有多个四氢键结部分作为聚合主链的组成部分。将其中四氢键结部分共价键结至聚合链中的一个或多个硅-碳键的聚合物排除在外。
本发明的一个目的是提供可用于配制具有提高的耐用性和可去除性的地板涂料的不含金属的水性涂料组合物。这是通过在水性涂料组合物中包括具有四氢键结基团的超分子聚合物而不是如过去那样的多价金属来实现的。
发明内容
本发明提供一种水性地板涂料组合物，其包含：(A)水；(B)至少一种超分子聚合物；以及(C)任选地，一种或多种附加成分。超分子聚合物(B)包含衍生自以下的聚合单元：(1)一种或多种4H单体，其包含可聚合基团和四氢键结(4H)部分；(2)至少一种具有酸官能团的单体；以及(3)一种或多种烯属不饱和单体。任选的附加成分选自：碱溶性树脂、整平剂、乳化蜡、消泡剂、防腐剂、溶剂、表面活性剂、染料、磨料，以及加嗅剂(odorant)。
在一些实施例中水性地板涂料组合物包含：(A)25重量％至80重量％的水；(B)20重量％至60重量％的所述至少一种超分子聚合物；以及(C)0重量％至20重量％的所述一种或多种附加成分，以地板涂料组合物的总重量为基准，并且其中(A)、(B)和(C)合计100重量％。
在水性地板涂料组合物的一些实施例中，超分子聚合物(B)的一种或多种4H单体(1)包含TMI-MIC单体。
在水性地板涂料组合物的一些实施例中，具有超分子聚合物(B)的酸官能团(2)的单体选自由以下各项组成的群组：(甲基)丙烯酸、衣康酸以及巴豆酸。
在水性地板涂料组合物的一些实施例中，超分子聚合物(B)中的一种或多种烯属不饱和单体(3)选自由以下各项组成的群组：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯以及甲基苯乙烯。
具体实施方式
定义
本文中陈述的所有百分比是重量百分数(重量％)，除非另外指明。
在下文中，每个叙述的范围包括范围的所有组合和亚组合，以及其中所含有的特定数字。
此外，在下文中，一系列数值的任意下限，或者范围的任意优选下限，可与所述范围的任意上限或者所述范围的任意优选上限组合，来界定所述范围的优选方面或者实施例。除非另外指明，否则每一数值范围包括此范围中所包含的所有数值，包括有理数和无理数两者(例如，从约1至约5的范围包括例如1、1.5、2、2.75、3、3.80、4以及5)。
措词“任选地”意指“具有或者不具有”。例如，“任选地，添加剂”意指具有或不具有添加剂。
如本文所用，“一”、“一个”和“所述”在开放式术语如包含后面使用以意指“至少一种(个)”。
如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸类”是指丙烯酸类或者甲基丙酸烯类，并且“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯。
如本文所用的术语“(甲基)丙烯酰胺”是指丙烯酰胺(AM)或者甲基丙烯酰胺(MAM)。
如本文所用，术语“丙烯酸单体”包括丙烯酸(AA)、甲基丙烯酸(MAA)、AA和MAA的酯、衣康酸(IA)、巴豆酸(CA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酰胺(MAM)，以及AM和MAM的衍生物，例如烷基(甲基)丙烯酰胺。AA和MAA的酯包括但不限于：烷基酯、羟烷基酯、磷酸烷基酯和磺基烷基酯，例如甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸乙酯(EMA)，甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸异丁酯(iBMA)、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸甲酯(MA)、丙烯酸乙酯(EA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸乙基己酯(EHA)以及甲基丙烯酸磷酸烷基酯(PEM)。
如本文所用，术语“乙烯基单体”是指含有与杂原子如氮或氧连接的碳-碳双键的单体。乙烯基单体的实例包括但不限于乙酸乙烯酯、乙烯基甲酰胺、乙烯基乙酰胺、乙烯基吡咯烷酮、乙烯基己内酰胺，以及长链链烷酸乙烯基酯，例如新癸酸乙烯基酯和硬脂酸乙烯基酯。如本文所用的术语乙烯基单体还包括每一分子具有一个烯属不饱和基团的乙烯基芳族单体。乙烯基芳族单体包括但不限于苯乙烯和乙烯基吡啶。尤其可用于本发明中的乙烯基芳族单体包括但不限于：苯乙烯、4-甲基苯乙烯、2-甲基苯乙烯、3-甲基苯乙烯、4-甲氧基苯乙烯、2-羟甲基苯乙烯、4-乙基苯乙烯、4-乙氧基苯乙烯、3，4-二甲基苯乙烯、2-氯代苯乙烯、3-氯代苯乙烯、4-氯-3-甲基苯乙烯、4-叔丁基苯乙烯、2，4-二氯苯乙烯、2，6-二氯苯乙烯、1-乙烯基萘、甲基丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸苄酯以及丙烯酸苄酯。
本发明的用词“地板涂料组合物”是指例如地板上光剂组合物或者地板用封闭底漆组合物之类的组合物。所有此类组合物有时也被人们更一般地称为地板护理组合物。用词“地板上光剂组合物”是指用于形成可用剥离剂等等从地板剥离的膜的组合物。用词“地板用封闭底漆组合物”实质上是指用于形成难以从地板剥离但是也可用来保护地板的膜的组合物，例如地板上光剂组合物。
如本文所用，如果材料含有以此材料的总重量为基准按重量计至少25％的水，那么此材料是“水性的”。
如本文所用，“分散体”含有在连续介质中悬浮的离散微粒，有时还有其它成分。当连续介质含有以连续介质的重量为基准按重量计至少50％的水时，分散相被认为是“水分散体”，并且连续介质被认为是“水性介质”。当分散体中的至少一些悬浮离散微粒含有一种或多种聚合物时，所述分散体在此被认为是“聚合物分散体”。因此，“聚合物水分散体”含有在为至少50％的水的连续介质中悬浮的一些含聚合物微粒。
如相关领域的普通技术人员将认识到，如下文所描述，根据本发明合成的超分子聚合物为含有所述超分子聚合物的聚合物水分散体的形式。此类超分子聚合物是通过各种单体的聚合合成的，也如下文所述。用于合成超分子聚合物的所有单体的聚集体在本文中被称为“单体混合物”。
地板上光剂用于在地板上产生有光泽的涂饰面(glossyfinish)，并且延长地板的使用寿命。由上光剂提供的光泽度是上光剂中的组分留下涂层并且起平滑和清洁表面的作用的结果。地板上光剂组合物通常是一种或多种具有酸官能部分的水不溶性乳液聚合物，以及一种或多种其它有用的地板上光剂成分的水悬浮体或者水分散体，所述一种或多种其它有用的地板上光剂成分为例如碱溶性树脂、增塑剂、石蜡、防腐剂、消泡剂、分散剂、聚结剂、整平剂、溶剂、表面活性剂、染料、磨料、加嗅剂以及光学增亮剂。
通常，超分子聚合物是通过共价键和次级特异性相互作用的组合而获得其例如与机械强度、热敏度等等相关的聚合性质的有机化合物，其中次级特异性相互作用优选地具有高键结强度。如上文所论述，具有氢键结部分的单体的合成，以及将所述单体并入能够形成多个氢键的超分子聚合物中是已知的，但是在此领域中继续进行大量的研究。超分子聚合物可含有一种或多种产生次级相互作用的部分，并且这些部分中的一些可含有在聚合体链之间形成两个或者更多个氢键桥的氢键形成部分。在本文中特别关注的超分子聚合物具有基于聚合体链之间的四氢键结相互作用的次级物理相互作用(超分子相互作用)。
适用于本发明的水性涂料组合物中的超分子聚合物的类型是具有四氢键形成部分的那些。在此类超分子聚合物中，单体至少部分地通过一组或多组四H桥彼此键结，所述四H桥是由存在于具有互补的氢键形成部分的单体对上的此类部分形成的。此类超分子聚合物可例如通过共聚合含有互补的或者自互补的四氢键结基团的单体与所选的一种或多种单体而获得。
在下文中，能够形成一排至少四个氢键(即，H桥)的单元，无论是互补还是自互补的，都被称为“4H单元”或者“4H单体”，这些术语可互换。
本发明
本发明提供可用于配制具有提高的耐用性和可去除性的地板涂饰剂的水性地板涂料组合物，所述水性地板涂料组合物不含多价交联试剂，而是替代地依赖于某些超分子聚合物的聚合物主链中的互补四氢键结基团的超分子相互作用。更具体地说，本发明的水性地板涂料组合物包含：
(A)水；
(B)至少一种超分子聚合物，其包含衍生自以下的聚合单元：
(1)一种或多种4H单体，其包含可聚合部分和四氢键结(4H)部分；
(2)至少一种具有酸官能团的单体；以及
(3)一种或多种烯属不饱和单体。
(C)任选地，一种或多种以下附加成分：碱溶性树脂、整平剂、乳化蜡、消泡剂、防腐剂、溶剂、表面活性剂、染料、磨料，以及加嗅剂。
这些水性地板涂料组合物由于多重次级氢键结力而提供优良的耐用性，并且由于其对pH、溶剂极性、温度以及浓度的响应性而提高提高的可去除性。
超分子聚合物(B)
适用于本发明的水性涂料组合物中的超分子聚合物是通过聚合一种或多种4H单体(1)与一种或多种具有酸官能团的单体(2)以及一种或多种烯属不饱和单体(3)而合成的。单体(2)和(3)可为与衍生出4H单体的那些单体同族或者不同族的单体。
(1)4H单体
如已经提及的，具有四氢键结部分的单体在本文中被称为“4H单体”，四氢键结部分是能够形成4个氢键桥的官能团。超分子聚合物的四氢键结部分(4H单元或者4H结构)来源于4H单体，所述四氢键结部分在聚合物基体中形成互补或者自互补的四氢键。一般地，4H单体各自的具有以下通用结构：
(a)-(b)-(c)
其中(a)是可聚合基团，(b)是连接部分，以及(c)是能够形成至少四个氢桥，优选地四个氢桥的4H部分。
例如，不受限制地，可聚合基团(a)可衍生自具有烯属不饱和基团或者离子可聚合基团的单体。优选地，可聚合基团(a)衍生自具有烯属不饱和基团的单体，此意指其衍生自具有碳-碳双键的单体。
在本发明的一些实施例中，具有可聚合基团(a)的单体具有至少一种官能团，例如羟基、羧酸、羧酸酯、酰基卤、异氰酸酯、硫代异氰酸酯、伯胺、仲胺或者卤素基团。在一些实施例中，例如不受限制地，具有可聚合基团(a)的单体衍生自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、苯、乙烯基吡啶、其它乙烯基单体、内酯、其它环状酯、内酰胺、环醚以及环状硅氧烷。根据本发明的特定实施例，具有可聚合基团(a)的单体衍生自丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、苯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺以及乙烯基酯。
尤其可用于执行本发明的具有可聚合基团(a)的单体的实例不受限制地为：丙烯酸2-羟乙基酯、丙烯酸2-羟基-丙基酯、丙烯酸2，3-二羟丙基酯、聚(乙二醇)丙烯酸酯、N-羟甲基丙烯酰胺、甲基丙烯酸2-羟乙酯、甲基丙烯酸2-羟基-丙基酯、甲基丙烯酸2，3-二羟丙基酯、聚(乙二醇)甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯、N-羟甲基甲基丙烯酰胺、乙烯基乙酸酯、4-羟甲基-苯乙烯、4-氨甲基-苯乙烯、六氢化-7-氧-1H-氮杂-4-羧酸以及2，3-环氧-1-丙醇。
具有可聚合基团(a)的单体可选自由具有烯属不饱和基团的单体，尤其是具有碳-碳双键的单体组成的群组，其中具有可聚合基团(a)的单体具有至少一种官能团，其中所述官能团选自由以下各项组成的群组：羟基、羧酸、羧酸酯、酰基卤、异氰酸酯、硫代异氰酸酯、伯胺、仲胺或者卤素基团。更具体地，具有可聚合基团(a)的单体选自由以下各项组成的群组：具有选自羟基、羧酸、羧酸酯、异氰酸酯、硫代异氰酸酯、伯胺、仲胺或者卤素基团的官能团的丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、乙烯基吡啶、其它乙烯基单体、内酯、其它环状酯、内酰胺、环醚以及环状硅氧烷。优选地，具有可聚合基团(a)的单体选自由以下各项组成的群组：丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺以及乙烯基酯(尤其是醋酸乙烯酯)，所述丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及乙烯基酯优选地具有选自羟基、羧酸、羧酸酯、酰基卤、异氰酸酯、硫代异氰酸酯、伯胺、仲胺或者卤素基团的官能团。
通常，能够形成至少四个氢桥的4H部分(c)具有通式(1′)或者(2′)：
其中C--Xi和C--Yi键各自分别为单键或者双键，n是4或者更大，并且X1......Xn(＝＝Xi)和Y1......Yn(＝＝Yi)表示与连接至其的含有对应4H部分的H桥形成单体(2)形成氢桥的供体或者受体，其中Xi表示供体并且Y表示受体，或者反之亦然。
在其中4H部分(c)能够形成恰好四氢桥的实施例中，n是4并且4H部分(c)具有通式(1)或者(2)：
具有通式(1′)、(2′)、(1)或者(2)的4H部分(c)的性质详细描述于美国专利第6,320,018号中，此专利出于美国实践目的而以引用方式并入本文。
4H部分(c)具有至少四个供体或者受体，以便其将彼此成对地形成至少四个氢桥。在一些实施例中，4H部分(c)具有四个供体或者受体。在此类实施例中，4H部分被认为是“互补的”，其中Xi原子是供体并且Yi原子是受体，或者为相反方式，以使得含有这些原子的成对部分(c)(1)和(c)(2)将彼此形成四氢键。
在本发明的一些实施例中，4H部分(c)具有至少二个连续的供体接着是至少二个受体，优选地为二个连续供体接着是二个连续受体，优选地为根据通式(1′)的基团或者更优选地为根据通式(1)的部分，其中n＝4，其中X1和X2两者分别表示供体或者受体，并且X3和X4两者分别表示受体或者供体。前述排列通常称为“自互补”，这是因为每一组Xi供体和受体原子将能够与其它组Xi型供体和受体原子配对，并且因此将不要求存在分别互补的Yi型供体和受体组。
在一些实施例中，供体和受体原子(Xi和Yi)是来源于O、S和N的一种或多种原子。
从其可获得适当的4H部分(c)的单体为含氮化合物，所述含氮化合物与异氰酸酯或者硫代异氰酸酯反应，或者被伯胺活化并且与伯胺反应，以获得为4H部分的组成部分的脲部分。含氮化合物优选地是异胞嘧啶衍生物(即，2-氨基-4-嘧啶酮衍生物)或者三嗪衍生物，或者这些衍生物的互变异构体。更优选地，含氮化合物是在6位具有烷基或者寡聚乙二醇基团的异胞嘧啶，所述基团最优选地为甲基或者乙基己基。异氰酸酯或者硫代异氰酸酯可为单官能的异氰酸酯或单官能的硫代异氰酸酯，或者双官能的二异氰酸酯或双官能的硫代异氰酸酯(例如，烷基或者芳基(二)(硫代)异氰酸酯)。
可用于提供4H部分(c)的特别合适的化合物是如下所示具有通式(3)或者(4)的化合物，以及它们的互变异构体：
分别根据式(3)或者(4)的4H部分(c)键结至R1、R2或者R3处的连接部分(b)(因此R1、R2或者R3各自分别表示直接键)，其中其它R基团表示无规侧链或者氢原子。更优选地，4H部分(c)键结至R1处的连接部分(b)(因此R1表示直接键)，而R2和R3是无规侧链或者氢原子。最优选地，R2是无规侧链并且R3是氢原子，其中无规侧链是6位处的烷基或者寡聚乙二醇基团，最优选地为甲基或者乙基己基。
连接部分(b)可为较短或较长链中的任意一种或多种，例如饱和或者不饱和的，支化、环状或者直链的烷基链、硅氧烷链、酯链、醚链，以及在传统高分子化学中所使用的原子的任意链，无论是否用例如酯、醚、脲或者脲酯之类的官能团取代。优选地，连接部分(b)是C1-C20直链或者支化的亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基或者芳基亚烷基基团，更优选地为C2-C10直链或者支化的亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基或者芳基亚烷基基团，其中亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基或者芳基亚烷基基团可用其它基团取代或者可含有环状基团作为取代基或者在主链中。此类基团的实例不受限制地为亚甲基、乙烯、丙烯、四亚甲基、五亚甲基、六亚甲基、七亚甲基、八亚甲基、九亚甲基、1，6-双(乙烯基)环己烷、1，6-双亚甲基苯等等。所述亚烷基、亚芳基、烷基亚芳基或者芳基亚烷基基团可以被杂原子打断，尤其是选自由氧、氮以及硫组成的群组的杂原子。连接部分(b)将具有可聚合基团(a)的单体单元连接至4H部分(c)，所述连接部分(b)来源于具有至少二个官能团的化合物，所述官能团为例如羟基、羧酸盐、羧酸酯、酰基卤、异氰酸酯、硫代异氰酸酯、伯胺、仲胺或者卤素官能团。这些官能团优选地作为末端基团存在。根据本发明，从其获得连接部分(b)的此类优选化合物优选地是具有异氰酸酯或者硫代异氰酸酯末端基团，更优选地异氰酸酯末端基团的那些化合物。合适的异氰酸酯的实例是二异氰酸酯或者二硫代异氰酸酯，尤其是二异氰酸酯。
不受限制地，适用于本发明的二异氰酸酯的实例是：
1，4-二异氰酸根合-4-甲基-戊烷，
1，6-二异氰酸根合-2，2，4-三甲基己烷，
1，6-二异氰酸根合-2，4，4-三甲基己烷，
1，5-二异氰酸根合-5-甲基己烷，
异氰酸3(4)-异氰酸根合甲基-1-甲基环己基酯，
1，6-二异氰酸根合-6-甲基-庚烷，
1，5-二异氰酸根合-2，2，5-三甲基己烷，1，7-二异氰酸根合-3，7-二甲基辛烷，
1-异氰酸根合-1-甲基-4-(4-异氰酸根合丁-2-基)-环己烷，
1-异氰酸根合-1，2，2-三甲基-3-(2-异氰酸根合乙基)-环戊烷，
1-异氰酸根合-1，4-二甲基-4-异氰酸根合甲基-环己烷，
1-异氰酸根合-1，3-二甲基-3-异氰酸根合甲基-环己烷，
1-异氰酸根合-正丁基-3-(4-异氰酸根合丁-1-基)-环戊烷，
1-异氰酸根合-1，2-二甲基-3-乙基-3-异氰酸根合甲基-环戊烷，
异氰酸3(4)-异氰酸根合甲基-1-甲基环己基酯(IMCI)，
二异氰酸甲苯酯(TDI)，二异氰酸亚甲基二苯酯(MDI)，
亚甲基二环己烷4，4-二异氰酸酯，
异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)，以及
己烷二异氰酸酯(HDI)。
合适的硫代异氰酸酯的实例为上文列出的用于合适的二硫代氰酸酯的化合物二硫代异氰酸酯衍生物。
在一些实施例中，二异氰酸酯是IPDI、HDI、MDI、TDI或者亚甲基二环己烷4，4-二异氰酸酯，以及它们的硫代异氰酸酯配对物。
在一些实施例中，单一的单体化合物可包含连接部分(b)和可聚合基团(a)两者并且可因此与具有4H部分(c)的单体直接反应。例如，不受限制地，在本发明的一些实施例中，可使用异氰酸酯官能的单体，例如间-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯和对-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯，或者它们的混合物。间-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯可以商标名(间)不饱和脂肪族异氰酸酯商购获得。TMI是不饱和的脂肪族异氰酸酯单体，其具有反应性的第三脂肪族异氰酸酯(NCO)基团、甲基苯乙烯基团以及可聚合的乙烯基键(CH3-C＝CH2)，其可从美国新泽西州森林公园的氰特工业公司(CytecIndustries，ofWoodlandPark，NJ，USA)商购获得。其用下式表示：
异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯(间-TMI和对-TMI)
因此，在本发明的一些实施例中，超分子聚合物(B)中的4H单体(1)包含来源于TMI的可聚合基团，以及来源于2-氨基-4-嘧啶酮的衍生物的4H部分，2-氨基-4-嘧啶酮的衍生物为例如2-氨基-4-羟基-6-甲基嘧啶(也称为甲基异胞嘧啶或者“MIC”)。
MIC具有上文所示出的式(3)，其中R1和R3是氢并且R2是甲基。
用于合成4H单体的方法不受特定限制，其中各种化学物质可由相关领域中的一般技术人员选择获得。例如，不受限制地，4H单体(1)可用以下方法中的一种或多种方法来制备。
根据第一方法，具有可聚合基团(a)的单体在第一步骤中与具有至少二个官能团的化合物(连接部分(b)从其获得)反应。在后续步骤中，在第一步骤中获得的产物与含氮化合物(4H部分(c)从其获得)反应。
根据第二方法，含氮化合物(4H部分(c)从其获得)在第一步骤中与具有至少二个官能团的化合物(连接部分(b)从其获得)反应。在后续步骤中，在第一步骤中获得的产物与具有可聚合基团(a)的单体反应。
根据第三方法，含氮化合物(4H部分(c)从其获得)与具有可聚合基团(a)的单体直接反应，其中此单体还具有脲基嘧啶酮(UPY)基团并且因此能够在所述两种反应物之间形成脲键(b)。其中超分子聚合物(B)中的4H单体(1)从TMI(其具有可聚合基团(a)和连接部分(b))和MIC(其具有4H部分(c))获得的实施例一般是根据此第三方法合成的，第三方法便利地消除了上文描述的用于制备4H单体的第一和第二方法所需的两个反应步骤中的一个。
在4H单体是从TMI和MIC合成的情况下，所述4H单体被称为“TMI-MIC单体”。
适用于本发明的水性地板涂料组合物的超分子聚合物(B)可包含例如1重量％(wt％)至6重量％的从一种或多种4H单体(1)获得的聚合残基。在一些实施例中，例如，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至少1重量％，或者至少2重量％，或者至少3重量％的从一种或多种4H单体(1)获得的聚合残基。在一些实施例中，例如，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至多6重量％，或者至多5重量％，或者至多4重量％的从一种或多种4H单体(1)获得的聚合残基。
在本发明的一个特定实施例中，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，2重量％至4重量％的从一种或多种4H单体(1)获得的聚合残基。
(2)具有酸官能团的单体
适用于合成可用于根据本发明的水性地板涂料组合物中的超分子聚合物(B)的具有酸官能团(2)的单体不受限制地包括例如(甲基)丙烯酸、衣康酸、巴豆酸，以及它们的混合物。
在一些实施例中，至少一种具有酸官能团的单体选自由(甲基)丙烯酸组成的群组。
超分子聚合物(B)可包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，5重量％至20重量％的从至少一种具有酸官能团的单体(2)获得的聚合残基。在一些实施例中，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至少5重量％，或者至少6重量％，或者至少7重量％，或者至少8重量％，或者至少10重量％，或者至少15重量％的从至少一种具有酸官能团的单体(2)获得的聚合残基。在一些实施例中，例如，不受限制地，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至多20重量％，或者至多18重量％，或者至多15重量％，或者至多14重量％，或者至多13重量％，或者至多12重量％的从至少一种具有酸官能团的单体(2)获得的聚合残基。
在本发明的一个特定实施例中，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，6重量％至10重量％的从具有酸官能团的单体(2)获得的聚合残基。
(3)烯属不饱和单体
适用于合成可用于根据本发明的水性地板涂料组合物的超分子聚合物(B)的烯属不饱和单体(3)，是可与4H单体(1)的可聚合基团(a)共聚合以产生共聚物的那些。此类烯属不饱和单体(3)选自由以下各项组成的群组：羧酸、羧酸酯、马来酸、苯乙烯、磺酸，以及它们的组合。
合适的烯属不饱和单体(3)的实例包括但不限于：丙烯酰胺或者甲基丙烯酰胺，其中酰胺基可用一个或两个C1-C30支化的或者直链的烷基取代；具有乙烯基的其它化合物，其中所述化合物优选地选自吡咯烷酮、咪唑、吡啶、己内酰胺、哌啶酮、苯以及它们的衍生物；C4-C20链二烯；内酯；内酰胺；以及含有一个至五个氧原子的饱和或者不饱和杂环化合物。
出于本发明的目的，烷基可为直链或支链的烷基，或者芳烷基，或者烷基碳环基团如烷基苯基基团。在本发明的一些实施例中，烷基是合成来源并且可含有一定范围的链长度。在本发明的一些实施例中，烷基是直链或者支链的非环状烷基。在本发明的一些实施例中，一种或多种烯属不饱和单体(3)包含C1-C8烷基(甲基)丙烯酸酯的单体残基。在本发明的一些实施例中，C1-C8烷基(甲基)丙烯酸酯包含烷基甲基丙烯酸酯和烷基丙烯酸酯，或者C1-C2烷基甲基丙烯酸酯(MMA或者EMA)和C4-C8烷基丙烯酸酯(例如，BA或者EHA)，或者MMA和C4-C8烷基丙烯酸酯，或者MMA和BA。
合适的烯属不饱和单体(3)的特定实例不受限制地为：丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸2-羟乙酯、N，N-二甲基丙烯酰胺、N-异丙基丙烯酰胺、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、乙酸乙烯酯、N-乙烯基吡咯烷酮、2-乙烯基吡啶-1-氧化物、N-乙烯基咪唑、N-乙烯基吡啶、N-乙烯基己内酰胺、N-乙烯基-2-哌啶酮、丙烯腈、苯乙烯、丁二烯、异戊二烯、己內酯(caprolacton)、丁内酯(butyrolacton)、己内酰胺、环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、3，6-二甲基-1，4-二噁烷-2，5-二酮、1，4-二噁烷-2，5-二酮。
在一些实施例中，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，74重量％至94重量％的从一种或多种烯属不饱和单体(3)获得的聚合残基。
在一些实施例中，例如，不受限制地，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至少74重量％，或者至少79重量％，或者至少81重量％，或者至少86重量％的从一种或多种烯属不饱和单体(3)获得的聚合残基。在一些实施例中，例如，不受限制地，超分子聚合物(B)包含以超分子聚合物(B)的总重量为基准，至多94重量％，或者至多93重量％，或者至多92重量％的从一种或多种烯属不饱和单体(3)获得的聚合残基。
用于合成超分子聚合物的聚合反应可为当前已知或者未知的任意类型(例如，本体聚合、分散聚合、溶液聚合、乳液聚合、悬浮聚合或者反相乳液聚合)，并且可为当前已知或者未知的任意机理(例如，自由基聚合、缩合聚合、过渡金属催化聚合或者开环聚合)。
如上文所提及的“单体混合物”在本文中考虑意指用于制造可用于本发明的水性地板涂料组合物的超分子聚合物的所有单体的聚集体，而不论所提供或使用的单体混合物的物理形式如何。例如，在一些实施例中，单体混合物可作为单一物理状态混合物而提供于其中最终发生聚合的单一容器中。在一些实施例中，单体混合物可作为单体的两种或更多种共混物、分散体或者溶液(所述共混物、分散体或者溶液可彼此相同或彼此不同)而提供于两个或者更多个不同容器中，随后将所述不同容器输送至发生聚合的聚合反应区域。此外，共同提供了合成超分子聚合物所需的单体混合物中的所有单体的一种或多种单体的各种共混物、分散体或者溶液可分开制备并且以相关领域中的普通技术人员可容易确定的任意顺序输送至反应区域，来执行聚合反应。
超分子聚合物可具有任意类型的主链(直链、支化、星型、超支化、树枝状、梳形等等)。
此外，超分子聚合物的结构可为任何结构，例如但不限于无规结构、规则结构、递变结构或者嵌段结构。
适用于水性涂料组合物的超分子聚合物的数均分子量(MWn)可为500-50,000道尔顿。
在一些实施例中，水性地板涂料组合物包含超分子聚合物(B)，所述超分子聚合物(B)包含衍生自以下的聚合单元：(1)TMI-MIC单体；(2)至少一种具有酸官能团的单体；以及(3)一种或多种烯属不饱和单体。
当将TMI-MIC单体并入超分子聚合物并且将那些聚合物包括在根据本发明的地板涂料组合物中时，在4H部分中形成了四重超分子氢(4H)键，如在方案I中所示意性示出的：
方案I
将四氢键结官能性引入胶乳乳液聚合物中是有利的，这是因为它们提供了使得所得聚合物能够表现出所需性质的超分子官能性，所述所需性质包括热可逆性和对外界刺激如pH、溶剂极性、温度以及浓度的响应性，如方案1中所示出的。在地板上光剂聚合物中存在这些高度方向性和稳定的多氢键结相互作用将在不使用具有相关高度环境关注的常规金属交联方法的情况下产生提高的机械性能和交联。
在一些具体实施例中，水性地板涂料组合物包含超分子聚合物(B)，所述超分子聚合物(B)包含衍生自以下的聚合单元：(1)一种或多种4H单体，其包含TMI-MIC单体；(2)选自由(甲基)丙烯酸组成的群组的至少一种单体；以及(3)一种或多种烯属不饱和单体，其选自由以下各项组成的群组：丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯。
水性地板涂料组合物
本发明的地板涂料组合物通常是包含以下物质的水悬浮液或者水分散体：(A)水；(B)至少一种超分子聚合物；以及(C)任选地，一种或多种附加成分。
本发明的地板涂料组合物可包含以地板涂料组合物的总重量为基准25重量％至80重量％的水(A)。在一些实施例中，例如，不受限制地，本发明的地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准至少25重量％，或者至少30重量％，或者至少35重量％，或者至少40重量％的水(A)。在一些实施例中，例如，不受限制地，地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准至多80重量％，或者至多70重量％，60重量％，或者至多50重量％的水(A)。本发明的地板涂料组合物可包含以地板涂料组合物的总重量为基准40重量％至60重量％的水(A)。
在一些实施例中，本发明的地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准10重量％至60重量％的至少一种超分子聚合物(B)。在一些实施例中，本发明的地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准至少10重量％，或者至少20重量％，或者至少30重量％，或者至少40重量％的至少一种超分子聚合物(B)。在一些实施例中，例如，不受限制地，地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准至多60重量％，或者至多55重量％，50重量％，或者至多48重量％的至少一种超分子聚合物(B)。在一些实施例中，例如，不受限制地，地板涂料组合物包含以地板涂料组合物的总重量为基准40重量％至50重量％的至少一种超分子聚合物(B)。
将可聚合的多氢键结单体并入聚合物中预计通过提供与从聚合物主链中的共价交联单体所预计的交联特征类似的交联特征来提供地板护理聚合物的耐用性和抗刮性。在本文中，我们描述了在不存在传统的金属交联、共价交联或其组合的情况下，成功地使用包含具有四氢键结相互作用的超分子聚合物的胶乳乳液用于地板护理应用。
在一些实施例中，本发明的地板涂料组合物可含有地板涂料中典型的一种或多种附加成分(C)，例如但不限于碱溶性树脂、整平剂、蜡乳液、消泡剂、防腐剂、溶剂、表面活性剂、染料、磨料以及加嗅剂。
以地板涂料组合物的总重量为基准，此类任选的附加成分(C)可在地板涂料组合物中以0重量％至20重量％的总量存在。选择可用于包括在本发明的地板涂料组合物中的化合物以及此类附加成分的含量完全在相关领域中的普通技术人员的能力范围内。
已经在不包括碱溶性树脂(ASR)的情况下制备出了令人满意的地板上光剂配方。因此，耐用的地板涂料组合物如地板上光剂不需要ASR。尽管如此，但是根据涂料组合物及所述涂料组合物的其它成分所固有的性质，可任选地采用ASR来适度地降低总配方成本，提高整平和光泽度性质，并且增大涂料对碱性剥离剂的敏感性，具体取决于涂料配方所需的性质与ASR品质的最终平衡。
将整平剂添加到地板上光剂组合物中以改善地板上光剂一旦已经施加到地板上时的外观。此类试剂是在本领域中熟知的并且包括例如含氟化学品(参见大卫A布特曼(DavidAButman)和迈伦T派克(MyronTPike)，“化学时代和趋势”(ChemicalTimesandTrends)，《化学专业制造商协会杂志》(TheJournalofChemicalSpecialtiesManufacturersAssociation)，1981年1月)，长链醇(参见美国专利第4,460,734号)，酯如异丁酸异丁酯，萜烯醇化合物如松油，以及有机磷酸酯如磷酸三丁氧基乙基酯。发现可为有用的整平剂的其它化合物包括二乙二醇的壬酸单酯以及二乙二醇的辛酸单酯。
适用于包括在根据本发明的水性地板涂料组合物中的溶剂是普通技术人员现在已知或未知的任意溶剂。一种或多种其它溶剂可例如为聚结溶剂、增塑溶剂，或者它们的组合。
合适的聚结溶剂例如可选自：丁氧基乙基PROPASOLTM(ButoxyethylPROPASOLTM)，丁基CARBITOLTM(ButylCARBITOLTM)，丁基CELLOSOLVETM醋酸酯)(ButylCELLOSOLVETMAcetate)，丁基CELLOSOLVETM(ButylCELLOSOLVETM)，丁基DIPROPASOLTM(ButylDIPROPASOLTM)，丁基PROPASOLTM(ButylPROPASOLTM)，CARBITOLTMPM-600，CARBITOLTMLowGravity，CELLOSOLVETM醋酸酯(CELLOSOLVETMAcetate)，CELLOSOLVETM，酯EEPTM(EsterEEPTM)，FILMERIBTTM，己基CARBITOLTM(HexylCARBITOLTM)，己基CELLOSOLVETM(HexylCELLOSOLVETM)，甲基CARBITOLTM(MethylCARBITOLTM)，甲基CELLOSOLVETM醋酸酯(MethylCELLOSOLVETMAcetate)，甲基CELLOSOLVETM(MethylCELLOSOLVETM)，甲基DIPROPASOLTM(MethylDIPROPASOLTM)，甲基PROPASOLTM醋酸酯(MethylPROPASOLTMAcetate)，甲基PROPASOLTM(MethylPROPASOLTM)，丙基CARBITOLTM(PropylCARBITOLTM)，丙基CELLOSOLVETM(PropylCELLOSOLVETM)，丙基DIPROPASOLTM(PropylDIPROPASOLTM)和丙基PROPASOLTM(PropylPROPASOLTM)，等等，所有这些可从美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司(DowChemicalCompanyofMidland，Michigan，U.S.A)商购获得。
合适的增塑溶剂例如可选自：乙二醇苯基醚(可作为“DOWANOLTMEPh”从陶氏化学公司商购获得)，丙二醇苯基醚(可作为“DOWANOLTMPPh”从陶氏化学公司商购获得)；二异丁酸2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇酯；磷酸三丁氧基乙酯；二元酸酯，例如己二酸二甲酯、琥珀酸二甲酯、戊二酸二甲酯、丙二酸二甲酯、己二酸二乙酯、琥珀酸二乙酯、戊二酸二乙酯、琥珀酸二丁酯，以及戊二酸二丁酯(包括可以商标名称DBE、DBE-3、DBE-4、DBE-5、DBE-6、DBE-9、DBE-IB和DBE-ME从美国特拉华州威明斯顿市的杜邦公司(E.I.duPontdeNemoursandCompany，ofWilmington，Delaware，U.S.A.)商购获得的产品)；碳酸二烷基酯，例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸二丙酯、碳酸二异丙酯，以及碳酸二丁酯；邻苯二甲酸酯，例如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙基己酯，以及邻苯二甲酸二乙酯等等。
可以常规量使用常规的润湿剂、分散剂、消泡剂、增塑剂和聚结溶剂，具体取决于配方设计者所需的性能性质的平衡。其它配方成分，例如芳香剂或者气味掩蔽剂、染料或者着色剂、杀菌剂和抑菌剂，亦可由配方设计者任选地包括。
实例
在本文中使用的关键缩写术语：
BA＝丙烯酸丁酯
MMA＝甲基丙烯酸甲酯
MAA＝甲基丙烯酸
STY＝苯乙烯
DMSO＝二甲基亚砜
BHT＝2，6-二叔丁基-4-甲酚
TMI＝3-异丙烯基二甲基苄基异氰酸酯
MIC＝甲基异胞嘧啶
TMI-MIC＝4H键结单体
可聚合的4H键结单体TMI-MIC的合成
方案2：可聚合的4H键结单体TMI-MIC的合成
可聚合的4H单体TMI-MIC的合成执行如下。
在装备有温度计、冷凝器和搅拌器的合适反应容器中，在150℃于氮气吹扫下搅拌和加热甲基异胞嘧啶(MIC)(38.5g)与DMSO(207g)的混悬液，以溶解MIC。一旦MIC完全溶解，就将反应混合物冷却至130℃。
将3-异丙烯基-α，α-二甲基苄基异氰酸酯(TMI)(61.8g)和2，6-二叔丁基-4-甲酚(0.1g)添加至反应混合物中并且在130℃于氮气吹扫下搅拌60分钟。随后将反应混合物冷却至室温。真空过滤所得白色沉淀。白色粉末状产物用甲醇洗涤若干多次并且经真空干燥。
超分子聚合物的合成
执行TMI-MIC与通常用于地板护理组合物中的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯单体的水乳液共聚合，以合成根据本发明可用的超分子聚合物，如下所述。下表1列出了聚合反应配方。
表1
实例1
超分子聚合物-43.0BA/7.0MMA/40STY/8.0MAA/2.0TMI-MIC
在装备有温度计、冷凝器和搅拌器的合适反应容器中，将初始反应器加料在氮气层下加热至85-86℃，同时制备表1中所描述的进料A和进料C至K。从进料A中去除单体乳液晶种，即进料B。在85℃下，将进料C和冲洗剂一起添加至反应容器中并且将温度调节至80-85℃，接着进行进料D的反应釜加料。在2分钟内，聚合的开始通过温度上升3℃至5℃以及反应混合物的外观(颜色和不透明度)变化而显露迹象。当放热停止时，在约85℃下，历经125分钟将剩余的单体混合物、进料A以及进料E和F逐步添加至反应容器中。在添加完成之后，将反应器内容物保持在85℃下持续五分钟。随后将反应器冷却至60℃，并且随后通过首先添加进料G的一次注射，接着添加进料H的一次注射来追加(chase)反应内容物。十五分钟后的第二次追加由历经25分钟逐渐进给第二氧化还原对、进料I和J组成。在追加之后，将反应器的内容物冷却至环境温度。随后将进料K添加至反应器中以将pH调节至7.5至8.3。随后使反应器内容物通过100和325目筛，并且表征其固体含量、pH、粘度以及粒度。
实例2
超分子聚合物-43.0BA/5.0MMA/40STY/8.0MAA/4.0TMI-MIC
实例2的丙烯酸分散体是以与实例1相同的方式制备的，区别在于所添加的TMI-MIC单体的重量％为4％。聚合物是使用含有如表1中所列的单体比率的单体乳液而制备的。当TMI-MIC的量大于2％时，在进料A的添加期间，个别地共进料分离的进料，即由TMI-MIC和表1中所列出的成分组成的进料B达60分钟。
比较实例A
聚合物-43.0BA/9.0MMA/40STY/8.0MAA(不含4H单体)
比较实例A的丙烯酸分散体是以与实例1相同的方式制备的，区别为未添加TMI-MIC单体。聚合物是使用含有如表1中所列的单体比率的单体乳液而制备的。
用于鉴定样品聚合物1、2和A的分析性测量
差示扫描量热法：差示扫描量热法(DSC)：使用装备有自动进样器并且使用制冷冷却装置冷却的TA工具DSC(型号Q1000)，以10℃/分钟的加热速率执行玻璃态转化温度(Tg)分析。Tg是作为第二次加热期间的过渡中点报告的。
用于测量地板上光剂性能的测试方法
用于涂覆涂料组合物的方法描述于《ASTM(美国测试和材料学会)标准年鉴》(AnnualBookofASTMStandards)，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTMD3153中，区别为涂覆至黑色乙烯基复合瓷砖(BVCT)基材上的涂料为每平方英寸0.04mL。总共涂覆了6个涂层。
光泽度和重涂覆光泽度：
用于测定上光剂配方的光泽度性能和重涂覆光泽度性能的方法描述于《ASTM标准年鉴》，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTMD1455中。在黑色乙烯基复合瓷砖(BVCT)上测定光泽度。
耐洗涤剂性：
在涂覆有测试涂饰剂的六个涂层的黑色乙烯基复合瓷砖上执行耐洗涤剂性测试。在进行此测试之前使涂料干燥一个小时。用蜡笔标记器在干燥的涂层上画圆圈(直径为大约一英寸)。将GPForward通用清洁剂(GPForwardGeneralPurposeCleaner)(希悦尔公司泰华施事业部(SealedAirDiverseyCare，Sturtevant)，威斯康星州53177(Wis.53177)，美国)的1/20稀释液(用水稀释)沉积在每个涂层的圆圈中，直至圆圈被填满。使所述清洁剂溶液在环境温度下保持三十分钟。在三十(30)分钟结束时，通过用干燥织物在所述区域吸收来去除清洁剂溶液，并且通过估计测试区域的损伤百分比来评估圆圈中涂层的任何损伤。
耐水性：
在涂膜干燥24小时之后评估耐水性。用于测定耐水性的方法描述于《ASTM标准年鉴》，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTMD1793(2000年)中。在去除水一小时后进行对涂层受损百分比的评定，并且将其表示为恢复后的损伤％还在水从涂层去除之后立即评价了涂膜损伤，并且将其表示为恢复前的膜发白。用于评定恢复前涂膜发白的评级为：
10-无水印未发白
9-浅水印
7-水印发白
5-严重发白
3-严重发白并且一些涂膜被去除
0-所有涂层被去除
用于测定聚合物特征的测试方法：
本文中的粒度是通过在BrookhavenBI-90分析仪上进行动态光散射测得的那些。用1NKCl(水性)将胶乳样品稀释至合适的浓度。
用于测定pH的方法描述于《ASTM标准年鉴》，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTME-70中。
用于测定粘度的方法描述于《ASTM标准年鉴》，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTMD3716-99(2008年)，第7小节中。
用于测定固体含量的方法描述于《ASTM标准年鉴》，第15部分，第15.04卷，测试程序ASTMD3716-99(2008年)，第5小节中。
聚合物特征
如上所述，TMI-MIC单体成功地与BA、MMA、MAA以及Sty共聚合而合成了可用于具有独特的自互补氢键结特征的地板上光剂分散体中的超分子聚合物。将TMI-MIC以2重量％及4重量％并入地板上光剂组合物中并且与传统的乳液聚合物，即比较实例A作比较，比较实例A不含TMI-MIC单体。各种聚合物的表征呈现于下表2中。
表2
实例1 实例2 比较实例A
PS(nm) 72 68 65
pH 7.6 7.7 8.2
粘度(cps) 40 37 41
固含量(％) 42 37 38
实际Tg 42 46 34
地板涂料配方及性能
此报告中的乳液聚合物的配制是以本领域中的技术人员所常见并且很好理解的方式完成的。所使用的成分，及其比例和添加方式与通常所实践的相同。列出于表3-4中的配方成分和配方细节是用于所提供实例的涂料组合物。调节水量以将固含量水平维持在20％并且补偿各个聚合物的固含量差异。材料是以添加顺序列出的。以下所有实例是对所配制的涂料组合物进行的。性能结果呈现于表5中。所有的聚合物在地板上光剂中提供了与以DURAPLUSTM3为基础的含锌地板上光剂相当的光泽度性能。
表3：在涂料配方中使用的成分
表4：地板上光剂配方
比较实例A 实例1 实例2
原材料(按添加顺序) 份数 份数 份数
水 45.67 49.58 43.98
KATHON CG(1.5％) 0.04 0.04 0.04
CAPSTONETM FS-61(1％) 0.84 0.84 0.84
CARBITOLTM溶剂 4.00 4.00 4.00
KP-140TBEP 2.15 2.15 2.15
实例2 0.00 0.00 45.69
实例1 0.00 40.09 0.00
比较实例A 44.00 0.00 0.00
CHEMREZTM 30(30％) 0.00 0.00 0.00
AC 325G(35％) 2.24 2.24 2.24
AC-43G(40％) 1.06 1.06 1.06
合计： 100.00 100.00 100.00
表5：地板上光剂组合物性能

Claims (7)

1.一种水性地板涂料组合物，其包含：
(A)水；
(B)至少一种超分子聚合物，其包含衍生自以下的聚合单元：
(1)一种或多种4H单体，其包含可聚合基团和四氢键结(4H)部分；
(2)至少一种具有酸官能团的单体；以及
(3)一种或多种烯属不饱和单体；以及
(C)任选地，一种或多种附加成分，其选自：碱溶性树脂、整平剂、乳化蜡、消泡剂、防腐剂、溶剂、表面活性剂、染料、磨料，以及加嗅剂。
2.根据权利要求1所述的水性地板涂料组合物，其包含：
(A)25重量％至80重量％的水；
(B)20重量％至60重量％的所述至少一种超分子聚合物；以及
(C)0重量％至20重量％的所述一种或多种附加成分，
以所述地板涂料组合物的总重量为基准并且其中(A)、(B)和(C)合计100重量％。
3.根据权利要求1所述的水性地板涂料组合物，其中所述至少一种超分子聚合物(B)中的所述一种或多种4H单体(1)包含TMI-MIC单体。
4.根据权利要求1所述的水性地板涂料组合物，其中所述至少一种超分子聚合物(B)中的所述至少一种具有酸官能团的单体(2)选自由以下各项组成的群组：(甲基)丙烯酸、衣康酸以及巴豆酸。
5.根据权利要求1所述的水性地板涂料组合物，其中所述至少一种超分子聚合物(B)中的所述一种或多种烯属不饱和单体(3)选自由以下各项组成的群组：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯、苯乙烯以及甲基苯乙烯。
6.根据权利要求1所述的水性地板涂料组合物，其中所述至少一种超分子聚合物(B)包含衍生自以下的可聚合单元：
(1)TMI-MIC单体；
(2)(甲基)丙烯酸；以及
(3)丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯以及苯乙烯。
7.根据权利要求2所述的水性地板涂料组合物，其包含：
(A)40重量％至60重量％的水；
(B)40重量％至50重量％的所述至少一种超分子聚合物；以及
(C)0重量％至20重量％的所述一种或多种附加成分，
以所述地板涂料组合物的总重量为基准并且其中(A)、(B)和(C)合计100重量％。
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