TW593533B - Aqueous polyester dispersion and process for producing the same - Google Patents
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593533 A7
五、發明說明(〖) 詳細說明: 【技術領域】. 本發明係有關一種具有優異耐水性、耐候性、加工性、 密接性等特性之聚酯水性分散體,以及可以高效率、低成 本且簡便地製造該水性分散體的方法。 【先前技術】 以往,在塗料、油墨、塗覆劑、黏接劑、底層塗料、及 纖維製品或紙等各種處理劑的領域中大量使用大機溶劑, 惟近年來就節約石油資源、防止環境污染、改善引火性 等安全性、改善作業環境等而言,企求使用可改變有機溶 劑之材料的技術,故提案有實施水系化、粉體化、高度固 體化等各種方法。尤其是水分散體就容易處理而言最爲 廣泛使用,係爲所企求。 做爲水分散體之聚酯系樹脂,由於具有優異的塗膜加工 性及對各種基材之密接性,故可廣泛地使用於塗料 '油 墨、塗覆劑、黏接劑、底層塗料等之領域中。 就該狀況而言,進行開發聚酯系樹脂之水性化技術時, 必須有特別的設備或複雜的製造工程,且於樹脂中導入親 水性基時會降低耐水性,故尙未開發成工業上之有用技 術。 有關聚酯之水分散化例如藉由低分子量聚酯之牽引改 性予以水分散化方法(美國專利3,6 3 4,3 5 1號、日本特公 昭5 7 - 5 7 0 6 5號、美國專利4,5 1 7,3 2 2號)係爲已知。而 且,高分子量不飽和共聚合聚酯例如有特開昭5 9 - 2 2 3 3 7 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁} 訂、--------線. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 B7 五、發明說明(> ) 號、特開昭6 2 - 2 2 5 5 1 0號、特公昭6 1 - 5 7 8 7 4號、特開平 3- 29 4 3 22號係爲已知。然而,此等提案就密接性、加工 性或生產性而言仍不充分。 此外,使高分子量之共聚合聚酯樹脂予以水分散方法有 在共聚合聚酯樹脂中使親水性原料共聚合的方法係爲已 知。例如使含有磺酸金屬鹼之原料或聚烷二醇或脂肪族 二羧酸等單獨或共聚合的方法等係爲已知。(例如特開平 3 - 23 4760號、特開平7-216210號及特開平8- 245 769號)。 使此等之聚酯樹脂一起分散於含水之溶劑中,或預先使 聚酯樹脂溶解於有機溶劑中、在後工程中藉由添加水以 製得分散體。 然後,如此所得的水分散體由於在樹脂中導入多量的親 水性基,使所得皮膜及微粒子之吸濕性非常高、故其耐水 性、耐候性、密接性低。此外,使大量樹脂溶解於少量的 有機溶劑時,具備如具攪拌機之溶解槽的製造設備係爲非 常高的負荷,由於直至樹脂溶解需要很多的時間、會有使 成本提高等製造上的缺點。 另外,習知之聚酯水性化技術由於僅可得低固成分之水 分散體,在實用上會有各種問題。例如由於水份量過多而 容積變大時,會有必須儲藏、包裝、輸送等大場所與勞力 的問題、在低溫下之凍結時間、固成分濃度或P h、液黏 度等之液體物性調整自由度小的問題、於乾燥粉體化時 必須使用很多的時間與能源的問題等。 •如上所述,藉由習知技術之聚酯水分散體就物性、製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) . .------------„-------------^ tow. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 593533 A7 ___ B7五、發明說明o ) 造、實用等而言有各種需要解決的課題。 解決上述課題.之一的提案係於特公平7-8933號中揭示 含有烯烴系樹脂、含規定量的羧酸鹽之烯烴系聚合物、 陰離子界面活性劑、與水所成的水性分散體,及藉由在熔 融混練物中添加規定量的驗性物質及水、使樹脂熔融物 在水分散體中轉相的該水分散體之製造方法。而且,於特 開平1 0 - 1 3 9 8 8 4號中記載以二軸押出機使離子性或其有 可使離子性基改變的官能基之合成樹脂分散於·水分散系 介質中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
案 提。 知明 習發 比本 造成 製完 可而 現遂 發® 果技 結之 究體 硏散 入分 深水 三系 再酯1 等聚示 人的揭 明異之 發優明 本爲發 較 L 分 性 燥 乾 水接對 匕曰 、 I 密 聚、大 之性度 知工由 習加自 比、的 供性整 提候調 以耐性 係、物 明性體 發水液 本耐之 異理 等 性 優處聚 爲後的 較由利 有藉有 具且化 體14體 散#粉 高 以 證 散 分 性 水 酯 聚 .的 異 優 該 使 供 VW以 係 爲Η 1明 分本 性外 水另 酯 現 發 等 人 明 發 本 的, 目果 爲結 法的 方究 之硏 造入 製深 地三 便再 簡的 且目 本述 成上 低成 、 達 率爲 效 與 以 性 溶 相 之 i 聚 /-\ 之 基 鹽 時酸 體磺 散的 分基 水水 ^ 0 (1爲 酯做 聚量 性定 溶規 不有 水含 得且 製、 爲高 匕曰 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •.^裝 ill· — —— 訂· — I!--I -線·
效ΐ h 有提i 爲係c i明酯龍z 散之不 分一三口 y 爲換)/ 做 U 有 含 \一8一一 種 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593533 A7 B7 五、發明說明(4 ) (B)鍵結於聚合物的磺酸鹽基對lg聚合物而言以-S03_換 算含有0.1〜1.5.毫莫耳當量濃度之聚酯(ii) 之聚酯水性分散體。 該聚酯水性分散體係外觀上爲固體、且藉由添加水以 使做爲微細粒子之固成分均勻地分散於水相中之聚酯水 性分散體,此係爲本發明之較佳形態。 而且,本發明亦提供使上述聚酯水性分散體分散於水或 鹼性水溶液中之水分散體。 另外,本發明提供可製造優異的聚酯水性分散體之方法, 係爲具有使含有水不溶性聚酯(i )及鍵結於聚合物的磺 酸鹽基對lg聚合物而言以-S03·換算含有0.1〜1.5毫莫 耳當量濃度之聚酯(i i )的榼脂原料予以熔融混練之工 程、與在該熔融混練物中添加水或鹼性水溶液以使該樹 脂原料轉相之轉相工程的聚酯水性分散體製法。 於轉相工程中添加水或鹼性水溶液以使聚酯水性分散 體中含有1〜40重量%之水或鹼性水溶液的聚酯水性分散 體之製法,此係爲本發明之較佳形態。 而且,使用二軸押出機以進行熔融混練工程與轉相工程 之聚酯水性分散體的製法亦爲本發明之較佳形態。 爲實施發明之具體形態 於下述中詳細地說明有關本發明聚酯水性分散體與其 製造方法。 本發明之聚酯水性分散體係爲一種含有 (A )水不溶性聚酯(i ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,r-----..—訂---------線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 ____ __ B7 —- — ----------- 五、發明說明(> ) -1,3 -丙二醇、1,8 -辛二醇、1,9 -壬二醇 ' 1,1 0 -癸二醇、 2,2,4 -三甲基-1.,3 -戊二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四 甲二醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、丙三醇、季戊 四醇、雙酚系氧化醇、三羥甲基丙烷、三羥甲基乙烷、 丙三醇、季戊四醇、雙酚系氧化乙烯加成物、雙酚系氧 化丙烯加成物、1,4 -環己烷二甲醇、1 , 4 -環己烷二甲醇、 1,3 -環己烷二醇、加氫雙酚A、螺旋醇、三環癸烷二醇、 三環癸烷二甲醇、間苯二酚、1,3 -雙(2 -羥基乙氧基)苯 等,其中以使用乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、丨,4-二醇、 新戊醇較佳,此等之醇成份單體可單獨或數種組合使用。 (B )聚酯(i i ) 本發明所使用的聚酯(i 1 )亦主要爲酸成份單體與醇 成份單體之聚縮合物,爲含有鍵結於聚合物之5黃酸鹽基之 聚酯。除上述水不溶性聚酯所使用的酸成份單體外,含有 磺酸成份單體可使用5 -磺基異苯甲酸、磺基對苯甲酸、 4 -5舆基本甲酸' 5-(對-磺基苯氧基)異苯甲酸、5-(5黃基 丙氧基)異苯甲酸、4 -磺基奈-2, 7-二羧酸、磺基丙基丙 一酸、2 -擴基苯甲酸、3,2 -磺基苯甲酸、5-擴基水揚酸 及此等羧酸之甲酯、或此等磺酸之金屬鹽類或胺鹽類,其 中以使用5 -磺基異苯甲酸之鈉鹽、或5 -擴基異苯甲酸二 甲酯之鈉鹽較佳。 而且,此等含磺酸之成份單體係聚酯(i i )以使用對i g 聚合物而S以-SO /換算含有0.1〜丨·5毫莫耳當量濃度之 量較佳,更佳者為含有0.2〜1.0毫莫耳當量濃度之量 。在此等範圍之内,就由水分散體所得的皮膜或微粒子 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) ---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝-----:----訂·--------線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 --------B7 —_____ 五、發明說明(7 ) 之吸濕性、耐水性、耐候性等,以及生產性而言可得較佳 的結果。 . 另外,本發明所發明的聚酯(丨丨)以選擇對做爲對象之 水不溶性聚酯(i )而言具相溶性佳者較佳。例如,對芳 香族系水不溶性聚酯(丨)而言以類似構成成份之芳香族 系聚酯(i i )較佳。 本發明所使用的水不溶性聚酯(i ) /聚酯(i i )之重 量比例以95/5〜50/50較佳,更佳者爲90/10〜60/40。 水性分散體 上述本發明聚酯水性分散體係爲以水不溶性聚酯(i ) 與聚酯(i i )爲主原料,且含有其之優異水性分散體。製 得該優異的水性分散體方法,沒有特別的限制,惟以高效 率與低成份且簡單地製造方法有提案下述之方法。 換言之,係爲具有使含有水不溶性聚酯(i )及鍵結於 聚合物的磺酸鹽基對lg聚合物而言以-S03•換算含有 〇 · 1〜1 · 5毫莫耳當量濃度之聚酯(i i )的樹脂原料予以 熔融混練之工程、與在該熔融混練物中添加水或鹼性水 溶液以使該樹脂原料轉相之轉相工程的聚酯水性分散體之 製法。 於上述轉相工程中,使如含有聚酯水性分散體爲1〜40 重量%、較佳者爲1 5〜30重量%、相當的水或鹼性水溶液, 添加水或鹼性水溶液之聚酯水性分散體之製法,係爲本發 明之較佳形態。 、本發明製法中可利用的熔融混練手段可使用習知任一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁) J^T· --線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 ___ B7 五、發明說明(β) 方法,較佳者例如二軸押出機、一軸押出機、混練機、班 伯里混合機。. (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 其中,使上述熔融混練工程與轉相工程使用二軸押出機 予以進行、以製得聚酯水性分散體的方法係爲本發明之 較佳形態。 本發明之鹼性水溶液係爲於水中具有作爲鹼作用之下 述物質,例如鹼金屬、鹼土金屬、銨級胺、鹼金屬之氧化 物、氫氧化物、弱酸鹼、氫化物、鹼土金屬之氧化物、 氫氧化物、弱酸鹽、氫化物及此等金屬之烷氧化物。更 具體而言,鈉、鉀、鈣、緦、鋇、羥基胺、呲啶等之無機 胺、甲胺、乙胺、乙醇胺、環己胺、氧化鈉、過氧化鈉、 氧化鉀、過氧化鉀、氧化緦、氧化鋇、氫氧化鈉、氫氧 化鉀、氫氧化鈣、氫氧化緦、氫氧化鋇、氫化鈉、氫化 鉀、氫化鈣、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸鈣、碳酸氫鈉、碳 酸氫鉀、碳酸氫鈣、醋酸鈉、醋酸鉀、醋酸鈣、氫氧化 銨、四級銨化合物、例如四甲銨氫氧化物、呲啶水合物。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且,於本發明之高固成份聚酯水性分散體及其製法中, 通常可併用分散劑、乳化劑、界面活性劑、安定化劑、 濕潤劑、增黏劑、起泡劑、消泡劑、凝固劑、凝膠化劑、 沈澱防止劑、帶電抑制劑、抗帶電劑、抗老化劑、軟化 劑、可塑劑、塡充劑、著色劑、附香劑、抗黏接劑、脫 模劑等。 如此所得的聚酯水性分散體係爲高固成份聚酯水性分 散·體,固成份係外觀上爲固體,藉由添加水以使固成分作 -1 0 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593533 A7
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(9 ) 爲微細粒子均勻地分散於水相中。固成分以6 0重量% & 上較佳,更佳者爲70重量%。 而且外觀爲固體與液體分離,且即使添加水(含溫水)、 固成分爲微細粒子仍無法均勻地分散於水相中時,無法开多 成完全的聚酯水性分散體,故不爲企求。 陰離子界面活性劑 本發明視其所需可藉由含有陰離子界面活性劑,以提胃 聚酯之水分散性。 例如,與1級高級脂肪酸鹽、2級高級脂肪酸鹽、1級 高級醇硫酸酯酸、2級高級醇硫酸酯鹽、高級烷基二_ 酸鹽、磺酸化高級脂肪酸鹽、高級肪脂酸硫酸酯鹽、高 級脂肪酸酯磺酸鹽、高級醇酯之硫酸酯鹽、高級醇酯;^ 磺酸鹽、高級脂肪酸醯胺之烷醇化硫酸酯鹽、烷基苯石黃 酸鹽、烷基苯酚磺酸鹽、烷基奈磺酸鹽、烷基苯并咪唑 _ 酸鹽等之鹼性質反應而成陰離子界面活性劑者。 此等界面活性劑之較具體的化合物名,例如堀口博著 「合成界面活性劑」(昭和4 1年、三共出版)所揭示。 其中以烷基苯磺酸鹽更佳,較具體例如十二烷苯磺酸鈉。 此外,含有該界面活性劑之方法係可以水不溶性聚酯(i ) 與聚酯(Π )爲原料予以配合,或預先作成水溶液、在轉 相工程中添加亦可。 另外,含有量可在不會降低由水分散體所得的皮模或微 粒子之耐水性、耐候性等範圍內使用。通常,以聚酯水性 分·散體全體之1 0重量%以下較佳、更佳者爲3重量%以下。 -1 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) f請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁}
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 B7 五、發明說明(w ) 水分散體 本發明所得的.聚酯水性分散體係爲如上述之高固成分 聚酯水性分散體,以固成分爲外觀上固體、藉由添加水使 固成分爲微細粒子均勻地分散於水相中者較佳。 藉由添加水均勻地分散於水中之固成份體積的5 0 %平均 粒徑爲0.1〜10# m較佳、更佳者爲0.2〜5// m。 本發明所得的聚酯水性分散體視其所需,可藉由添加水 或鹼性水溶液等(含溫水)予以攪拌,作成具流動性之液狀 水分散體,可自然地人工地冷卻至室溫。如此另藉由使聚 酯水性分散體均勻地微細分散於水中,可大幅地調整固成 分濃度、黏度、pH値等之液體性。或藉由乾燥處理成粉 體。如此調製成企求的水性分散體或粉體之聚酯系樹脂, 與原有的聚酯水性分散體具有相同的優異耐水性、耐候 性、加工性、密接性等特性。 本發明聚酯水性分散體利用優異的耐水性、耐候性、 加工性、密接性,可使用於各種用途。例如,作爲水分散 體之各種塑膠薄膜、鋁、鐵、銅等之金屬、紙、纖維、 不織布、木材等各種基劑之底層塗料、黏接劑、塗料、 塗覆劑。具體而言,有罐用塗覆劑、金屬表面(A 1、鋼板 等)之防銹塗料黏接劑、噴墨之油墨黏接劑、噴墨印表機 用紙及薄膜之表面塗覆劑、OHP薄膜之表面塗覆劑、紙 或熱複印油墨帶用黏接劑、薄膜之阻氣性賦予劑、藉由 紙塗覆之壁紙用粘接劑、纖維塗覆材、耐龍或聚酯纖維 收·束劑、罐或不織布之停止及黏接劑、聚酯薄膜之黏接 -12- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ---— h 丨!訂------丨-線. 593533 A7 B7 五、發明說明(") (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 劑、滅菌紙之熱黏接劑、油墨或塗料之耐模劑及防滑調 整劑、汽車用途料(中間塗料、表層塗料)之耐削性改良 劑、汽車外板之電熔塗料、鋼管、道路標示之塗覆用工 業用塗料、顏料或塡充物等之有機或無機固體分散劑等。 另外,藉由乾燥粉體化,可應用於電子照相機用調色 劑、調色用添加材、調色用表面處理劑、靜電塗覆用粉 體塗料、流動浸漬用粉體塗料、液流抑制劑等。 實施例 於下述中以適合本發明之實施例及比較例具體地說明 本發明,惟本發明不受此等實施例所限制。 實施例所使用的水不溶性聚酯(i)及鍵結於聚合物的 磺酸鹽基對lg聚合物而言以-S03·換算含有〇.1〜丨.5毫 莫耳當量濃度之聚酯(i i )(實施例中以聚酯(i i )表示)。 實施例中之份係表示重量份。 各種特性値之測定方法以下述之方法進行。 (1 )水分散體之分散狀態 藉由使分散液通過1 0 0篩目之金網予以觀察。 (2 )水分散體之粒徑(// m ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在麥庫羅頓拉克(譯音)HRA(Honeywell製)中測定體 積50%平均粒徑。 (3 )水分散體之p Η値 藉由pH測定器(HORIBA製)予以測定。 (4 )塗膜之密接性 •以ASTM D- 3 3 5 9爲基準。 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 1〜____B7__ 五、發明說明(^ ) (5 )塗膜之耐水性 以HS K-54D0爲基準。 [製造例1 ] 不溶性聚酯(彳)_ 1 在反應谷器內加入83份對苯甲酸、83份異苯甲酸、62 ί刀乙一醇、.〇 . 1份二丁基錫氧化物,慢慢地自丨4 0 °C昇溫 至2 5 0 °C,且除去所生成的水,並進行酯交換反應6小時。 然後,自250°C昇溫至280。(:且在減壓下進行聚縮合反應 2小時,製得水不溶性聚酯(i ) - 1。所得的聚酯之組成 如表1所示。 [製造例2 ] ZL不溶件聚酯(i ) - 9 在反應容器內加入50份對苯甲酸、50份異苯甲酸、58 份己二酸、31份乙二醇、53份二乙二醇、〇.丨份二丁基 錫氧化物,慢慢地自140 t:昇溫至2 20 t,且除去所生成的 水,並進行酯交換反應6小時。然後,自2201昇溫至250 °C且在減壓下進行聚縮合反應2小時,製得水不溶性聚酯 (i ) - 2。所得的聚酯之組成如表1所示。 [製造例3 ] 水不溶件聚酯(! !)-丨〜3 使用表1所示之單聚物及單聚物比例取代製造例1所 使用的單聚物及單聚物比例,與製造例1相同地製得聚酯 (ί i ) - 1〜3。所得的聚酯之組成、lg樹脂中之-s〇3 •莫耳 濃度如表1所示。 -1 4 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
593533 A7 B7 五、發明說明(Η 表 組成(莫 耳% ) 對苯甲酸 異苯甲酸 己二酸 5 -磺基異 苯甲酸鈉 溶性聚酯(1 ) 聚酯(i i ) -1 (i ) - 2 (i i ) -1 (i i ) -2 (i i ) -3 5 - 30 40 47 20 5〇^- 30 50 _ 5 0 50 4 0 - - 曙 - 10 3 30 乙二醇 二乙二醇 磺酸基濃 度(毫莫 耳%) Ι〇τ~.......... 50 100 100 100 50 - - 0 . 45 0.14 1 . 24 (實施例1 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 使7 0丨刀水不溶性聚醋(丨)_ 1、3 〇份聚醋系聚合物(i i ) -1、1份做爲陰離子界面活性劑之十二烷基苯磺酸鈉之 混合物,以1 〇丨份/小時之速度供應給同方向回轉型二軸 押出機(池貝鐵工製PCM- 30、L/D = 40),且在設定溫度爲 2 4 0 °C下以旋轉回轉速i 5 〇 r pm予以熔融混練,並以3 0份/ 小時之速度自設置於同押出機之中間部的供應口連續供 應。經押出的樹脂等混合物藉由通過設置於同押出機口 之單軸押出機冷卻至90 °C、且予以吐出。吐出物爲白色 固體,由乾燥前後之重量差計算的固成分濃度爲77重量 %。將該水分散體加入溫水中時,可得微細分散、白色的 水分散體。使其固成分濃度調整爲30重量%且以1〇〇篩 目金網過濾,可知沒有未分散物、分散狀態佳。該水分散 體之分散粒子的體積50 %平均粒徑爲0.6// m、pH値爲5。 而且,使該水分散體使用棒塗覆機以乾燥後塗膜厚度爲5 //m、塗覆於厚度125//Π1之電暈處理的聚對苯曱酸乙烯 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公爱) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 -------B7___^ 五、發明說明(4 ) 酯薄膜上,在1 20 °C下乾燥30分鐘。所得皮膜之密接性 良好,此外,使其.於水中在25 °C下浸漬3日或在60t下浸 漬2小時後,皮膜皆無白化情形。密接性佳,且優異的耐 水性。上述之製造條件、評估結果如表2所示。 (實施例2 ) 除使實施例1所使用的7 0份水不溶性聚酯(i )—丨以 5份取代、使30份聚酯(i 1 ) -1以50份(i i ) -2取代、 水供應速度爲2 5份/小時外,與實施例1相同地製得水分 散體、同樣地予以評估。製造條件、評估結果如表2所 示。 (實施例3 ) 除使實施例1所使用的7 0份不溶性聚酯(i )-丨以8 〇 份取代、使3 0份聚酯(i i ) - 1以2 0份(i i ) - 3取代、 水供應速度爲5 0份/小時外,與實施例1相同地製得水分 散體 '同樣地予以評估。製造條件、評估結果如表2所 示。 (實施例4) 除使實施例1所使用的7 〇份水不溶性聚酯(i ) - 1以 7 0份(i ) - 2取代外,與實施例1相同地製得水分散體、 同樣地予以評估,製造條件、評估結果如表2所示。 (實施例5) 除使實施例2所使用的5 0份水不沽性聚酯(丨)—1以 5 0份(i ) - 2取代外,與實施例2相同地製得水分散體、 同樣地予以評估。製造條件、評估結果如表2所示。 -1 6 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) «1 ϋ ϋ n n ϋ1« ϋ n H ϋ I i羞 593533 A7 ___B7 _ 五、發明說明(K ) (實施例6) 除使實施例3.所使用的80份水份不溶性聚酯(1 ) - 1 以80份(i ) - 2取代外,與實施例3相同地製得水分散 體、同樣地予以評估。製造條件、評估結果如表2所示。 (實施例7) 除使實施例1之二軸押出機中水以3 0份/小時供應、1 N 氫氧化鈉水溶液以30份/小時供應外,與實施例1相同地 製得水分散體、同樣地予以評估。製造條件、評估結果 如表2所示。 (實施例8 ) 除沒有使用實施例1所使用做陰離子界面活性劑之十 二烷基苯磺酸鈉外,與實施例1相同地製得水分散體、同 樣地予以評估。製造條件、評估結果如表2所示。 (比較例1 ) 於實施例1中除使用1 0 0份聚酯(i i ) - 1取代7 0份水 不溶性聚酯(i ) - 1及3 0份聚酯(i i ) - 1外,與實施例 1相同地製得固成分濃度7 7重量%水分散體。所得的水 分散體與實施例1同樣地予以評估。製造條件、評估結 果如表2所示。 (比較例2) 於實施例3中水供應速度以8 0份/小時取代5 〇份/小 時外,與實施例3相同的製法進行,惟無法製得水分散 體。製造條件如表2所示。 Γ比較例3) -17- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 593533 A7 B7 五、發明說明(4 於實施例7中使用的3 0份乙烯-丙烯酸共聚物(阿賴 化 肯 3法 代無 頓取惟 %)行 量進 重法 製 的 量同 含相 酸7 燃例2 丙施0* 、 實如 20與件 1 ,條 5外造 AC7 製 製1)體 >(1散 股g(分 ( 1 Λ 聚 Ρ 學分得 t製 示 所 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁') _ --線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593533 A7B7 五、發明說明(π ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表2 實施例 No . 1 2 3 4 5 6 7 8 比較 例1 比較 例2 t匕較 例3 水不溶 性聚酯 (I ) (重量 份) (1 ) -1 70 50 80 - - - 70 70 - 80 70 (I ) -2 70 50 80 聚 酯 (1 i ) (重量 份) (I ) -1 30 - - 30 - - 30 30 100 - 乙烯 -丙烯 酸共 聚物 (* ) 30 (11 )-2 - 50 - - 50 - - - - - (i 1 )-3 - - 20 - - 20 - - - 20 十二烷基苯磺 酸鈉(重量 份) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 水添加量(重 量份) 30 25 50 ; 30 25 50 - 30 30 80 1N氫氧化銷添加 量(重量份) - - - - - - 30 - - - 3 0 固成份(重量 %) 77 80 67 80 '72 67 77 77 77 - - 分散性 分散 狀態 〇 Δ 〇 Δ 〇 〇 〇 Δ 〇 X X 粒徑 (β m ) 0.5 1 0 . 5 4 2 3 7 8 <0 . 5 pH値 5 5 5 5 5 5 7 5 5 - - 密接性 100 100 100 90 90 90 90 80 70 - - 耐 水 性 在 25 °C、 3曰 內 密接 性 100 100 100 90 90 80 90 80 20 浸漬後外觀 〇 〇 〇 〇 〇 Δ 〇 〇 X - - 在 60 °C、 2h r 密接 度 100 100 90 80 90 80 90 80 浸漬後1外觀 〇 〇 Δ Δ 〇 Δ 〇 〇: X - - -19- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 593533 A7 B7 五、發明說明) 分散狀態〇:均勻良好、△:有少量未分散體、K有多量 末分散體 _ 耐水性外觀〇:無變化、△:塗膜白化、X:塗膜溶出 (*):丙燃酸15wt% 產業上之利用價値 本發明係可以局效率、低成本且簡便地製造一種具有 優異耐水性、耐候性、加工性、密接性等特性、且藉由 後處理之液體物性調整的自由度大、對乾燥粉體化有利 的聚酯水性分散體。 而且,本發明之聚酯水性分散體利用其優異的耐水性、 耐候性、加工性、密接性,可利用於各種用途。例如,可 使於做爲水分散體之各種塑膠薄膜、鋁、鐵、銅等金屬、 紙、纖維、不織布、木材等之各種基劑的底層塗料、黏 接劑、塗料、塗覆劑、處理劑等。或藉由乾燥粉體化以 使用於電子照相機用調色劑、調色用添加材、靜電塗覆 用粉體塗料、流動浸漬粉用粉體塗料等。 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) . -丨線- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- i593533 9a 5· 13 修 /Ϊ Ά 六、申請專利範圍 第891 1 2887號「聚酯水性分散體及其製造方法」專利案 (92年5月13日修正本) 六、申請專利範圍: 1 . 一種聚酯水性分散體,其特徵爲含有 (A )水不溶性聚酯(i ) (B)鍵結於聚合物的磺酸鹽基對1克聚合物而言以-S03·換算含有0.1至1.5毫莫耳當量濃度之聚酯 (i i ), 其中聚酯(i )/聚酯(ii)之重量比例爲95/5至50/ 50, 固成份濃度爲60至99重量%。 2 .如申請專利範圍第1項之聚酯水性分散體,其中聚酯 水性分散體係外觀上爲固體,藉由添加水以使固成 份之微細粒子均勻地分散於水相中。 3 .如申請專利範圍第1或2項之聚酯水性分散體,其中 藉由添加水以使水中含有均勻分散的體積50%平均粒 徑爲0.1至l〇//m之固體粒子。 4 .如申請專利範圍第1或 2項之聚酯水性分散體,其 中含有陰離子界面活性劑。 5 .如申請專利範圍第3項之聚酯水性分散體,其中含有 陰離子界面活性劑。 6 · —種水分散體,其特徵爲使如申請專利範圍第1至5 項中任一項之聚酯水性分散體更分散於水或鹼性水 溶液中。 593533 六、 申請專利範圍 7 . —種聚酯水性分散體之製法,其特徵爲具有使含有水 不溶性聚酯(i )及鍵結於聚合物的磺酸鹽基對1克 聚合物而言以-SCV換算含有0.1至1.5毫莫耳當量 濃度之聚酯(i i )的樹脂原料予以熔融混練之步驟, 及在該熔融混練物中添加水或鹼性水溶液以使該樹 脂原料轉相之轉相步驟;其中聚酯(i ) /聚酯(i i )之 重量比例爲95/5至50 / 50,固成份濃度爲60至99 重量%。 8 ·如申請專利範圍第7項之聚酯水性分散體之製法,其 中於轉相步驟中添加水或鹼性水溶液使聚酯水性分 散體中含有1至4 0重量%之水或鹼性水溶液。 9 ·如申請專利範圍第7或8項之聚酯水性分散體之製 法,其中使用二軸押出機以進行熔融混練步驟與轉相 步驟。
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