TWI608033B - 聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法 - Google Patents

聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI608033B
TWI608033B TW105107958A TW105107958A TWI608033B TW I608033 B TWI608033 B TW I608033B TW 105107958 A TW105107958 A TW 105107958A TW 105107958 A TW105107958 A TW 105107958A TW I608033 B TWI608033 B TW I608033B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
polymer
titanium dioxide
polymer backbone
latex
functional group
Prior art date
Application number
TW105107958A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201641535A (zh
Inventor
粟權
凡卡塔 拉瑪 羅 高帕拉吉
Original Assignee
東納斯公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 東納斯公司 filed Critical 東納斯公司
Publication of TW201641535A publication Critical patent/TW201641535A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI608033B publication Critical patent/TWI608033B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48—Polyethers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/10—Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/283—Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/34—Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
    • C08G18/343—Polycarboxylic acids having at least three carboxylic acid groups
    • C08G18/345—Polycarboxylic acids having at least three carboxylic acid groups having three carboxylic acid groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/34—Carboxylic acids; Esters thereof with monohydroxyl compounds
    • C08G18/348—Hydroxycarboxylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/77—Polyisocyanates or polyisothiocyanates having heteroatoms in addition to the isocyanate or isothiocyanate nitrogen and oxygen or sulfur
    • C08G18/78—Nitrogen
    • C08G18/7806—Nitrogen containing -N-C=0 groups
    • C08G18/7818—Nitrogen containing -N-C=0 groups containing ureum or ureum derivative groups
    • C08G18/7831—Nitrogen containing -N-C=0 groups containing ureum or ureum derivative groups containing biuret groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/024—Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
    • C09D5/027—Dispersing agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/024—Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
    • C09D5/028—Pigments; Filters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18—Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20—Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22—Oxides; Hydroxides of metals
    • C08K2003/2237—Oxides; Hydroxides of metals of titanium
    • C08K2003/2241—Titanium dioxide

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Pigments, Carbon Blacks, Or Wood Stains (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)
  • Polyethers (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)

Description

聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法
二氧化鈦係熟知顏料及白色遮光劑。舉例而言，二氧化鈦顏料結合塗層調配物(包含塗料及墨水調配物)、紙組合物、聚合物組合物及其他產品使用。端視最終應用，該等顏料通常係以具有特定性質及特性之粉末形式產生。二氧化鈦係極有效之白色遮光顏料。其可藉由硫酸鹽製程或氯化物製程製得。
在製造二氧化鈦之硫酸鹽製程中，將鈦渣礦溶於硫酸中以形成硫酸氧鈦。將然後硫酸氧鈦水解以形成含水二氧化鈦。將水合二氧化鈦在煅燒爐中加熱以使二氧化鈦晶體生長至顏料尺寸。
在製造二氧化鈦之氯化物製程中，將乾燥二氧化鈦礦與焦炭及氯一起供給至氯化器中以產生氣態鹵化鈦(例如四氯化鈦)。純化所產生鹵化鈦且在高溫下於專門設計之反應器中氧化以產生具有期望粒徑之二氧化鈦顆粒。通常將氯化鋁或一些其他共氧化劑添加至氧化反應器中之鹵化鈦中以促進金紅石形成及控制粒徑。然後將二氧化鈦及氣態反應產物冷卻且回收二氧化鈦顆粒。
不論由硫酸鹽製程抑或氯化物製程產生，所產生二氧化鈦顆粒通常塗覆有一或多種無機材料以改質或增強顏料用於特定應用之性質 及特性。舉例而言，通常使用用於改良顏料之不透明性、光穩定性及耐久性之化合物塗覆顏料顆粒。用於塗覆二氧化鈦顏料之無機材料之實例包含氧化鋁及二氧化矽。
二氧化鈦顏料有助於塗料、紙、塑膠及其他產品之主要性質係遮蓋力。二氧化鈦顏料之遮蓋力係基於顏料在添加其之基質產物(例如塗料調配物)中散射光之能力。顏料在添加其之基質產物中散射光之能力(顏料之光散射效率)取決於各種因素，包含顏料粒徑、顏料顆粒及其環境之折射率差異(舉例而言，顏料顆粒與基質產物之較大折射率差異產生高散射效率)及顏料顆粒彼此之近似性。該等因素已以各種方式在不同成功程度下得以解決。
與使用存於水性基塗料調配物中之二氧化鈦顏料有關之潛在問題在於顏料顆粒在塗料調配物中往往發生團聚。塗料調配物中顏料顆粒之團聚可不利地影響顏料之期望性質，包含顏料之不透明度、亮度、著色強度及其他光學性質。
舉例而言，水性基塗料調配物中之成問題顏料團聚通常發生於將塗料膜施加至基板上之後及在塗料膜乾燥時。此現象有時稱為光學擁擠，其可降低顏料顆粒之光散射效率。因此，可減弱顏料之著色強度。
在顏料以高顏料體積濃度(「PVC」)利用於塗料調配物中時，水性基塗料調配物中顏料顆粒之團聚問題有所加重。在塗料調配物中之PVC增加至某一值時，顏料之光散射效率可實質上降低。在高PVC值下，顏料顆粒彼此更為接近，此使得顆粒之各別光散射橫截面發生重疊並由此減小分散顏料之光散射效率。除顏料之光散射效率外，光學擁擠效應亦可降低顏料之光穩定性、亮度及不透明度。
已試圖利用各種技術來減弱光學擁擠效應且解決上述其他問題。舉例而言，已向塗料基質產物中添加填充劑及增量劑(例如黏 土、碳酸鈣、氧化鋁及二氧化矽)以使毗鄰顏料顆粒彼此間隔開。已向基質塗料產物中添加空心球體、不透明聚合物以在基質產物中產生用於使顏料顆粒間隔開之空氣空隙。同樣，使用某些用於以阻止顆粒團聚之方式改質顆粒之表面性質之無機化合物來塗覆顏料顆粒。
在一態樣中，提供一種新聚合物，其能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物。該聚合物包括水溶性聚合物主鏈、至少一個附接至聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之疏水官能基及至少一個附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基。
在另一態樣中，提供一種經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其能夠與乳膠在與其混合時形成複合物。經聚合物改質之二氧化鈦顏料包括複數個二氧化鈦顆粒及與二氧化鈦顆粒締合之聚合物。與二氧化鈦顆粒締合之聚合物係本發明聚合物。本發明聚合物之附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基鍵結至二氧化鈦顆粒。
在又一態樣中，提供形成著色塗料調配物之方法。該方法包括以下步驟：提供經聚合物改質之二氧化鈦顏料，提供複數個單獨乳膠顆粒，提供基於乳膠之塗料調配物，混合經聚合物改質之二氧化鈦顏料與單獨乳膠顆粒以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物，及混合經聚合物改質之顏料-乳膠複合物與基於乳膠之塗料調配物以形成基於乳膠之著色塗料調配物。根據該方法提供之經聚合物改質之二氧化鈦顏料係本發明之經聚合物改質之二氧化鈦顏料。
10‧‧‧聚合物
12‧‧‧直鏈聚合物主鏈
16‧‧‧縱軸
18‧‧‧第一端
20‧‧‧第二端
30‧‧‧二氧化鈦官能基
32‧‧‧頭部
40‧‧‧乳膠官能基
42‧‧‧尾部
50‧‧‧二氧化鈦顆粒
60‧‧‧乳膠顆粒
100‧‧‧經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒
102‧‧‧二氧化鈦顆粒
106‧‧‧本發明聚合物
120‧‧‧單獨乳膠顆粒
122‧‧‧乳膠顆粒
130‧‧‧經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒
140‧‧‧基於乳膠之塗料調配物
160‧‧‧乾燥塗料膜
170‧‧‧壁或其他表面
圖1示意性圖解說明本發明聚合物之一特定實施例，其中該聚合物包含直鏈聚合物主鏈，其具有鍵結至附接於一端之二氧化鈦之官能基(由此形成聚合物之頭部)及對附接於另一端之乳膠具有親和力之官能基(由此形成聚合物之尾部)。
圖2示意性圖解說明由圖1展示之本發明聚合物之實施例如何與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒相互作用。
圖3示意性圖解說明形成著色塗料調配物之本發明方法之一部分。
本發明之下列詳細說明闡述本發明之各種態樣及實施例且意欲足夠詳細地闡述本發明以使得熟習此項技術者能夠實踐本發明。可利用其他實施例且可在不背離本發明範圍之情況下作出改變。因此，不應在限制意義上理解下列詳細說明。本發明範圍僅由隨附申請專利範圍連同授權於申請專利範圍之等效物之整個範圍一起來界定。
在一態樣中，本發明係能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之新聚合物。在另一態樣中，本發明係能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之經聚合物改質之二氧化鈦顏料。在又一態樣中，本發明係形成著色塗料調配物之方法。
能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明聚合物包括水溶性聚合物主鏈、至少一個附接至聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之疏水官能基(下文之「乳膠官能基」)及至少一個附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基(下文之「二氧化鈦官能基」)。舉例而言，乳膠官能基及二氧化鈦官能基可以共價方式鍵結至聚合物主鏈。
如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，二氧化鈦及二氧化鈦顏料各自意指複數個二氧化鈦顆粒。乳膠及乳膠顆粒各自意指可分散於水性介質(例如水)中以形成基於水性之乳膠塗層調配物(例如乳膠塗料調配物)之乳膠樹脂顆粒。乳膠可為合成或天然乳膠。舉例而言，乳膠可為丙烯酸、乙烯基丙烯酸或苯乙烯丙烯酸乳膠樹脂。
如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，術語「聚合物」包含 均聚物及共聚物。二氧化鈦官能基意指能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基。乳膠官能基意指對乳膠具有親和力之疏水官能基。
同樣，如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，一種組份對第二組份「具有親和力」意指在將兩種組份一起混合時一種組份與第二組份因凡得瓦力(van der Waals force)、氫鍵結、極性-極性吸引力、疏水-疏水締合及/或其他類似相互作用而保持臨近。相互作用之一或多種類型可端視官能基之性質有所變化。如本文中所使用，一種組份與第二組份「能夠形成鍵」意指在將兩種組份一起混合時一種組份與第二組份形成或已形成共價、離子或氫鍵。鍵之一或多種類型可端視官能基之性質有所變化。
在一實施例中，二氧化鈦官能基係藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應所形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。舉例而言，可與聚合物主鏈反應形成二氧化鈦官能基之具體磷酸包含磷酸、磷酸鹽、膦酸、膦酸鹽、磷-羧酸、磷羧酸鹽、膦-羧酸及膦-羧酸鹽。
舉例而言，二氧化鈦官能基可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成：膦-羧酸、膦-羧酸鹽、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由磷酸及磷酸鹽組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由膦酸及膦酸鹽組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基。根據另一實例，可藉由聚合物主鏈與膦酸之反應來形成二氧化鈦官能基。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由磷-羧酸及磷-羧酸鹽組成 之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由膦-羧酸及膦-羧酸鹽組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與膦-羧酸之反應來形成二氧化鈦官能基。根據另一實例，可藉由聚合物主鏈與2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸之反應來形成二氧化鈦官能基。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基：羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸及多羧酸鹽。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與羥基羧酸之反應來形成二氧化鈦官能基。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基：檸檬酸、酒石酸及其混合物。舉例而言，藉由聚合物主鏈與檸檬酸之反應來形成二氧化鈦官能基。舉例而言，藉由聚合物主鏈與酒石酸之反應來形成二氧化鈦官能基。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成二氧化鈦官能基：基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。如本文中所使用，甜菜鹼係具有帶正電陽離子官能基(其中陽離子官能基並不包括氫原子)且具有並不毗鄰陽離子官能基之帶負電官能基之化學化合物。因此，基於羧酸鹽之甜菜鹼係進一步包括羧酸鹽官能基之甜菜鹼，基於磺酸鹽之甜菜鹼係進一步包括基於磺酸鹽之官能基之甜菜鹼，且基於磷酸鹽之甜菜鹼係進一步包括基於磷酸鹽之官能基之官能基。
舉例而言，乳膠官能基可為超疏水官能基。如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，疏水官能基意指對水缺乏吸引力或由水排斥之官能基。超疏水官能基意指水在官能基上之接觸角超過150°。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自以下之群之化合物之反應來形成乳膠官能基：脂肪族化合物、芳香族化合物及脂肪族-芳香族 化合物。根據另一實例，藉由聚合物主鏈與選自以下之群之化合物之反應來形成乳膠官能基：烷基/環烷基/芳基/烷基芳基醇、烷基/環烷基/芳基/烷基芳基酸及烷基/環烷基/芳基/烷基芳基醯胺。根據另一實例，可藉由聚合物主鏈與乙氧基化烷基/環烷基/芳基/烷基芳基醇之反應來形成乳膠官能基。
根據另一實例，可藉由聚合物主鏈與醇之反應來形成乳膠官能基。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成乳膠官能基：脂肪醇、飽和乙氧基化醇、烷基酚、芳基酚、乙氧基化烷基酚及乙氧基化芳基酚。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成乳膠官能基：脂肪醇、乙氧基化醇及酚。實例包含C6-C24飽和醇(例如十六烷醇及十八烷醇)、C6-C24不飽和醇(例如瓢兒菜醇)、C6-C24飽和乙氧基化醇(例如聚氧乙烯(10)硬脂醯基醚(例如以BrijTM S10由Croda®出售))及C6-C24不飽和乙氧基化醇(例如聚氧乙烯(20)油烯基醚(例如以BrijTM O20由Croda®出售))、壬基苯酚及三苯乙烯基苯酚。
舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成乳膠官能基：酯、硫醇、酸、酐及醯基鹵化物。舉例而言，可藉由聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應：脂肪酸酯、脂肪硫醇、脂肪酸及脂肪酸酐來形成乳膠官能基。實例包含硬脂酸甲酯、1-十二烷硫醇、棕櫚酸及脂肪醯氯。
舉例而言，水溶性聚合物主鏈可包括氮。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可選自由以下組成之群：聚乙烯基吡咯啶酮、聚乙烯亞胺、聚噁唑啉及聚醯胺。
舉例而言，水溶性聚合物主鏈可選自由以下組成之群：聚氧化烯、多糖、聚噁唑啉及聚乙烯基醚。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可為聚氧化烯聚合物或共聚物。根據另一實例，水溶性聚合物主鏈可為 聚甲醛。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可為聚乙二醇或聚丙二醇。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可為聚乙二醇-共-聚丙二醇。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可為聚丙烯酸。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可為聚(甲基乙烯基醚)或聚(乙基乙烯基醚)。
附接至聚合物主鏈之二氧化鈦官能基及乳膠官能基之數量可有所變化。舉例而言，在一實施例中，聚合物包括複數個二氧化鈦官能基及單一乳膠官能基。在另一實施例中，聚合物包括複數個乳膠官能基及單一二氧化鈦官能基。在另一實施例中，聚合物包括複數個二氧化鈦官能基及複數個乳膠官能基。二氧化鈦官能基及乳膠官能基可在任一點處附接於聚合物主鏈上。
二氧化鈦官能基及乳膠官能基可在任一點處附接於聚合物主鏈上。舉例而言，一或多個二氧化鈦官能基可附接於聚合物主鏈之一端，且一或多個乳膠官能基可附接於聚合物主鏈之另一端。
水溶性聚合物主鏈可為直鏈、具支鏈或星形。舉例而言，水溶性聚合物主鏈可具有在1,000至60,000範圍內之分子量。根據另一實例，水溶性聚合物主鏈可具有在1,500至30,000範圍內之分子量。根據另一實例，水溶性聚合物主鏈可具有在2,000至10,000範圍內之分子量。如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，聚合物主鏈或其他聚合物之「分子量」意指聚合物主鏈或其他聚合物之數量平均分子量。水溶性主鏈可在水性介質(例如水)中溶劑化，藉此其用作鍵結至聚合物之二氧化鈦官能基之二氧化鈦顆粒與同聚合物之乳膠官能基締合之乳膠顆粒間的連結橋。
在一實施例中，水溶性聚合物主鏈係具有縱軸且具有第一端及第二端之直鏈聚合物主鏈。舉例而言，一或多個二氧化鈦官能基可附接至聚合物主鏈之第一端，其各自由此形成聚合物之頭部，且一或多個乳膠官能基可附接至聚合物主鏈之第二端，其各自由此形成聚合物 之尾部。在其他實施例中，聚合物可包括多個附接至一或多個二氧化鈦官能基及一或多個乳膠官能基之主鏈。
舉例而言，在一實施例中，能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明聚合物具有下式：
其中R0係水溶性聚合物主鏈，R1係附接至聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之疏水官能基，R2係藉由二異氰酸酯或多異氰酸酯與水溶性聚合主鏈之反應所形成，R3係附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基，且x係任一大於或等於1之整數。舉例而言，R0可具有下式：
其中R4及R5係選自由氫、甲基、乙基、丙基、丁基或戊基組成之群之化合物且可相同或不同，且其中y及z可為任一大於或等於1之整數。舉例而言，R1可為烷基、芳基或烷基芳基或具有大於6個碳原子之烷基、芳基或烷基芳基之乙氧基化物。可用於形成R2之異氰酸酯之實例包含六亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯均聚物、異佛爾酮二異氰酸酯及異佛爾酮二異氰酸酯均聚物。
包含結合本發明聚合物使用之適宜聚合物主鏈及乳膠官能基之市售聚合物之一實例係聚氧乙烯硬脂醯基醚。舉例而言，此一化合物可具有下式：
其中n為30至200。
上述化合物之環氧乙烷重複單元可用作本發明聚合物之聚合物主鏈。上述化合物之直鏈碳脂肪族尾部可用作本發明聚合物之乳膠官 能基。因此，聚氧乙烯硬脂醯基醚具有用作乳膠官能基之尾部及適宜聚合物主鏈。舉例而言，上式中之「n」為100之此一化合物係由Croda® USA以聚氧乙烯(100)硬脂醯基醚形式結合名稱BrijTM S100出售。含有水溶性聚合物主鏈及乳膠官能基且可結合本發明聚合物使用之市售聚合物之其他實例包含壬基苯酚乙氧基化物(例如Igepal® CO-987，如由Rhodia®出售)、二壬基苯酚乙氧基化物(例如Igepal® DM-970，如由Rhodia®出售)、三-第二丁基苯酚乙氧基化物(例如Sapogenat® T 500，如由Clariant®出售)及三苯乙烯基苯酚乙氧基化物(例如Emulsogen® TS540，如由Clariant®出售)。
聚合物主鏈之水溶性幫助保持本發明聚合物置於二氧化鈦介質之表面上且幫助確保聚合物在基於水性之塗層調配物中繼續發揮作用(即使在塗層調配物乾燥時)。儘管本發明聚合物之聚合物主鏈通常係水溶性，但可包含一些不溶於水性介質中之重複單元。舉例而言，在一些實施例中，聚合物主鏈係具有一些不溶性重複單元之共聚物。
現參照圖式及特定而言圖1及2，示意性圖解說明能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明聚合物之一特定實施例且通常由參考編號10指定。在此實施例中，聚合物10包含具有縱軸16之直鏈聚合物主鏈12。聚合物主鏈12具有第一端18及第二端20。二氧化鈦官能基30附接至聚合物主鏈12之第一端18且形成聚合物10之頭部32。乳膠官能基40附接至聚合物主鏈12之第二端20且形成聚合物10之尾部42。
圖2圖解說明聚合物10與二氧化鈦顆粒50及乳膠顆粒60之相互作用。如由圖2所展示，聚合物10之頭部32鍵結至二氧化鈦顆粒50且由此使其與聚合物之其餘部分締合。聚合物10之尾部42與乳膠顆粒60締合且由此使其與聚合物之其餘部分締合。
能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明經聚合物改 質之二氧化鈦顏料包括複數個二氧化鈦顆粒及與二氧化鈦顆粒締合之聚合物。與二氧化鈦顆粒締合之聚合物係本文所闡述之本發明聚合物(包含如上文及下列實例及申請專利範圍中所闡述之本發明聚合物之所有形式及實施例)。本發明聚合物之附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基鍵結至二氧化鈦顆粒。
可(例如)藉由硫酸鹽製程或氯化物製程(其皆為業內所習知)來製造本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料之二氧化鈦顆粒。舉例而言，本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料之二氧化鈦顆粒可為由氯化物製程製得之金紅石二氧化鈦顆粒。舉例而言，可將氧化鋁納入二氧化鈦顆粒之晶格結構中以促進金紅石化且控制粒徑。若使用製造二氧化鈦顆粒之氯化物製程，則可藉由在製程之氣相氧化步驟期間向反應物中添加氯化鋁來將氧化鋁賦予顆粒之晶格結構。
可使用一或多種材料塗覆二氧化鈦顆粒以改質顏料用於特定應用之性質及特性。在一實施例中，藉由選自由二氧化矽、氧化鋁及其混合物組成之群之材料來塗覆二氧化鈦顆粒。
舉例而言，基於二氧化鈦顆粒之重量，聚合物以在約0.02重量%至約2重量%範圍內之量存在於本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料中。除非另外陳述，否則如本文(包含實例及申請專利範圍)中所使用，以重量百分比形式表示之組份量係基於組份之乾重。舉例而言，基於二氧化鈦顆粒之重量，聚合物以在約0.05重量%至約1重量%範圍內之量存在於經聚合物改質之二氧化鈦顏料中。根據另一實例，基於二氧化鈦顆粒之重量，聚合物以在約0.05重量%至約0.5重量%範圍內之量存在於經聚合物改質之二氧化鈦顏料中。
舉例而言，可藉由在水性介質中混合複數個二氧化鈦顆粒與聚合物來形成本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料。舉例而言，本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料可以漿液形式提供。根據另一實例，可 藉由以乾燥形式混合複數個二氧化鈦顆粒與聚合物來形成經聚合物改質之二氧化鈦顏料。舉例而言，複數個二氧化鈦顆粒可呈實質上不含水分之粉末之形式。
在一實施例中，藉由將本發明聚合物之層直接沈積於顆粒表面上來使本發明聚合物與二氧化鈦顆粒締合。在另一實施例中，藉由在水性介質(例如水)中混合聚合物與顆粒來使本發明聚合物與二氧化鈦顆粒締合。在與二氧化鈦顆粒一起置於溶液中時，聚合物自身發生定向，從而聚合物之二氧化鈦官能基鍵結至二氧化鈦顆粒。在一實施例中，在顏料製造製程期間，可使本發明聚合物與二氧化鈦顆粒締合。然後可將經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒添加至基於水性之含乳膠塗料調配物中。
能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料通常對大部分類型之乳膠具有親和力。其與乳膠具有足夠強之相互作用以與其形成複合物。可形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物，其更佳地間隔二氧化鈦顆粒及在基於乳膠之著色塗料調配物中產生改良遮蓋力。經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒與乳膠顆粒之間之相互作用主要係源於經聚合物改質之二氧化鈦顏料與乳膠之相反性質。因此，本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料可結合大部分類型之乳膠樹脂(包含非吸收性、習用乳膠樹脂)來使用，從而在相應塗層調配物中產生改良遮蓋力。本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料並不顯著改變塗層調配物之其他整體性質及性能。
形成著色塗料調配物之本發明方法包括以下步驟：提供經聚合物改質之二氧化鈦顏料；提供複數個單獨乳膠顆粒，提供基於乳膠之塗料調配物，該基於乳膠之塗料調配物包含乳膠顆粒；混合經聚合物改質之二氧化鈦顏料與單獨乳膠顆粒以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物；及混合經聚合物改質之顏料-乳膠複合物與基於乳膠之塗 料調配物以形成基於乳膠之著色塗料調配物。如本文中及隨附申請專利範圍中所使用，單獨乳膠顆粒意指並非根據本發明方法所提供基於乳膠之塗料調配物之一部分之乳膠顆粒。
根據本發明方法所提供之經聚合物改質之二氧化鈦顏料係如本文所闡述能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料(包含如上文及下列實例及申請專利範圍中所闡述本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料之所有形式及實施例)。
舉例而言，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒可具有相同組成或不同組成。在大部分情形下，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒具有相同組成。
可使用各種不同類型乳膠顆粒作為根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及/或根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒。所利用乳膠顆粒之類型將取決於用於形成本發明經聚合物改質之二氧化鈦顏料之本發明聚合物中乳膠官能基的性質。舉例而言，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及/或根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒可由選自由以下組成之群的乳膠形成：丙烯酸乳膠、苯乙烯丙烯酸乳膠及聚乙烯基丙烯酸乳膠。舉例而言，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及/或根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒可由丙烯酸乳膠形成。舉例而言，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒，及/或根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒可由苯乙烯丙烯酸乳膠形成。舉例而言，根據本發明方法所提供之單獨乳膠顆粒及/或根據本發明方法所提供之基於乳膠之塗料調配物之乳膠顆粒可由聚乙烯基丙烯酸乳膠形成。
舉例而言，基於經聚合物改質之二氧化鈦顏料中之二氧化鈦顆粒之重量，以在約20重量%至約70重量%範圍內之量混合單獨乳膠顆粒與經聚合物改質之二氧化鈦顏料以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物。舉例而言，基於經聚合物改質之二氧化鈦顏料中之二氧化鈦顆粒之重量，以在約30重量%至約60重量%範圍內之量混合單獨乳膠顆粒混與經聚合物改質之二氧化鈦顏料以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物。舉例而言，基於經聚合物改質之二氧化鈦顏料中之二氧化鈦顆粒之重量，以在約30重量%至約40重量%範圍內之量混合單獨乳膠顆粒與經聚合物改質之二氧化鈦顏料以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物。
現參照圖3，部分地圖解說明本發明方法。圖3並未展示以下步驟：提供經聚合物改質之二氧化鈦顏料、提供複數個單獨乳膠顆粒及提供基於乳膠之塗料調配物。
如由圖3之1A及1B部分所展示，將經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒100與單獨乳膠顆粒120在水性介質(未展示)中混合以形成存於水性介質中之經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130。經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒100各自包含二氧化鈦顆粒102及與其締合之本發明聚合物106。具體而言，聚合物106之二氧化鈦官能基鍵結至相應二氧化鈦顆粒102。聚合物106之乳膠官能基與乳膠單獨顆粒120相互作用以使得單獨乳膠顆粒120吸收於經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒100之表面上且環繞顆粒100以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130。可將經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒100與單獨乳膠顆粒120在低剪切下於水性介質(未展示)中混合以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130。
如由圖3之1B及1C部分所展示，然後混合經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130與基於乳膠之塗料調配物140(包含分散於水性介 質中之乳膠顆粒122；例如液體塗料)(僅展示塗料調配物140之乳膠顆粒122)以形成基於乳膠之著色塗料調配物150(僅展示經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130、乳膠顆粒120及乳膠顆粒122)。經聚合物改質之顏料-乳膠複合物顆粒130均勻分散於基於乳膠之著色塗料調配物150中。
圖3之1D部分圖解說明基於乳膠之著色塗料調配物150之乾燥塗料膜160，其已施加至壁或其他表面170上且容許乾燥。因乳膠顆粒120強烈吸收於經聚合物改質之二氧化鈦顆粒100上，故可防止二氧化鈦顆粒100彼此接觸且保持均勻分散於塗料調配物150中(即使在塗料調配物已乾燥在之後)。
因此，在一特定實施例中，本發明係能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之新聚合物。該聚合物包括水溶性聚合物主鏈、至少一個附接至聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之疏水官能基及至少一個附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基。在此實施例中，附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應來形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
在另一特定實施例中，本發明提供能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物之經聚合物改質之二氧化鈦顏料。經聚合物改質之二氧化鈦顏料包括複數個二氧化鈦顆粒及與二氧化鈦顆粒締合之聚合物。與二氧化鈦顆粒締合之聚合物係本發明聚合物。在此實施例中，本發明聚合物中附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基鍵結至二氧化鈦顆粒且來係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應來形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸 鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
在另一實施例中，本發明提供形成著色塗料調配物之方法。該方法包括以下步驟：提供經聚合物改質之二氧化鈦顏料，提供複數個單獨乳膠顆粒，提供基於乳膠之塗料調配物，混合經聚合物改質之二氧化鈦顏料與單獨乳膠顆粒以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物，及混合經聚合物改質之顏料-乳膠複合物與基於乳膠之塗料調配物以形成基於乳膠之著色塗料調配物。根據方法所提供之經聚合物改質之二氧化鈦顏料包括複數個二氧化鈦顆粒及與二氧化鈦顆粒締合之聚合物。與二氧化鈦顆粒締合之聚合物係本發明聚合物。在此實施例中，本發明聚合物中附接至聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基鍵結至二氧化鈦顆粒且藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物之反應來形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
闡釋性實例
藉由下列實例來闡釋本發明。
在下列實例中，BrijTM S100係指如由Croda® USA出售之聚氧乙烯(100)硬脂醯基醚。TolonateTM HDB-LV係指如由Vencorex®出售之六亞甲基二異氰酸酯均聚物。Bayhibit AM®係指如由Lanxess®出售之2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸溶液。FTIR係指傅立葉轉換紅外光譜(Fourier transform infrared spectroscopy)。
在下列合成實例1-7中之每一者中，使用聚氧乙烯(100)硬脂醯基醚(BrijTM，由Croda® USA出售)形成本發明聚合物之水溶性聚合物主鏈及疏水乳膠官能基。本發明聚合物之二氧化鈦官能基在每一實例中有所變化。用於合成之異氰酸酯基團亦有所變化。圖解說明合成程序之 示意圖陳述於下文中：
合成實例1
製備2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸及二甲基甲醯胺之溶液。首先，將2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸(Bayhibit AM®)之50%水溶液在105℃下於烘箱中乾燥以自溶液去除水。將殘餘物溶於無水二甲基甲醯胺中以形成11.5% 2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸/二甲基甲醯胺溶液。
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除來自混合物之殘餘水。然後將產物冷卻至50℃，此時在攪動下添加存於5毫升甲苯中之1.07克TolonateTM HDB-LV及0.10克二月桂酸二丁基錫。然後將產物在50℃下混合3小時，此時添加9.39克2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸/二甲基甲醯胺溶液(11.5%)。使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在50℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。
合成實例2
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除來自混合物之殘餘水。然後將 產物冷卻至50℃，此時在攪動下添加存於5毫升甲苯中之1.07克TolonateTM HDB-LV及0.10克二月桂酸二丁基錫。然後將產物在50℃下混合3小時，然後添加存於10毫升二甲基甲醯胺中之0.600克酒石酸。使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在50℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑並乾燥至恒重。
合成實例3
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除來自混合物之殘餘水。然後將產物冷卻至50℃，此時在攪動下添加存於5毫升甲苯中之1.07克TolonateTM HDB-LV及0.10克二月桂酸二丁基錫。然後將產物在50℃下混合3小時，此時添加存於10毫升二甲基甲醯胺中之0.768克檸檬酸。然後使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在50℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。
合成實例4
製備2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸及二甲基甲醯胺之溶液。首先，將2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸(Bayhibit AM®)之50%水溶液在105℃下於烘箱中乾燥以自溶液去除水。將殘餘物溶於無水二甲基甲醯胺中以形成11.5% 2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸/二甲基甲醯胺溶液。
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除來自混合物之殘餘水。將產物冷卻至70℃，此時在攪動下添加存於5ml甲苯中之0.466克異佛爾酮二異氰酸酯及0.10克二月桂酸二丁基錫。然後將產物在95℃下混合3小時，此時添加4.70克2-膦醯基丁烷-1,2,3-三甲酸/二甲基甲醯胺溶液 (11.5%)。然後使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在85℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。
合成實例5
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除來自混合物之殘餘水。將產物冷卻至70℃，此時在攪動下添加存於5毫升甲苯中之0.466克異佛爾酮二異氰酸酯及0.10克二月桂酸二丁基錫。然後將產物在95℃下混合3小時，此時添加存於10毫升二甲基甲醯胺中之0.300克酒石酸。然後使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在85℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。
合成實例6
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併9.34克Brij® S100及60毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除殘餘水。將產物冷卻至70℃，此時亦在攪動下添加存於5毫升甲苯中之0.466克異佛爾酮二異氰酸酯及0.10克二月桂酸二丁基錫。將產物在95℃下混合3小時，此時添加存於10毫升二甲基甲醯胺中之0.384克檸檬酸。然後使用5毫升無水二甲基甲醯胺洗滌產物且裝填至反應器中，並在85℃下混合以用於進一步反應。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。
合成實例7
在反應期間使用氮保護。在三頸圓底燒瓶中合併14.01克Brij® S100及80毫升甲苯。藉由共沸蒸餾去除殘餘水。將產物冷卻至70℃，此時在攪動下添加存於5毫升甲苯中之0.699克異佛爾酮二異氰酸酯及 0.15克二月桂酸二丁基錫。將產物在95℃下混合3小時。使溫度降至50℃，此時添加0.264克N,N-二甲基乙二胺。使用FTIR監測異氰酸酯基團峰直至其消失為止。將混合物冷卻至室溫且添加0.366g 1,3-丙烷磺內酯。將產物在環境條件下混合2小時。藉由真空蒸發去除產物中之剩餘溶劑且將產物乾燥至恒重。使用基於羧酸鹽以及基於磷酸鹽之甜菜鹼合成類似聚合物。
合成實例之測試
為測試如上文所闡述合成之聚合物，將每一聚合物溶於丙二醇及水之混合物中。然後使用聚合物在二氧化鈦漿液之製備期間處理二氧化鈦。所用二氧化鈦係來自Tronox LLC之通用級CR-826顏料。
使用基於親水丙烯酸共聚物之分散劑來製備二氧化鈦漿液。基於二氧化鈦顆粒之重量，以在0.02重量%至2重量%範圍內之量將每一所合成聚合物添加至二氧化鈦顆粒中。
然後評估經聚合物改質之二氧化鈦顏料之著色強度。在一或多種下列不同模型乳膠塗料調配物中使用不同類型之樹脂(包含丙烯酸乳膠(RhoplexTM VSR-50)、苯乙烯丙烯酸乳膠(EPS 2512)及聚乙烯基丙烯酸乳膠(Rovace® 9900))來測試所獲得漿液(表1-3)。在每一測試中，藉由在低剪切下混合包含相應經聚合物改質之二氧化鈦顏料顆粒之漿液與存在於相應乳膠塗料調配物中之一定類型樹脂顆粒來製備經聚合物改質之顏料-乳膠複合物，從而基於二氧化鈦顆粒之重量存在於複合物中之樹脂顆粒之量在約20重量%至約70重量%範圍內。將複合物漿液在低速度下混合15分鐘且然後添加至塗料調配物中。使用1.00克Color Trend® 808-9907通用碳黑著色劑將100克塗料著色。藉由顏色擦拭法測試顏色接受性。
對於每一調配物系統而言，製備兩種試樣：(1)含有100%二氧化鈦(二氧化鈦之量並不減小且二氧化鈦並未根據本發明進行聚合物改 質)之塗料，其用作對照；及使用85%二氧化鈦(所用二氧化鈦之量減小15%)製得之塗料，且二氧化鈦係本發明經聚合物改質之二氧化鈦。
在試樣中，添加聚合顏料(Ropaque® Ultra)或其他增量劑以保持相同PVC作為對照。在UltraScan® XE上量測著色強度，假設對照之著色強度為100%。在相同調配物中製備對照及包含本發明經聚合物改質之鈦顏料試樣之塗料。然後將兩種塗料並排泄降於Leneta®卡片上。使用積分球分光光度計量測乾燥塗料之CIE-L*及b*值且使用該等值計算著色強度及色調。
使用Kubelka Munk方程式計算著色強度，其中：
其中：K=碳黑顏料之吸光度
S=二氧化鈦顏料之散射
如下所述來計算色調：色調=b* 標準 -b* 試樣 +設定值
測試實例8
首先，如上文所闡述在三種模型之乳膠塗料調配物中使用不同類型樹脂來測試如上文所闡述使用實例1中所合成聚合物製得之經聚合物改質之二氧化鈦顏料組合物。結果列示於下文之表1、1A、2、2A、3及3A中：
結果展示，與彼等氧化鈦並不減少之組合物相比，使用本發明聚合物可將基於乳膠之塗料調配物中之二氧化鈦量減小約15%且仍達成類似品質之塗料組合物。熟習此項技術者將認識到，本發明所含之組合物及方法適用於各種基於乳膠之塗料組合物。
測試實例9
接下來，如上文所闡述在24% PVC半光澤丙烯酸塗料調配物中使用複合製程(試樣配方：表4)在100% TiO2載量下以及使用對照在標準製程中(對照配方：表4A)來測試如上文所闡述使用實例1、3、4、5及6中所合成之聚合物製得之經聚合物改質之二氧化鈦顏料組合物。塗料性質列示表4B中。
結果類似於在測試實例8中所獲得之結果。
儘管已參照具體實施例特定展示並闡述了該技術，但彼等熟習此項技術者應理解，可在形式及細節上作出各種改變，此並不背離如 隨附申請專利範圍所界定之該技術之精神及範圍。
10‧‧‧聚合物
32‧‧‧頭部
42‧‧‧尾部
50‧‧‧二氧化鈦顆粒
60‧‧‧乳膠顆粒

Claims (39)

  1. 一種聚合物，其能夠與二氧化鈦顆粒及乳膠顆粒在與其混合時形成複合物，其包括：水溶性聚合物主鏈；至少一個疏水官能基，其附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力；及至少一個附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之官能基，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  2. 如請求項1之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：膦-羧酸、膦-羧酸鹽、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  3. 如請求項2之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由膦-羧酸及膦-羧酸鹽組成之群之化合物的反應所形成。
  4. 如請求項3之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸之反應所形成。
  5. 如請求項2之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由羥基羧酸及 羥基羧酸鹽組成之群之化合物的反應所形成。
  6. 如請求項5之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：檸檬酸、酒石酸及其混合物。
  7. 如請求項1之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係超疏水官能基。
  8. 如請求項1之聚合物，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：脂肪醇、飽和乙氧基化醇、烷基酚、芳基酚、乙氧基化烷基酚及乙氧基化芳基酚。
  9. 如請求項1之聚合物，其中該水溶性聚合物主鏈包括氮。
  10. 如請求項1之聚合物，其中該水溶性聚合物主鏈係聚氧化烯聚合物或共聚物。
  11. 如請求項1之聚合物，其中該聚合物具有下式： 其中R0係該水溶性聚合物主鏈，R1係附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基，R2係藉由二異氰酸酯或多異氰酸酯與該水溶性聚合主鏈之反應所形成，R3係附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基，且x係任一大於或等於1之整數。
  12. 如請求項11之聚合物，其中R0具有下式： 其中R4及R5係選自由氫、甲基、乙基、丙基、丁基或戊基組成之群之化合物且其中y及z可皆為任一大於或等於1之整數。
  13. 一種經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其能夠與乳膠顆粒在與其混合時形成複合物，其包括：複數個二氧化鈦顆粒；及與該等二氧化鈦顆粒締合之聚合物，該聚合物包含：水溶性聚合物主鏈；至少一個疏水官能基，其附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力；及至少一個附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之官能基，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  14. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：膦-羧酸、膦-羧酸鹽、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  15. 如請求項14之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由膦-羧酸及膦-羧酸鹽組成之群之化合物之反應所形成。
  16. 如請求項15之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與2-膦醯基丁烷-1,2,4-三甲酸之反應所形成。
  17. 如請求項14之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由羥基羧酸及羥基羧酸鹽組成之群之化合物的反應所形成。
  18. 如請求項17之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：檸檬酸、酒石酸及其混合物。
  19. 如請求項14之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之該官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  20. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係超疏水官能基。
  21. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：烷基/環烷基/芳基/烷基芳基醇、烷基/環烷基/芳基/烷基芳基酸及烷基/環烷基/芳基/烷基芳基醯胺。
  22. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係藉由該聚合物主鏈與醇之反應所形成。
  23. 如請求項22之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係藉由該聚合物 主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：脂肪醇、飽和乙氧基化醇、烷基酚、芳基酚、乙氧基化烷基酚及乙氧基化芳基酚。
  24. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：酯、硫醇、酸、酐及醯基鹵化物。
  25. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中該水溶性聚合物主鏈包括氮。
  26. 如請求項25之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中該水溶性聚合物主鏈係選自由以下組成之群：聚乙烯基吡咯啶酮、聚乙烯亞胺、聚噁唑啉及聚醯胺。
  27. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中該水溶性聚合物主鏈係選自由以下組成之群：聚甲醛、多糖、聚噁唑啉及聚乙烯基醚。
  28. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中該水溶性聚合物主鏈係聚氧化烯聚合物或共聚物。
  29. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中該聚合物具有下式： 其中R0係該水溶性聚合物主鏈，R1係附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之該疏水官能基，R2係藉由二異氰酸酯或多異氰酸酯與該水溶性聚合主鏈之反應所形成，R3係附接至該聚合物主鏈且能夠與二氧化鈦形成鍵之該官能基，且x係任一大於或等於1之整數。
  30. 如請求項29之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中R0具有下式： 其中R4及R5係選自由氫、甲基、乙基、丙基、丁基或戊基組成之群之化合物且其中y及z可皆為任一大於或等於1之整數。
  31. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其中基於該等二氧化鈦顆粒之重量，該聚合物以在約0.02重量%至約2重量%範圍內之量存在於該經聚合物改質之二氧化鈦顏料中。
  32. 如請求項13之經聚合物改質之二氧化鈦顏料，其進一步包括水性介質。
  33. 一種形成著色塗料調配物之方法，其包括：提供經聚合物改質之二氧化鈦顏料，該經聚合物改質之二氧化鈦顏料包含：複數個二氧化鈦顆粒；及與該等二氧化鈦顆粒締合之聚合物，該聚合物包含：水溶性聚合物主鏈；至少一個附接至該聚合物主鏈且對乳膠具有親和力之官能基；及至少一個附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之官能基；提供複數個單獨乳膠顆粒；提供基於乳膠之塗料調配物，該基於乳膠之塗料調配物包含乳膠顆粒；混合該經聚合物改質之二氧化鈦顏料與該等單獨乳膠顆粒以形成經聚合物改質之顏料-乳膠複合物；及混合該經聚合物改質之顏料-乳膠複合物與該基於乳膠之塗料 調配物以形成基於乳膠之著色塗料調配物。
  34. 如請求項33之方法，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：磷酸、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  35. 如請求項34之方法，其中附接至該聚合物主鏈且鍵結至該等二氧化鈦顆粒之官能基係藉由該聚合物主鏈與選自由以下組成之群之化合物的反應所形成：膦-羧酸、膦-羧酸鹽、羥基羧酸、羥基羧酸鹽、多羧酸、多羧酸鹽、基於羧酸鹽之甜菜鹼、基於磺酸鹽之甜菜鹼、基於磷酸鹽之甜菜鹼及其混合物。
  36. 如請求項33之方法，其中根據本發明方法所提供之該等單獨乳膠顆粒及根據該本發明方法所提供之該基於乳膠之塗料調配物之該等乳膠顆粒具有相同組成。
  37. 如請求項33之方法，其中根據本發明方法所提供之該等單獨乳膠顆粒及根據該本發明方法所提供之該基於乳膠之塗料調配物之該等乳膠顆粒具有不同組成。
  38. 如請求項33之方法，其中基於該經聚合物改質之二氧化鈦顏料中之該等二氧化鈦顆粒之重量，將該等單獨乳膠顆粒以約20重量%至約70重量%範圍內之量與該經聚合物改質之二氧化鈦顏料混合以形成該經聚合物改質之顏料-乳膠複合物。
  39. 如請求項38之方法，其中基於該經聚合物改質之二氧化鈦顏料中之該等二氧化鈦顆粒之重量，將該等單獨乳膠顆粒以30重量%至約60重量%範圍內之量與該經聚合物改質之二氧化鈦顏料混合以形成該經聚合物改質之顏料-乳膠複合物。
TW105107958A 2015-04-20 2016-03-15 聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法 TWI608033B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/691,185 US9745405B2 (en) 2015-04-20 2015-04-20 Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201641535A TW201641535A (zh) 2016-12-01
TWI608033B true TWI608033B (zh) 2017-12-11

Family

ID=57128702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW105107958A TWI608033B (zh) 2015-04-20 2016-03-15 聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法

Country Status (13)

Country Link
US (2) US9745405B2 (zh)
EP (1) EP3140357B1 (zh)
JP (1) JP6490103B2 (zh)
CN (1) CN106715604B (zh)
AU (1) AU2016252010B2 (zh)
CA (1) CA2948920C (zh)
ES (1) ES2954985T3 (zh)
FI (1) FI3140357T3 (zh)
MX (1) MX2016015375A (zh)
MY (1) MY181153A (zh)
PL (1) PL3140357T3 (zh)
TW (1) TWI608033B (zh)
WO (1) WO2016171982A1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6626648B2 (ja) * 2014-08-25 2019-12-25 ローム アンド ハース カンパニーＲｏｈｍ Ａｎｄ Ｈａａｓ Ｃｏｍｐａｎｙ カプセル化またはポリマー吸着顔料及び希釈結合剤を含む、低ｖｏｃまたはゼロｖｏｃ水性コーティング組成物
US10125219B2 (en) 2014-10-30 2018-11-13 Tronox Llc Titanium dioxide pigment and manufacturing method
US9745405B2 (en) * 2015-04-20 2017-08-29 Tronox Llc Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation
WO2023220523A1 (en) 2022-05-09 2023-11-16 Carbon, Inc. Method for direct coloration of resins for additive manufacturing

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201444919A (zh) * 2013-03-15 2014-12-01 Tronox Llc 二氧化鈦顏料及製造方法

Family Cites Families (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3208866A (en) 1963-07-15 1965-09-28 Du Pont Tio2 manufacture
US3512219A (en) 1965-10-19 1970-05-19 American Potash & Chem Corp Injection reactor for titanium dioxide production
US3804810A (en) 1970-12-30 1974-04-16 Du Pont Cross-linked polyurethanes based on aromatic/aliphatic copolyesters
US3923968A (en) * 1971-10-18 1975-12-02 Dow Chemical Co Method of preparing titanium dioxide pigment
US3856929A (en) 1972-08-25 1974-12-24 Du Pont PRODUCTION OF ANATASE TiO{11 {11 BY THE CHLORIDE PROCESS
US3884871A (en) 1973-06-29 1975-05-20 Nl Industries Inc Process for coating pigment particles with organic polymers
US4079028A (en) 1975-10-03 1978-03-14 Rohm And Haas Company Polyurethane thickeners in latex compositions
US4075031A (en) 1976-09-30 1978-02-21 E. I. Du Pont De Nemours And Company TiO2 Pigment coated with dense silica and porous alumina/silica
JPS584327B2 (ja) 1978-07-15 1983-01-26 東洋コンタクトレンズ株式会社 コンタクトレンズ
US4158654A (en) 1978-03-20 1979-06-19 Phillips Petroleum Company Carboxylic acid in alkali metal carboxylate rubber solution
DE3605800A1 (de) 1986-02-22 1987-08-27 Bayer Ag 2-phosphonobutan-1,2,4-tricarbonsaeurederivate als emulgatoren
US4678840A (en) 1986-02-24 1987-07-07 Nalco Chemical Company Phosphonic acid-containing polymer
US5201949A (en) 1986-04-18 1993-04-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company TiO2 manufacturing process
US5023309A (en) 1987-09-18 1991-06-11 Rheox, Inc. Water dispersible, modified polyurethane thickener with improved high shear viscosity in aqueous systems
IL88054A0 (en) * 1987-10-19 1989-06-30 Union Carbide Corp Stable aqueous dispersions of water-insoluble particulate solids and processes for the preparation thereof
US6080802A (en) 1991-12-03 2000-06-27 Rohm And Haas Company Process for preparing an aqueous dispersion of composite particles including polymeric latex adsorbed to titanium dioxide
US5203916A (en) 1992-04-10 1993-04-20 Kerr-Mcgee Chemical Corporation Titanium dioxide pigment and method of preparation
US5332433A (en) 1993-11-24 1994-07-26 Kerr-Mcgee Chemical Corporation Titanium dioxide dispersibility
DE19540557B4 (de) * 1995-10-31 2007-03-29 Lanxess Deutschland Gmbh Pigmentpräparationen mit hohem Feststoffgehalt
US5700318A (en) 1996-04-16 1997-12-23 Kerr-Mcgee Chemical Corporation Durable pigments for plastic
US5913972A (en) * 1996-04-22 1999-06-22 Dainichiseika Color & Chemicals Mfg. Co., Ltd. Aqueous pigment dispersion, water-soluble resin, production process of the resin, and equipment suitable for use with the dispersion
US5840112A (en) 1996-07-25 1998-11-24 Kerr Mcgee Chemical Corporation Method and apparatus for producing titanium dioxide
US5976237A (en) 1997-02-27 1999-11-02 Kerr-Mcgee Chemical Corporation Pigment process for durable pigments
US5922120A (en) 1997-12-23 1999-07-13 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process for producing coated TiO2 pigment using cooxidation to provide hydrous oxide coatings
US6262152B1 (en) 1998-10-06 2001-07-17 E. I. Du Pont De Nemours And Company Particles dispersed w/polymer dispersant having liquid soluble and cross-linkable insoluble segments
US6350427B1 (en) 1999-07-27 2002-02-26 Kerr-Mcgee Chemical Llc Processes for reacting gaseous reactants containing solid particles
US6562314B2 (en) 2001-02-20 2003-05-13 Millennium Inorganic Chemicals, Inc. Methods of producing substantially anatase-free titanium dioxide with silicon halide addition
CN1232696C (zh) 2001-07-02 2005-12-21 阿克佐诺贝尔公司 颜料组合物
US20030108667A1 (en) * 2001-07-23 2003-06-12 Mcintyre Patrick F. Method for conditioning titanium dioxide pigments
US20050228124A1 (en) 2002-04-19 2005-10-13 Shanti Swarup Coating compositions containing highly crosslinked polymer particles and a hydrophobic polymer
US7179531B2 (en) 2002-09-12 2007-02-20 Rohm And Haas Company Polymer particles having select pendant groups and composition prepared therefrom
JP2007521367A (ja) * 2003-06-24 2007-08-02 ピーピージー インダストリーズ オハイオ， インコーポレイテッド ナノ微粒子相を有するマイクロ粒子の水性分散体およびそれを含有するコーティング組成物
EP1493783A1 (en) * 2003-06-30 2005-01-05 Fuji Photo Film Co., Ltd. Pigment dispersant for non-aqueous solvent, ink composition for ink-jet system, and electrophotographic liquid developer
US20050282946A1 (en) * 2004-06-21 2005-12-22 Tyau-Jeen Lin Titanium dioxide slurries for ink applications
US7371275B2 (en) 2004-07-02 2008-05-13 E.I. Du Pont De Nemours And Company Titanium dioxide pigment and polymer compositions
US7482054B2 (en) 2004-08-09 2009-01-27 Behr Process Corporation Pigment spacing
US20060188722A1 (en) 2005-02-22 2006-08-24 Daniella White Colloidal particle sols, methods for preparing and curable film-forming compositions containing the same
WO2006118715A2 (en) 2005-03-16 2006-11-09 E.I. Dupont De Nemours And Company Inorganic pigments and polymer films containing them having easy cleanability
US7485343B1 (en) 2005-04-13 2009-02-03 Sandia Corporation Preparation of hydrophobic coatings
US7264672B1 (en) * 2006-10-31 2007-09-04 National Titanium Dioxide Co. Ltd. (Cristal) Titanium dioxide pigment composite and method of making same
EP2253677B1 (en) 2009-05-19 2017-01-25 Rohm and Haas Company Opacifying pigment particle
EP2253676A1 (en) 2009-05-19 2010-11-24 Rohm and Haas Company Opacifying pigment particle
JP5881289B2 (ja) * 2009-12-17 2016-03-09 三菱鉛筆株式会社 筆記具
JP5273744B2 (ja) 2010-07-16 2013-08-28 住友大阪セメント株式会社 無機酸化物粒子とシリコーン樹脂との複合組成物の製造方法
CA2749426C (en) 2010-09-03 2014-02-18 Rohm And Haas Company Stable aqueous composite compositions
US20130201250A1 (en) 2010-10-29 2013-08-08 E I Du Pont De Nemours And Company Polyurethane dispersants based on asymmetric branched trisubstituted isocyanate reactive compounds.
TW201237116A (en) 2011-02-23 2012-09-16 Rohm & Haas Polymer encapsulated titanium dioxide particles
EP2688936B1 (en) 2011-06-02 2018-01-24 Rohm and Haas Company Amphoteric polymer composition
CN103619967A (zh) 2011-06-30 2014-03-05 罗门哈斯公司 含缔合性流变改性剂以及聚合物包封的颜料颗粒的组合物
US9518192B2 (en) 2011-07-05 2016-12-13 Rohm And Haas Company Process for improving hiding efficiency in pigmented paints
CN102964898B (zh) 2011-08-05 2016-05-25 罗门哈斯公司 具有改进的亲水污渍排斥性的水性涂料组合物
WO2013032782A1 (en) 2011-09-02 2013-03-07 3M Innovative Properties Company Paint compositions comprising surface-modified nanoparticles
JP5580860B2 (ja) 2011-10-14 2014-08-27 ローム アンド ハース カンパニー 着色塗料における隠蔽効率を向上させる方法
FR2986532B1 (fr) * 2012-02-07 2015-03-13 Polymerexpert Sa Compositions polymeres metastables pour dispositifs d'injection d'implants ophtalmiques
WO2013169676A1 (en) 2012-05-06 2013-11-14 Ethox Chemicals, Llc Method for improving the effectiveness of titanium dioxide containing coatings
US20140329935A1 (en) 2013-05-06 2014-11-06 Ethox Chemicals, Llc Method for improving the effectiveness of titanium dioxide-containing coatings
WO2014088023A1 (ja) * 2012-12-05 2014-06-12 東洋紡株式会社 共重合ポリウレタン樹脂及び水系エマルジョン
WO2015010016A1 (en) 2013-07-19 2015-01-22 Valspar Sourcing, Inc. Polymer-encapsulated pigment particle
JP6196579B2 (ja) * 2014-04-23 2017-09-13 株式会社ノリタケカンパニーリミテド 白金中空ナノ粒子および該粒子担持触媒体ならびに該触媒体の製造方法
US10125219B2 (en) * 2014-10-30 2018-11-13 Tronox Llc Titanium dioxide pigment and manufacturing method
US9745405B2 (en) * 2015-04-20 2017-08-29 Tronox Llc Polymer, polymer modified titanium dioxide pigment, and method of forming a pigmented paint formulation

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201444919A (zh) * 2013-03-15 2014-12-01 Tronox Llc 二氧化鈦顏料及製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
AU2016252010A1 (en) 2016-11-24
JP6490103B2 (ja) 2019-03-27
PL3140357T3 (pl) 2023-12-27
MX2016015375A (es) 2017-04-13
AU2016252010B2 (en) 2018-03-15
WO2016171982A1 (en) 2016-10-27
US9745405B2 (en) 2017-08-29
CA2948920A1 (en) 2016-10-27
US20160304668A1 (en) 2016-10-20
JP2017529404A (ja) 2017-10-05
US20170335048A1 (en) 2017-11-23
ES2954985T3 (es) 2023-11-28
CA2948920C (en) 2019-02-26
TW201641535A (zh) 2016-12-01
FI3140357T3 (fi) 2023-08-14
EP3140357A4 (en) 2017-12-13
CN106715604B (zh) 2020-07-21
US9902800B2 (en) 2018-02-27
EP3140357B1 (en) 2023-07-19
MY181153A (en) 2020-12-19
EP3140357A1 (en) 2017-03-15
CN106715604A (zh) 2017-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI608033B (zh) 聚合物、經聚合物改質之二氧化鈦顏料及著色塗料調配物之形成方法
JP3949175B2 (ja) ポリアルコキシシロキサン化合物及びその製造方法並びにこれを含有する塗料組成物
US7488534B2 (en) Organic-inorganic composite particle and process for preparation thereof
US10407544B2 (en) Titanium dioxide pigment and manufacturing method
JP2016515156A (ja) 二酸化チタン顔料及びその製造方法
BRPI0805538A2 (pt) aglutinante contendo nanopartìculas
US8791191B2 (en) Zinc oxide particles which have been modified with phosphonocarboxylic acid and use of zinc oxide particles
KR101287790B1 (ko) 우수한 분산성을 갖는 저장 안정성 바륨 설페이트의 제조 방법
US11098199B2 (en) Method for manufacturing bismuth based pigment having an improved alkaline resistance by encapsulating said pigment with a chelating agent
US20220243075A1 (en) Composition, film, kit, coated substrate, and related methods thereof