專利名稱：水性樹脂組成物及抗污涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性樹脂組成物，尤其涉及用于任何合適的基材表面，例如建筑物墻、金屬、木材或石材等表面起保護作用的一種水性樹脂組成物所調(diào)配成的涂料。
背景技術(shù)：
過去一般建筑物墻對于形成保護層的涂料的要求，往往僅要求外觀美麗、色彩鮮艷。對于涂料的抗污性卻未予嚴(yán)格要求。但是在我們?nèi)粘Ｉ钪谐涑庵S多污染源，如空氣中漂浮的塵埃、帶有油性的煙霧、帶電的不良導(dǎo)體與工業(yè)性酸雨等，常常對建筑物墻表面形成污染，而損害其外觀和保護性能。
再者對于建筑物墻體的應(yīng)用而言，由于大部份的有機化合物當(dāng)暴露于高熱能、含紫外線的陽光中時會起光化學(xué)分解(photochemicaldegradation)，如果涂層的耐候性不佳，就會產(chǎn)生涂層劣化及脫落。
在涂料的發(fā)展歷史中，起初都以有機溶劑為分散介質(zhì)，但是有機溶劑常具毒性，且會污染環(huán)境，因此目前市場主流已為水性涂料。
涂料是多相多組成的物質(zhì)，通常包含溶劑、樹脂等。眾所皆知，樹脂是涂料的主要物質(zhì)，是影響涂料性能好壞的首要因素，關(guān)系到涂膜的硬度、耐水性、抗污性、耐候性等。
本發(fā)明經(jīng)廣泛研究發(fā)現(xiàn)，水性有機氟樹脂，因具有特殊的化學(xué)結(jié)構(gòu)，可提高涂料耐候性，還能增加抗污性，又以水為介質(zhì)，無毒、不燃、對環(huán)境無污染、所以能有效解決上述涂料所面臨的缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種水性樹脂組成物，其可調(diào)配成涂料以涂覆于基材上，可使基材表面具有抗污效果。
本發(fā)明的水性樹脂組成物，包含聚合物和水性介質(zhì)，其中該聚合物由氟樹脂與含雙鍵的單體共聚合而成。
可用于制備本發(fā)明水性樹脂組成物中所含聚合物的氟樹脂，熟悉此項技術(shù)的人士所熟知，其例如為二氟乙烯/四氟乙烯/六氟丙烯共聚合物或四氟乙烯/六氟丙烯共聚合物。
本發(fā)明所使用的氟樹脂，以組成物總重為基準(zhǔn)，其含量為4-50重量％，較佳為10-30重量％。
本發(fā)明水性樹脂組成物中所使用的含雙鍵單體選自于(甲基)丙烯酸單體、第三碳酸乙烯酯單體(如購自shell公司的Veova單體)、醋酸乙烯單體及苯乙烯單體及其混合物所構(gòu)成群組。適用于本發(fā)明中的(甲基)丙烯酸單體可為丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸-2-羥基乙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯或2-乙基丙烯酸己酯或其混合物。
本發(fā)明水性樹脂組成物中，含雙鍵的單體含量，以總組成物重量計，為50-95重量％，較佳為70-90重量％。
本發(fā)明所使用的水性介質(zhì)對熟悉此項技術(shù)者而言，是顯而易知的，其例如可為水，較佳的是使用去離子水。
使用于本發(fā)明水性樹脂組成物中的聚合物，其玻璃轉(zhuǎn)換溫度為10-70℃，較佳為30-60℃。高的玻璃轉(zhuǎn)換溫度，可以抵抗因高溫而導(dǎo)致樹脂軟化，于使用作為涂料時，可有效降低造成所得涂層被沾污的機會。
本發(fā)明所使用的聚合物，可通過熟習(xí)此項技術(shù)人士所熟知的任何一種方式制備。例如，先將本發(fā)明用于聚合作用以制備聚合物的各種單體，與適合的溶劑及視需要適當(dāng)?shù)拇呋瘎┘右曰旌希谶m當(dāng)?shù)臏囟燃胺磻?yīng)時間條件下進(jìn)行聚合作用，以制得本發(fā)明聚合物。
本發(fā)明組成物視需要可通過熟悉此項技術(shù)的人士所熟知方法制成漆或涂料，而施用于任何合適的基材表面，例如建筑物墻、金屬、木材或石材等，其可與基材結(jié)合牢固、耐水，并具有抗污性，使基材方便清洗，還有好的耐候性，施工成膜溫度低等優(yōu)點。


圖1A為清洗前污跡粘附與物體表面狀態(tài)示意1B為清洗后樹脂組成物的抗污性測試結(jié)果。
圖2代表樹脂組成物的耐候性測試結(jié)果。
具體實施例方式
以下實施例將對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，實例中，所使用的縮寫定義如下2-EHA丙烯酸異辛酯(2-Ethylhexyl Acrylate)MMA甲基丙烯酸甲酯BA丙烯酸丁酯n-BMA甲基丙烯酸正丁酯HEMA甲基丙烯酸2-羥基乙酯Veova第三碳酸乙烯酯實例1-2
取不同比例的單體和溶劑制備成樹脂組成物，制備條件如下所示 注一購自上海三愛富新材料股份有限公司的二氟乙烯/四氟乙烯/六氟丙烯共聚合物乳液。
樹脂組成物的抗污性測試1.以Degusa FW200碳黑加水分散配成2％黑色試液。
2.將乳液樹脂依22 PVC白漆參考配方注二配成白色漆，于水泥板涂刷，室溫置放7天。
3.將黑色試液涂刷于白色漆試片上，常溫水平置放4至5小時，以清水洗凈，目視其清潔與否。
4.以市售的不同乳液樹脂依相同配漆方式及測試方式，同時做比較(如圖1B所示)。
注二22PVC白漆為熟悉此項技術(shù)的人士所熟知，其成份為

所得測試結(jié)果如所示附圖1B所示。
樹脂組成物的耐候性測試1.將乳液樹脂依22PVC白色漆參考配方配成白色漆，涂布于耐候試驗機(Q-Panel，UVB313燈管)專用試板，25μm干膜厚；常溫下置放7天干燥。
2.將不同乳液樹脂所配的白漆試片，放入耐候試驗機(Q-Panel，UVB313燈管)測試，取一定時間測其光澤保持率(glossretention)，以測定其耐候性優(yōu)劣。
所得測試結(jié)果如圖2所示。
由測試結(jié)果得知，使用由氟樹脂與含雙鍵的單體共聚合而成的聚合物，可使樹脂組成物具有良好的抗污性及耐候性。
以上實施例并非用以限制本發(fā)明的范圍，任何熟悉本發(fā)明技術(shù)領(lǐng)域者，在不違背本發(fā)明的精神下所得以達(dá)成的修飾及變化，均屬于本發(fā)明權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種水性樹脂組成物，其包含聚合物和水性介質(zhì)，其特征為，該聚合物由氟樹脂與含雙鍵的單體共聚合而制得。
2.如權(quán)利要求1所述的樹脂組成物，其中氟樹脂為二氟乙烯/四氟乙烯/六氟丙烯共聚合物或四氟乙烯/六氟丙烯共聚合物。
3.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中氟樹脂含量，以總組成物重量計，為4-50重量％。
4.如權(quán)利要求3所述的水性樹脂組成物，其中氟樹脂含量，以總組成物重量計，為10-30重量％。
5.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中含雙鍵的單體是選自于(甲基)丙烯酸單體、第三碳酸乙烯酯單體、醋酸乙烯單體及苯乙烯單體及其混合物所構(gòu)成的群組。
6.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中含雙鍵的單體含量，以總組成物重量計，為50-95重量％。
7.如權(quán)利要求6所述的水性樹脂組成物，其中含雙鍵的單體含量，以總組成物重量計，為70-90重量％。
8.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中該水性介質(zhì)為去離子水。
9.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中該聚合物的玻璃轉(zhuǎn)換溫度為10-70℃。
10.如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物，其中該聚合物的玻璃轉(zhuǎn)換溫度為30-60℃。
11.一種抗污涂料，其包含如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物。
12.一種涂布基材表面的方法，其包含將如權(quán)利要求1所述的水性樹脂組成物涂布于基材表面。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其中該基材為建筑內(nèi)外墻。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水性樹脂組成物及其抗污涂料，該樹脂組成物包含聚合物和水性介質(zhì)，其特征為該聚合物由氟樹脂與含雙鍵的單體共聚合而成。本發(fā)明的樹脂組成物可制備成涂料，用于涂覆于基材上，使基材表面具有抗污效果。
文檔編號C09D5/16GK1657576SQ20041000685
公開日2005年8月24日 申請日期2004年2月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月20日
發(fā)明者葉茂榮, 石一中 申請人:長興化學(xué)工業(yè)股份有限公司