本發(fā)明涉及穩(wěn)定水性顏料分散體、用于形成穩(wěn)定水性顏料分散體的方法和包括顏料粒子的干燥涂料。具體來說，本發(fā)明涉及穩(wěn)定水性顏料分散體，其包括：水性介質、顏料粒子和以顏料的重量計0.1重量％到15重量％的分散劑，分散劑包括：(1)酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物；以及2)第二水可溶聚合物，其包含，作為共聚單元，以第二聚合物的重量計，30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽；和以第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽；其中第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的第一聚合物與第二聚合物的比例，并且第一聚合物和第二聚合物以那些比例可混溶；并且其中分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。本發(fā)明還涉及用于形成穩(wěn)定水性分散體的方法和由水性分散體形成的干燥涂料。
背景技術：
：美國專利申請公開案第2014/0039115A1號公開了離散聚合物粒子和吸附到顏料粒子的表面上的水可溶分散劑的穩(wěn)定水性分散體，其中聚合物粒子包含磺酸單體或其鹽的結構單元。乳濁涂料制造商已長期通過最大化遮蓋力的水平同時最小采用的化乳濁顏料的量尋求配制具有期望不透明度的涂料。實現(xiàn)此的一種方法為與帶有多種附著或締合的不溶于水的聚合物粒子的顏料形成復合粒子。然而，在一些實施例中，使用包括磺酸單體或其鹽的結構單元的分散劑導致高于由其形成的顏料分散體的期望粘度和觸變性。在許多情況下，此效應為不期望的。對于在形成選擇的復合粒子中使用的顏料分散體，此效應為特別不期望的?，F(xiàn)在我們已發(fā)現(xiàn)這些效應可通過使用包括磺酸分散劑和某些附加水可溶聚合物的分散劑改善，而不實質上影響其復合材料形成功效。技術實現(xiàn)要素：根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了穩(wěn)定水性顏料分散體，其包含：水性介質、顏料粒子和以顏料的重量計0.1重量％到15重量％的分散劑，分散劑包含：(1)酸數(shù)值為0到80且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物；以及2)第二水可溶聚合物，其包含，作為共聚單元，以所述第二聚合物的重量計，30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽；和以所述第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽的；其中所述第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中所述分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的所述第一聚合物與所述第二聚合物的比例，并且所述第一聚合物和所述第二聚合物以所述比例可混溶；并且其中所述分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了方法，其包含：在以顏料的重量計0.1重量％到15重量％的分散劑存在下，將顏料粒子分散在水性介質中的方法，分散劑包含：(1)酸數(shù)值為0到80且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物；以及2)第二聚合物，其包含，作為共聚單元，以所述第二聚合物的重量計，30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽；以所述第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽；其中所述第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中所述分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的所述第一聚合物與所述第二聚合物的比例，并且所述第一聚合物和所述第二聚合物以所述比例可混溶；其中所述分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供由包含以下各項的方法形成的干燥涂料：形成水性涂料組合物，其包含本發(fā)明的第一方面的穩(wěn)定水性分散體；將所述水性涂料組合物涂覆在襯底上；和干燥所述水性涂料組合物或使所述水性涂料組合物干燥。具體實施方式本發(fā)明涉及包括顏料粒子的穩(wěn)定水性分散體。在本文中，“水性(介質)”意指水和以水性介質的重量計0wt％到30wt％的水可混溶化合物。在本文中，“穩(wěn)定水性分散體”意指通過本文中的實驗方法中詳述的熱老化穩(wěn)定性測試的水性分散體。本發(fā)明的穩(wěn)定水性顏料分散體包括顏料粒子。在本文中，“顏料粒子”意指固體不溶于水的粒子，其包括涂料技術中已知作為例如乳濁顏料、填充劑和粒子著色劑的顏料粒子；顏料粒子也可為固體不溶于水的有機著色劑。顏料粒子可為無機顏料粒子、有機顏料粒子或其混合物。顏料粒子的形狀不是重要的。用于顏料粒子的合適的形狀包括球形，如常規(guī)球體、扁球形球體、長球形球體和不規(guī)則球體；立方形狀，如常規(guī)立方體和菱形；包括平板、凹面板和凸面板的板狀形狀；以及不規(guī)則形狀。具有球形的顏料粒子的平均直徑通常在50nm到10微米范圍內(nèi)；具有非球形的顏料粒子的平均直徑通常為50nm到10微米，根據(jù)其最大尺寸定義。通常由顏料粒子供應商提供顏料粒子的平均直徑。尤其受關注的是作為乳濁顏料的無機顏料粒子。在本文中，“乳濁顏料”意指當經(jīng)受某種波長的光(不必為可見光)時造成不透明度的粒子。舉例來說，包括在本文中的某些納米粒子當經(jīng)受低于可見范圍的波長的光時提供不透明度。乳濁顏料粒子的平均粒徑為50nm到10微米，優(yōu)選在150nm到500nm范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選在200nm到350nm范圍內(nèi)。具有非球形的顏料粒子的平均直徑(根據(jù)其最大尺寸定義)優(yōu)選為50nm到10微米，更優(yōu)選150nm到500nm，并且最優(yōu)選200nm到350nm。乳濁顏料粒子的折射率[nD(20℃)]為1.8到5.0。各種材料的折射率在《CRC化學物理手冊(CRCHandbookofChemistryandPhysics)》，第80版，李德編輯，CRC出版社，波卡拉頓，佛羅里達州，1999年，第4-139頁到第4-146頁(CRCHandbookofChemistryandPhysics，80thEdition，D.R.Lide，editor，CRCPress，BocaRaton，F(xiàn)lorida，1999，pages4-139to4-146)中列出。合適的乳濁顏料粒子包括氧化鋅、氧化銻、氧化鋯、氧化鉻、氧化鐵、氧化鉛、硫化鋅、鋅鋇白以及二氧化鈦形式，如銳鈦礦和金紅石。優(yōu)選地，乳濁顏料粒子選自二氧化鈦和氧化鉛。更優(yōu)選地，顏料粒子選自金紅石二氧化鈦和銳鈦礦二氧化鈦。最優(yōu)選地，乳濁顏料粒子為金紅石二氧化鈦。含有兩種不同形式材料(如金紅石和銳鈦礦二氧化鈦)的涂料視為具有兩種不同顏料。乳濁顏料粒子可具有均勻組成或非均質組成(具有兩個或更多個相)。某些非均質顏料粒子具有內(nèi)部核心和周邊外殼結構，其中一種類型的顏料粒子形成核心并且另一種類型的粒子形成外殼。核心和外殼非均質顏料粒子包括核/殼粒子，其具有完全或不完全包裹核心的外殼；具有多于一個核心的核/殼粒子；偶極粒子；以及一個相的多個域在另一個相的表面上的粒子。顏料粒子(如二氧化鈦)可具有二氧化硅、氧化鋁、氧化鋅和氧化鋯中的一者或多者的至少一種涂料。舉例來說，在某些實施例中，適用于本發(fā)明的涂料的二氧化鈦粒子可具有二氧化硅涂料和氧化鋁涂料。顏料粒子可為涂料技術中已知作為填充劑的無機顏料粒子。填充劑顏料粒子的折射率[nD(20℃)]大于1.3到小于1.8。典型填充劑包括例如硅酸鎂、碳酸鈣、鋁硅酸鹽、二氧化硅、各種粘土(如高嶺土和層狀粘土)和滑石。顏料粒子可為無機或有機著色劑粒子。合適的無機著色劑粒子包括例如氧化鐵顏料，如針鐵礦、纖鐵礦、赤鐵礦、磁赤鐵礦和磁鐵礦；氧化鉻顏料；鎘顏料，如鎘黃、鎘紅和鎘辰砂；鉍顏料，如釩酸鉍和釩鉬酸鉍；混合型金屬氧化物顏料，如鈦酸鈷綠、鉻酸鹽和鉬酸鹽顏料，如鉻黃、鉬酸鹽紅和鉬酸鹽橙；群青顏料；氧化鈷顏料；鈦酸鎳銻；鉛鉻；藍鐵顏料；碳黑；和金屬作用顏料，如鋁、銅、氧化銅、青銅、不銹鋼、鎳、鋅和黃銅；以及其混合物。優(yōu)選的無機著色劑粒子為氧化鐵顏料；鉍顏料；混合型金屬氧化物顏料；鉻酸鹽和鉬酸鹽顏料；群青顏料；氧化鈷顏料；鈦酸鎳銻；鉛鉻；藍鐵顏料；碳黑；金屬作用顏料；以及其混合物。本發(fā)明的穩(wěn)定水性分散體包括分散劑，其包括：(1)酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物；以及2)第二水可溶聚合物，其包含，作為共聚單元，以第二聚合物的重量計30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽；和以第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽的；其中第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的第一聚合物與第二聚合物的比例，并且第一聚合物和第二聚合物以那些比例可混溶；并且其中分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。在一個實施例中，分散劑基本上由以下各項組成：(1)酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物；以及2)第二水可溶聚合物，其包含，作為共聚單元，以第二聚合物的重量計30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽；和以第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽；其中第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的第一聚合物與第二聚合物的比例，并且第一聚合物和第二聚合物以那些比例可混溶；并且其中分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。在本文中，“水可溶”意指聚合物在pH＝8、25℃下在水中以大于2％w/w，優(yōu)選以大于10％w/w并且最優(yōu)選以大于30％w/w形成澄清溶液。在70wt％至80wt％固體下，水性顏料分散體的觸變指數(shù)(根據(jù)通過在本文的實驗方法部分中的方法確定)優(yōu)選地為3.0到8.0。水可溶第一聚合物的酸數(shù)值(中和一克的聚合物需要的以mg計的KOH的質量)為0到80，優(yōu)選0到40，并且更優(yōu)選0到20，并且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓。預計酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為100道爾頓到449道爾頓的水可溶第一聚合物將在本發(fā)明中起作用，但較低計算的Mn可不期望地影響由其形成的涂料的VOC水平。計算的Mn大于10,000道爾頓的水可溶第一聚合物預期產(chǎn)生不期望高的顏料研磨粘度。水可溶第一聚合物可為添加聚合物，其任選地包括，作為共聚單元，(甲基)丙烯酸羥烷基酯、(甲基)丙烯酸烷氧基烷基酯等。水可溶第一聚合物可替代地為縮聚物，如例如聚氧化烯、聚氧化烯的烷基醚等，并且可任選地含有伯胺和仲胺官能團，如例如JeffamineTMM1000。還預計水可溶第一聚合物可為酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為500道爾頓到10,000,000道爾頓的水分散性聚合物。在本文中，“水分散性”意指水分散性第一聚合物根據(jù)上文定義不是水可溶的，并且以固體計，以第一聚合物與第二聚合物的比例為0.1∶1到10∶1，混合物以那些比例可混溶。水分散性第一聚合物的實例為不溶的粒子聚合物的分散體，如乳液聚合物。第二聚合物包括，作為共聚單元，以聚合物的重量計30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽，和以聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽。在一些實施例中，第二聚合物任選地包括以聚合物的重量計，0重量％到30重量％水溶性大于1％的單體。第二聚合物為水可溶的，并且計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓。水可溶第二聚合物優(yōu)選地包含以第二聚合物的重量計，至少30重量％，更優(yōu)選地至少50重量％到100重量％更優(yōu)選到80重量％磺酸單體或其鹽的結構單元。合適的磺酸單體的實例包括2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、乙烯基磺酸、2-磺乙基丙烯酸酯、2-磺乙基甲基丙烯酸酯、3-磺丙基丙烯酸酯、3-磺丙基甲基丙烯酸酯、苯乙烯磺酸鈉，和2-亞丙基-1-磺酸和其鹽，及其組合。第二聚合物可包括，作為共聚單元，以聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽；羧酸單體的實例包括(甲基)丙烯酸、馬來酸、衣康酸等。第二聚合物還可進一步包括一種或多種非離子共單體作為共聚單元，其中的實例包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯，如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸異丙酯、丙烯酸丁酯和乙基己基丙烯酸酯；合適的單體的其它實例包括苯乙烯和經(jīng)取代的苯乙烯、丁二烯等。在本發(fā)明中，第一水可溶聚合物的“計算的Mn”為450道爾頓到10,000道爾頓，優(yōu)選地2,000道爾頓到10,000道爾頓，并且第二水可溶聚合物的“計算的Mn”為1,000道爾頓到25,000道爾頓，優(yōu)選地2,000道爾頓到10,000道爾頓。在本文中，“計算的Mn”定義為通過以下計算確定(《自由基聚合的化學方法(TheChemistryofRadicalPolymerization)》，G.Mead和D.Solomon，Elsevier，2006年(TheChemistryofRadicalPolymerization，G.MoadandD.Solomon，Elsevier，2006)；《聚合物手冊(PolymerHandbook)》，J.Brandrup和E.H.Immergut，Wiley1989年(PolymerHandbook，J.BrandrupandE.H.Immergut，Wiley，1989))其中DPn為聚合度；[M]、[CTA]和[I]分別為單體的摩爾量、鏈轉移劑和引發(fā)劑；CT為CTA轉移效率，在本文視為0.62，并且CI為引發(fā)劑效率，在本文視為0.5。Mn被計算為Mn＝DPn×Σmi[Mi]其中mi為單體i的摩爾質量，并且[Mi]為單體i的摩爾分數(shù)。分散劑包括以固體計0.1∶1到10∶1，優(yōu)選地1∶1到5∶1的第一聚合物與第二聚合物的比例，并且第一聚合物和第二聚合物以那些比例可混溶。在本文中，“以那些比例可混溶”意指在25℃下那些混合物以那些比例形成均相溶液；另外，同樣那些混合物在25℃下以在重量基礎上10％到90％的水平在水性介質中形成均相溶液。分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。在本文中，“基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元”意指分散劑具有低于0.1重量％，更優(yōu)選地低于0.01重量％，并且最優(yōu)選0重量％磷酸單體的結構單元，如(甲基)丙烯酸磷酸烷基酯或其鹽。分散劑在30wt％固體下在25℃下在水中的溶液粘度優(yōu)選地為0.1Pa.s到3.0Pa.s.在本發(fā)明的方法中，在以顏料的重量計0.1重量％到15重量％，優(yōu)選地0.20重量％到10重量％，更優(yōu)選地0.25重量％到5重量％，并且最優(yōu)選0.3重量％到2重量％的分散劑存在下，將顏料粒子分散在水性介質中，所述分散劑包括：(1)酸數(shù)值為0到80并且計算的Mn為450道爾頓到10,000道爾頓的第一水可溶聚合物，以及2)第二水可溶聚合物，其包括，作為共聚單元，以第二聚合物的重量計，30重量％到100重量％磺酸單體或其鹽和以第二聚合物的重量計0重量％到10重量％羧酸單體或其鹽；其中第二聚合物的計算的Mn為1000道爾頓到25,000道爾頓；其中分散劑包含以固體計0.1∶1到10∶1的第一聚合物與第二聚合物的比例，并且第一聚合物和第二聚合物以那些比例可混溶；其中分散劑基本上不含磷酸單體和其鹽的結構單元。分散步驟可通過任何通常用于將顏料分散在水性介質中的手段來實現(xiàn)，包括例如用高速分散器研磨，或在介質研磨機或滾珠研磨機中研磨。在任何情況下，顏料分散體在存儲期間必須具有足夠穩(wěn)定性(基本上保持相同粒子大小并且無或具有最少的沉降形成)，并且必須具有足夠穩(wěn)定性以在任何任選的后續(xù)使分散的顏料粒子與聚合物粒子的水性分散體接觸的步驟期間抵抗聚集和凝結。在本發(fā)明的一些實施例中，至少一些帶有水可溶聚合物的顏料粒子具有置于其上的多種不溶于水的聚合物粒子；這是在本文中被稱為“復合粒子”的結構。不溶于水的聚合物粒子通常通過在水性介質中的乳液聚合來制備。此類乳液聚合物粒子的平均粒徑通常為40nm到1000nm，優(yōu)選40nm到500nm，更優(yōu)選60nm到300nm。在本文中，粒子大小為使用布魯克海文BI-90分析器(BrookhavenBI-90analyzer)通過動態(tài)光散射測量的粒子大小。乳液聚合物粒子優(yōu)選是主要陰離子型穩(wěn)定并且包括陰離子型或非離子型表面活性劑，或陰離子型和非離子型表面活性劑。乳液聚合物粒子在粒子大小方面可為單分散或多分散或雙模的，并且由一種或多種不同類型、組成和粒子大小組成。在本文中，乳液聚合物玻璃化轉變溫度(“Tg”)是通過福克斯方程式(Foxequation)[《美國物理學會通報1(BulletinoftheAmericanPhysicalSociety1)》，第123頁(1956)]計算的并且可在-20℃到60℃范圍內(nèi)，并且在一些實施例中，可由具有不同Tg的粒子的摻合物組成，在這種情況下，本文中在計算Tg時使用全部聚合物組合物。乳液聚合物粒子可任選地含有交聯(lián)劑，其可為均勻的、分級的或在晶種粒子中使用。合適的乳液聚合物組合物的實例包括由于其突出的單體構成而被命名的聚合物，包括基于丙烯酸、乙烯基-丙烯酸、苯乙烯-丙烯酸、乙酸乙烯酯/乙烯、氨基甲酸酯、三聚氰胺、環(huán)氧化物、醇酸樹脂、丙烯腈、苯乙烯、聚丁二烯、聚異戊二烯、乙烯-丙烯、聚乙烯醇、氯乙烯、偏二氯乙烯、環(huán)氧化物的均聚物和共聚物，以及此類組合物的摻合物。以復合粒子的總干燥重量計，聚合物粒子以2重量％到50重量％范圍內(nèi)的水平存在于復合粒子中。在本發(fā)明的方法的一些實施例中，分散的顏料粒子與以所得復合粒子的重量計以2重量％到300重量％的量的不溶于水的聚合物粒子的水性分散體接觸，以形成復合粒子。這一步驟通常在低剪切混合下進行，優(yōu)選在水性分散體溫度為5℃到50℃情況下持續(xù)小于60分鐘的時段。在本文中，“復合粒子”意指包括至少一種不溶于水的顏料粒子、分散劑和多種不溶于水的聚合粒子的粒子。復合粒子通常包括至少一種顏料粒子、吸附在顏料表面上或與顏料表面締合的至少一些分散劑和置于其上的多種聚合物粒子。通常，大量復合粒子僅包括一種顏料粒子。以數(shù)目計，優(yōu)選＞80％，更優(yōu)選＞90％，并且最優(yōu)選＞95％的復合粒子僅包括一種顏料粒子。然而，也涵蓋包括多于一種顏料粒子的結構；在這種情況下，顏料粒子可相同或不同。包括此類復合粒子的水性涂料組合物還可包括未并入復合粒子中的顏料粒子和聚合物粒子中的一種或多種，與并入復合粒子中的聚合物粒子相同或不同。水性涂料組合物任選地另外包括通常存在于涂料中的其它材料，如不透明聚合物粒子，如例如填充劑、其它聚合物、中空球體(當干燥時)、顏料(如RopaqueTM不透明聚合物(RopaqueTMOpaquePolymers)(陶氏化學公司(DowChemicalCo.)))、溶劑、以聚合物固體的重量計量為0重量％到40重量％的聚結劑、潤濕劑、消泡劑、流變改性劑、交聯(lián)劑、染料、珠光劑、助粘劑、調(diào)平劑、光學增亮劑、紫外線穩(wěn)定劑、防腐劑、殺生物劑和抗氧化劑。在本發(fā)明的一個方面，干燥涂料通過包括以下各項的方法形成：(a)形成包括穩(wěn)定水性顏料分散體的水性涂料組合物；(b)將水性涂料組合物涂覆于襯底；以及(c)干燥水性涂料組合物，或使水性涂料組合物干燥。在本文中，水性涂料組合物明確地包括本領域中已知作為建筑、保養(yǎng)和工業(yè)涂料、填縫劑、密封劑和粘著劑的組合物。水性涂料組合物包括例如油漆調(diào)配物、汽車涂料調(diào)配物、建筑和工業(yè)涂料調(diào)配物、填縫劑和密封劑、粘著劑、墨水、紙張涂料；用于紡織物和非編織物的涂料和飽和劑；粘著劑；粉末涂料；和交通涂料，如用于標記道路、路面和跑道的那些涂料。水性涂料組合物還包括組合物，如例如裝飾調(diào)配物、牙粉和潤手乳液，其通常不形成本發(fā)明的干燥涂料。通常將水性涂料組合物涂覆于襯底，如例如木材、金屬、塑料、紙張和單板、皮革、船舶和土木工程襯底、膠結性襯底(如例如混凝土、灰泥和沙漿)、預先噴漆或預先底涂的表面和風化表面?？墒褂贸Ｒ?guī)涂料涂覆方法將水性涂料組合物涂覆于襯底，如例如毛刷、滾筒、填縫涂覆器、滾涂、凹版滾筒、簾式涂布器和噴霧方法，如例如空氣霧化噴霧、空氣輔助噴霧、無氣噴霧、高體積低壓噴霧和空氣輔助無氣噴霧。干燥水性涂料組合物以提供干燥涂層可在環(huán)境條件(如例如5℃到35℃)下進行，或涂層可在高溫(如例如35℃到150℃)下干燥。后面的實例說明本發(fā)明的方面?？s寫“g”表示“克”?？s寫：AMPS＝2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸HPA＝羥丙基丙烯酸酯AA＝丙烯酸MPEG＝甲氧基聚乙二醇測試方法穩(wěn)定水性組合物：制備水性組合物的樣品，分配并且填充到250ml容器中。用BYKKU-2斯托默型粘度計(BYKKU-2Stormertypeviscometer)(畢克-加德納股份有限公司(BYK-GardnerGmbH)，LausitzerStrasse8，82538Geretsried，Germany，電話：+4981713493-0)在25℃下測量粘度并且根據(jù)ASTMD562進行測量。在分批完成后的2hr內(nèi)進行初始測量；在25℃下平衡樣品1天之后進行1天測量；在25℃下平衡樣品10天之后進行10天測量；并且在60℃下存儲樣品10天之后，接著調(diào)節(jié)到25℃用于測量來進行熱老化測量。通過熱老化測量值與初始測量的粘度之間的差來獲得最終粘度上升值ΔKU。在本文中，“穩(wěn)定水性分散體”為ΔKU小于10KU的分散體。聚合物水溶性：在本文中，“水溶性”是指聚合物在pH為8、25℃下在水中以大于10％w/w，優(yōu)選以大于20％w/w并且最優(yōu)選以大于30％w/w形成澄清溶液。觸變指數(shù)確定觸變的指數(shù)(“T.I.”)在本文中使用布氏DVII粘度計和第4號轉子確定。T.I.為在6rpm下確定的粘度除以在60rpm下確定的粘度的比率。重復批次和重復測量發(fā)現(xiàn)誤差為+/-0.1。用于復合形成程度的吸附離心測試方法將去離子水(24.59g)添加到每個復合混合物(15.41g)，并且在15rpm下在輥上混合15min。然后每個樣品在7000rpm下在25攝氏度下使用配備有FiberliteF15-8x50cy固定角轉子的SorvallLegendX1R離心機離心15min。每個樣品的上清液的％固體通過將約3g的溶液移液到稱皮重鋁盤中并在105℃烘箱中干燥1hr并且記錄樣品的干重來確定。使用以下方程式計算膠乳吸附的量：Ad(％)＝[1-(Wf，s/Wi，s)/(Wf，c/Wi，c)]X100％其中，Wi，s為樣品上清液的初始重量，Wf，s為干燥的樣品上清液的最終重量，Wi，c為對照上清液的初始重量，并且Wf，c為干燥的對照上清液的最終重量。實例1和比較實例A至比較實例C使用以下分散劑制備75.0％w/w的DuPontTiPureTMR-706TiO2漿液的樣品。實例1：分散劑a：第二聚合物，AMPS/HPA/AA共聚物(分散劑b)+12％w/w與第一聚合物MPEG550(計算的Mn＝550)28％w/w(總固體40％w/w)。第一聚合物和第二聚合物可以所有比例混溶在一起；它們形成在25℃下在6個月之后無相分離或沉降的澄清溶液。比較實例A：分散劑b：AMPS/HPA/AA共聚物；低于10wt％共聚羧酸單體；30wt％到100wt％共聚的磺酸單體；酸數(shù)值＝193mgKOH/g聚合物。比較實例B：分散劑c：AMPS/二丁氨基-聚氧化乙烯(4)-甲基丙烯酸酯的共聚物比較實例C：分散劑d：與分散劑b相同的摩爾比率的AMPS/二丁氨基-聚氧化乙烯(4)-甲基丙烯酸酯(Mw＝480)的共聚物，用PEGMA替換HPA。表1.1顏料分散體組合物顏料在2,200rpm下在Flacktek高速混合機DAC150FVZ中分散4分鐘。樣品平衡到25℃過夜，并且粘度在布氏粘度計上在選擇的rpm下測量。根據(jù)本文的測試方法，水性分散體穩(wěn)定。另外，實例1和比較實例A的分散體在25℃下穩(wěn)定到大于6個月。表1.2觸變指數(shù)的確定樣品4/6＊4/12＊4/60＊T.I.實例18900475011407.8比較實例A720030507809.2比較實例B10100490012208.3比較實例C253001310030308.3*布氏DVII轉子#和rpm。測量值以cP示出。T.I為觸變指數(shù)，在6rpm下的cP除以在60rpm下的cP的比率。重復批次和重復測量發(fā)現(xiàn)誤差為+/-0.1。通過使分散的顏料粒子與以復合粒子的重量計以5重量％到300重量％的量的不溶于水的聚合物粒子的水性分散體接觸的復合形成提供復合預混合物粘度增加并且經(jīng)由涂料的S/mil的遮蓋力在實驗誤差內(nèi)等效。本發(fā)明的實例1提供相對于比較實例A至C期望較低的觸變指數(shù)。實例2和比較實例DTiPureTMR-706TiO2以73wt％顏料與分散劑a(實例2)或與分散劑b(比較實例D)任一者分散，如在以上實例1中識別，并且以PVC＝40與三種不同不溶于水聚合物粒子的水性分散體接觸。在每個時間點測量低剪切(布氏)粘度(轉子4，6rpm)。此外，將每個預混合物的等分試樣稀釋并離心以根據(jù)本文所提供的用于復合形成程度的測試方法的吸附離心測試方法確定吸附到TiO2的膠乳量。表2.1復合形成的程度PRIMALTM和RHOPLEXTM為陶氏化學公司(DowChemicalCompany)的商標本發(fā)明的實例2相對于比較實例D提供基本上等效的復合形成的程度。當前第1頁1 2 3