具有低揮發性有機化合物含量的涂料組合物的制作方法

專利名稱：：具有低揮發性有機化合物含量的涂料組合物的制作方法
技術領域：
：本發明總的來說涉及一種涂料組合物。更特別地，本發明涉及一種具有低揮發性有機化合物含量的涂料組合物。
背景技術：
：涂料組合物在現有技術中公知用于多種應用，尤其在建筑行業用于裝飾和保護用途。用在建筑行業中的許多涂料組合物包含一種乳膠組分，并通常稱為"乳脫基，，漆。包含丙烯酸乳膠組分的涂料組合物配制有其它組分以促進或阻礙某些性能。例如聚結溶劑通常用作涂料組合物的關鍵組分。聚結溶劑在包含乳膠組分的涂料組合物中的功能是通過分配到乳膠組分中幫助乳膠顆粒聚結到內聚膜中。結果當涂料組合物固化時聚結溶劑賦予涂料組合物成膜性能。更特別地，聚結溶劑的作用是降低涂料組合物的成膜溫度并且使涂料組合物能在低溫下聚結。聚結溶劑也使固化后的涂料組合物有彈性，從而使固化后的涂料組合物具有完整性和回彈性，這以耐濕擦洗性進行度量。也必須要最佳且完全的聚結以使涂料組合物在固化后能夠抵抗粘連，即涂料組合物固化后抵抗粘著到另一表面的能力以及當其長時間壓在表面上時4氐抗任何外觀改變的能力。沒有聚結溶劑則某些涂料組合物將聚結不充分，這導致低溫下不完全成膜并因此導致差的膜完整性以及耐濕擦洗性，這兩個性能對于使涂料組合物適合許多涂布應用都很重要。在涂料組合物中使用的傳統聚結溶劑如Texano^即2，2，2-三曱基-1，3-戊二醇單異丁酸酯和DowanolDPnB即雙丙甘醇N-丁醚歸類為揮發性有機化合物(VOC)。已經推測出揮發性聚結溶劑可消耗臭氧層。因為這個原因，VOC在涂料組合物中的使用和含量在加利福尼亞州受到南海岸空氣質量管理局(SCAQMD)的法規限制以及全球范圍內其它機構的法規限制。由于圍繞VOC的顧慮，SCAQMD已經要求涂料組合物的制造商將非無光涂層的涂料組合物中的VOC含量從150g/l降低至50g/l且于7/1/06生效，以及將無光浮雕涂料中的VOC含量從100g/l降低至50g/lVOC且于7/1/08生效。加利福尼亞州的法規限制使得全美國的配方設計師正在開發VOC低于150g/l的低VOC涂料。而且，相關涂料行業如粘合劑和油墨部門也在開發低VOC配方。涂料組合物中日益嚴格的VOC限制的結果是涂料組合物的制造商已經著手尋求開發能維持使用揮發性聚結溶劑時獲得的物理性能的低VOC或者零VOC涂料組合物。除了聚結溶劑，涂料組合物中也包含凍/熔添加劑以改進涂料組合物的凍/熔性能。與揮發性聚結溶劑一起使用的傳統凍/熔添加劑包括乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)和丙二醇(PG)。傳統凍/熔添加劑與揮發性聚結溶劑一樣也是由U.S.EPA確定的VOC，并且加到涂料組合物中的總VOC含量中。同樣也有一種趨勢是用低或者零揮發性凍/熔添加劑替換揮發性凍/熔添加劑；然而，當與揮發性聚結溶劑一起使用時有效的合適低或者零揮發性凍/熔添加劑仍然有待鑒別。在已知用于涂料組合物的多種不同添加劑中，醇烷氧基化物是一類已被發現用在涂料組合物中的添加劑。醇烷氧基化物覆蓋了寬范圍的有多種功能如消泡、潤濕、*以及作為表面活性劑的試劑。一類醇烷氧基化物的實例具有下式X(AO)nH其中X選自線性碳鏈、支化碳鏈、芳環及其組合，AO是選自亞乙基氧基、1,2-亞丙基氧基、1，2-亞丁基氧基及其組合的亞烷基氧基，n為l-75。當此類醇烷氧基化物包含在涂料組合物中時其因上面描述的任何功能而存在，但聚結溶劑和凍/熔添加劑也存在于涂料組合物中。換句話說，還沒有認可特定醇烷氧基化物適合替換涂料組合物中的揮發性聚結溶劑。已經建議將醇烷氧基化物包含在涂料組合物中，目的是降低以VOC為特征的其它組分的含量。例如Ruggiero的美國專利申請號10/840，917(，917申請)公開了一種特定類型的醇烷氧基化物，其可以用在雙組分溶劑型漆中替換漆中使用的傳統VOC，為干燥后的漆提供光澤和柔軟感。更特別地，醇烷氧基化物用作表面活性劑以影響漆在用于底材過程中的流動特征，并且當漆施用時有助于漆在底材上勻平，這樣產生期望的光澤和柔軟感。盡管增強的光澤和柔軟感對于某些應用是重要的，但在，917申請中公開為適合的特定醇烷氧基化物不適合替換揮發性聚結溶劑。例如，，917申請列出了"POLY-TERGENT"SLF系列醇烷氧基化物作為合適的醇烷氧基化物。參考下面的實施例部分，特別是參考包含為POLY-TERGENTSLF-18的等價物的試劑L來代替聚結溶劑的對比實施例，那些涂料組合物具有的低溫聚結性不足以使其適合替換涂料組合物中的聚結溶劑。而且，，917專利沒有認識到某些醇烷氧基化物可以適合替換揮發性聚結溶劑或者使用揮發性聚結溶劑得到的物理性能也可以通過使用此處公開的任意醇烷氧基化物獲得。因為現有技術的不足以及對于降低涂料組合物中VOC同時不犧牲物理性能的強烈需求，有機會提供包含醇烷氧基化物來替換涂料組合物中的揮發性聚結溶劑的涂料組合物，使得該涂料組合物中的VOC含量低于或者等于150g/L，并且不犧牲涂料組合物的物理性能。本發明及其優點的簡述本發明提供了包含一種乳膠組分和一種用于替換全部或者部分揮發性聚結溶劑的試劑的涂料組合物。該試劑具有下式X(AO)nH其中X是選自線性鏈、支化鏈、芳環及其組合的CVd6基團，AO是選自亞乙基氧基、1，2-亞丙基氧基、1，2-亞丁基氧基及其組合的亞烷基氧基，并且n為3-14。涂料組合物中揮發性有機化合物的含量低于或者等于150g/L。用于替換揮發性聚結溶劑的試劑對涂料組合物中的總VOC水平起很少作用或不起作用。同樣地，涂料組合物可配制為VOC含量低于或者等于150g/L，同時在所有糙面光澤水平和應用領域例如內部和/或外部無光-光澤漆領域提供與揮發性聚結溶劑提供的性能等價或比其卓越的性能。甚至用一些該試劑替換揮發性聚結溶劑時，可用低或者零揮發性凍/熔添加劑替換傳統的凍/熔添加劑。在一些情況下，甚至可以從涂料組合物中完全除去傳統的凍/熔添加劑，同時獲得與使用揮發性凍/熔添加劑時相同的凍/熔性能。結果是，涂料組合物中的voc含量甚至可進一步降低。在一些情況下結合用于替換揮發性聚結溶劑的特定試劑和特定凍/熔添加劑可獲得協同效應。發明詳述本發明提供了一種在建筑行業為了裝飾和保護目的通常用作內部或者外部無光漆的涂料組合物。該涂料組合物具有低于或者等于150g/L，通常低于或者等于50g/l的低含量揮發性有機化合物(VOC)，這滿足或者超過了用于所有糙面光澤范圍的內部和外部無光和非無光漆中的VOC含量標準，同時提供與揮發性聚結溶劑提供的那些性能相比等價或者更卓越的性能。此處定義的VOC是在正常條件下具有足夠高的蒸氣壓以顯著蒸發并且進入大氣的有機化合物，其特征是由美國國家環境保護局根據EPAMethod24通過測試確定。獲得了低VOC含量，同時在18小時期間在40。F表現出低溫聚結性，根據修改版ASTMD4946-89表現出抗粘連性，并且根據修改版ASTMD2486的測量具有至少400個循環的耐濕擦洗性。下面進一步詳細描述涂料組合物的物理性能。通常僅通過在涂料組合物中使用揮發性聚結溶劑實現這些物理性能。涂料組合物包含一種乳膠組分，可稱為"乳膠基，，漆。乳膠組分通常形式為至少一種烯鍵式不飽和單體在水分散體介質中聚合而形成的離散的固體聚合物粒子。聚合物粒子通常根據已知技術通過乳液聚合形成。適用于涂料組合物的代表性聚合物粒子包括苯乙烯-丁二烯聚合物、丙烯酸類聚合物、乙酸乙烯酯聚合物、氯乙烯聚合物及其組合。特別合適的聚合物粒子包含苯乙烯-丁二烯聚合物粒子，其含量為大約40-70重量份，更通常由大約45-65重量份，基于100重量份的聚合物粒子。苯乙烯-丁二烯聚合物粒子可用羧基化苯乙烯-丁二烯聚合物形成。合適的丙烯酸類聚合物包括丙烯腈、丙烯酸、甲基丙烯酸、丁基丙烯酸、苯乙烯及其組合的共聚物。聚合物粒子的數均粒度通常為大約0.05-3微米，優選數均粒度為大約0.1-0.5孩i米。然而應該意識到上述范圍之外的固體聚合物粒子也適合本發明的目的。對于本發明的涂料組合物，通常選擇在涂料組合物根據已知技術固化時有能力形成牢固的、相對非粘性層的聚合物粒子。為了獲得具有低voc含量同時表現出上面簡述的物理性能的涂料組合物，該涂料組合物包含一種用于替換過去已經包含在涂料組合物中用于獲得那些物理性能的揮發性聚結溶劑的試劑。該試劑對涂料組合物的voc含量起很少作用或不起作用。該試劑具有下式X(AO)nH其中X是選自線性鏈、支化鏈、芳環及其組合的C6-d6基團，AO是選自亞乙基氧基、1，2-亞丙基氧基、1，2-亞丁基氧基及其組合的亞烷基氧基，并且n為3-14。上式表示的試劑在所屬
技術領域：
中是已知的，并且可根據所屬
技術領域：
已知的技術形成，如通過將烯化氧加成到具有6-14個碳原子的脂族一元醇、酚或二元醇中。代表性脂族一元醇包括但不限于辛醇、壬醇、癸醇、十二烷醇(即月桂醇)、十三烷醇和十四烷醇及其組合。此類醇可以作為伯位支化鏈分子的混合物提供。代表性的酚類包括但不限于辛基酚。這些試劑的數均分子量通常為250-4000g/mol，更通常為250-1750g/mol，最通常為250-400g/mol以根據EPAMethod24認為是低揮發性或零揮發性的。本發明的試劑表示一組全部適合用于替換揮發性聚結溶劑的醇烷氧基化物；然而，上式包含的一些試劑比其它試劑更有效。用于替換揮發性聚結劑的合適試劑的一個特定實例是通過支化鏈十三烷醇與每摩爾該十三烷醇大約3摩爾環氧乙烷的反應形成的十三烷醇烷氧基化物，下文稱為"TDA-3"。用于替換揮發性聚結劑的合適試劑的另一個特定實例是通過辛基酚與每摩爾該辛基酚大約3摩爾環氧乙烷的反應形成的辛基酚烷氧基化物，下文稱為"OP-3"。在特別優選的實施方案中，用于替換揮發性聚結溶劑的試劑是d。-格爾伯特醇基醇烷氧基化物，每摩爾do-格爾伯特醇有3-5摩爾環氧乙烷，最優選每摩爾do-格爾伯特醇用大約3摩爾環氧乙烷。C『格爾伯特醇基醇烷氧基化物的數均分子量優選為250-400g/mol，最優選大約2卯g/mo1。合適的d。-格爾伯特醇基醇烷氧基化物的一個特定實例通過Cnr格爾伯特醇與每摩爾Cnr格爾伯特醇大約3摩爾環氧乙烷的反應形成，其數均分子量為大約290g/mol，下文稱為"XP-30"。合適的Cnr格爾伯特醇基醇烷氧基化物的另一個特定實例通過d。-格爾伯特醇與每摩爾Q。-格爾伯特醇大約5摩爾環氧乙烷的反應形成，其數均分子量為大約370g/mo1，下文稱為"XP-50"。XP-30和XP-50均可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。在又另一個特別優選的實施方案中，用于替換揮發性聚結溶劑的試劑是醇丙氧基化物如例如有大約10摩爾環氧丙烷和大約1摩爾環氧乙烷的2-丙基庚醇。這些試劑的HLB通常為1-9以使這些試劑分配到涂料組合物中的乳膠組分中。本發明的試劑由于HLB為1-9而表現出介于疏水溶劑和表面活性劑之間的性能。在一個實施方案中，用于替換揮發性聚結溶劑的試劑可連同揮發性聚結溶劑全部進料的一部分一起包含在涂料組合物中，其通常基于100重量份涂料組合物為大約0.6重量份。換句話說，可用該試劑替換一些揮發性聚結溶劑以將涂料組合物的VOC含量充分降低至低于或者等于150g/L。在一個更優選的實施方案中，涂料組合物基本上不含揮發性聚結溶劑，即涂料組合物包含少于0.05重量份的揮發性聚結溶劑，基于100重量份涂料組合物。涂料組合物中該試劑的存在量為大約0.15-7.0重量份，更通常為大約0.2-5.0重量份，基于100重量份涂料組合物。涂料配制劑中該試劑的存在量水平變化很大，并且部分取決于得到的膜由乳膠組分的玻璃化轉變溫度Tg表示的硬度。例如當乳膠組分的Tg相對較高時在所述范圍內通常存在較多量的該試劑，同樣當乳膠組分的Tg相對較低時在所述范圍內通常存在較少量的該試劑。應該意識到雖然存在量比正常量更少，但揮發性聚結溶劑如Texanof也可以存在于涂料組合物中以確保總VOC保持為150g/l或者低于150g/l，尤其當使用具有高Tg的乳膠組分時。涂料組合物中該試劑的存在量還取決于所用的特定試劑。該試劑可有效地替換所有揮發性聚結劑，其如上所述傳統上存在量已經為大約0.6重量份，基于100重量份涂料組合物。然而，也可以僅替換僅一部分揮發性聚結劑以使涂料組合物中的VOC總量在低于150g/l的可接受范圍內。因此，涂料組合物中可以包含比獲得相同物理性能要求的揮發性聚結劑更少量的該試劑，同時降低了涂料組合物中的VOC含量。如上所述，本發明的涂料組合物在18小時期間在40°F表現出低溫聚結性。低溫聚結性對于確保涂料組合物在低溫下能充分固化是重要的。涂料組合物的低溫聚結性與涂料組合物中所用的試劑直接相關，如下面的實施例中所闡明。為了測試低溫聚結性，取刮涂的涂料組合物并且放置在大約40。F的冰箱中。18小時后從冰箱中取出涂料組合物并且通過定性測試檢測確定涂料組合物是片狀的還是不連續的。低溫聚結性報導為通過/未通過測試。抗粘連性是涂料組合物抵抗粘連到另一表面如其自身上的能力，以及當壓在該表面上足夠長時間、加熱并且冷卻至室溫時抵抗任何外觀變化的能力。抗粘連性分級為1-10級，l表示完全密封粘連，IO表示完全不粘連。通常在固化后1、2和7天測量粘連。抗粘連性實質上是涂料組合物固化后的粘合性的度量，對經受擠壓后的抵抗粘著和外觀變化的抗性使涂料組合物獲得通過。涂料組合物的抗粘連性與低溫聚結性一樣也是與涂料組合物中使用的試劑直接相關的性能，如下面的實施例中所述。涂料組合物，更特別是固化后的涂料組合物也具有根據ASTMD2486測量的至少400個循環的耐濕擦洗性。耐濕擦洗性是對涂料組合物固化后的完整性和回彈性的量化，失效前經歷的循環次數越多表示完整性和回彈關的性能:但通常僅到膜完全聚結為止7^結后將更多試劑添加到涂料組合物通常不會改進擦洗性。在一個特別優選的實施方案中，當XP-30用作該樹脂類型和配方中的試劑時，耐濕擦洗性至少為650并且可能高達845，這取決于涂料組合物中XP-30的存在量，也取決于涂料組合物中存在的其它添力p劑。傳統的涂料組合物中也包含凍/熔添加劑以改進涂料組合物的凍/熔性凍/熔性能對涂料組合物而言是重要的，因為涂料組合物在生產后但在會匕月匕固化前可能經受溫度的周期變化，這可能影響涂料組合物固化后的物理性能。當使用揮發性聚結溶劑時通常必需要凍/熔添加劑。與揮發性聚結溶劑一起使用的傳統的凍/熔添加劑包括乙二醇(EG)、二甘醇(DEG)和丙二醇(PG)。傳統的凍/熔添加劑與揮發性聚結溶劑一樣是U.S.EPA確定的VOC，并且加到涂料組合物的VOC含量中。相同的傳統凍/熔添加劑可用在本發明的涂料組合物中。由于除去了揮發性聚結溶劑，即使用傳統的凍/熔添加劑也能使涂料組合物中的VOC含量低于或者等于150g/L。然而當用本發明的試劑替換揮發性聚結溶劑時，其它低或者零揮發性凍/熔添加劑可取代傳統的凍/熔添加劑。如此處使用的低或者零揮發性凍/熔添加劑是按照Method24測量的揮發性低于或者等于10%的添加劑。同樣地，本發明的涂料組合物可以基本上不包含傳統的凍/熔添加劑，即傳統的凍/熔添加劑在涂料組合物中的存在量可以低于或者等于0.01重量份，基于100重量份涂料組合物。然而，應該意識到根據被替換的揮發性聚結溶劑的量，可使用更多量的傳統凍/熔添加劑而仍然保持低于或者等于150g/l的VOC水平。適合本發明目的的低或者零揮發性凍/熔添加劑包括聚亞烷基二醇如聚乙二醇如PluracolE200、聚丙二醇如PluracolP410;三羥曱基丙烷(TMP)烷氧基化物；？1111"011&@多元醇如？1111*011^^卩38;及其組合。聚亞烷基二醇的數均分子量通常為至少132g/mol，更通常為200-450g/mol，這使聚亞烷基二醇不揮發。更特別地，當聚乙二醇用作低或者零揮發性凍/熔添加劑時，聚乙二醇的數均分子量通常為至少150g/mol，更通常為大約200g/mol。同樣當聚丙二醇用作低或者零揮發性凍/熔添加劑時，聚丙二醇的數均分子量通常為至少200g/mol，更通常為大約410g/mol。傳統的(即EG、DEG、PG)和非傳統的(即PhiracolE200、PluracolP410和TMP烷氧基化物)凍/熔添加劑在涂料組合物中的存在水平取決于所使用的乳膠組分的類型以及涂料組合物的配方。例如在VOC為50g/l的涂料組合物中，可與一種或多種傳統的凍/熔添加劑如EG—起使用用于替換揮發性聚結溶劑的試劑。因此大多數VOC可以來自傳統的凍/熔添加劑，并且仍然可以將得到的涂料組合物配制為VOC的存在量低于或者等于150g/l。結溶劑的試劑可得到許多選擇余地。例如僅有一部分揮發性聚結溶劑可能需要被替換，從而最優化膜性能。當使用低或者零揮發性凍/熔添加劑時，其在涂料組合物中的存在量通常為至少0.1重量份，更通常為0.4-5重量份，基于100重量份涂料組合物。當聚乙二醇用作低或者零揮發性凍/熔添加劑時，其在涂料組合物中的存在量通常為大約0.1%-5重量份，基于100重量份涂料組合物。當聚丙二醇用作低或者零揮發性凍/熔添加劑時，其在涂料組合物中的存在量通常為大約0.4-5重量份，基于100重量份涂料組合物。在一些情況下，根據配方和樹脂類型，涂料組合物可完全不含凍/熔添加劑。例如當試劑是TDA-3、XP-30、XP-50或OP-3時可完全除去凍/熔添加劑而不影響涂料組合物的凍/熔性能。通常根據ASTMD2243-95，依據涂料組合物表現出抗凍/熔的能力測量凍/熔性能。抗凍/熔性與低溫聚結性一樣^L導為通it/未通過測試。在其它情況下，可在某些用于替換揮發性例如當試劑是醇丙氧基化物時，聚乙二醇就是一種有效的凍/熔添加劑，而傳統的揮發性凍/熔添加劑卻是無效的。除了乳膠組分、用于替換揮發性聚結溶劑的試劑、凍/熔添加劑以及涂料組合物中可能存在的任何揮發性聚結溶劑之外，涂料組合物通常還包含其它添加劑。這些添加劑可選自無^L和有機顏料、分軟劑、消泡劑、濕潤劑、粘合增進劑、粘度改進劑、改進遮蓋的添加劑、改進粘連現象的添加劑、中和劑、抗孩i生物劑及其組合。合適添加劑的特定實例包括NatrosolPlus、AMP95、SokalanPolymers、Nicron402、Minex、PluracoatWA、二氧化鈦、PlurafacS505LF、DrewPlusL475，這些添加劑僅僅是其中一些。在所屬
技術領域：
中已知此類添加劑包含在涂料組合物中。實施例使用用于替換揮發性聚結溶劑的不同試劑、不同量的該試劑、不同類型的凍/熔添加劑和不同量的該凍/熔添加劑配制多個涂料組合物實例。此夕卜，涂料組合物可以包含中和劑(0，25-1.0重量％)、流變添加劑(0.5-1.0重量％)、抗微生物劑(0.5-1.0重量％)、增量劑(20-26重量％)、介軟劑(l-5重量％)、消泡劑(0.1-0.5重量％)、Ti02漿料(大約27.25%)、揮發性聚結溶劑(大約0.6%)、直鏈丙烯酸類聚合物(大約60%)等。涂料組合物通常具有下述乳液性能，如表l中所示:表l<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>基于各種試劑的數量、凍/熔添加劑的類型和凍/熔添加劑的數量的不同組合對下述實施例分組。比較涂料組合物基于物理性能低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性、最終耐濕擦洗性、泡沫高度和凍/熔性能的有效性。如上所述測試低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性、最終耐濕擦洗性和凍/熔性能。更特別地，對于低溫聚結性，取刮涂的每種涂料組合物并且放置在大約40°F的冰箱中。18小時后，從冰箱中拿出涂料組合物并且通過定性測試檢查以確定涂料組合物是成片的還是不連續的，或者涂料組合物是否已經完全固化。低溫聚結性報導為通過/未通過測試，完全固化意味著涂料組合物通過測試。上面描述了根據修改版ASTMD4946-89確定的涂料組合物的抗粘連性，低于6表示失敗，等于及高于6表示通過。根據ASTMD2486測量涂料組合物固化后的初始和最終耐濕擦洗性，失效前經歷的循環次數越多表示完整性和回彈性越高。根據ASTMD2243-95確定凍/熔性能并且與低溫聚結性一樣報導為通過/未通過測試。通過在涂布的Leneta板上刮涂6密耳的測試配制劑涂層測量泡沫高度。漆刷用于將濕刮涂物在Leneta板上的特地區域均勻地輕涂固定次數。為了一致，每次典型地測試一批，包括對照組。使經過輕涂的涂層干燥。將切出的1.5x1.5英寸紙板覆蓋物放置在測試板上。對干燥的氣泡計數并且記錄為泡沫測試數。實施例1-8實施例1-8配制成用于測試用于替換常用揮發性聚結溶劑如Texanol的多種試劑的涂料組合物。測定試劑的存在量為0.6重量份，基于100重量份涂料組合物。該測試配制劑包含乙二醇，其為一種傳統的凍/熔添加劑，其存在量基于100重量份涂料組合物為0.92重量份。下面的表2中所示為實施例1-8的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>試劑A是可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司的丙氧基化m，p-曱酚。試劑B是已經包含其比率使產物為水不溶性的環氧乙烷和環氧丙烷的混合物的聚亞烷基二醇，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。試劑C是可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司的醇乙氧基化物。試劑D是基于以ABA結構排列的環氧乙烷和環氧丙烷嵌段的雙官能嵌段共聚物，其中A嵌段是聚環氧乙烷，B嵌段是聚環氧丙烷且有伯羥基，其數均分子量為大約3800g/mol，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。試劑E是每摩爾十三烷醇有3摩爾環氧乙烷的基于十三烷醇的醇烷氧基化物，其數均分子量為325g/mol，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。特醇有3摩爾環氧乙烷的基于d。-格爾伯特醇的醇烷氧基化物，其數均分子量為290g/mol，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。試劑G是每摩爾C『格爾伯特醇有5摩爾環氧乙烷的基于d。-格爾伯特醇的醇烷氧基化物，其數均分子量為370g/mol,可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫/>司。試劑H是每摩爾辛基酚有3摩爾環氧乙烷的辛基酚的環氧乙烷加合物，其數均分子量為大約347g/mo1，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。對比實施例1-5對比實施例1-4是以與實施例1-8的涂料組合物相同的方式配制的涂料組合物，但其有導致涂料組合物表現出不充分的低溫聚結性或不充分的凍/熔性能的試劑。對比實施例5配制為具有TexanoP即一種揮發性聚結溶劑作為所述制劑，提供了與實施例1-8的涂料組合物的物理性能可比的物理性能結果。下面的表3所示為對比實施例l-5的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>試劑J是可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司的醇丙氧基化物。試劑K是試劑A和試劑J的1:1重量比的混合物，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。試劑L是基于醇的醇烷氧基化物，可以商品名PlurafacSLF-18購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫乂>司。試劑M是基于以BAB結構排列的聚環氧乙烷和聚環氧丙烷的雙官能嵌段共聚物，其中A嵌段是聚環氧乙烷，B嵌段是聚環氧丙烷，并且有仲羥基端基，其數均分子量為大約3250g/mol，可購自FlorhamPark,NJ的巴斯夫公司。試劑N是2，2，2-三曱基-1,3-戊二醇單異丁酸酯，可購自Kingsport，Tennessee的EastmanChemicalCompany。實施例9-12實施例9-12是使用各種用于替換揮發性聚結溶劑的試劑配制的涂料組合物，用試劑替換涂料組合物中存在的揮發性聚結溶劑。這些試劑的存在量為0.2重量份，基于IOO重量份涂料組合物，無論如何不存在凍/熔添加劑。下面的表4所示為實施例9-12的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表4<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>對比實施例6-14對比實施例6-13是以與實施例9-12的涂料組合物相同的方式配制的涂料組合物，但具有導致涂料組合物表現出不充分的低溫聚結性的試劑。對比實施例14配制為具有Texanof即一種揮發性聚結溶劑。所有試劑在配制劑中的量為0.6重量份，基于100重量份涂料組合物。這提供了與實施例9-12的涂料組合物的物理性能可比的物理性能結果。下面的表5所示為對比實施例6-14的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表5<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>實施例13-17實施例13-17是使用各種用于替換揮發性聚結溶劑的試劑配制的涂料組合物，涂料組合物中不存在揮發性聚結溶劑。這些試劑以0.6重量份的量存在，基于100重量份涂料組合物，用數均分子量為大約200g/mol的聚乙二醇取代傳統的凍/熔添加劑。聚乙二醇的存在量為0.92重量份，基于100重量份涂料組合物。下面的表6所示為實施例13-17的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表6<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>對比實施例15-22對比實施例15-21是以與實施例13-17的涂料組合物相同的方式配制的涂料組合物，但具有導致涂料組合物表現出不充分的低溫聚結性或者不充分的凍/熔性能的試劑。對比實施例22配制為具有基于100重量份涂料組合物以0.6重量份的量存在的TexanoP即一種揮發性聚結溶劑作為所述試劑和基于100重量份涂料組合物以0.92重量份的量存在的乙二醇即一種揮發性凍/熔添加劑，以提供與實施例13-17的涂料組合物的物理性能可比的物理性能結果。下面的表7所示為對比實施例15-22的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表7<formula>formulaseeoriginaldocumentpage19</formula>實施例18-20實施例18-20是使用各種用于替換揮發性聚結溶劑的試劑配制的涂料組合物，涂料組合物中不存在揮發性聚結溶劑。這些試劑的存在量為0.6重量份，基于100重量份涂料組合物，用數均分子量為大約200g/mol的聚乙二醇取代傳統的凍/熔添加劑。聚乙二醇的存在量為0.46重量份，基于100重量份涂料組合物。下面的表8所示為實施例18-20的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表8<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>對比實施例23-32對比實施例23-31是以與實施例18-20的涂料組合物相同的方式配制的涂料組合物，但具有導致涂料組合物表現出不充分的低溫聚結性的試劑。對比實施例32配制為具有基于100重量份涂料組合物以0.6重量份存在的Texanof即一種揮發性聚結溶劑作為所述試劑，用數均分子量為大約200g/mol聚乙二醇取代傳統的凍/熔添加劑。聚乙二醇的存在量為0.46重量份，基于100重量份涂料組合物。下面的表9所示為對比實施例23-32的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。表9<table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>實施例21-28實施例21-28是使用各種用于替換揮發性聚結溶劑的試劑配制的涂料組合物，涂料組合物中不存在揮發性聚結溶劑。這些試劑的存在量為0.6重量份，基于100重量份涂料組合物，用數均分子量為大約410g/mol的聚丙二醇取代傳統的凍/熔添加劑。聚丙二醇的存在量為0.46重量份，基于100重量份涂料組合物。下面的表10所示為實施例21-28的低溫聚結性、抗粘連性、初始耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、最終耐濕擦洗性(以失效前經歷的循環次數表示)、泡沫測試(以氣泡數表示)和凍/熔性能的結果。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>結果通過研究上述實施例與對比實施例比較可顯而易見的是，在不存在揮發性聚結溶劑的情況下，并且在實施例9-12中在無論如何不存在任何凍/熔試劑的情況下，用于替換聚結溶劑的試劑的各種組合產生了涂料組合物的合適物理性能。本發明的每個實施例舉例說明了合適的低溫聚結性、抗粘連性和凍/熔性能。尤其明顯的是當包含試劑F即在上面說明書中描述的LutensolXP-30作為用于替換揮發性聚結溶劑的試劑時，初始耐濕擦洗性和最終耐濕擦洗性結果表明與包含揮發性聚結溶劑時比較甚至有更多失效前經歷的循環次數。同樣地，試劑F除了提供合適的低溫聚結性、抗粘連性和凍/熔性能之外還使涂料組合物能表現出比包含揮發性凍/熔添加劑的涂料組合物更高的完整性和回彈性。而且，顯而易見的是當試劑是醇丙氧基化物并且凍/熔添加劑是數均分子量為200g/mol的聚乙二醇時觀察到了協同作用結果(參見實施例13),然而傳統的揮發性凍/熔添加劑則是無效的(參見對比實施例1)。顯然根據上述教導本發明可以有許多修改和變化，并且除在此特別公開的內容以外進行的本發明的操作也在所附權利要求的范圍內。權利要求1.一種涂料組合物，其包含一種乳膠組分；一種用于替換揮發性聚結溶劑的試劑，所述試劑具有下式X(AO)nH其中X是選自線性鏈、支化鏈、芳基及其組合的C6-C16基團，AO是選自亞乙基氧基、1，2-亞丙基氧基、1，2-亞丁基氧基及其組合的亞烷基氧基，以及n為3-14；其中所述涂料組合物的揮發性有機化合物的含量低于或者等于150g/L。2.如權利要求1所述的涂料組合物，其中n為3-5。3.如權利要求2所述的涂料組合物，其中所述試劑的HLB為1-9。4.如權利要求3所述的涂料組合物，其中所述試劑在所述涂料組合物中的存在量為大約0.15-7.0重量份，基于100重量份的所述涂料組合物。5.如權利要求4所述的涂料組合物，其在18小時期間在40°F表現出低溫聚結性，根據ASTMD4946-89表現出抗粘連性，并且具有根據ASTMD2486測量的至少400個循環的耐濕擦洗性。6.如權利要求5所述的涂料組合物，其根據ASTMD2243-95表現出抗凍/熔性。7.如權利要求5所述的涂料組合物，其基本上不包含揮發性聚結溶劑和揮發性凍/熔添加劑。8.如權利要求5所述的涂料組合物，其中X是基于d。-格爾伯特醇的支化基團，并且n為3-14。9.如權利要求8所述的涂料組合物，其中所述試劑在所述涂料組合物中的存在量為大約0.15-7.0重量份，基于100重量份的所述涂料組合物。10.如權利要求9所述的涂料組合物，其根據ASTMD2243-95表現出抗凍/熔性。11.如權利要求10所述的涂料組合物，其基本上不包含揮發性聚結溶劑和揮發性凍/熔添加劑。12.如權利要求1所述的涂料組合物，其中所述試劑包含有大約10摩爾環氧丙烷和大約1摩爾環氧乙烷的2-丙基庚醇。13.如權利要求1所述的涂料組合物，其基本上不包含揮發性聚結溶劑和揮發性凍/熔添加劑。14.如權利要求l所述的涂料組合物，其還包含低或者零揮發性凍/熔添力口劑。15.如權利要求14所述的涂料組合物，其中所述低或者零揮發性凍/熔添加劑包含分子量為至少132g/mol的聚乙二醇。16.如權利要求15所述的涂料組合物，其中所述試劑包含醇丙氧基化物。17.如權利要求15所述的涂料組合物，其中所述低或者零揮發性凍/熔添加劑的存在量為至少0.1重量份，基于100重量份的所述涂料組合物。18.如權利要求17所述的涂料組合物，其基本上不包含揮發性聚結溶劑和揮發性凍/熔添加劑。19.如權利要求18所述的涂料組合物，其根據ASTMD2243-95表現出抗凍/熔性。20.如權利要求14所述的涂料組合物，其中所述凍/熔添加劑包含分子量為至少200的聚丙二醇。21.如權利要求20所述的涂料組合物，其中所述低或者零揮發性凍/熔添加劑的存在量為至少0.4重量份，基于100重量份的所述涂料組合物。22.如權利要求21所述的涂料組合物，其基本上不包含揮發性聚結溶劑和揮發性凍/熔添加劑。23.如權利要求22所述的涂料組合物，其根據ASTMD2243-95表現出抗凍/熔性。24.如權利要求l所述的涂料組合物，其還包含選自無機和有機顏料、M劑、消泡劑、濕潤劑、粘合增進劑、粘度改進劑、改進遮蓋的添加劑、改進粘連現象的添加劑、中和劑、抗微生物劑及其組合的添加劑。25.如權利要求l所述的涂料組合物，其還包含揮發性聚結劑。全文摘要一種包含一種乳膠組分和一種用于替換全部或部分揮發性聚結溶劑的試劑的涂料組合物。該試劑具有下式X(AO)_nH，其中X是選自線性鏈、支化鏈、芳環及其組合的C₆-C₁₆基團，AO是選自亞乙基氧基、1，2-亞丙基氧基、1，2-亞丁基氧基及其組合的亞烷基氧基，以及n為3-14。該涂料組合物的VOC含量低于或者等于150g/L。用于替換揮發性聚結溶劑的試劑對涂料組合物中的總VOC水平起很少作用或不起作用。該涂料組合物可配制為VOC含量低于或者等于150g/L，同時提供與揮發性聚結溶劑所提供的性能等價或比其卓越的性能。文檔編號C09D113/02GK101541899SQ200780043169公開日2009年9月23日申請日期2007年10月30日優先權日2006年11月21日發明者G·W·德魯諾,M·J·安克爾申請人:巴斯夫歐洲公司