本發(fā)明涉及水性(water-borne)多級(jí)聚合物、其制備方法、包含該水性多級(jí)聚合物的水性多級(jí)聚合物乳液、及其應(yīng)用。具體地，本發(fā)明涉及適合用于印刷油墨應(yīng)用的多級(jí)聚合物乳液。
背景技術(shù)：
1、水性聚合物乳液在許多領(lǐng)域如涂料、粘合等中都有應(yīng)用。當(dāng)應(yīng)用于油墨、尤其是用于食品包裝的印刷油墨時(shí)，該材料可以具有優(yōu)異的光澤度和耐粘連性是令人期望的。已經(jīng)提出了許多技術(shù)方案來開發(fā)可以具有這樣的特性的乳液聚合物和/或組合物。
2、us?8420709?b2披露了一種涂料組合物，其包含至少一種光引發(fā)劑和至少一種具有衍生自在烷基殘基中具有至少一個(gè)雙鍵和8至40個(gè)碳原子的(甲基)丙烯酸類單體的單元的(甲基)丙烯酸類聚合物。根據(jù)該披露，該涂料組合物展現(xiàn)出高耐化學(xué)性和提高的耐候穩(wěn)定性、以及還有高耐粘連性及快速無粘性和無塵狀態(tài)。此外，該涂料組合物還導(dǎo)致具有高光澤度的涂層。然而，為獲得這樣的涂料組合物要應(yīng)用特殊的單體以及昂貴的暴露單元。
3、fr?2819515?a1披露了一種具有高的干提取物含量和低tg的膠乳，其通過使用在水溶液中的并且呈部分或完全中和或酯化形式的作為唯一乳化劑的一種或多種苯乙烯/馬來酸酐共聚物，使苯乙烯和丙烯酸2-乙基己酯進(jìn)行乳液共聚來獲得。該發(fā)明的目的是提供一種具有至少40wt％的干提取物含量、不高于50℃的玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)(tg)以及在23℃下不超過1000mpa.s的布氏粘度的膠乳。該發(fā)明還提及這樣的膠乳可能可用于在油漆、油墨和清漆、紙等中使用。然而，沒有與比如光澤度和耐粘連性等特性相關(guān)的信息。
4、因此，仍然需要開發(fā)一種對(duì)于印刷油墨、尤其是用于食品包裝的印刷油墨的應(yīng)用來說更合適的乳液體系，其需要優(yōu)異的光澤度和耐粘連性特性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種水性多級(jí)聚合物。
2、本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供包含水性多級(jí)聚合物的水性多級(jí)聚合物乳液，這些乳液一旦應(yīng)用于印刷油墨組合物中，顯示出優(yōu)異的光澤度和耐粘連性。
3、本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種用于生產(chǎn)水性多級(jí)聚合物的方法。水性多級(jí)聚合物用單烯鍵式不飽和單體在苯乙烯-馬來酸酐共聚物的存在下通過多級(jí)乳液聚合合成。
4、本發(fā)明的第四個(gè)目的是提供水性多級(jí)聚合物乳液作為印刷油墨、尤其是用于食品包裝的印刷油墨的應(yīng)用。
1.一種水性多級(jí)聚合物，其中，所述多級(jí)聚合物用單烯鍵式不飽和單體在苯乙烯-馬來酸酐(sma)共聚物的存在下合成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性多級(jí)聚合物，其中，所述多級(jí)聚合物的fox?tg在0℃至80℃、優(yōu)選5℃至70℃、并且更優(yōu)選10℃至50℃的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性多級(jí)聚合物，其中，所述sma共聚物具有在500與15,000之間的重均分子量(mw)、在1:6與6:1之間的苯乙烯/馬來酸酐摩爾比和在50與500koh/g之間的酸指數(shù)；優(yōu)選地，所述sma共聚物具有在1,000與10,000之間的mw、在1:3與3:1之間的苯乙烯/馬來酸酐摩爾比和在100與500koh/g之間的酸指數(shù)；更優(yōu)選地，所述sma共聚物具有在1,500與7,500之間的mw、在1:3與3:1之間的苯乙烯/馬來酸酐摩爾比和在150與500koh/g之間的酸指數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性多級(jí)聚合物，其中，所述多級(jí)聚合物用至少三級(jí)合成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的水性多級(jí)聚合物，其中，基于多級(jí)聚合物的總干重，該sma(干重)占20wt％至80wt％、優(yōu)選30wt％至70wt％、并且更優(yōu)選35wt％至55wt％。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物，其中，基于多級(jí)聚合物(其不包括該sma)的總重量，第一級(jí)聚合物占5wt％至40wt％，第二級(jí)聚合物占5wt％至40wt％，并且第三級(jí)聚合物占25wt％至90wt％；優(yōu)選地，該第一級(jí)聚合物占10wt％至30wt％，該第二級(jí)聚合物占10wt％至30wt％，并且該第三級(jí)聚合物占30wt％至80wt％；更優(yōu)選地，該第一級(jí)聚合物占15wt％至30wt％，該第二級(jí)聚合物占15wt％至30wt％，并且該第三級(jí)聚合物占40wt％至70wt％。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物，其中，該第一級(jí)聚合物用(甲基)丙烯酸c1-c12-烷基酯和苯乙烯合成，并且(甲基)丙烯酸c1-c12-烷基酯與苯乙烯的重量比大于1。
8.根據(jù)權(quán)利要求7中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物，其中，該第二級(jí)聚合物用(甲基)丙烯酸c1-c12-烷基酯和苯乙烯合成，并且對(duì)于該第二級(jí)聚合物，(甲基)丙烯酸c1-c12-烷基酯與苯乙烯的重量比小于1.2。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物，其中，該第一級(jí)聚合物、該第二級(jí)聚合物和該第三級(jí)聚合物用(甲基)丙烯酸c1-c12-烷基酯和苯乙烯合成，并且苯乙烯在該第一級(jí)聚合物、該第二級(jí)聚合物和該第三級(jí)聚合物中的重量比逐漸增大。
10.根據(jù)權(quán)利要求8中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物，其中，苯乙烯是在制備該第三級(jí)聚合物中使用的唯一單體。
11.一種水性多級(jí)聚合物乳液，其包含在水基介質(zhì)中的根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的水性多級(jí)聚合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的水性多級(jí)聚合物乳液，其中，所述乳液具有在按重量計(jì)10％至70％、優(yōu)選按重量計(jì)20％至60％、更優(yōu)選按重量計(jì)30％至60％、并且最優(yōu)選按重量計(jì)40％至60％的范圍內(nèi)的固體含量。
13.一種用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的多級(jí)聚合物的方法，該方法包括：
14.一種印刷油墨，其包含根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的多級(jí)聚合物乳液中的任一種。