水基聚合物組合物和由其製造的製品的製作方法

2023-08-03 18:46:56 2

專利名稱：水基聚合物組合物和由其製造的製品的製作方法
技術領域：
本發明涉及聚合物組合物，所述聚合物組合物包含基本不含羧酸基團的聚合物，尤其是氟聚合物，還包含耐高溫聚合物。這種聚合物組合物尤其可用於塗覆金屬表面，包括作為保護性塗層、單層或多層塗層體系中的底漆或面漆層。
已知基本不含羧酸基團的聚合物尤其是氟聚合物(具體而言是CTFE或TFE基聚合物)具有獨特的性質，如高耐熱性和高耐化學性、高純度、潤滑性。由於它們的性質，這些氟聚合物以液體介質中的分散體形式或作為粉末塗覆或浸漬物品而廣泛應用，尤其是獲得防粘特性。氟聚合物在金屬和非金屬基材上都不易粘附也是眾所周知的。
為了獲得不含羧酸基團的聚合物塗層，尤其是粘附在基材上的氟聚合物如聚四氟乙烯(PTFE)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)或四氟乙烯-全氟烷基乙烯基醚共聚物(PFA或MFA)塗層，通常需要在基材上塗覆底漆組合物，所述底漆對基材具有粘附性，對不含羧酸基團的聚合物也具有粘附性。
已經提出了用於底漆組合物的不同溶液，所述底漆組合物提供滷代聚合物尤其是氟聚合物塗層在金屬或非金屬基材上的粘附。在許多情況下，滷代聚合物尤其是氟聚合物與熱穩定工程聚合物的混合物已經用於獲得非常好的粘附塗層。
為了形成底漆，將特別引人關注的一類工程聚合物與基本不含羧酸基團的聚合物尤其是氟聚合物混合，所述工程聚合物由聚醯亞胺尤其是聚醯胺醯亞胺(PAI)組成。事實上，聚醯亞胺通常具有優異的成膜能力，並且它們通常提供高耐化學性和高耐熱性。
由於聚醯亞胺尤其是聚醯胺醯亞胺，以其聚醯胺酸形式存在時，被認為在水介質中發生水解降解，甚至在室溫下也這樣，它們的分子量不可逆地降低，這對最終的機械性能產生不利影響，因此它們過去不是在水介質中而是溶解在合適的有機溶劑中與氟聚合物組合用作成膜物質。
對於環境危害預防的關注的增加產生了向純無溶劑底漆組合物的方向發展的強烈需要，同時保持或甚至提高塗層性能，尤其是基材粘附性和機械性能和耐化學性。
在該技術中，因此研究了多種方法，以改善聚醯亞胺尤其是PAI在水中的穩定性和溶解度，從而減少有機溶劑用量。
美國專利4,014,834(授權給杜邦)描述了通過聚醯胺酸形式的PAI在降粘劑(糠醇)和聚結劑的存在下的成鹽作用和在水中的同時溶解而製備PAI水溶液，其中所述聚結劑即能夠溶解PAI的有機液體，如N-甲基吡咯烷酮、二甲基甲醯胺、N，N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、甲苯基酸、環丁碸和甲醯胺。所得PAI溶液適合與PTFE分散體混合，以獲得對金屬基材具有高粘附性的配方。然而，根據US 4,014,834的配方含有高含量的有機溶劑。
類似地，美國專利5,168,013(授權給杜邦)公開了聚醯胺醯亞胺或聚醚碸與至少兩種不同的聚四氟乙烯樹脂的特定混合物的用途，用於解決在光滑金屬表面上塗覆水性塗料的問題，其中所述兩種不同的聚四氟乙烯樹脂具有非常不同的粘度。然而，US 5,168,013沒有解決降低底漆組合物中有機物質含量的問題。
而且，由於有機溶劑通常對極性樹脂如聚醯亞胺具有強親合力，(與聚醯亞胺基團形成化學計量的絡合物)，因此它們的消除需要延長乾燥時間，且通常在減壓下進行。
與乾燥和固化相關的能量消耗、以及由於環境因素而回收揮發性溶劑的必要性和溶劑成本在很大程度上影響了聚醯亞胺樹脂尤其是PAI樹脂在底漆/塗料應用中的商業吸引力。
根據本發明，利用水基聚合物組合物顯著克服了上述困難，所述水基聚合物組合物包含·至少一種含有重複單元(R1)的聚合物(P)，0-25mol％的所述重複單元(R1)含有羧酸基團(以酸或鹽的形式)；·至少一種含有重複單元的芳族聚醯胺酸(A)，50mol％以上的所述重複單元含有至少一個芳環和至少一個醯胺酸基團和/或醯亞胺基團[重複單元(R2)]，50mol％以上的重複單元(R2)含有至少一個醯胺酸基團，部分或全部醯胺酸基團被至少一種鹼性化合物(B)中和；
·水；·任選地，至少一種用於芳族聚醯胺酸(A)的有機溶劑(S)，其用量少於芳族聚醯胺酸的重量的20重量％。
水基聚合物組合物特別適合於提供對基材具有高粘附性的塗料，並包含低含量的有機溶劑，不同於現有技術的塗料和底漆配方，並因此更期望用於能量消耗和環境因素是重要考慮因素的情況下。
優選地，在聚合物(P)中，0-10mol％、更優選0-5mol％的重複單元(R1)包含羧酸基團(以酸或鹽的形式)。
至於聚合物(P)的實例，可以提及的是滷代乙烯基聚合物、乙烯基聚酯包括醋酸乙烯酯聚合物、(甲基)丙烯酸聚合物、聚酯、聚矽氧烷、聚醯胺、聚硫醚、聚氨酯、聚碳酸酯、聚醚、環氧樹脂、醇酸樹脂、松香、硝基纖維素、醋酸纖維素酯、聚乙烯醇、氯化聚乙烯、天然橡膠、合成橡膠如苯乙烯和丁二烯共聚物、氯丁橡膠、異戊二烯橡膠、氯丁二烯橡膠、和基於丁二烯聚合物製備的接枝聚合物、芳族縮聚物如聚鄰苯二甲醯胺(polyphtalamide)、聚芳醯胺、全芳聚酯、聚苯硫醚、芳族聚醯胺醯亞胺和芳族聚酮如通常稱作PEEK或PEKK的那些。
優選地，聚合物(P)是滷代聚合物。
為了本發明的目的，「滷代聚合物」用來指含有25重量％以上衍生自至少一種烯屬不飽和單體重複單元的任意聚合物，所述烯屬不飽和單體含有至少一個滷原子(下文中稱為滷代單體)。
滷代單體尤其可以選自氯化單體和氟化單體。
氯化單體的非限制性實例是氯乙烯和偏二氯乙烯。
滷代聚合物優選是氟聚合物。
為了本發明的目的，「氟聚合物」用來指含有25重量％以上衍生自至少一種烯屬不飽和單體重複單元的任意聚合物，所述烯屬不飽和單體含有至少一個氟原子(下文中稱為氟化單體)。
氟聚合物優選包含30重量％以上、更優選40重量％以上衍生自氟化單體的重複單元。
氟化單體的非限制性實例尤其是四氟乙烯(TFE)、偏二氟乙烯(VF2)和氯三氟乙烯(CTFE)。
氟化單體優選包含幾個氟原子。更優選地，其包含比氫原子多的氟原子。還更優選，其不含氫原子。最優選地，氟化單體是四氟乙烯和/或氯三氟乙烯。
優選地，氟聚合物由衍生自氟化單體和至少一種其它共聚單體的重複單元組成。
共聚單體尤其可以是氫化(即不含氟原子)或氟化(即含有至少一個氟原子)的。
合適的氫化共聚單體的非限制性實例尤其是乙烯、丙烯和丙烯酸單體如甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、甲基丙烯酸和丙烯酸羥乙酯、以及苯乙烯單體如苯乙烯。
合適的氟化共聚單體的非限制性實例尤其是·C3-C8全氟烯烴，如六氟丙烯；·C2-C8氫化單氟烯烴，如氟化乙烯；·1，2-二氟乙烯和三氟乙烯；·全氟烷基乙烯，符合化學式CH2＝CH-Rf0，其中Rf0是C1-C6全氟烷基；·氯-和/或溴-和/或碘-C2-C6氟化烯烴，如氯三氟乙烯；·氟代和全氟烷基乙烯基醚，符合化學式CF2＝CFORf1，其中Rf1是C1-C6氟代或全氟烷基，如CF3、C2F2、C3F7；·CF2＝CFOX0(全)氟代烷氧基乙烯基醚，其中X0是C1-C12烷基或C1-C12烷氧基或C1-C12(全)氟代烷氧基，含有一個或多個醚基團，如全氟-2-丙氧基丙基；·氟代二氧五環(fluorodioxole)，尤其是全氟二氧五環(perfluorodioxole)。
·聚合物(P)有利地由顆粒組成。
·聚合物(P)顆粒有利的平均粒徑為至少20nm，優選至少75nm，更優選至少110nm。
聚合物(P)顆粒有利的平均粒徑為至多200μm，優選至多150μm，更優選至多125μm。
聚合物(P)尤其可以提供為乾燥固體的形式(作為乾燥顆粒)或者作為水中的分散體或作為乳膠。
「分散體」是指聚合物(P)顆粒穩定分散在水介質中，使得在分散體使用時顆粒不會發生沉澱。這種分散體可以利用稱作分散聚合(即乳膠)的方法直接得到，任選地隨後濃縮和/或再加入表面活性劑。對於那些可溶於有機溶劑的聚合物來說，分散體還可以有利地通過聚合物溶液與水混合併任選地包含表面活性劑以沉澱聚合物顆粒來獲得。
另外，分散體可以通過本領域技術人員所公知的任何方法製備。分散體通常利用粉碎設備例如高壓均質器、膠體研磨機、快速泵、振動攪拌器或超聲裝置來製備。分散體優選利用高壓均質器或膠體研磨機並特別優選利用高壓均質器來製備。
本發明的水基聚合物組合物有利地包含至少0.5重量％、優選至少1重量％、更優選至少3重量％的聚合物(P)，相對於組合物的總重量。
本發明的水基聚合物組合物有利地包含至多75重量％、優選至多60重量％、更優選至多55重量％的聚合物(P)，相對於組合物的總重量。
包含5-50重量％的聚合物(P)的水基聚合物組合物提供非常令人滿意的結果，相對於組合物的總重量。
為了本發明的目的，「芳族聚醯胺酸」(A)是指含有重複單元的任意聚合物，其中50mol％以上的所述重複單元含有至少一個芳環和至少一個醯胺酸基團和/或醯亞胺基團[重複單元(R2)]，50mol％以上的重複單元(R2)含有至少一個醯胺酸基團。
重複單元(R2)有利地選自
其中·→是指同分異構狀態，使得在芳族聚醯胺酸結構內的任意重複單元中，箭頭所指向的基團可以如圖示存在或存在於互換的位置。
·Ar通常是 其中
其中n＝0，1，2，3，4或5；·R通常是 其中Y＝ 其中n＝0，1，2，3，4或5。
重複單元(R2)更優選地選自 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團
其中如(i-a)中所示的兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺醯胺酸構型； 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團 其中如(ii-a)中所示兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺-醯胺酸構型；和 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團
其中如(iii-a)中所示兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺-醯胺酸構型；重複單元(R2)優選為重複單元(i)或重複單元(ii)和(iii)的混合物。
非常優選地，芳族聚醯胺酸(A)包含90mol％以上的重複單元(R2)。還更優選其只包含重複單元(R2)。
利用由重複單元(i)或重複單元(ii)和(iii)的混合物組成的芳族聚醯胺酸(A)得到優異結果。
包含至少一個醯胺酸基團的重複單元(R2)的摩爾百分數有利地如下進行計算(等式1) (等式1)其中(R2-A)、(R2-B)、(R2-C)、(R2-D)和(R2-E)是指如上所述的重複單元(R2)。
至少優選55mol％、更優選60mol％的重複單元(R2)包含至少一個醯胺酸基團。
芳族聚醯胺酸(A)的酸值(毫克KOH/克)有利地為至少100，更優選至少110，還更優選至少120，並且可以至高達到僅包含醯胺酸單元的樹脂的理論酸值。
芳族聚醯胺酸(A)的數均分子量(Mn)有利地為至少1000，優選至少1500，更優選至少2000。
芳族聚醯胺酸(A)的數均分子量(Mn)有利地為至多20000，優選至多15000，更優選至多10000。
芳族聚醯胺酸(A)的特性粘度為至少0.1，優選至少0.15，更優選至少0.2dl/g，在30℃以0.5重量％的N，N-二甲基乙醯胺溶液進行測量。
芳族聚醯胺酸(A)尤其可以通過以下方法製備，包括(I)選自均苯四酸酐、二(3，4-二羧基苯基)醚二酐、偏苯三酸酐和偏苯三酸酐單酸滷化物的至少一種酸單體和(II)選自二胺和二異氰酸酯的至少一種共聚單體之間的縮聚反應。
在均苯四酸酐、二(3，4-二羧基苯基)醚二酐、偏苯三酸酐和偏苯三酸酐單酸滷化物中，優選偏苯三酸酐單酸氯化物。
共聚單體優選包含至少一個芳環。除此之外，其優選包含至多兩個芳環。更優選地，共聚單體是二胺。還更優選的是，所述二胺選自4，4′-二氨基二苯甲烷、4，4′-二氨基二苯醚、間苯二胺、對苯二胺、4，4′-二氨基二苯碸、4，4′-二氨基二苯硫醚及其混合物。
縮聚反應有利地在基本無水的條件下在極性溶劑中和低於150℃的溫度下進行，基本採用化學計量的酸單體和共聚單體量。可以根據需要使得任一種單體優選酸單體稍微化學計量過量，通常為約0.5-約5mol％，以控制分子量；作為替代方案，單官能反應物可以用作控制分子量的封端劑，並提高穩定性。
芳族聚醯胺酸(A)有利地在溫和條件下以固體形式分離，優選通過加入可混溶的非溶劑例如水、低級烷醇等而使其從極性反應溶劑中凝固或沉澱出來。任選地，可以隨後收集固體樹脂並用水充分洗滌，在不予以加熱的情況下離心或擠壓以進一步減少固體中的水含量。除水和低級烷醇之外的非溶劑是公知的，並已在本領域中用來從包括例如醚、芳烴、酮等的溶液中沉澱芳族聚醯胺酸(A)。
本發明的水基聚合物組合物有利地包含至少0.01重量％、優選至少0.05重量％、更優選至少0.1重量％的芳族聚醯胺酸(A)，相對於組合物的總重量。
本發明的水基聚合物組合物有利地包含至多50重量％、優選至多25重量％、更優選至多15重量％的芳族聚醯胺酸(A)，相對於組合物的總重量。
包含0.5-12重量％的芳族聚醯胺酸(A)的水基聚合物組合物提供非常令人滿意的結果，相對於組合物的總重量。
鹼性化合物(B)的最小用量大約是中和聚合物中醯胺酸基團所需要的化學計量的量，優選為芳族聚醯胺酸(A)中的每摩爾醯胺酸基團至少0.8摩爾，更優選為至少0.9摩爾。
鹼性化合物的最大用量有利地為芳族聚醯胺酸(A)中的每摩爾醯胺酸基團至多5摩爾，優選4.5摩爾，更優選至多4.0摩爾。
已知水基聚合物組合物明顯對水解更穩定，所述水基聚合物組合物含有芳族聚醯胺酸(A)並含有大於100％化學計量或中和量的鹼性化合物，基於芳族聚醯胺酸(A)中所存在的醯胺酸基團的量，因此優選基於包含同樣高的鹼量的芳族聚醯胺酸(A)的鹽的配方。
可以適當地採用更大量的鹼性化合物，而不會不利地影響水基聚合物組合物的塗層性能。
除了改善這些組合物的溶解穩定性，還發現鹼性化合物的高過量可以顯著改善固體樹脂的溶解速率。
為了中和芳族聚醯胺酸(A)的部分或全部醯胺酸基團，芳族聚醯胺酸有利地與適合於中和R2重複單元的羧基的鹼性化合物在水介質中反應。
中和並溶解芳族聚醯胺酸(A)可以方便地通過向含有鹼性化合物的必要量的水中加入優選為固體形式的芳族聚醯胺酸而在一步操作中進行。使固體形式的芳族聚醯胺酸(A)與能夠有效地基本中和醯胺酸基團並形成相應鹽的量的適當鹼性化合物混合，明顯足以溶解芳族聚醯胺酸(A)，並且不需要額外的有機溶劑或聚結劑。
所採用的水的量通常足以提供含有0.5-約30重量％、優選約1-約25重量％、更優選約1-約15重量％芳族聚醯胺酸(A)的溶液。
在中和芳族聚醯胺酸(A)的部分或全部醯胺酸基團時，可以採用任何簡便方法混合各組分。
固體形式的芳族聚醯胺酸(A)可以增量加入到鹼性化合物和水的攪拌混合物中，繼續攪拌，直至芳族聚醯胺酸溶解。
作為替代方案，可以向水中的芳族聚醯胺酸(A)攪拌懸浮液中緩慢加入鹼性化合物，繼續攪拌，直至固體溶解。
至於任意酸鹼反應，發現起初進行外部冷卻是必要的，隨後會希望升溫並攪拌，以在合理的時間內完全溶解芳族聚醯胺酸(A)。
優選地，在至少40℃、優選至少45℃、更優選至少50℃的溫度下加熱芳族聚醯胺酸(A)和鹼性化合物的混合物。
合適的鹼性化合物(B)尤其是所有可以中和芳族聚醯胺酸(A)的重複單元R2的醯胺基團的那些。
無機和有機鹼可用於中和芳族聚醯胺酸(A)的部分或全部醯胺酸基團。
無機鹼的非限制性實例尤其是鹼和鹼土金屬氫氧化物，如NaOH、KOH、Mg(OH)2、氨等。
有機鹼的非限制性實例尤其是有機胺類，如脂族、芳族、雜環或雜芳族胺類。
優選鹼性化合物(B)是叔胺。叔胺可以尤其是三(C1-C4烷基)胺例如三甲胺、N，N-二甲基乙胺、N，N-二甲基丙胺、三乙胺、三丁胺等。還發現也可以使用環叔胺，以及任何種類的已知的、水可混溶的叔烷醇胺，包括N，N-二甲基乙醇胺、二乙基-2-羥乙胺等。可以使用芳胺，如N，N-二甲基苯胺、吡啶、N-甲基吡咯。儘管還發現多官能胺如N，N′-二甲基哌啶以及N，N，N′，N′-四烷基鹼二胺和多N-烷基化鹼(alkalene)三胺也可以是有效的，但是多官能胺會傾向於形成締合交聯和凝膠，從而是較不優選的。
最優選的鹼性化合物(B)選自三乙胺和N，N-二甲基乙醇胺及其混合物。
尤其已知叔胺提高芳族聚醯胺酸的熱醯亞胺化和固化速率，並且可以有效促進芳族聚醯胺酸膜和塗層的快速固化。
為了本發明的目的，術語「有機溶劑」(S)，與鹼性化合物(B)相對，用來指不會中和重複單元R2的醯胺酸基團以形成鹽的有機化合物。
因此，術語有機溶劑包括本身能夠溶解芳族聚醯胺酸的極性有機溶劑或與水混溶的溶解度參數δT在5-20範圍內的其它有機液體。
極性有機溶劑的非限制性實例是N-甲基吡咯烷酮(NMP)、N，N-二甲基甲醯胺、N，N-二甲基乙醯胺、二甲基亞碸、甲苯基酸、環丁碸、甲醯胺或其組合。
可以在例如Kirk-Othmer，Encyclopedia of Chemical Technology，第二版(1963)，第889-896頁找到關於溶解度參數的討論。為了本發明的目的，限定可用作降粘劑的有機液體具有以下總溶解度參數δT的組分參數
分散組分，δD7.0-10.0極性組分，δP2.0-11.0氫鍵組分，δH7.0-14.0其中下列等式3描述了各組分與總溶解度參數之間的關係δT2＝δD2+δP2+δH2(等式3)在溶解度參數δT在上述範圍內並已用作現有技術的水基聚合物組合物降粘劑的有機液體中，可以提及的是糠醇、1-丁醇、2-丙醇、乙二醇、一甲醚、三乙二醇、甲酸或其組合。
水基聚合物組合物包含有機溶劑(S)，其量優選不超過15重量％，更優選不超過10重量％，最優選不超過5重量％，相對於芳族聚醯胺酸(A)的重量。
任選地，水基聚合物組合物還可包含塗料組合物的常用成分，尤其是(i)分散劑；(ii)顏料如碳黑、矽酸鹽、金屬氧化物和硫化物；(iii)添加劑如塗料助劑(coatingauxiliant)或流動助劑；(iv)無機填料如碳纖維、玻璃纖維、金屬硫酸鹽如BaSO4、CaSO4、SrSO4、氧化物如Al2O3和SiO2、沸石、雲母、滑石、高嶺土；(v)有機填料，優選的是熱穩定聚合物，如芳族縮聚物；(vi)膜硬化劑，如矽酸鹽化合物，例如金屬矽酸鹽，例如矽酸鋁，和金屬氧化物，如二氧化鈦和氧化鋁；(vii)助粘劑，如矽膠和磷酸鹽化合物，如金屬磷酸鹽，例如磷酸鋅、磷酸錳或磷酸鐵。
優選地，非離子表面活性劑用作底漆組合物中的分散劑，例如選自烷基酚乙氧基化物、烷基醇烷氧基化物、脂肪醇乙氧基化物、脂肪酸乙氧基化物、脂肪醯胺乙氧基化物、脂肪胺乙氧基化物、山梨糖醇鏈烷酸酯(sorbiton alkanoate)、乙氧基化山梨糖醇鏈烷酸酯等及其組合的那些。
最優選的分散劑是烷基醇乙氧基化物、烷基醇乙氧基-丙氧基化物、烷基酚乙氧基化物或其組合。可以使用的非離子表面活性劑有商品名為TRITONTM的辛基酚乙氧基化物和商品名為TERGITOLTM的仲醇烷氧基化物，二者都可以從Dow化學公司，Midiland，Michigan，USA得到，尤其是TRITONTMX-100、X-102、CF-21、DF-16和X-45以及TERGITOLTMNP-8、TMN 100-X和MinFoam 1X。在烷基醇乙氧基-丙氧基化物中，可以使用來自Rhodia Geronazzo，Milan，Italy的ANTAROX 863。還可以使用得自Air Products PLC，Surrey，United Kingdom的商品名為DYNOLTM的表面活性劑，尤其是DYNOLTM604，用作底漆組合物中的分散劑。
本發明中可以使用任何種類的顏料。優選的顏料是，或者將包括，下列的一種或多種可得自Whittaker，Clark Daniels，South Plainfield，New Jersey，USA的二氧化鈦；可得自Shepard Color Company，Cincinnati，Ohio，USA的北極藍#3、黃玉藍#9、奧運藍#190、翠鳥藍(Kingfisher blue)#211、艦旗藍(Ensign blue)#214、黃褐#24、胡桃褐#10、金黃褐#19、巧克力褐#20、鐵礦褐#39、蜜黃#29、Sherwood綠#5和烏黑#1；可得自Ferro Corp.，Cleveland，Ohio，USA的F-2302黑、V-5200藍、F-5686青綠(turquoise)、F-5687綠、F-6109褐、F-6115淺黃、V-9186慄褐和V-9404黃以及可得自Engelhard Industries，Edison，New Jersey，USA的METEOR_。
添加劑，如有助於塗層形成的化學物質或流動助劑，可以加入到底漆組合物中。這些添加劑的實例是可得自Lubrizol，Wickliffe，Ohio，USA的LancoTMFlow P10和可得自Solutia，St.Louis，Missouri，USA的MODAFLOW_Powder。
芳族縮聚物有利地為高耐熱聚合物。其優選含有50重量％以上的包含醯胺、醯亞胺、酯、硫化物或酮官能團的重複單元。聚鄰苯二醯胺(polyphtalamides)(以AMODEL_得自SOLVAYADVANCED POLYMERS，L.L.C.)、由己二酸和間-苯二胺衍生的重複單元組成的聚醯胺(以IXEF_得自SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C.)、全芳聚酯(以XYDAR_得自SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C.)、聚苯硫醚(以PRIMEF_得自SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C.)、芳族聚醯胺醯亞胺(以TORLON_得自SOLVAY ADVANCED POLYMERS，L.L.C.)和芳族聚酮如通常稱作PEEK或PEKK的那些符合該特徵。
本發明的另一目的是製備如上所述水基聚合物組合物的方法。
水基聚合物組合物可以有利地通過將乾燥顆粒狀的聚合物(P)分散到如上所述製備的中和的芳族聚醯胺酸(A)的水溶液中而製備，任選地使用分散劑。水基聚合物組合物的其它組分如顏料和添加劑可以在聚合物(P)分散到水溶液中之前或之後加入到鹽的水溶液中。任選地，高壓均質器、膠體研磨機、快速泵、振動攪拌器或超聲裝置可以用來減小聚合物(P)顆粒或其它組分的粒徑，同時實現與芳族聚醯胺酸(A)鹽溶液的均勻混合(共研磨)。
作為第一替代方案，芳族聚醯胺酸(A)鹽的水溶液尤其可以與聚合物(P)的水分散液共混，以製備本發明的水基聚合物組合物。可以使用常規設備進行研磨操作和隨後與聚合物(P)水分散液的共混。至於混合設備的非限制性實例，尤其可以提及的是帶有攪拌葉片的混合槽。
作為第二替代方案，芳族聚醯胺酸(A)和鹼性化合物(B)可以加入到聚合物(P)分散體中，從而在製備組合物時直接形成芳族聚醯胺酸(A)的鹽。如果使用聚合物(P)的水分散液而不是僅僅使用水，那麼尤其可以應用上述用於獲得芳族聚醯胺酸(A)鹽的所有方法。
作為第三替代方案，水基聚合物組合物可以有利地通過直接在基材上將聚合物(P)分散到芳族聚醯胺酸(A)鹽的水溶液中而製備。在該實施方案中，利用常規方法將鹽的水溶液塗覆到基材上，所述鹽的水溶液根據需要任選地包含分散劑和其它組分如顏料和添加劑，並將聚合物(P)粉末分散到基材上的水溶液中，然後如下所述烘焙基材以固化底漆塗層。
在根據本發明的第一優選水基組合物中，聚合物(P)是部分氟化的氟聚合物。
任何部分氟化的氟聚合物都可以用於該第一優選水基聚合物組合物。
優選的部分氟化氟聚合物是乙烯(E)/氯三氟乙烯(CTFE)共聚物(ECTFE，下文同)和乙烯(E)/四氟乙烯(TFE)共聚物(ETFE，下文同)。
尤其優選的是乙烯(E)/氯三氟乙烯(CTFE)共聚物。
可用於本發明的水基聚合物組合物的ECTFE尤其是高分子量、通常為固體的熱塑性聚合物，其含有40-60mol％的衍生自乙烯的重複單元和60-40mol％的衍生自CTFE的重複單元。
任選地，ECTFE還可以包含至多10mol％的名義量的除乙烯和氯三氟乙烯之外的可共聚的共聚單體，包括丙烯、異丁烯、氟化乙烯、丙烯、六氟化物、四氟乙烯、偏二氟乙烯、全氟，乙烯基醚、丙烯酸和烷基酯、甲基丙烯酸和烷基酯、全氟烷基乙烯等。
ECTFE的熔融指數有利地為至少0.1g/10min，優選為至少0.5g/10min，更優選為至少1.0g/10min。
ECTFE的熔融指數有利地為至多50g/10min，優選為至多30g/10min，更優選為至多25g/10min。
ECTFE的熔融指數根據修訂的ASTM測試No.1238在275℃、活塞載荷為2.16kg的條件下進行測量。
ECTFE的熔點有利地為至少200℃和至多265℃。
尤其適合於第一優選水基聚合物組合物的是ECTFE粉末，其可得自SolvaySolexis Inc.，Thorofare，New Jersey，USA，商品名為HALAR_。
ECTFE可以通過本領域技術人員已知的方法製備，例如在Hanford(US2,392,378)中所述的，利用過氧化苯甲醯作為催化劑使乙烯和氯三氟乙烯在攪拌的水介質中在超高氣壓(superatromospheric pressure)下共聚合；在NUCLEONICS，1964年9月，72-74頁中，公開了在0℃利用輻射製備形成高熔點(237℃)的乙烯和氯三氟乙烯的1∶1交替共聚物；或者如英國專利No.949,422中所述的，利用氧活化烷基硼催化劑使乙烯與氯三氟乙烯在，80℃至+50℃的溫度下進行本體共聚；或者如Ragazzini等人(US 3,371,076和3,501,446)所述的，涉及利用氧活化含硼催化劑製備乙烯/氯三氟乙烯共聚物的方法和由該方法得到的產品。熔點在200℃以上的約等摩爾的乙烯/氯三氟乙烯共聚物還可以通過使單體在裝配有攪拌器的壓力容器中在約0℃即約-20至+20℃、超高氣壓下進行間歇式本體共聚而製備，其中將液體氯三氟乙烯單體裝入到容器中並向該單體中鼓入乙烯氣泡，並使用有機過氧化物型引發劑如過氧化三氯乙醯，還可以根據需要加入少量的鏈轉移劑如氯仿或庚烷。所期望的共聚物產品作為單體中的分散體而獲得。
部分氟化的氟聚合物可以有利地作為粉末、優選為細粉末而得到。
部分氟化的氟聚合物有利地具有至多125μm、優選至多55μm、更優選至多45μm的平均粒徑。
部分氟化的氟聚合物有利地具有至少0.2μm、優選至少0.5μm、更優選至少1μm的平均粒徑。
使用平均粒徑為約1μm-25μm的部分氟化聚合物得到非常好的結果。
第一優選水基聚合物組合物有利地包含至少0.1％、優選至少0.5％的芳族聚醯胺酸(A)，基於部分氟化氟聚合物的重量。
第一優選水基聚合物組合物有利地包含至多50％、優選至多20％的芳族聚醯胺酸(A)，基於部分氟化氟聚合物的重量。
優選地，根據本發明的第一優選水基組合物還包含至少一種分散劑。
第一優選水基聚合物組合物有利地包含至少0.5％、優選至少1％的分散劑，基於部分氟化氟聚合物的重量。
第一優選水基聚合物組合物有利地包含至多20％、優選至多15％的分散劑，基於部分氟化氟聚合物的重量。
第一優選組合物可以通過使部分氟化的氟聚合物分散到芳族聚醯胺酸(A)鹽的水溶液中而製備，任選地使用分散劑。在優選實施方案中，使用部分氟化的氟聚合物粉末，尤其是ECTFE，並且分散到聚醯胺酸(A)鹽的水溶液中，含有足夠量的部分氟化氟聚合物粉末、芳族聚醯胺酸的鹽和任選的分散劑，使得該組合物包含0.1％，50％的芳族聚醯胺酸(A)和任選的0.5％，20％的分散劑，以部分氟化聚合物粉末的重量計。底漆組合物的其它組分如顏料和添加劑可以在部分氟化聚合物分散到水溶液中之前或之後加入到水溶液中。
作為替代方案，第一優選水基聚合物組合物可以通過直接在待塗覆基材上使部分氟化聚合物粉末分散到芳族聚醯胺酸鹽的水溶液中而製備。在該實施方案中，利用常規方法將鹽的水溶液塗覆到基材上，所述鹽的水溶液根據需要任選地包含分散劑和其它組分如顏料和添加劑，並在基材上將聚合物粉末分散到水溶液中，然後烘焙基材以固化芳族聚醯胺酸。向水溶液中施加足夠量的部分氟化氟聚合物粉末，使得該溶液包含0.1％-50％的芳族聚醯胺酸(A)和任選的0.5％，20％的分散劑，以部分氟化聚合物粉末的重量計。
在根據本發明的第二優選水基組合物中，聚合物(P)是全氟化氟聚合物。
全氟化氟聚合物有利地包含衍生自四氟乙烯(TFE)的重複單元。
全氟化氟聚合物優選包含50重量％以上、更優選70重量％以上，甚至更優選80重量％以上的衍生自TFE的重複單元。
任選地，第二優選水基組合物還可以包含衍生自至少一種其它全氟化共聚單體的重複單元。
合適的氟化共聚單體的非限制性實例尤其是·C3-C8全氟烯烴，如六氟丙烯、全氟己烯-1和全氟壬烯-1；·氯-和/或溴-和/或碘-C2-C6氟化烯烴，如氯三氟乙烯；·全氟烷基乙烯基醚，符合化學式CF2＝CFORf1，其中Rf1是C1-C6全氟烷基，如CF3、C2F2、C3F7；·CF2＝CFOX0(全)氟代烷氧基乙烯基醚，其中X0是含有一個或多個醚基團如全氟-2-丙氧基丙基的C1-C12(全)氟代烷氧基；·氟代二氧五環(fluorodioxoles)，尤其是全氟二氧五環(perfluorodioxoles)。
第二優選水基聚合物組合物有利地包含至少0.1％、優選至少0.5％、更優選至少1％的芳族聚醯胺酸(A)，基於全氟化氟聚合物的重量。
第二優選水基聚合物組合物有利地包含至多150％、優選至多125％、更優選至多100％的芳族聚醯胺酸(A)，基於全氟化氟聚合物的重量。
根據第一實施方案，在第二優選水基聚合物組合物中，全氟化氟聚合物可以是不可熔融加工的或是可熔融加工的。
為了本發明的目的，術語「可熔融加工」是指氟聚合物可以通過傳統的熔融擠出、注射或澆鑄方法進行加工(即製成諸如膜、纖維、管、線纜塗料等的成型製品)。這就需要在加工溫度下的熔體粘度不超過107泊，優選為103-107泊、最優選為104-106泊。
為了本發明的目的，術語「不可熔融加工」是指氟聚合物不能通過傳統的熔融擠出、注射或澆鑄方法進行加工。該需要對應於在加工溫度下的熔體粘度超過107泊。
全氟化氟聚合物的熔體粘度的測量根據ASTM D-1238-52T進行，利用由耐腐蝕合金製得的料筒、模孔和活塞頂端，將5.0g試樣裝入到保持在380℃的9.53內徑的料筒中，裝入後5分鐘在5kg的載荷(活塞加砝碼)下將試樣通過2.10mm直徑、8.00mm長的方形邊緣模孔擠出。熔體粘度根據可觀測的以g/min為單位的擠出速率計算，以泊計。
優選的不可熔融加工的全氟化氟聚合物的非限制性實例尤其是PTFE均聚物。
優選的PTFE均聚物的實例尤其是Algoflon_F1111、Polymist_F5-A、Polymist_F-5A EX、Algoflon_L206、Algoflon_L203、Algoflon_L101X、Algoflon_L100X(可從Solvay Solexis Inc.購得)。
優選的可熔融加工的全氟化氟聚合物的非限制性實例尤其是含有至少0.5重量％、優選至少1重量％衍生自全氟烷基乙烯基醚的重複單元的TFE共聚物和含有至少5重量％、優選至少10重量％、更優選至少15重量％衍生自C3-C8全氟烯烴的重複單元的TFE共聚物。
優選的可熔融加工的全氟化氟聚合物的實例尤其是Hyflon_MFA 6010、Hyflon_PFA 7010。
根據第二優選水基聚合物組合物的第一實施方案的全氟化氟聚合物有利地具有至多200μm的平均粒徑，優選至多150μm，更優選至多125μm。
根據第二優選水基聚合物組合物的第一實施方案的全氟化氟聚合物有利地具有至少0.5μm、優選至少1μm、更優選至少2μm的平均粒徑。
具體適合於第二優選水基聚合物組合物的第一實施方案的尤其是PTFE微粉，如S.Ebnesajjad，Fluoroplastics，vol.1Non-melt processible fluoroplastics，PDL，William Andrew Corp.，NY，2000，pp.191-205中所述的那些，其平均粒徑有利地為至多50μm，優選至多30μm。
根據第二實施方案，在第二優選水基聚合物組合物中，全氟化氟聚合物是可熔融加工的。
可熔融加工的全氟化氟聚合物通常可以以聚合物水分散液的形式從市場上購得，所述聚合物水分散液是本發明組合物的優選形式。
可熔融加工的全氟化氟聚合物可以有利地提供為水乳膠。
根據第二優選組合物的第二實施方案的全氟化氟聚合物有利地通過任何包括聚合步驟的方法得到，聚合步驟所得產物是聚合物乳膠粒(稱作「初級顆粒」)，即平均粒徑小於1000nm的聚合物顆粒在通常為水的分散介質中的穩定分散系(「乳液」)。
乳膠的初級顆粒通常具有至少100nm、優選至少150nm、更優選至少180nm的重均直徑。此外，它們具有優選至多400nm、更優選至多300nm的重均直徑。
然而，在具體實施方案中，乳膠的初級顆粒可以具有小於100nm的重均直徑。此外，它們具有優選至少60nm、更優選至少20nm的重均直徑。
在另一具體實施方案中，乳膠的初級顆粒可以具有粒徑的雙峰式分布，包括重均粒徑為180-400nm的(a)顆粒群和重均粒徑為20-60nm的(b)顆粒群；(b)分散粒徑與(a)分散粒徑之比小於0.3。
包括聚合物步驟並且產物為乳膠的方法的實例是包括乳液聚合步驟(引入水溶性引發劑)或微懸浮聚合步驟(引入油溶性引發劑)的那些。如US 6,297,334中所述包括微乳液聚合步驟的方法適合於製備平均直徑小於100nm的初級顆粒。
在聚合步驟期間有利地採用溫和攪拌，以防止氟聚合物初級顆粒的聚結。
聚合步驟有利地在乳化劑的存在下進行，優選乳化劑具有足夠高的量，以穩定氟聚合物初級顆粒的乳液。
乳化劑優選為氟表面活性劑。更優選地，氟表面活性劑選自·CF3(CF2)n1COOM，其中n1是4-10、優選5-7、更優選等於6的整數；M代表H、NH4、Na、Li或K，優選NH4；·T(C3F6O)n0(CFXO)m0CF2COOM，其中T代表Cl或全氟烷氧基CkF2k+1O，其中k為1-3的整數，一個F原子任選地被Cl原子取代；n0是1-6的整數；m0是0-6的整數；M代表H、NH4、Na、Li或K；X代表F或CF3；·F-(CF2-CF2)n2-CH2-CH2-SO3M，其中M代表H、NH4、Na、Li或K，優選H；n2是2-5的整數，優選n2＝3；·A-Rf-B雙官能氟化表面活性劑，其中A和B相同或相互不同，為-(O)pCFX-COOM；M代表H、NH4、Na、Li或K，優選M代表NH4；X＝F或CF3；p是等於0或1的整數；Rf是線型或支化全氟烷基鏈，或(全)氟聚醚鏈，使得A-Rf-B的數均分子量為300-1800。
共穩定劑有利地與乳化劑組合使用。軟化點為48℃-62℃的鏈烷烴優選作為共穩定劑。
根據第二優選組合物的第二實施方案的全氟化氟聚合物有利地通過任何包括乳液聚合步驟的方法獲得。
包括氟化單體乳液聚合步驟的方法的詳細描述尤其可以在US 4,016,345、US4,725,644和US 6,479,591中找到，其全部內容通過引用併入本文。
水溶性引發劑有利地選自過硫酸鹽、高錳酸鹽和水溶性的有機過氧化物如過氧化二琥珀酸。
水溶性引發劑可以任選地與還原劑組合使用。其實例是(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O(Mohr鹽)。
為了本發明的目的，根據第二優選組合物的第二實施方案，全氟化氟聚合物的乳膠可以直接以從用於製備水基聚合物組合物的聚合反應所得到的形式使用。在這種情況下，乳膠的固含量通常為20-30重量％。
任選地，繼聚合步驟之後，可以濃縮乳膠以提高全氟化氟聚合物的含量，達到至多65重量％。濃縮乳膠可以顯著地利用本領域中已知方法中的任一種獲得。作為實例，濃縮乳膠可以顯著地通過加入非離子表面活性劑並通過在上述非離子表面活性劑濁點以上加熱和從富聚合物相分離上層水相來獲得。另外，濃縮乳膠可以通過本領域技術人員眾所周知的超濾方法得到。
任選地，從聚合步驟得到的或如上所述濃縮步驟之後的乳膠可以分離用於乳液聚合的陰離子氟化表面活性劑殘餘物而進一步純化。在這種情況下，有利地得到基本不含陰離子氟化表面活性劑的乳膠。
根據第二優選組合物的第二實施方案的水基聚合物組合物包含至少15重量％、優選至少40重量％、更優選至少50重量％(相對於組合物的總乾重)的全氟化氟聚合物。
發現本發明的水基聚合物組合物尤其可以用於不希望或不允許使用有機溶劑的塗料應用中。
發現在某些塗料應用配方中，本發明的水基聚合物組合物是尤其理想的，所述塗料應用配方提供粘著、高強度、在所塗覆表面具有改善的韌性的連續塗層，表現出顯著的粘著性和成膜性，並提高聚合物(P)的分散穩定性(塗覆之前)和固化或烘焙塗層期間的熱穩定性。
因此還發現本發明的水基聚合物組合物可以尤其用於提供用作金屬和玻璃底漆、用作容器塗料應用中瓷釉、用作汽車漆的粘合劑層以改善汽車漆現有層之間的粘合性或改善與其它金屬漆的粘合性、用作金屬或其它基材的耐化學腐蝕塗層、用作不粘炊具的粘合劑層、用作用於水泥的接合連杆的塗層、用作聚合物膜如聚酯、聚醯胺和聚醯亞胺膜在金屬化時的預處理塗層、用作各種塑料或金屬膜材料如液晶聚合物和聚醯亞胺的粘合劑的配方。
如上所述的水基聚合物組合物尤其可以通過噴塗、刷塗、輥塗、浸漬或通過電沉積用作底漆或塗層。
當用作底漆時，如果待塗覆基材是金屬，那麼優選通過噴砂、通過金屬或金屬氧化物的火焰噴塗或通過熔結塗覆(frit-coating)對其進行預處理，但是該組合物也可以有利地用於磷酸鹽化的和鉻化的金屬。如果待塗覆基材是玻璃，那麼優選首先進行噴砂或熔結塗覆。然而，如上所述的水基聚合物組合物還可尤其塗覆於光滑基材上，僅通過洗滌以除去可能會影響粘著的油脂和其它雜質進行處理即可，得到良好的塗層性能。
此外，本發明的水基聚合物組合物可以用作面漆、保護性塗層或末道漆，尤其是不粘漆，任選地以單層或多層結構塗覆在底漆層上。
本發明的水基聚合物組合物通常塗覆約1-50μm的厚度(乾燥)。
然後對如上所述的水基聚合物組合物底漆或塗層進行空氣乾燥並在影響芳族聚醯胺酸醯亞胺化的足夠高溫度下烘焙或固化。
底漆中聚醯胺酸的醯亞胺化通常在約180℃開始，並且在溫度升高的時候顯著加速。
當鹼性化合物是揮發性有機鹼時，隨著烘焙過程中醯亞胺鍵的形成，烘焙驅走塗層組合物中所存在的揮發性物質，包括水和任選的芳族聚醯胺酸鹽的鹽部分。
固化如上所述的水基聚合物組合物的烘焙溫度有利地為至少180℃、優選為至少200℃。
優選的烘焙溫度有利地根據水基聚合物組合物的配方進行選擇。
固化根據如上所述第一優選組合物的水基聚合物組合物的烘焙溫度有利地為至少245℃、優選245℃-270℃、最優選245℃-260℃。固化根據如上所述第二優選組合物的水基聚合物組合物的烘焙溫度有利地為至少245℃、優選至少250℃、更優選至少260℃，並且有利地為至多450℃、優選至多425℃、更優選至多410℃。
以本發明的第一優選水基聚合物組合物打底的基材外塗層(即最外層塗覆具有底漆的基材)也可以在這些溫度下固化。
水基聚合物組合物通常烘焙約1分鐘-約30分鐘，優選約5分鐘-約20分鐘，最優選約7分鐘-約15分鐘。每一塗層都可以烘焙相同時間；但是，面漆層的典型烘焙時間通常取決於部件/部件質量和幾何形狀。
如上所述的水基聚合物組合物相對於傳統組合物而言具有幾個優點。在乾燥和烘焙過程中，沒有對環境特別有害的有機溶劑釋放出來。烘焙溫度降低，這降低了塗覆基材的總能量成本。而且，由於烘焙溫度較低，因此可以利用較低粘度的底漆獲得高成膜性塗層。使用本發明的水基聚合物組合物，無需基材尤其是金屬基材的預熱過程。
最後，減少面漆中的穩定劑含量是可行的，因為與在傳統底漆上塗覆的塗層相比，在本發明的水基聚合物組合物上塗覆的面漆可以在較低溫度下和較短時間內固化。
因此本發明的另一目的是包含如上所述的水基聚合物組合物的製品。
根據第一實施方案，本發明涉及包含如上所述的水基聚合物組合物的塗層膜。
根據第二實施方案，本發明還涉及包含本發明的水基聚合物組合物的中間層(粘結層)。該粘結層還可以包含在多層結構中。
因此，本發明還有一個目的是包含至少一層含有如上所述水基聚合物組合物的多層結構。
根據本發明的水基聚合物組合物尤其可用於對基材具有高粘著性並且含有少量有機溶劑、不同於現有技術塗料和底漆配方的塗料，製得如上所述相應製品；因此，對能量成本和環境因素是重要考慮因素的用途而言，更希望使用根據本發明的水基聚合物組合物和製品。
下面參照實施例對本發明進行更詳細的描述；但是，本發明不限於這些實施例。
表徵方法測定聚醯胺-醯胺酸粉末的固含量在預稱重的鋁製稱重盤中精確稱量約0.5g聚醯胺-醯胺酸溼粉末，並置於250℃的乾燥箱中15分鐘。然後在室溫冷卻之後再次記錄試樣重量，利用下列公式確定所用聚合物樹脂的固體百分數％固體＝{[(乾燥試樣和盤的重量)-(盤的重量)]/(原始試樣的重量)}×100測定乳膠固含量濃縮乳膠的聚合物和表面活性劑含量利用重量法進行測定。將約2g乳膠放入預稱重的鋁製稱量盤中，並置於105℃的乾燥箱中2小時。然後在室溫冷卻之後再次記錄試樣重量，以確定乳膠中的水含量。然後將含有乾燥殘餘物的鋁盤置於400℃的烘箱中10分鐘，以分解有機表面活性劑，並且在室溫冷卻之後再次稱重。乳膠的聚合物含量由下式得到聚合物％＝100×(400℃處理後的重量)/(乳膠的初始重量)。
乳膠的表面活性劑含量由下式得到表面活性劑％＝[100×(105℃處理後的重量)/(乳膠的初始重量)]-聚合物％。
測定乳膠粒徑顆粒的平均直徑利用基於雷射擴散法、尤其是基於光子關聯能譜法的儀器進行測量，所述儀器裝配有Spectra-Physics生產的Brookhaven_相關器(correlater)2030AT型和波長為514.5nm的氬雷射源。用水稀釋乳膠試樣，並在0.2μm的Millipore_過濾器上進行過濾。在室溫下以90°角進行散射測量。通過累積計數法得到乳膠顆粒的直徑。
聚合物粉末的表徵根據ASTM D4895對粒徑分布進行表徵。
塗層的厚度測量為了評估塗層厚度，使用0.001mm公差的電子測微儀。在2米長的非燒結塗覆帶上，通過測量所述帶中部的厚度來計算平均厚度值，每400mm測一次，共6次。
粘著性能測定根據膜厚不同而採用兩種方法。
方法1根據ASTM D3359-87的正交法。
方法2剝離強度測量，如下所示利用INSTRON_ Corporation，Canton，Massachusetts，USA的INSTRON_夾頭進行，以測定90°角時的剝離強度。
液體塗料塗覆除非有不同說明，利用傳統的空氣噴塗技術在選定基材上塗覆水基聚合物組合物。首先在150℃的烘箱中乾燥溼膜，以除去過量的水，然後根據組合物中聚合物的不同在成膜所需的溫度下進行烘焙。
靜電噴塗對於MFA粉末塗覆，使用電壓為20kV的電噴槍。為了製備2層塗覆(底漆+面漆)，在塗覆粉末之後，將面板在385℃的烘箱中烘焙30分鐘，以進行合適的聚合物熔融和成膜。在高構造塗層循環(5層或更多層面漆)的情況下，第一塗層在405℃烘焙20分鐘，而其它塗層在330℃下烘焙，以防止聚合物熱降解。
Sandoz測試(水蒸氣耐受性)使要進行水蒸氣耐受性測試的所塗覆面板保持水平置於Sandoz元件的頂部，此處軟化水保持為95℃，使得所塗覆表面持續接觸與冷凝物形成平衡的熱蒸汽。當面板耐受該測試條件達到20天以上時，獲得良好的蒸汽耐受性。
實施例1
將200g聚醯胺醯胺酸(作為固含量為35重量％的溼粉末得自Solvay AdvancedPolymers的TORLON_AI-50)分散在485g水和50g二甲基乙醇胺的混合物中。然後將該分散液加熱到60℃-70℃。逐漸地，所述固體溶解於含有約11重量％聚醯胺醯胺酸的褐色水溶液中。冷卻之後，室溫保存過程中，水溶液保持穩定。
實施例2(比較)通過在攪拌的同時向含有100g水和4.95g得自Dow化學公司的分散劑TRITONTMCF-21的混合物中加入49.5g ECTFE粉末(來自Solvay Solexis，Inc.的HALAR_6014F ECTFE)而製得水基聚合物組合物。攪拌之後，ECTFE良好地分散於水中。
對不鏽鋼試樣(coupon)(4英寸寬×4英寸長×1/16英寸寬)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。將薄的玻璃纖維織物膠粘帶(1/2英寸寬，1/2英寸長)貼覆到不鏽鋼試樣的一個邊緣的中心處。然後向試樣上噴塗底漆分散體系薄層，並在260℃烘焙15分鐘。烘焙底漆後即刻，將ECTFE粉末(來自Solvay Solexis，Inc.的HALAR_6014F)靜電噴塗到底漆上，並在260℃烘焙15分鐘。塗覆ECTFE粉末和在260℃烘焙15分鐘的過程重複兩次，以塗覆另外的ECTFE面漆。不鏽鋼試樣上的最終塗層厚度為約22密耳-約30密耳。
對底漆進行最初的烘焙之後，底漆呈現褐色。但是，在塗覆面漆層期間的烘焙循環之後，該顏色轉變成茶褐色。這表明在不存在聚醯胺醯亞胺的情況下，ECTFE不能耐受這種高熱暴露循環，並且聚醯胺醯亞胺在底漆中至少用作ECTFE的穩定劑。該實施例和結果列於表1中。
實施例3-18對於每個實施例，向含有50g水的反應容器中裝入50g得自實施例1的水溶液，以得到具有5.5重量％聚醯胺醯胺酸的胺鹽的溶液。將平均粒徑小於5μm的ECTFE粉末(來自Solvay Solexis，Inc.的HALAR_6014F)和分散劑加入到反應容器中，並在室溫下進行攪拌，以得到底漆組合物。
每個實施例都加入足夠的ECTFE粉末，使得底漆組合物中9份ECTFE對應於1份聚醯胺醯胺酸的胺鹽。每個實施例中分散劑的種類和數量列於表1。對於每個實施例，對不鏽鋼試樣(4英寸寬×4英寸長×1/16英寸寬)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。將薄的玻璃纖維織物膠粘帶(1/2英寸寬，1/2英寸長)貼覆到不鏽鋼試樣的一個邊緣的中心處。然後向試樣上噴塗底漆分散體系薄層，並在260℃烘焙15分鐘。烘焙底漆後即刻，將ECTFE粉末(來自Solvay Solexis，Inc.的HALAR_6014F)靜電噴塗到底漆上，並在260℃烘焙15分鐘。塗覆ECTFE粉末和在260℃烘焙15分鐘的過程重複兩次，以塗覆另外的ECTFE面漆。
將每個塗覆ECTFE的不鏽鋼試樣冷卻過夜後，沿玻璃纖維膠粘帶的兩側切取每個塗層，得到尺寸為1/2英寸寬、4英寸長的ECTFE塗層條。然後從切片表面挑起玻璃纖維薄帶，並用來自INSTRON_ Corporation，Canton，Massachusetts，USA的INSTRON_夾頭夾緊以測量剝離強度。
用INSTRON_專用附件支撐不鏽鋼試樣，所述附件移動以使每個塗覆玻璃纖維條與每個不鏽鋼試樣表面保持垂直。記錄每個試樣在90°角處的剝離強度，每個實施例(實施例3-18)的結果示於表1。所有這些實施例的面漆對底漆具有至少足夠的粘著性，並且所述塗層與基材充分粘合。
實施例19-21以實施例3-18中所述相同的方法製備用於實施例19-21的底漆組合物，但是ECTFE粉末的粒徑在125微米-5微米以下之間變化，如表1中所示。將實施例19、20和21的底漆塗覆到不鏽鋼試樣上，並且以實施例3-18中所述相同的方式塗覆面漆，同樣也採用上述實施例3-18中的方法和設備進行剝離強度測試。
實施例19、20和21的剝離強度測試結果列於表1。所有這些實施例對基材具有足夠的粘著性，並且面漆對底漆具有足夠的粘著性。這些結果表明底漆組合物和面漆之間的粘著強度隨著底漆組合物中部分氟化聚合物如ECTFE粒徑的減小而得到改善。
實施例22將20g來自實施例1的水溶液與10g水一起裝入到反應容器中，得到水溶液。然後向該溶液中加入2g TERGITOL_MIN 1X分散劑。對不鏽鋼試樣(4英寸寬×4英寸長×1/16英寸寬)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。將薄的玻璃纖維織物膠粘帶(1/2英寸寬，1/2英寸長)貼覆到不鏽鋼試樣的一個邊緣的中心處。然後向試樣上噴塗上述水溶液薄層以潤溼表面。立即向該溼表面噴塗ECTFE粉末薄層，並在260℃烘焙15分鐘，得到2.2密耳厚的底漆。烘焙底漆後即刻，將ECTFE粉末(來自Solvay Solexis，Inc.的HALAR_6014F)靜電噴塗到底漆上，並在260℃烘焙15分鐘。塗覆ECTFE粉末和在260℃烘焙15分鐘的過程重複兩次，以塗覆另外的ECTFE面漆。
將塗覆ECTFE的不鏽鋼試樣冷卻過夜後，沿玻璃纖維膠粘帶的兩側切取塗層，得到尺寸為1/2英寸寬、4英寸長的ECTFE塗層條。然後從切片表面挑起玻璃纖維薄帶，並用INSTRON_夾頭夾緊，如實施例3-18中所述，以測量剝離強度。用INSTRON_專用附件支撐不鏽鋼試樣，如實施例3-18中所述，所述附件移動以使塗覆玻璃纖維條與不鏽鋼試樣表面保持垂直。該實施例的塗層在90°角處的剝離強度是92磅/英寸，膜以失效模式破裂，這類似於實施例17中所得到的結果。
表1
實施例23將45.55g芳族聚醯胺酸(作為固含量為40重量％的溼粉末得自Solvay AdvancedPolymers的TORLON_AI-50)分散在145.35g水和9.11g三乙胺(TEA)的混合物中。然後使該分散液保持在50℃持續3小時。逐漸地，所述固體溶解於含有約9重量％聚醯胺-醯胺酸鹽的褐色水溶液中。冷卻之後，室溫保存過程中，該水溶液是穩定的。
實施例24將33.82g芳族聚醯胺酸(作為固含量為34重量％的溼粉末得自Solvay AdvancedPolymers的TORLON_AI-30)分散在159.42g水和6.76g三乙胺(TEA)的混合物中。然後使該分散液保持在50℃持續3小時。逐漸地，所述固體溶解於含有約6重量％聚醯胺-醯胺酸鹽的褐色水溶液中。冷卻之後，室溫保存過程中，該水溶液是穩定的。
實施例25在溫和的攪拌下，使49.0g得自實施例23的水溶液與48.0g MFA濃縮分散體系(來自Solvay Solexis的HYFLON_D5010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合。在保持混合物攪拌的同時，將5.0g在水中的槽法碳黑糊(30重量％固體)加入到該混合物中，以得到黑色顏料漆。所得水基組合物是均勻穩定的。
對鋁試樣(100×100mm長×2mm厚)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。然後向試樣上噴塗8-12μm的黑色組合物層作為底漆，並在150℃的烘箱中乾燥。通過靜電噴塗在底漆上塗覆HYFLON_MFA 6010粉末，以得到兩層塗層。在385℃烘焙面板30分鐘，以形成70μm厚的膜層。
將塗覆MFA的切片冷卻之後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-LUX)以100×的放大倍數觀察所述膜，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性塗層是連續的，並且在底漆-基材(P/S)和面漆-底漆(T/P)界面處均沒有發現分層。該實施例和結果列於表2中。
實施例26在溫和的攪拌下，使50.0g得自實施例24的水溶液與30.9g MFA濃縮分散體系(來自Solvay Solexis的HYFLON_D5010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合。在保持混合物攪拌的同時，將3.3g在水中的槽法碳黑糊(30重量％固體)加入到該混合物中，以得到黑色顏料漆。所得水基組合物是均勻穩定的。
對碳鋼試樣(100×100mm長×3mm厚)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。然後向試樣上噴塗15-20μm的黑色組合物層作為底漆，並在150℃的烘箱中乾燥。通過靜電噴塗在底漆上塗覆HYFLON_MFA 6010粉末，以得到兩層塗層。在385℃烘焙面板30分鐘，以形成85μm厚的膜層。
將塗覆MFA的切片冷卻之後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-LUX)以100×的放大倍數觀察所述膜，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性塗層是連續的，並且在底漆-基材(P/S)和面漆-底漆(T/P)界面處均沒有發現分層。
該實施例和結果列於表2中。
實施例27在溫和的攪拌下，使100.0g得自實施例24的水溶液與25.5g MFA濃縮分散體系(來自Solvay Solexis的HYFLON_D5010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合。在保持混合物攪拌的同時，將4.3g在水中的槽法碳黑糊(30重量％固體)加入到該混合物中，以得到黑色顏料漆。所得水基組合物是均勻穩定的。
對碳鋼試樣(100×100mm長×3mm厚)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。將薄的玻璃纖維織物膠粘帶(1/2英寸寬，1/2英寸長)貼覆到不鏽鋼試樣的一個邊緣的中心處。然後向試樣上噴塗20-25μm的黑色組合物層作為底漆。塗覆底漆之後立刻通過靜電噴塗在面板上塗覆HYFLON_MFA 6010粉末，利用溼法處理的粉末。然後在405℃烘焙面板20分鐘，以使得兩層塗層之間適當分層，並固化聚醯胺醯亞胺。塗覆MFA粉末的過程重複5次，每層均在330℃下烘焙15分鐘，以塗覆另外的MFA面漆。不鏽鋼試樣上的最終塗層厚度為約400μm。
將塗覆MFA的不鏽鋼試樣冷卻過夜後，沿玻璃纖維織物帶的兩側切取每個塗層，得到尺寸為1/2英寸寬、4英寸長的MFA塗層條。然後從試樣表面挑起玻璃纖維薄帶，並用INSTRON_夾頭夾緊，以測量剝離強度。用INSTRON_專用附件支撐不鏽鋼試樣，所述附件移動以使每個塗覆玻璃纖維條與每個不鏽鋼試樣表面保持垂直。90°角剝離強度的結果列於表2中。
實施例28使用實施例27中所用的相同組合物和方法，但是在溼法塗覆HYFLON_MFA6010第一粉末並在405℃烘焙20分鐘後，塗覆MFA粉末的過程重複10次，每一層均在330℃烘焙15分鐘，以塗覆另外的MFA面漆，從而在不鏽鋼上達到約725μm的最終塗層厚度。將塗覆MFA的試樣冷卻之後，利用90°角的剝離強度測試檢查粘著性，如上所述，並且結果列於表2中。
實施例29在溫和的攪拌下，使100.0g得自實施例24的水溶液與11g MFA濃縮分散體系(來自Solvay Solexis的HYFLON_D5010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合。在保持混合物攪拌的同時，將2g在水中的槽法碳黑糊(30重量％固體)加入到該混合物中，以得到黑色顏料漆。所得水基組合物是均勻穩定的。
對碳鋼試樣(100×100mm長×3mm厚)進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，然後用揮發性有機溶劑清洗。將薄的玻璃纖維織物膠粘帶(1/2英寸寬，1/2英寸長)貼覆到不鏽鋼試樣一個邊緣的中心處。然後向試樣上噴塗20-25μm的黑色組合物層作為底漆。塗覆底漆之後立刻通過靜電噴塗在面板上塗覆HYFLON_MFA 6010粉末，利用溼法處理的粉末。然後在405℃烘焙面板20分鐘，以使得兩層塗層之間適當分層，並固化聚醯胺醯亞胺。塗覆MFA粉末的過程重複5次，每層均在330℃下烘焙15分鐘，以塗覆另外的MFA面漆。不鏽鋼試樣上的最終塗層厚度為約390μm。
將塗覆MFA的不鏽鋼試樣冷卻過夜後，沿玻璃纖維織物帶的兩側切取每個塗層，得到尺寸為1/2英寸寬、4英寸長的MFA塗層條。然後從試樣表面挑起玻璃纖維薄帶，並用INSTRON_夾頭夾緊，以測量剝離強度。用INSTRON_專用附件支撐不鏽鋼試樣，所述附件移動以使每個塗覆玻璃纖維條與每個不鏽鋼試樣表面保持垂直。90°角剝離強度的結果列於表2中。
實施例30將100g來自實施例23的水溶液與50g水一起裝入到反應容器中，得到含有6重量％聚醯胺酸的水溶液。接著，室溫下，將100g PTFE粉末(得自Solvay Solexis的POLYMIST_F5A)在約15分鐘內緩慢加入到該溶液中。在加入全部量的PTFE粉末後，所得分散體系繼續再攪拌5分鐘。得到均勻的分散體系。所得分散體系是穩定的，2小時後沒有發現沉澱跡象。
所得水分散液通過氣槍噴塗到鋁板(100×100mm長×2mm厚)上，所述鋁板已經預先用揮發性有機溶劑清洗過。首先在100℃乾燥所述板，觀察到均勻的乾燥塗層。乾燥的塗層板在400℃燒結10分鐘，得到以30μm的厚度為特徵的均勻塗層。
冷卻後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-.LUX)以100×的放大倍數觀察塗覆試樣，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性塗層是連續的，並且沒有觀察到分層。該實施例和結果列於表2中。
實施例31重複實施例30中所述的相同組合物和塗覆程序，但是乾燥板在260℃的烘箱中烘焙2小時，以固化芳族聚醯胺酸。所得塗層是均勻的，並且在金屬上具有足夠的粘著性。
冷卻後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-LUX)以100×的放大倍數觀察塗覆試樣，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性塗層是連續的，並且沒有觀察到分層。該實施例和結果列於表2中。
實施例32將100g來自實施例23的水溶液與50g水一起裝入到反應容器中，得到含有6重量％芳族聚醯胺酸的水溶液。接著，室溫下，將80g PAI粉末(得自Solvay AdvancedPolymers的TORLON_4000TF)在約15分鐘內緩慢加入到該溶液中。在加入全部量的PAI粉末後，所得分散體系繼續再攪拌5分鐘。得到均勻的分散體系，表現出良好的穩定性，2小時後沒有發現沉澱跡象。
所得水分散液通過氣槍噴塗到鋁板(100×100mm長×2mm厚)上，所述鋁板已經預先用揮發性有機溶劑清洗過。首先在100℃乾燥所述板，獲得均勻的乾燥塗層。乾燥的塗層板在250℃固化2小時，得到以20μm的厚度為特徵的均勻塗層。
冷卻後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-.LUX)以100×的放大倍數觀察塗覆試樣，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性塗層是連續的，並且沒有觀察到分層。該實施例和結果列於表2中。
實施例33(比較)採用由Concannon在US 4,014,834中公開的方法來製備聚醯胺酸水基溶液，所述聚醯胺酸的特徵在於酸含量為80mg KOH/g(得自Solvay Advanced Polymers的TORLON_AI-10)。
將15g聚醯胺酸Torlon_AI-10分散在50g水、4g二乙基乙醇胺、2g三乙胺、18g糠醇和10g N-甲基吡咯烷酮(NMP)的混合物中。然後使該分散液在50℃保持4小時。逐漸地，所述固體溶解於含有約15重量％聚醯胺酸和30％有機溶劑的褐色水溶液中。冷卻之後，室溫保存過程中，該水溶液是穩定的。
實施例34(比較)將15g特徵在於酸含量為80mg KOH/g的聚醯亞胺(polimide)-醯胺酸(得自Solvay Advanced Polymers的TORLON_AI-10)分散到80g N-甲基吡咯烷酮(NMP)中。然後使該分散液在50℃保持1小時。逐漸地，所述固體溶解於含有約15重量％固體的褐色溶液中。冷卻之後，室溫保存過程中，該水溶液是穩定的。
實施例35(比較)
在溫和的攪拌下，使35.0g得自實施例34的水/NMP溶液與9.5g MFA濃縮分散體系(來自Solvay Solexis的HYFLON_D5010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合。在攪拌的同時，將1.75g在水中的槽法碳黑糊(30重量％固體)加入到該混合物中，以得到黑色顏料漆。所得水基組合物是均勻的，但是粘度非常高，表明存在某種程度的穩定性問題。
向碳鋼試樣(100×100mm長×3mm厚)上噴塗黑色組合物，所述碳鋼試樣預先進行噴砂，以除去雜質並使表面粗糙，並用揮發性有機溶劑清洗。所得15-20μm的底漆層是不均勻的，並且在表面上發現很多點。在150℃的烘箱中乾燥後，通過靜電噴塗在底漆上塗覆HYFLON_MFA 6010粉末，以得到兩層塗層。在385℃烘焙面板30分鐘，以形成60μm厚的膜層。
將塗覆MFA的試樣冷卻之後，利用光學顯微鏡(Leiz SM-LUX)以100×的放大倍數觀察所述膜，並通過劃格法附著力實驗檢查粘著性粘著性是不令人滿意的，並且面板在Sandoz測試中失敗。該實施例和結果列於表2中。
實施例36(比較)使45.0g得自實施例35的NMP溶液與6.7g MFA粉末(來自Solvay Solexis的HYFLON_6010，55重量％固體，含有4％的非離子表面活性劑)混合，並如實施例31中那樣攪拌該混合物。該NMP溶液沒有潤溼粉末，並且沒有得到分散體系。
實施例37-39(比較)通過向5％的非離子表面活性劑溶液(得自Dow的Triton X100)中加入40g聚合物粉末而製備來自Solvay Solexis的HYFLON_MFA 6010和POLYMIST_F5A和得自Solvay Advanced Polymers的TORLON_4000TF粉末的水分散液。如實施例31中那樣攪拌該混合物。所得粉末的所有水分散體系表現出快速沉澱。
將聚合物分散體系噴塗到鋁板(100×100mm長×2mm厚)上，所述鋁板預先用揮發性有機溶劑清洗。首先在100℃乾燥所述塗層板，但是乾燥粉末不粘在鋁上，並且發現不可能獲得連續塗層。
表2 MFA HYFLON_D5010(APS＝180nm)； PTFE POLYMIST_F5A(APS＝4,5μm)； PAI TORLON_4000TF； MFA HYFLON_60lO 不能混溶的； 非成膜組合物。
權利要求
1.水基聚合物組合物，包含·至少一種含有重複單元(R1)的聚合物(P)，0-至多25mol％的所述重複單元(R1)含有羧酸基團(以酸或鹽的形式)；·至少一種含有重複單元的芳族聚醯胺酸(A)，50mol％以上的所述重複單元含有至少一個芳環和至少一個醯胺酸基團和/或醯亞胺基團[重複單元(R2)]，50mol％以上的重複單元(R2)含有至少一個醯胺酸基團，部分或全部醯胺酸基團被至少一種鹼性化合物(B)中和；·水；·任選地，至少一種用於芳族聚醯胺酸(A)的有機溶劑(S)，其用量少於芳族聚醯胺酸的重量的20重量％。
2.根據權利要求1的組合物，其中重複單元(R2)選自 (R2-A) (R2-B) (R2-C) (R2-D) (R2-E)其中·→是指同分異構狀態，在聚醯胺酸結構內的任意重複單元中，箭頭所指向的基團可以如圖示存在，或存在於互換的位置，·Ar是 其中 並且n＝0，1，2，3，4或5；·R是 其中 並且n＝0，1，2，3，4或5。
3.根據權利要求2的組合物，其中重複單元(R2)選自； 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團 其中如(i-a)中所示兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺-醯胺酸構型； 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團 其中如(ii-a)中所示兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺-醯胺酸構型；和 和/或含有以下重複單元的相應醯亞胺基團 其中如(iii-a)中所示兩個醯胺基團連接至芳環應理解為代表1，3和1，4-聚醯胺-醯胺酸構型；
4.根據權利要求3的組合物，其中芳族聚醯胺酸(A)由重複單元(i)組成或由重複單元(ii)和(iii)混合組成。
5.根據權利要求4的組合物，其中芳族聚醯胺酸(A)的酸值(毫克KOH/克)為至少100。
6.根據前述權利要求中任一項的組合物，其中鹼性化合物(B)是叔胺。
7.根據權利要求6的組合物，其中叔胺選自三乙胺和N，N-二甲基乙醇胺及其混合物。
8.根據前述權利要求中任一項的組合物，其中聚合物(P)由顆粒組成。
9.根據前述權利要求中任一項的組合物，其中聚合物(P)是滷代聚合物。
10.根據權利要求9的組合物，其特徵在於聚合物(P)是氟聚合物。
11.根據權利要求10的組合物，其特徵在於所述氟聚合物包含25重量％以上的衍生自四氟乙烯和/或氯三氟乙烯的重複單元。
12.根據權利要求11的組合物，其中聚合物(P)是部分氟化的氟聚合物。
13.根據權利要求12的組合物，其中部分氟化的氟聚合物是乙烯(E)/氯三氟乙烯(CTFE)共聚物。
14.根據權利要求12或13任一項的組合物，其中部分氟化的氟聚合物具有至多125μm和至少0.2μm的平均粒徑。
15.根據權利要求12-14中任一項的組合物，其中所述組合物包含至少0.1％和至多50％的芳族聚醯胺酸(A)，以部分氟化的氟聚合物的重量計。
16.根據權利要求12-15中任一項的組合物，其中所述組合物還包含至少一種分散劑。
17.根據權利要求16的組合物，其中所述組合物包含至少0.5％和至多20％的分散劑，以部分氟化的氟聚合物的重量計。
18.根據權利要求10或11任一項的組合物，其中聚合物(P)是全氟化的氟聚合物。
19.根據權利要求18的組合物，其中全氟化的氟聚合物包含50重量％以上的衍生自四氟乙烯(TFE)的重複單元。
20.根據權利要求19的組合物，其中全氟化的氟聚合物是PTFE均聚物。
21.根據權利要求18-20中任一項的組合物，其中全氟化的氟聚合物具有至少0.5μm和至多200μm的平均粒徑。
22.根據權利要求18或19的組合物，其中全氟化的聚合物是可熔融加工的。
23.根據權利要求22的組合物，其中全氟化的氟聚合物提供為乳膠。
24.根據權利要求22或23的組合物，其中全氟化氟聚合物的平均粒徑為至少100nm和至多400nm。
25.一種製品，包含根據前述權利要求中任一項的組合物。
26.一種塗層膜，包含根據權利要求1-24中任一項的組合物。
27.一種中間層(粘結層)，包含根據權利要求1-24中任一項的組合物。
28.權利要求27的粘結層，其特徵在於其包含在多層結構中。
29.一種多層結構，包括至少一層包含根據權利要求1-24中任一項的組合物的層。
全文摘要
本發明涉及水基聚合物組合物，包含至少一種含有重複單元(R1)的聚合物(P)，0－25mol％的該重複單元(R1)含有羧酸基團(以酸或鹽的形式)；至少一種含有重複單元的芳族聚醯胺酸(A)，50mol％以上的該重複單元含有至少一個芳環和至少一個醯胺酸基團和/或醯亞胺基團[重複單元(R2)]， 50mol％以上的重複單元(R2)含有至少一個醯胺酸基團，部分或全部醯胺酸基團被至少一種鹼性化合物(B)中和；水；任選地，至少一種用於芳族聚醯胺酸(A)的有機溶劑(S)，其用量少於芳族聚醯胺酸的重量的20重量％。聚合物(P)優選為氟聚合物；它可以是部分氟化的氟聚合物如ECTFE或全氟化的氟聚合物如TFE聚合物。本發明的水基聚合物組合物尤其被發現可用於不希望或不允許使用有機溶劑的塗料應用。
文檔編號C09D179/08GK1829769SQ200480022048
公開日2006年9月6日 申請日期2004年7月29日 優先權日2003年7月31日
發明者林秀清, 大衛·吉巴拉, 安東尼·利普爾, 傑夫雷·斯科特·昂德伍德, 蒂齊亞納·波焦 申請人:索爾維公司