DE60209451T2 - Wässrige Beschichtungszusammensetzung, welche Ionenaustauscherharze enthält - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine kolloidal stabile und sedimentationsstabile Beschichtungszusammensetzung, enthaltend Ionenaustauscherharze, und ein Verfahren zur Verwendung einer kolloidal stabilen und sedimentationsstabilen Beschichtungszusammensetzung, enthaltend Ionenaustauscherharz.
  • Beschichtungszusammensetzungen werden routinemäßig auf die Oberflächen von Substraten aufgetragen. Substrate enthalten häufig wasserlösliche oder extrahierbare Färbemittel. Wenn eine wasserbasierende Beschichtung auf das Substrat aufgetragen wird, waschen sich diese Färbemittel oftmals aus dem Substrat in die Beschichtung aus, was eine Verfärbung der Beschichtung hervorruft. Beispielsweise waschen sich Tanningerbstoffe, enthalten in Hölzern, wie Rothölzer, Zeder, Ulme und Mahagoni, oftmals aus dem Substrat in die Beschichtung aus, was eine Tanningerbstoffärbung hervorruft, die als Verfärbung auf der Oberfläche der Beschichtung auftritt; Salze, die in zementartigen Substraten enthalten sind, verursachen oftmals Effloreszenz, was eine Verfärbung ist, die durch die Migration des Salzes in die Anstrichbeschichtung verursacht wird, wo sie als weiße Ablagerungen auftritt; wenn sie auf Asphaltsubstrate aufgetragen wird, können die Lösungsmittel, die in einigen Beschichtungen enthalten sind, das Bluten des Asphalts durch die Beschichtung verursachen, wodurch eine Asphaltverfärbung hervorgerufen wird. Eine Verfärbung der Beschichtung kann sogar auftreten, wenn die Beschichtung auf zuvor beschichtete Substrate aufgetragen wird, da das austretende Mittel durch die zuvor aufgetragene Beschichtung fließen kann und anschließend in die aufgetragene Beschichtung eindringt. Eine Verfärbung des Substrates und von Beschichtungen, die zuvor auf das Substrat aufgetragen wurden, kann ebenso durch Quellen außerhalb des Substrats verursacht werden. Beispielsweise verursacht Zigarettenrauch eine Nikotinverfärbung, welche die Veränderung der Farbe eines Substrats oder einer Substratbe schichtung mit heller Farbe ist; und die Einwirkung von Wasser kann eine Verfärbung des Substrats oder der Substratbeschichtung verursachen, die Wasserfleckenbildung genannt wird. Diese Farbstoffe können sich in die anschließend aufgetragenen wasserbasierenden Beschichtungen auswaschen. Jeder der zuvor genannten Verfärbungsarten ist in Beschichtungen äußerst unerwünscht. Es sind Versuche durchgeführt worden, dieses Problem durch die Zugabe von Ionenaustauscherharzen zu der Beschichtungsformulierung zu lösen. Jedoch kann sich das Ionenaustauscherharz in der Formulierung zu einem kompakten Sediment absetzen, das schwierig wieder zu dispergieren ist. Außerdem kann die Gegenwart des Ionenaustauscherharzes kolloide Instabilität verursachen, was als Bildung von Grit (ein suspendiertes gummiartiges Material) angesehen wird, was die Oberfläche der getrockneten Beschichtung unerwünscht uneben macht, oder in Extremfällen eine Gelierung der Formulierung verursachen. Deshalb besteht ein fortlaufender Bedarf an Beschichtungszusammensetzungen, die das Färben, wie Nikotinverfärbung, Wasserfleckenbildung, Effloreszenz, Asphaltfärbung oder Tanningerbstoffärbung, verhindert oder abschwächt, während sie bei der Zugabe von Ionenaustauscherharzen sedimentationsstabil und kolloidal stabil bleiben.
  • Darauf ist beispielsweise US-Pat. Nr. 3,494,878 gerichtet, das eine wässerige Beschichtungszusammensetzung offenbart, die ein Gemisch aus einem wasserunlöslichen Additionspolymer und einem Anionenaustauscherharz umfaßt (mit einem Durchmesser von etwa 0,5 bis etwa 25 μm). Aufgrund des Ionenaustauscherharzes, das durch Suspensionspolymerisation hergestellt wird, ist die Beschichtungszusammensetzung resistent gegen Verfärbung, wenn sie über Substraten aufgetragen wird, die gewöhnlich die Beschichtungszusammensetzung färben würden. Die wässerige Additionspolymerdispersion wird unter Verwendung von einem oder mehreren Emulgatoren stabilisiert. Wenn wasserlösliche Cellulosederivate zu der Beschichtungszusammensetzung zugegeben werden, wird diese Zugabe während der Formulierung der Beschichtungszusammensetzung für Verdickungszwecke durchgeführt. Jedoch ist die Zusammensetzung des '878-Patents weder sedimentationsstabil noch kolloidal stabil, und selbst wenn die Zusammensetzung mit einem Cellulosederivat verdickt wird, kann sie sedimentationsstabil werden, aber sie ist nicht kolloidal stabil.
  • Einige waren in der Lage, die Erzeugung einer Beschichtungszusammensetzung zu erreichen, die sedimentationsstabil ist, und gegen Verfärbung resistent ist. Beispielsweise offenbart US-Patent Nr. 3,847,857 eine sedimentationsstabile wässerige Beschichtungszusammensetzung, umfassend ein Gemisch aus einem wasserunlöslichen Additionspolymer und einem stabil dispergierten, wasserunlöslichen Vinylcopolymer mit einer Größe von 0,05 bis 0,3 μm, die durch Emulsionspolymerisation hergestellt wird. Jedoch ist die Beschichtungszusammensetzung nicht kolloidal stabil.
  • Andere waren in der Lage, die Erzeugung einer Beschichtungszusammensetzung zu erreichen, die kolloidal stabil und gegen Verfärbung resistent war. Beispielsweise offenbart US-Patent Nr. 5,922,777 eine Grit-freie Beschichtungszusammensetzung, umfassend ein Emulsionspolymer und ein Ionenaustauscherharz (mit einer Größe von 0,1 bis 50 μm). Vor der Zugabe zu dem Emulsionspolymer wird das Ionenaustauscherharz mit einem wasserlöslichen, anionischen Polymer vorbehandelt, das dazu dient, die Zusammensetzung zu stabilisieren. Jedoch ist die Zusammensetzung nicht sedimentationsstabil, speziell mit Ionenaustauschermaterial mit größerer Teilchengröße. Außerdem wird zusätzlich ein unerwünschtes wasserlösliches Polymer in die Beschichtung eingeführt, das die Wasserbeständigkeit der Beschichtung und die Färbeblockierkapazität des Ionenaustauschermaterials beeinträchtigen kann.
  • Die Anmelder haben entdeckt, daß man durch Mischen von Anionenaustauscherteilchen mit einer Größe von 0,5 bis 50 μm mit einem wasserunlöslichen Additionscopolymer eine färberesistente wasserbasierende Beschichtungszusammensetzung herstellen kann, die sowohl sedimentationsstabil als auch kolloidal stabil ist.
  • In einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine wässerige Dispersion bereitgestellt, umfassend eine Mischung bzw. ein Blend von:
    • (1) einem Anionenaustauscherharz mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 50 μm, wobei das Anionenaustauscherharz durch ein Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation und Kondensationspolymerisation von mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin, hergestellt ist, mit
    • (2) einem wasserunlöslichen Additionscopolymer, wobei das Copolymer durch Emulsionspolymerisation hergestellt ist; wobei die Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines nicht-ionischen Schutzkolloids stattfindet; wobei das Copolymer eine Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer aufweist; wobei die wässerige Dispersion eine Brookfield-Viskosität bei 60 U/min von weniger als 2000 cPs aufweist, wobei die wässerige Dispersion kolloidal stabil und sedimentationsstabil ist.
  • In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Beschichtungszusammensetzung bereitgestellt, umfassend das Vermischen der oben beschriebenen wässerigen Dispersion in Kombination mit einem Bindemittel.
  • In einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Inhibieren des Verfärbens eines beschichteten Substrats bereitgestellt, umfassend die Schritte:
    • (a) des Aufbringens auf das Substrat einer wässerigen Dispersion, umfassend ein Blend aus:
    • (1) einem Anionenaustauscherharz mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 50 μm, wobei das Anionenaustauscherharz durch ein Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation und Kondensationspolymerisation von mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin, hergestellt ist, mit
    • (2) einem wasserunlöslichen Additionscopolymer, wobei das Copolymer durch Emulsionspolymerisation hergestellt ist, wobei die Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines nicht-ionischen Schutzkolloids stattfindet, wobei das Copolymer eine Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer aufweist, wobei die wässerige Dispersion eine Brookfield-Viskosität bei 60 U/min von weniger als 2000 cPs aufweist, wobei die wässerige Dispersion kolloidal stabil und sedimentationsstabil ist; und
    • (b) des Trocknens oder des Erlaubens zu trocknen der wässerigen Dispersion.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist als eine Färbeblockier-Beschichtungszusammensetzung besonders nützlich. Unter „Färbeblockieren" ist hierin das Verhindern der Verfärbung der Beschichtungszusammensetzung durch Minimieren oder Beseitigen der Tendenz von Farbstoffen zu verstehen, aus einem Substrat oder einer Quelle außerhalb des Substrats durch die erfindungsgemäße Zusammensetzung und jegliche anschließend aufgetragene Beschichtungszusammensetzung zu migrieren.
  • Die Zusammensetzung und die Verfahren dieser Erfindung beziehen sich auf eine wässerige Dispersion, die eine Mischung aus einem Anionenaustauscherharz, das eine Teilchengröße von 0,5 bis 50 μm aufweist und entweder durch Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation oder eine Kondensationsreaktion zwischen mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin hergestellt worden ist, mit einem wasserunlöslichen Additionscopolymer mit einer Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer umfaßt, das in Gegenwart eines nicht-ionischen Schutzkolloids durch ein Emulsionspolymerisationsvertahren hergestellt worden ist. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung ist kolloidal stabil und sedimentationsstabil und weist eine Brookfield-Viskosität (gemessen mittels Brookfield-Viskosimeter Model LVT unter Verwendung von Spindel Nr. 3 bei 60 Umdrehungen pro Minute) von weniger als 2000 cPs auf.
  • Unter „kolloidal stabil" ist hierin eine Zusammensetzung mit einem Gritniveau zu verstehen, wenn sie auf eine Gießfolie aufgetragen wird, von mindestens 8, basierend auf dem Bewertungssystem, wobei 1 sehr schwerer Grit bedeutet, 2 schwerer/sehr schwerer Grit bedeutet, 3 schwerer Grit bedeutet, 4 mäßiger/schwerer Grit bedeutet, 5 mäßiger Grit bedeutet, 6 leichter/mäßiger Grit bedeutet, 7 leichter Grit bedeutet, 8 Spuren/leichter Grit bedeutet, 9 eine Spur von Grit bedeutet und 10 kein Grit bedeutet. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung enthält Kolloide, die gegen die Agglomeration oder Flockulation resistent sind. Unter „Kolloid" sind hierin Materialien zu verstehen, die in einem fein verteilten Zustand und mit einer Größe von 2 × 10–8 cm bis 50 × 10–5 cm existieren.
  • Unter „sedimentationsstabil" ist hierin eine Zusammensetzung ohne sichtbare Ablagerung in Form einer dicken oder harten gepackten Schicht am Boden des Behälters innerhalb 180 Tagen zu verstehen. Die Sedimentteilchen in der wässerigen Dispersion sind gegen Agglomeration oder Flockulation resistent. Unter „Sedimentteilchen" sind hierin Teilchen aus jedem Material zu verstehen, die sich absetzen oder aus dem Hauptteil der Flüssigkeit zentrifugiert werden können.
  • Ohne an den Mechanismus gebunden zu sein, wird angenommen, daß die Sedimentationsstabilität und kolloide Stabilität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung durch eine schwache Wechselwirkung zwischen dem wasserunlöslichen Additionscopolymer und den Anionenaustauscherteilchen erzeugt werden. Es wird angenommen, daß diese Wechselwirkung ein strukturiertes Netzwerk aufbaut, das die Ablagerung durch Aufbauen einer schwachen gelartigen Viskosität verhindert. Diese gelartige Struktur kann durch Scherung leicht gebrochen werden, um die wünschenswert niedrige Viskosität bei der Scherrate des Pumpens zu erhalten, um die leichten Transfereigenschaften zu erhalten. Die gelartige Struktur wird durch Herstellen einer Latexdispersion hergestellt, die mit mindesten einem nicht-ionischen Schutzkolloid nicht-ionisch stabilisiert wird. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung erfordert keine Verwendung eines Dispersionsmittels, um entweder kolloide Stabilität oder Sedimentationsstabilität zu erreichen, und ist daher bevorzugt im wesentlichen frei von Dispersionsmitteln.
  • Unter „Schutzkolloid" ist hierin ein Material zu verstehen, das ein wirksames Mittel zum Schutz der eingetragenen kolloiden Teilchen in wässerigen Medien gegen Flokkulation ist. Beispiele von geeigneten nicht-ionischen Schutzkolloiden umfassen wasserlösliche Celluloseether wie Hydroxyethylcellulose, Ethylhydroxyethylcellulose, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose und Hydroxypropylcellulose; teilweise und vollständig hydrolysierten Polyvinylalkohol; Polyvinylpyrrolidon und dergleichen, und Kombinationen davon.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist die Verwendung des Schutzkolloids in Kombination mit einem oberflächenaktiven Mittel. Das oberflächenaktive Mittel kann ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel in Kombination mit einem anioni schen oberflächenaktiven Mittel sein. Bevorzugt wird das anionische oberflächenaktive Mittel in Mengen unter 1 Gew.-%, basierend auf dem Polymerfeststoffgehalt, verwendet. Wo ein oberflächenaktives Mittel in Kombination mit dem Schutzkolloid verwendet wird, ist das oberflächenaktive Mittel bevorzugt ein nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel. Geeignete oberflächenaktive Mittel umfassen nicht-ionische oberflächenaktive Mittel, wie beispielsweise ethoxylierte Alkylphenole, Alkohole, Fettsäuren, Fettester und Öle, ethoxylierte Sorbitanderivate, Polysaccharidbasierende oberflächenaktive Mittel, Saccharose und Glukoseester und Derivate, Blockpolymere von Ethylenoxid und Propylenoxid; und anionische oberflächenaktive Mittel, wie beispielsweise Alkylarylsulfonate, Olefinsulfonate, Phosphatester, Sulfate und Sulfonate von Fettsäuren, und Sulfosuccinate und Derivate davon. Die Menge an verwendetem Schutzkolloid oder oberflächenaktiven Mittel kann 0,2 bis 8 Gew.-% betragen, basierend auf dem Gewicht des gesamten Monomers.
  • Das wasserunlösliche Copolymer der Erfindung enthält keine Oberflächenladung (neutral) bis nicht mehr als leicht negative Oberflächenladung. Wenn die Oberflächenladung zu hoch ist, wird die Zusammensetzung der Erfindung ausflocken, anstelle eine schwache Struktur zu bilden, die die Ablagerung verhindert. Ein ausgeflocktes System ist durch ein hohes Niveau an Grit (was kolloide Instabilität zeigt) und in einigen Fällen vollständige Verfestigung charakterisiert. Unter „nicht mehr als leicht negativ" ist hierin ein Ladungsniveau zu verstehen, das niedrig genug ist, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung keine Gritbildung erfährt. Der Schwellenwert der negativen Oberflächenladung, wo sich Grit beginnt zu bilden, hängt von dem Feststoffgehalt in dem Gemisch, der Ionenstärke der Wasserphase, dem pH des Systems, wo anionische Funktionalität schwacher Säuren einbezogen ist, und den Teilchengrößen der Latexdispersion und Anionenaustauscherteilchen zusätzlich zu dem Niveau der anionischen Funktionalität auf der Latexteilchenoberfläche ab. Der Schwellenwert der anionischen Funktionalität in der Latexdispersion für ein spezielles System kann bestimmt werden, indem das Niveau der anionischen Funktionalität von Polymeren in der Latexdispersion von 0 bis 0,2 Milliäquivalenten pro Gramm trockenem Latexpolymer in einer Reihe von Schritten verändert wird. Die gewünschte Dispersion von Anionenaustauscherteilchen wird zu den Testlatexdispersionen unter guter Mischung zugegeben, so daß das Verhältnis von Anionen austauscherharzen zur Latexdispersion bei dem gewünschten Verwendungsniveau, dem pH, dem Feststoffgehalt und der Ionenstärke vorliegt. Für die allgemeine Bewertung ist ein Niveau an Anionenaustauscherteilchen zu Latexdispersion auf einer Feststoffgehaltsbasis von 20 bis 100 zur leichten Beobachtung der kolloiden Stabilität in Form von Gritbildung in Gießfilmen nützlich, bei denen die Anionenaustauscherteilchendispersion rund 30 % Feststoffgehalt und die Latexpolymerdispersion rund 50 % Feststoffgehalt aufweist.
  • Die Quelle der niedrigen negativen Oberflächenladung könnte beispielsweise anionische Fragmente aus Polymerisationsinitiatoren (beispielsweise Natriumpersulfat) oder geringe Niveaus an Carboxyl-, Sulfonat- oder Phosphatfunktionalität aus funktionellen Monomeren, die zu der Polymerzusammensetzung polymerisiert wurden. Eine andere Quelle an Ladung könnte die Hydrolyse von Estergruppen in dem Polymer sein, um Carboxylgruppen herzustellen, beispielsweise Hydrolyse von Ethylacrylat in der Zusammensetzung unter Bildung der Acrylsäurefunktionalität. Negative Oberflächenladung könnte ebenso durch adsorbierte anionische Materialien, wie anionische oberflächenaktive Mittel bereitgestellt werden.
  • Das wasserunlösliche Additionscopolymer der Erfindung weist eine Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer auf. Bei der Viskosität der erfindungsgemäßen Zusammensetzung werden sich die Copolymerteilchen mit einer größeren Teilchengröße gewöhnlich absetzen, was die Sedimentationsinstabilität verursacht. Das Additionscopolymer wird durch Emulsionspolymerisation hergestellt, um jeden der dispergierten Polymertypen herzustellen, die nun konventionell verwendet werden.
  • Diese wasserunlöslichen Additionscopolymere umfassen beispielsweise Homopolymere oder Copolymere von ethylenisch ungesättigten Monomeren, wie (Meth)acrylsäureestermonomeren, einschließlich Methylacrylat, Ethylacrylat, Butylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Decylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Butylmethacrylat, Hydroxyethylmethacrylat und Hydroxypropylacrylat; Acrylamid oder substituierte Acrylamide; Styrol oder substituierte Styrole; aliphatische Diene, wie Butadien, Isopren und Chloropren; Vinylacetat oder andere Vinylester; Vinylmonomere, wie Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinyltoluol, N-Vinylpyrolidon; Acrylnitril oder Metha crylnitril; und ethylenisch ungesättigten Monomeren, wie Ethylen, Isobutylen und Nitrilen oder Amiden von (Meth)acrylsäure, und Kombinationen davon. Bevorzugt ist das wasserunlösliche Additionscopolymer ein Vinylesterpolymer, ein (Meth)acrylestercopolymer oder ein Vinyl-Kohlenwasserstoff-Copolymer. Bevorzugt umfaßt das Monomergemisch, das verwendet wird, um das wasserunlösliche Additionscopolymer herzustellen, mindestens ein Säuremonomer in solchen Mengen, daß das Copolymer eine anionische Säurefunktionalität von nicht mehr als 0,07 Milliäquivalenten von Carbonsäure-funktionellen Gruppen pro Gramm trockenes Copolymer und nicht mehr als 0,018 Milliäquivalente von funktionellen Gruppen einer starken Säure pro Gramm trockenem Copolymer aufweist. Unter „starker Säure" sind hierin Säuren mit Sulfat-, Sulfonat- oder Phosphatfunktionalität, wie beispielsweise Natriumvinylsulfat zu verstehen.
  • Wärme- oder Redoxinitiationsverfahren können verwendet werden, um das wasserunlösliche Additionscopolymer zu bilden Konventionelle Radikalinitiatoren können verwendet werden, wie beispielsweise Wasserstoffperoxid, Natriumperoxid, Kaliumperoxid, t-Butylhydroperoxid, Cumenhydroperoxid, Ammonium- und/oder Alkalimetallpersulfate, Natriumperborat, Perphosphorsäure und Salze davon, Kaliumpermanganat und Ammonium- oder Alkalimetallsalze von Peroxydischwefelsäure, typischerweise bei einem Niveau von 0,2 bis 3 Gew.-%, basierend auf dem Gewicht des gesamten Monomers. Redoxsysteme unter Verwendung derselben Initiatoren, die mit einem geeigneten Reduktionsmittel verknüpft werden, wie beispielsweise Natriumsulfoxylatformaldehyd, Ascorbinsäure, Isoascorbinsäure, Alkalimetall- und Ammoniumsalze von Schwefel-enthaltenden Säuren, wie Natriumsulfit, Bisulfit, Thiosulfat, Hydrosulfit, Sulfid, Hydrosulfid oder Dithionit, Formadinsulfinsäure, Hydroxymethansulfonsäure, Acetonbisulfit,Amine, wie Ethanolamin, Glykolsäure, Glyoxylsäurehydrat, Milchsäure, Glycerinsäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Salze der vorhergehenden Säuren, können verwendet werden. Metallsalze von Eisen, Kupfer, Mangan, Silber, Platin, Vanadium, Nickel, Chrom, Palladium oder Kobalt können zum katalysieren der Redoxreaktion verwendet werden.
  • Bestimmte Kettenübertragungsmittel, wie beispielsweise Halogenverbindungen, wie Tetrabrommethan; Allylverbindungen; oder Mercaptane wie Alkylthioglycolate, Al kylmercaptoalkanoate und lineare oder verzweigte C4-C22-Alkylmercaptane können verwendet werden, um das Molekulargewicht des wasserunlöslichen Additionspolymers zu verringern und/oder eine andere Molekulargewichtsverteilung bereitzustellen, die sonst mit jeglichen freien Radikal-erzeugenden Initiatoren erhalten werden würde. Kettenübertragungsmittel kann/können in einer oder mehreren Zugaben oder kontinuierlich, linear oder nicht, über den größten Teil des Reaktionszeitraums oder über den gesamten Reaktionszeitraum oder während eines beschränkten Bereiches oder beschränkter Bereiche des Reaktionszeitraums, wie beispielsweise bei der Kesselbeschickung und in der Stufe der Reduktion der restlichen Monomere, zugegeben werden. Bevorzugt ist die Verwendung von 0,05 bis 2 Gew.-% Kettenübertragungsmittel, basierend auf dem Gesamtgewicht des Monomers, das verwendet wird, um das wässerige Emulsionscopolymer zu bilden; stärker bevorzugt ist die Verwendung von 0,1 bis 1 Gew.-% Kettenübertragungsmittel, basierend auf dem Gesamtgewicht des Monomers, das verwendet wird, um das wässerige Emulsionscopolymer zu bilden.
  • In einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird das wasserunlösliche Additionscopolymer durch ein Mehrstufenverfahren hergestellt, bei dem mindestens zwei Stufen, die sich in der Zusammensetzung unterscheiden, in aufeinanderfolgender Weise polymerisiert werden. Ein solches Verfahren führt normalerweise zur Bildung von mindestens zwei gegenseitig inkompatiblen Polymerzusammensetzungen, wodurch es zur Bildung von mindestens zwei Phasen in den Polymerteilchen dieser Verfahrensweise führt. Diese Teilchen bestehen aus zwei oder mehreren Phasen mit verschiedenen Geometrien, wie beispielsweise Kern/Mantel oder Kern/Hülle-Teilchen, Kern/Mantel-Teilchen mit Mantelphasen, die den Kern unvollständig einkapseln, Kern/Mantel-Teilchen mit einer Vielzahl von Kernen, und Durchdringungsnetzwerkteilchen. In all diesen Fällen wird der größte Teil der Oberfläche des Teilchens durch mindestens eine äußere Phase eingenommen, und das Innere des Teilchens wird durch mindestens eine innere Phase eingenommen. Jede der Stufen des mehrstufigen Polymers kann dieselben Monomere, oberflächenaktiven Mittel, Kettenübertragungsmittel usw., wie hierin offenbart, für das unlösliche Additionspolymer enthalten. Die Polymerisationstechniken, die verwendet werden, um Mehrstufenemulsionspolymere herzustellen, sind in der Technik allgemein bekannt, wie bei spielsweise aus US-Patente Nr. 4,325,856; 4,654,397 und 4,814,373. Es wird ebenso erwogen, daß das wasserunlösliche Additionscopolymer ein oder mehrere Polymerarten enthält.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann ein Vernetzungsmittel, wie beispielsweise ein Polyaziridin, Polyisocyanat, Polycarbodümid, Polyepoxid, Polyaminoplast, Polyalkoxysilan, Polyoxazolidin, Polyamin und eine mehrwertige Metallverbindung enthalten; vorausgesetzt, daß das Vernetzungsmittel die Filmbildung nicht inhibiert. Typischerweise werden 0,05 Gew.-% bis 15 Gew.-% des Vernetzungsmittels verwendet, basierend auf dem Gewicht des Polymerfeststoffgehaltes.
  • Anionenaustauscherharze werden in der vorliegenden Erfindung verwendet, um die Färbeblockierleistung der Beschichtungszusammensetzungen, in denen sie verwendet werden, zu verbessern. Anionenaustauscherharze, das heißt Ionenaustauscherharzteilchen mit einer positiv geladenen Oberfläche und positiv geladenen Stellen durch die Teilchen hindurch, die die negativ geladenen Ionen halten und austauschen, können beispielsweise Copolymere von Styrol oder Divinylbenzol sein, die chlormethyliert und dann umgesetzt werden, um quartäre Ammoniumgruppen darin mittels tertiärer Amine zu bilden, oder um einfache Amingruppen mittels primären oder sekundären Aminen zu bilden. Die Ionenaustauscherharze können Harze vom Geltyp oder makroretikulären Typ sein. Die Anionenaustauscherharze der Erfindung werden entweder durch Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation oder eine Kondensationsreaktion zwischen mindestens einem Polyamin oder Epichlorhydrin hergestellt. Die Suspensionsverfahren, die verwendet werden können, um das Anionenaustauscherharz herzustellen, sind in der Technik allgemein bekannt, siehe beispielsweise US-Pat. Nr. 4,283,499. Typischerweise erzeugt die Suspensionspolymerisation vernetzte Polystyrolionenaustauscherharze mit einer Teilchengröße von ungefähr 100 μm bis 500 μm. Die Anionenaustauscherharze, die durch das Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellt werden, können durch eine Mahlvorrichtung zerkleinert werden, die zur Herstellung von Teilchen in dem Größenbereich der Erfindung geeignet ist, der bevorzugt 0,5 bis 50 μm, stärker bevorzugt 0,5 μm bis 35 μm, und am stärksten bevorzugt 0,5 μm bis 25 μm beträgt. Die Teilchengröße kann auf einem CoulterTM LS, Lichtstreuungs- Teilchengrößeanalysator gemessen werden. Geeignete Mühlen sind Mahlscheibenmühlen, Strahlmühlen, Kolloidmühlen, Schwingmühlen (Vibrations-Energie-Mühlen), Pinmühlen, Kugelmühlen, Walzenmühlen und Autogen- und Halbautogenmühlen. Ebenso könnte eine Kombination aus Mühlen verwendet werden, um möglicherweise die Geschwindigkeit zu erhöhen, wobei die erste Mühle die Teilchengröße auf beispielsweise weniger als 100 μm verringert und die zweite Mühle die Teilchengröße weiter zu dem gewünschten Bereich verringert. Ein Beispiel würde die anfängliche Verwendung einer Hammermühle sein, gefolgt von einer Halbautogenmühle wie eine Dyno-MillTM von CB Mills Inc. (Buffalo Grove, III.). Wo das Zerkleinern notwendig ist, kann das Anionenaustauscherharz in Gegenwart des Latex zerkleinert oder erst zerkleinert und dann mit dem Latex gemischt werden.
  • Alternativ kann das Anionenaustauscherharz durch Phenol-Formaldehyd-Kondensation oder durch eine Kondensationsreaktion zwischen mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin hergestellt werden. Unter „Phenol-Formaldehyd-Kondensation" ist hierin eine Reaktion zwischen Phenol, Formaldehyd und mindestens einem Polyamin, wie beispielsweise Triethylentetramin zu verstehen, die ein Phenol-Formaldehyd-Harz erzeugt. Die Kondensationsreaktion zwischen mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin erzeugt ein Polyalkylaminharz. Beide der obengenannten Reaktionstypen sind in der Technik allgemein bekannt, siehe beispielsweise Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, Hg. Herman F. Mark, Bd. 8, S. 341–393, John Wiley and Sons NY, (1987).
  • Die Menge an Anionenaustauscherharz, das in dieser Erfindung verwendet wird, beträgt 2,5 bis 40 %, basierend auf dem Volumen des Feststoffgehaltes des Anstriches oder der Beschichtung. Stärker bevorzugt beträgt sie 3,5 bis 30 % Anionenaustauscherharz, basierend auf dem Volumen des Feststoffgehaltes des Anstriches. Am stärksten bevorzugt beträgt sie 5 bis 25 % Anionenaustauscherharz, basierend auf dem Volumen des Feststoffgehaltes des Anstriches. Bevorzugt enthält die wässerige Zusammensetzung der Erfindung 30 bis 65 %, stärker bevorzugt 40 bis 65 % Feststoffdispersion in Wasser. Bevorzugt beträgt das Verhältnis des Anionenaustauscherharzes zu dem wasserunlöslichen Additionscopolymer 2:100 bis 1:1, stärker bevorzugt 5:100 bis 1:1.
  • Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann direkt als eine Färbeblockierbeschichtung oder Primer verwendet oder mit konventionellen Beschichtungsmaterialien formuliert werden: Koaleszensmittel, Glykole, Füllstoffe, Pigmente, Benetzungsmittel, Antischaummittel, Biozide, Verdickungsmittel usw, wenn gewünscht. Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zur Verwendung der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Kombination mit einem Bindemittel. Wenn die Zusammensetzung in dieser Weise als ein Anionenaustauscherharzkonzentrat verwendet wird, behalten die vereinigte Zusammensetzung und das Bindemittel überraschenderweise die Kolloid- und Sedimentationsstabilität. Geeignete Bindemittel umfassen Polymere, wie beispielsweise Polyurethan, ein Polyester, ein Acrylcopolymer, ein Styrol/Acryl-Copolymer, ein Epoxypolymer oder andere Polymere.
  • Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist ein Verfahren zum Inhibieren der Verfärbung eines beschichten Substrats durch Auftragen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf das Substrat. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung kann durch konventionelle Auftragungsverfahren aufgetragen werden, wie beispielsweise Bürst- und Sprühverfahren, wie beispielsweise Walzenstreichverfahren, Streichmesserauftragung, Druckverfahren, Druckluftspritzen, luftunterstützes Spritzen, Airless-Spritzen, Hochvolumen-Hochdruckspritzen und luftunterstütztes Airless-Spritzen. Typische Substrate, auf die die erfindungsgemäße Zusammensetzung aufgetragen werden kann, umfassen Kunststoff, Holz, Metall, Plastik, Wandpappe, grundierte Oberflächen, zuvor gestrichene Oberflächen und zementartige Substrate.
  • Auf dem Substrat können Markierungen angebracht worden sein, die durch wässerige oder nicht-wässerige Zusammensetzungen wie denen von Markierungsstiften abgeschieden wurden, oder das Substrat kann Farbstoffsubstanzen enthalten, wie Tanningerbstoffe, wobei derartige Farbstoffe in größerem oder geringerem Maße auf der Oberfläche einer trockenen, später abgeschiedenen Beschichtung auftreten können. Ohne an den Mechanismus gebunden zu sein, wird angenommen, daß Farbstoffe aus dem Substrat oder von Quellen außerhalb des Substrats (beispielsweise Zigarettenrauch) in nassen Beschichtungszusammensetzungen, die auf das Substrat aufgetragen werden, gelöst oder dispergiert werden und ausreichend mi grieren, um so auf der Oberfläche der trockenen Beschichtung oder von trockenen, später aufgetragenen Beschichtungen auftreten, wodurch eines der Ziele des Auftragens der Beschichtung, nämlich unansehnliche Verfärbungen zu verdecken, vernichtet wird. Es wird angenommen, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung, wenn trocken, die Farbstoffe blockieren und/oder einschließen, so daß sie nicht auf der sichtbaren Oberfläche von trockenen Beschichtungen erscheinen können. Die erfindungsgemäße Zusammensetzung wird typischerweise getrocknet oder erlaubt zu trocknen bei einer Temperatur von 10 °C bis 95 °C.
  • Die folgenden Beispiele werden dargestellt, um die Eigenschaften der Erfindung zu veranschaulichen.
  • Beispiel C1 – Anionenaustauscherharzdispersion
  • Zu 120 g eines Quartärammonium-funktionellen Styrol/Divinylbenzolharz auf Feststoffbasis, hergestellt durch die Verfahren von US 2,591,573 (AmberjetTM 4400 in Chloridgegenionenform), wurde Wasser zugegeben, wodurch der Feststoffgehalt auf 30 % gebracht wurde. Dieses Gemisch wurde auf einer Vibrationsenergiemühle für 6 Stunden unter Verwendung von 1/2 Inch Zirkoniumdioxidmedien zerkleinert, wodurch ein mittleres Teilchen von 10 μm erhalten wurde, wie durch Coulter LS Teilchengrößenanalysator gemessen. Beim Stehenlassen über Nacht setzte sich das Material ab, wodurch ein kompaktes Sediment erhalten wurde.
  • Beispiel C2
  • RovaceTM 661 (55 % Feststoffgehalt an Latex von Vinylacetat und Butylacrylat, stabilisiert mit nicht-ionischem oberflächenaktivem Mittel und Hydroxyethylcellulose, Teilchengröße beträgt 0,3 μm). Das Polymer wies ein geringes Niveau an anionischer Ladung aufgrund der Äquivalenz von 0,5 % Acrylsäure in der Zusammensetzung, basierend auf dem Feststoffgehalt, auf. Das Niveau an hydrolysierter Carbonsäure wurde durch Leitfähigkeitstitration von RovaceTM 661 nach der Deionisierung mit einem Mischbett-Ionenaustauscherharz, AmberliteTM IRN 150, bestimmt.
  • Beispiel C3
  • RhoplexTM AC-1034. Ein Styrolacrylemulsionspolymer, enthaltend etwa 3 % Säure (berechnet als Methacryl), polymerisiert mit nicht-ionischem und anionischem oberflächenaktiven Mittel, wodurch eine 47%ige Feststoffdispersion erhalten wurde.
  • Beispiele 4A–4E. C4F-C4L, 4M
  • In den Beispielen 4A bis 4E wurde die Anionenaustauscherdispersion von Beispiel C1 mit dem RovaceTM 661 Emulsionspolymer von Beispiel C2 gemischt. In den Beispielen C4F bis C4L und Beispiel 4M wurde die Anionaustauscherdispersion von Beispiel C1 mit verschiedenen Emulsionspolymeren gemischt.
  • Beispiele CSA. 5B–5F:
  • Die Mischungen 4B bis 4E wurden als ein Ionenaustauscherharzkonzentrat unter Zugabe von 2,5 bis 5 % Ionenaustauscherharz zu einem Latexpolymer (Beispiel C3, RhoplexTM AC1034) verwendet, das als primäres Bindemittel in der Beschichtung diente. Die Kontrolle ist Beispiel C5A, wo die 30%ige Dispersion von Ionenaustauscherharz (Beispiel C1) direkt mit RhopIexTM AC1034 gemischt wurde. Das Mischen wurde unter Verwendung eines Überkopfrührers mit guter Bewegung durchgeführt.
  • Figure 00160001
  • Figure 00170001
  • ANMERKUNG:
  • Beispielnummern, beginnend mit „C", sind Vergleichsbeispiele
    • AA
      = Acrylsäure
      AS
      = anionisches oberflächenaktives Mittel
      MAA
      = Methacrylsäure
      MAH
      = Maleinsäureanhydrid
      NPC
      = nicht-ionisches Schutzkolloid
      NS
      = nicht-ionisches oberflächenaktives Mittel
      SVS
      = Natriumvinylsulfonat
      w
      = Milliäquivalente/g an Säuremonomer, berechnet als Acryl
      s
      = Milliäquivalente/g an starkem Säuremonomer, berechnet als Sulfonatfunktionsmonomer
      RovaceTM
      661 (Latex von Vinylacetat und Butylacrylat, enthaltend ein Äquivalent von 0,5 % Acrylsäure) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      AC-2235 (Acrylatemulsionspolymer, enthaltend etwa 1 % Methacrylsäure) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      PR-26 (quartäres Ammonium-funktionelles kationisches Emulsionspolymer, Gesamtfeststoffgehalt = 30 %, Teilchengröße = 0,1 μm) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      SG10M (Acrylatemulsionspolymer, enthaltend etwa 1 % Methacrylsäure) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      AC1034 (Styrolacrylemulsionspolymer, enthaltend etwa 3 % Methacrylsäure) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RovaceTM
      9100 (anionisches Vinylacetatacrylatemulsionpolymer) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      AC417M (leicht carboxyliertes Acrylatemulsionpolymer) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      PolycoTM
      3368 (leicht carboxyliertes Vinylacetatacrylatemulsionspolymer) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      AirflexTM
      465 (Ethylen/Vinylacetat-Emulsionspolymer) wird von Air Products mit Sitz in Allentown, Pennsylvania hergestellt.
  • Tabelle 2 Beispiel C6: Halbglänzender Anstrich
    Figure 00190001
  • ANMERKUNG:
    • *
      Vorgemischt vor Zugabe
      TamolTM
      731 (25 %) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      RhoplexTM
      AC-507 Polymerdispersion (46,5 %) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      AcrysolTM
      G-110 (22 %) wird von Rhom and Haas Company mit Sitz in Philadelphia, Pennsylvania, hergestellt.
      NopcoTM
      NXZ Antischaummittel wird von Henkel mit Sitz in Düsseldorf, Deutschland hergestellt.
      Ti-PureTM
      R-900 wird von Du Pont mit Sitz in Wilmington, Delaware hergestellt.
  • Testverfahren für Sedimentationsstabilität und Viskositätsmessung
  • Die Materialien wurden unter gutem Rühren unter Verwendung eines Überkopfrührers gemischt. Die Spindel 3 wurde verwendet, und die Viskosität wurde bei 6 und 60 U/min unter Verwendung eines Brookfield-Viskosimeters (LVT) gemessen. Die Sedimentationsstabilität wurde unter Verwendung eines Spatels zur Untersuchung des Sediments auf dem Boden der Proben, die in 2-oz-Gefäßen gelagert werden, nach 7 Tagen und 180 Tagen gemessen. Das Sediment kann in dieser Weise als eine dicke oder kompakte Schicht am Boden des Behälters leicht gesehen werden. Die Daten werden in Tabelle 3 gezeigt. Man beachte, daß, selbst wenn sich der Gesamtfeststoffgehalt der Mischung verringerte, während sich das Niveau an Ionenaustauscherharz erhöhte, weil wir eine Ionenaustauscherdispersion mit 30 % Feststoffgehalt mit einem Latex mit 55 % Feststoffgehalt mischten, sich die Viskosität bis zu 50 % Ionenaustauscherharz erhöhte und dann zurück auf etwa dieselbe wie die der 0 %-Kontrolle bei hoher Verdünnung mit dem 100 %-Niveau (Beispiel 4E) verringerte.
  • Das ,6/60-Verhältnis' ist das Verhältnis der Viskosität bei 6 U/min geteilt durch die Viskosität bei 60 U/min. Dieses Verhältnis ist ein Maß des Strukturviskositätsverhaltens oder die relative Struktur der Mischung. Je höher das 6/60-Verhältnis, desto mehr Struktur enthält das Beispiel. Das 6/60-Verhältnis in jeder Mischung war höher als das der Grundemulsion, Beispiel C2, was außerdem eine Wechselwirkung zwischen den zwei Typen an Teilchen, die das Absetzen verhindert, angibt.
  • Testverfahren für die kolloide Stabilität
  • Glanztest als ein Zeichen der kolloiden Stabilität.
  • Die Testbeschichtung wurde auf Lenta-SC-Tafeln mit einem 2-mil-Bird-Applikator aufgetragen und trocknete für 3 Tage. Der Glanz wurde bei 60° unter Verwendung eines Gardner-Glanzmessers gemessen.
  • Griffest als Zeichen der kolloiden Stabilität.
  • Die Testbeschichtung wurde auf Lenta-5C-Tafeln mit einem 2-mil-Bird-Applikator aufgetragen und trocknete für 3 Tage. Das Bewertungssystem für das Gritniveau war folgendermaßen:
    10 = keiner 5 = mäßig
    9 = Spur 4 = mäßig/schwer
    8 = Spur/leicht 3 = schwer
    7 = leicht 2 = schwer/sehr schwer
    6 = leichtmäßig 1 = sehr schwer
  • Eine Bewertung größer 8 wird als praktisch akzeptabel für das optische Aussehen betrachtet.
  • Zusätzlich zur höheren Gritbewertung zeigt der höhere Glanz der Beispiele 5B bis 5E im Vergleich zu 5A die verbesserte kolloide Stabilität, die unter Verwendung des stabilisierten Konzentratansatzes erhalten wird. Alle Proben, die das Ionenaustauscherharz enthalten, zeigen sehr gute Färbeblockiereigenschaften.
  • Testverfahren für Zedertärbeblockierung
  • Die Testbeschichtung (Primer) wurde auf schwere, dunkle Zederzuschnittplatten bei einer Abdeckrate von 400 ft2/gal gestrichen und trocknete für 2 Stunden. Die Testbeschichtung wurde dann mit halbglänzenden Anstrich (Beispiel C6) bei derselben Abdeckrate darauf beschichtet und in eine Box mit 100 % relativer Feuchte für 18 h gegeben. Die gestrichenen Platten wurden dann aus der Feuchtebox genommen, und die Deckschicht konnte bei Umgebungsbedingungen trocknen. Die Färbeblockierfähigkeit der Testbeschichtung wurde nach weiteren 24 Stunden auf einer Skala von 1 bis 10 bewertet, wobei 10 kein Anzeichen von Verfärbung darstellt. Das Bewertungssystem für das Verfärbungsniveau war folgendermaßen:
    10 = keine 5 = mäßig
    9 = Spur 4 = mäßig/schwer
    8 = Spur/leicht 3 = schwer
    7 = leicht 2 = schwer/sehr schwer
    6 = leichtmäßig 1 = sehr schwer
  • Eine Bewertung größer 8 wird als praktisch akzeptable für das optische Aussehen betrachtet. Tabelle 3. Färbeblockierung, Sedimentationsstabilität und kolloide Stabilität Testergebnisse
    Figure 00220001
  • ANMERKUNG:
    • Beispielnummern, beginnend mit "C", sind Vergleichsbeispiele.

Claims (9)

  1. Wässerige Dispersion, umfassend eine Mischung bzw. ein Blend von: (1) einem Anionenaustauscherharz mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 50 Mikrometern, wobei das Anionenaustauscherharz durch ein Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation und Kondensationspolymerisation von mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin, hergestellt ist, mit (2) einem wasserunlöslichen Additionscopolymer, wobei das Copolymer durch Emulsionspolymerisation hergestellt ist, wobei die Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines nichtionischen Schutzkolloids stattfindet, wobei das Copolymer eine Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer aufweist, wobei die wässerige Dispersion eine Brookfield-Viskosität, bei 60 U/min (rpm) unter Verwendung von Spindel 3, von weniger als 2000 cps aufweist, wobei die wässerige Dispersion kolloidal stabil und sedimentationsstabil ist.
  2. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei das wasserunlösliche Additionscopolymer aus der Gruppe, bestehend aus Vinylesterpolymeren, Acrylestercopolymeren und Vinylkohlenwasserstoffcopolymeren, ausgewählt ist.
  3. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei das wasserunlösliche Additionscopolymer eine anionische Säurefunktionalität von nicht mehr als 0,07 Milliäquivalenten an Carbonsäure-funktionellen Gruppen pro Gramm an trockenem Copolymer aufweist, wobei das wasserunlösliche Additionscopolymer eine anionische Säurefunktionalität von nicht mehr als 0,018 Milliäquivalenten an funktionellen Gruppen einer starken Säure pro Gramm an trockenem Copolymer aufweist.
  4. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei die Dispersion im Wesentlichen frei von einem Dispersionsmittel ist.
  5. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei die Emulsionspolymerisation in Gegenwart des nichtionischen Schutzkolloids und eines grenzflächenaktiven Mittels stattfindet, wobei das grenzflächenaktive Mittel ein grenzflächenaktives Mittel, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus nichtionischem grenzflächenaktivem Mittel und Gemischen aus nichtionischen grenzflächenaktiven Mitteln mit anionischen grenzflächenaktiven Mitteln, ist, wobei das anionische grenzflächenaktive Mittel in Mengen unterhalb 1 Gew.-%, bezogen auf Polymerfeststoffe, vorhanden ist.
  6. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei das Verhältnis des Anionenaustauscherharzes zu dem wasserunlöslichen Additionscopolymer auf einer Trockengewichtsbasis von 2:100 bis 1:1 beträgt.
  7. Wässerige Dispersion nach Anspruch 1, wobei die wässerige Dispersion eine 30 bis 65%ige Feststoffdispersion in Wasser ist.
  8. Verfahren zum Herstellen einer Beschichtungszusammensetzung, umfassend das Vermischen der wässerigen Dispersion nach Anspruch 1 in Kombination mit einem Bindemittel.
  9. Verfahren zum Inhibieren des Verfärbens eines beschichteten Substrates, umfassend die Schritte: (a) des Aufbringens auf das Substrat einer wässerigen Dispersion, umfassend ein Blend von: (1) einem Anionenaustauscherharz mit einer Teilchengröße von 0,5 bis 50 Mikrometern, wobei das Anionenaustauscherharz durch ein Verfahren, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Suspensionspolymerisation, Phenol-Formaldehyd-Kondensation und Kondensationspolymerisation von mindestens einem Polyamin und Epichlorhydrin, hergestellt ist, mit (2) einem wasserunlöslichen Additionscopolymer, wobei das Copolymer durch Emulsionspolymerisation hergestellt ist, wobei die Emulsionspolymerisation in Gegenwart eines nichtionischen Schutzkolloids stattfindet, wobei das Copolymer eine Teilchengröße von weniger als einem Mikrometer aufweist, wobei die wässerige Dispersion eine Brookfield-Viskosität, bei 60 U/min (rpm) unter Verwendung von Spindel 3, von weniger als 2000 cps aufweist, wobei die wässerige Dispersion kolloidal stabil und sedimentationsstabil ist, und (b) des Trocknens, oder des Erlaubens zu trocknen, der wässerigen Dispersion.
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