用于制作具有良好耐污染性的交通标记的耐久含水组合物和由其制作的交通标记制造技术

本发明专利技术提供用于制作具有优异的低温柔韧性的交通标记的稳定、快速干燥的含水组合物，其包含(i)选自单级和多级乳液聚合物的一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物，所述聚合物或其至少一级，其计算的玻璃化转变温度(计算的Tg)为‑25至0℃，并且计算的Hansch参数为1.4至2.25，和(iii)一种或多种填充剂、增量剂和/或颜料，其中所述组合物的％颜料体积浓度百分比(％PVC)为50至80％，并且优选地体积固体为50至75％。所述组合物可包含一种或多种硅烷，和一种或多种多胺和挥发性碱，如氨。

Durable water-bearing compositions for making traffic signs with good pollution resistance and traffic signs made therefrom

The invention provides a stable and fast drying aqueous composition for producing traffic signs with excellent low temperature flexibility, which comprises (I) one or more vinyl or acrylic emulsion polymers selected from single and multistage emulsion polymers, and the calculated glass transition temperatures of the polymers or at least one of them. The Tg of the compositions is 25 to 0 C, and the Hansch parameters calculated are 1.4 to 2.25, and (iii) one or more fillers, incremental agents and/or pigments. The percentage of pigments volume concentration (% PVC) in the compositions is 50 to 80%, and the volume solids are preferably 50 to 75%. The composition may comprise one or more silanes, and one or more polyamines and volatile bases, such as ammonia.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于制作具有良好耐污染性的交通标记的耐久含水组合物和由其制作的交通标记本专利技术涉及用于制作交通标记的含水组合物，所述含水组合物包含一种或多种乙烯基或(甲基)丙烯酸乳液聚合物，其通过计算确定的Hansch参数为1.4至2.25，计算的玻璃化转变温度(Tg)为-25至0℃，或优选地，-12至0℃，颜料体积浓度(％PVC(pigmentvolumeconcentration))为40至80％，或优选地，50至80％，并且体积固体为50至75％，优选地55至70％。更具体地说，本专利技术涉及此类含水组合物，所述含水组合物包含甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸的一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物，和与一种或多种填充剂和/或增量剂组合的一种或多种颜料，如白色或遮光剂颜料。水性或含水交通油漆是用于使道路更安全的环境友好型且经济的材料。已知的含水交通油漆粘合剂可以提供快速干燥时间和良好的油漆稳定性两者。含水交通油漆需要柔韧性以在各种环境条件下抵抗损坏；然而，在某些组合物中，具有柔韧性可能导致缺乏干燥时间。因此，工业中仍然需要开发用作具有优异的低温柔韧性和高湿度干燥时间的含水交通油漆的稳定单组分组合物。罗门哈斯(RohmandHaas)的欧洲专利第EP764699(B1)号公开用于制作耐磨交通标记的含水组合物，其包含氨基硅烷、pH维持在7.5至11.0范围内的含水可蒸发载体和分散在其中的带有酸官能侧链部分和烯胺官能侧链部分的胶乳粘合剂颗粒，其中烯胺官能侧链部分由胶乳粘合剂上的乙酰乙酰基官能侧链部分与氨或胺反应产生，Tg在0℃至60℃范围内、GPC数均分子量在1,000至1,000,000变化的范围内并且酸值在0.1至390变化的范围内的胶乳粘合剂。罗门哈斯没有公开提供交通标记的呈现出必要的良好柔韧性以及干燥时间和稳定性的稳定含水组合物。此外，罗门哈斯特别指出，每摩尔乙酰乙酰基官能侧链部分使用超过2摩尔的氨基硅烷导致增加的和不可接受的水敏感性；相反，以每摩尔乙酰乙酰基官能侧链部分小于0.1摩尔的量使用氨基硅烷导致不可接受的耐磨性、水敏感性和干燥速度。参见\[0034]。因此，本专利技术人试图解决提供稳定、单组分含水组合物的问题，所述组合物使得能够提供耐久、柔韧并且呈现出良好干燥时间的交通标记。
技术实现思路
1.根据本专利技术，用于制作交通标记的含水组合物包含(i)以含水组合物的总重量计5至30重量％的作为固体的、或优选地10至25重量％、或优选地12至20重量％的作为固体的选自单级和多级乳液聚合物的一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物，计算的玻璃化转变温度(Tg)为-25至0℃、或优选地-12至0℃并且计算的Hansch参数为1.4至2.25、或优选地1.6至2.1的聚合物或一种或多种多级乳液聚合物的至少一级，和(ii)一种或多种填充剂、增量剂和/或颜料，其中组合物的％颜料体积浓度(％PVC)为40至80％，或优选地，50至80％，或优选地，55至75％。优选地，含水组合物的体积固体含量可为50至75％，优选地55至70％。2.根据如以上第1项中的本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物或其一级或多级含有以用于制作聚合物的单体固体的总重量计，以共聚形式的40至100重量％、或优选地50至100重量％、或优选地60至100重量％、或更优选地70至100重量％的Hansch参数为1.2至2.25的一种或多种单体，例如C2至C4丙烯酸烷基酯或C1至C2甲基丙烯酸烷基酯。3.根据如以上第1或2项中的本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物或其级含有以用于制作聚合物的单体固体的总重量计，以共聚形式的20至70重量％、或优选地30至60重量％的Hansch参数为1.0至1.4的一种或多种单体，例如，丙烯酸乙酯或甲基丙烯酸甲酯。4.根据如以上第1、2或3项的任一项中的本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物或其级含有以用于制作聚合物的单体固体的总重量计，以共聚形式的小于10重量％的Hansch参数为3.5或更大的一种或多种单体，或优选地以用于制作聚合物的单体固体的总重量计小于10重量％的Hansch参数为3.0或更大的一种或多种单体，或优选地以用于制作聚合物的单体固体的总重量计小于10重量％的Hansch参数为2.5或更大的一种或多种单体。5.根据如以上第1、2、3或4项的任一项中的本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物或其级含有以用于制作聚合物的单体固体的总重量计，以共聚形式的0至10重量％、或优选地0.1至5.0重量％、或更优选地0.5至2.5重量％的Hansch参数小于1.1的一种或多种单体，例如，烯属不饱和羧酸单体如(甲基)丙烯酸或其盐、烯属不饱和酰胺单体如丙烯酰胺、含磷酸基团的乙烯基或丙烯酸单体如甲基丙烯酸磷酸乙酯、或含硫酸基团的乙烯基或丙烯酸单体如甲基丙烯酰胺丙烷磺酸或其盐。6.根据如以上第1、2、3、4或5项的任一项中的本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乳液聚合物选自多级乳液聚合物(其中至少一级的计算的Hansch参数为1.4至2.25)，包含10至90重量％、或优选地20至90重量％、或更优选地50至90重量％的作为固体的多级乳液聚合物。7.以上第1-6项的任一项中的根据本专利技术的含水组合物，其中一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物或其级是丙烯酸乳液聚合物，所述丙烯酸乳液聚合物包含以用于制作聚合物的单体的总重量计，以共聚形式的25至100重量％、或优选地60至99.5重量％、或优选地80至99.5重量％的a)选自以下的两种或更多种单体的组合：甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸仲丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸、丙烯酸或丙烯酸异丁酯，或b)选自丙烯酸乙酯、丙烯酸仲丁酯、或丙烯酸异丁酯的一种或多种单体，计算的玻璃化转变温度为-25至0℃、或优选地-12至0℃的丙烯酸乳液聚合物。8.以上第1、2、3、4、5、6或7项的任一项中的根据本专利技术的含水组合物，其中(ii)一种或多种填充剂、增量剂和/或颜料包含与一种或多种填充剂和/或增量剂(优选地碳酸钙、氧化钙、二氧化硅、硅酸盐和其组合)组合的颜料，如白色或遮光剂颜料，优选地，二氧化钛。9.以上第1、2、3、4、5、6、7或8项的任一项中的根据本专利技术的含水组合物，所述含水组合物进一步包含一种或多种硅烷，例如烷氧基硅烷、乙烯基烷氧基硅烷、氨基烷氧基硅烷、二氨基烷氧基硅烷或环氧烷氧基硅烷，优选地，氨基烷氧基硅烷或二氨基烷氧基硅烷。10.如任一项或第1、2、3、4、5、6、7、8或9项中的根据本专利技术的含水组合物，其中(i)一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物是阴离子型稳定乳液聚合物，并且组合物进一步包含一种或多种多胺和一种或多种挥发性碱，如烷基胺、胺醇如2-氨基-2-甲基-1-丙醇、或优选地氨。11.如以上第10项中的根据本专利技术的含水组合物，其中一种或多种多胺以总聚合物固体计的量在0.1至10重量％、或优选地0.2至5.0重量％范围内。12.如以上第10或11项的任一项中的根据本专利技术的含水组合物，其中组合物的pH为7.0至11，或优选地，9.0至11。13.如以上1、2、3、4、5、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于交通标记的含水组合物，其包含(i)以所述含水组合物的总重量计5至30重量％的作为固体的选自单级和多级乳液聚合物的一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物，所述聚合物或一种或多种多级乳液聚合物的至少一级，其计算的玻璃化转变温度(Tg)为‑25至0℃，并且其计算的Hansch参数为1.4至2.25，和(ii)一种或多种填充剂、增量剂和/或颜料，其中所述组合物的％颜料体积浓度(％PVC)为40至80％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.31 US 62/3160531.一种用于交通标记的含水组合物，其包含(i)以所述含水组合物的总重量计5至30重量％的作为固体的选自单级和多级乳液聚合物的一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物，所述聚合物或一种或多种多级乳液聚合物的至少一级，其计算的玻璃化转变温度(Tg)为-25至0℃，并且其计算的Hansch参数为1.4至2.25，和(ii)一种或多种填充剂、增量剂和/或颜料，其中所述组合物的％颜料体积浓度(％PVC)为40至80％。2.如权利要求1所述的含水组合物，其中所述(i)一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物是丙烯酸乳液聚合物。3.如权利要求1所述的含水组合物，其中所述(i)一种或多种乙烯基或丙烯酸乳液聚合物是阴离子型稳定乳液聚合物，并且其中所述组合物进一步包含一种或多种多胺和一种或多种挥发性碱，其中所述组合物的pH为8至11。4.如权利要求1所述的含水组合物，其中所述组合物含有氨基硅烷。5.如权利要求1所述的含水组合物，其中所述(ii)一种或多种填充剂、增量剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·C·勃林，J·A·加拉赫尔，E·C·格雷森，M·A·R·马修斯，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：美国,US