使用离子交联剂制备的组合物及其制备方法技术

本文公开的是包含离子交联剂的组合物(例如包含通过使用离子交联剂使衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物离子交联而制备的交联产物的组合物)。本发明专利技术的公开内容还涉及制备所公开的组合物的方法。本文公开的组合物可用在各种应用中，所述应用包括但不限于沥青组合物、油漆、涂料、地毯组合物、粘合纸和涂布纸的组合物、泡沫或胶粘剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的公开内容涉及通过使用离子交联剂制备的组合物。本专利技术的公开内容还涉及制备所公开的组合物的方法。
技术介绍
使用交联剂的某些应用，例如使用硫基交联剂的沥青改性，要求一个最低温度来活化交联剂。例如，包含硫基交联剂的许多产物需要120℃以上的最低活化温度。因此，特别是对于沥青，硫基交联剂被用在热拌应用中(160℃–200℃)。另外，硫基交联剂对于某些较低温度的应用不太有效(例如在温度120℃–160℃下进行的温拌沥青应用)。再者，当硫基的交联剂与沥青在130℃以上的温度下混合时，可释放出硫和沥青的反应产物——不期望的副产物硫化氢。因此，期望制备基于不需要高温来活化的交联剂的组合物。
技术实现思路
本文公开的是包含离子交联剂的组合物。在一些实施方案中，所述组合物包含通过使用离子交联剂使衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物离子交联而制备的交联产物。离子交联的位点可由聚合物提供。在一些实施方案中，所述组合物包含沥青，离子交联的位点可由沥青提供。在一些实施方案中，所述聚合物为聚苯乙烯(即聚苯乙烯均聚物)。在一些实施方案中，所述聚合物包含苯乙烯和丁二烯并且为苯乙烯-丁二烯共聚物，例如羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物或非羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物。苯乙烯-丁二烯共聚物可为无规共聚物或嵌段共聚物。所述组合物可为水性分散体或乳液。所述组合物的固含量可为至少50％至90％。在一些实施方案中，所述组合物在20℃下的粘度为40cP至5,000cP。所述离子交联剂的化合价可为至少2(例如至少3，至少4)。在一些实施方案中，所述离子交联剂包括锆。在一些实施方案中，所述组合物<br/>包括0.01重量％至5重量％(例如0.01重量％至1重量％)的离子交联剂。在一些实施方案中，所述组合物不含硫。本专利技术还公开了包含沥青和离子交联剂的组合物。所述组合物还可包含水，并且为包含沥青和离子交联剂的分散体或乳液的形式。本专利技术进一步公开了包含衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物和离子交联剂的组合物。所述组合物还可包含水，并且为包含所述聚合物和离子交联剂的分散体或乳液的形式。本专利技术还公开了包含本文公开的组合物的油漆、涂料、纸用粘合剂或涂料、泡沫、胶粘剂、粉末、地毯组合物和沥青组合物。在一些实施方案中，本文公开的沥青组合物的SHRP高温相对于同样的不含离子交联剂的沥青组合物提高了不止一个性能等级。本专利技术还公开了制备本文公开的组合物的方法。本文公开的制备组合物的方法包括使用离子交联剂使包含苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物交联以形成交联产物。所述聚合物可使用乳液聚合例如在5℃至90℃(例如40℃至90℃)的乳液温度下形成。本专利技术还公开了制备交联的沥青组合物的方法，包括：在5℃至200℃(例如5℃至160℃，5℃至120℃，5℃至90℃，5℃至60℃或环境温度)下，使包含苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物、离子交联剂和沥青共混形成沥青共混物，并使所述沥青共混物交联形成交联的沥青组合物。沥青、聚合物和离子交联剂可以任何顺序进行共混。在一些实施方案中，聚合物、沥青或两者以水性分散体或乳液或非水性分散体或乳液的形式提供。下文的描述中详细阐述了一个或更多个实施方案。由说明书、附图和权利要求中将明显看出其他的特征、目的和优点。附图说明图1提供了在135℃下对使用不同量的离子交联剂(实施例1-4)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青制品——对比使用硫基沥青与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的对照品(比较实施例CE1)——进行测量得到的以厘泊计的沥青粘度。图2提供了在135℃下对使用3重量％的离子交联剂与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青组合物(实施例5和6)——对比使用硫基沥
青与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的两种对照品(比较实施例CE2和CE3)——进行测量得到的以厘泊计的沥青粘度。图3提供了在135℃下对使用0.2％的离子交联剂(实施例7)、1％的离子交联剂(实施例8)、2％的离子交联剂(实施例9)和4.2％的硫基交联剂(比较实施例CE4)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青制品进行测量得到的以厘泊计的沥青粘度。图4提供了在135℃下对使用2.0％的离子交联剂(实施例10)、2.1％的硫基交联剂(比较实施例CE6)或不使用交联剂(比较实施例CE5)与非羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青制品进行测量得到的沥青粘度(厘泊)。图5提供了使用不同量的离子交联剂(实施例1-4)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青制品——对比使用硫基沥青(比较实施例CE1)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的对照品——的新制SHRP高温(℃)和旋转薄膜烘箱(RTFO)SHRP高温(℃)。图6提供了使用3重量％的离子交联剂(实施例5和6)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青组合物——对比使用硫基沥青(比较实施例CE2和CE3)得到的两种对照品——的新制SHRP高温(℃)和RTFO SHRP高温(℃)。图7提供了使用0.2％的离子交联剂(实施例7)、1％的离子交联剂(实施例8)、2％的离子交联剂(实施例9)和4.2％的硫基交联剂(比较实施例CE4)与羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青组合物的新制SHRP高温(℃)和RTFO SHRP高温(℃)。图8提供了使用2.0％的离子交联剂(实施例10)、2.1％的硫基交联剂(比较实施例CE6)或不使用交联剂(比较实施例CE5)与非羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物得到的沥青制品的新制SHRP高温(℃)和RTFO SHRP高温(℃)。具体实施方式本文公开的是包括离子交联剂的组合物。在一些实施方案中，所述组合物包括使用离子交联剂制备的交联产物。所述组合物可包含例如衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物和离子交联剂，并且聚合物提供离子交联
的位点(例如阴离子部分)。所述组合物可包含例如沥青和离子交联剂，并且沥青可提供离子交联的位点。所述组合物可包含例如衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物、离子交联剂和沥青，并且沥青和聚合物皆可提供离子交联的位点。在一些实施方案中，所述组合物包含通过使用离子交联剂使衍生自(聚合自)苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物离子交联而制备的交联产物。在一些实施方案中，2重量％以上(例如5％以上，10％以上，15％以上，20％以上、25％以上、30％以上、35％以上、40％以上、45％以上、50％以上、55％以上、60％以上、65％以上、70％以上、75％以上、80％以上、85％以上、90％以上或95％以上)的聚合物衍生自苯乙烯。在一些实施方案中，100重量％的聚合物衍生自苯乙烯，即，为聚苯乙烯均聚物。在一些实施方案中，100重量％以下(例如95％以下、90％以下、85％以下、80％以下、75％以下、70％以下、65％以下、60％以下、55％以下、50％以下、45％以下、40％以下、35％以下、30％以下、25％以下、20％以下、15％以下、10％以下或5％以下)的聚合物衍生自苯乙烯。在一些实施方案中，2重量％至100重量％(例如5％至95％、10％至90％、20％至80％、30％至70％或40％至60％)聚合物衍生自苯乙烯。所述聚合物还可衍生自丁二烯。在一些实施方案中，0重量％以上(例如5％以上、10％以上、15％以上、20％以上、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，其包含：通过使用离子交联剂使衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物离子交联而制备的交联产物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.20 US 61/9192851.一种组合物，其包含：通过使用离子交联剂使衍生自苯乙烯和任选的丁二烯的聚合物离子交联而制备的交联产物。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物为聚苯乙烯。3.根据权利要求1所述的组合物，其中所述聚合物衍生自苯乙烯和丁二烯。4.根据权利要求3所述的组合物，其中所述聚合物为羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物。5.根据权利要求3所述的组合物，其中所述聚合物为非羧基化苯乙烯-丁二烯共聚物。6.根据权利要求1-5中任一项所述的组合物，其中所述聚合物进一步衍生自甲基丙烯酸缩水甘油酯或N-羟甲基丙烯酰胺。7.根据权利要求1-6中任一项所述的组合物，其中所述离子交联剂的化合价至少为2。8.根据权利要求1-7中任一项所述的组合物，其中所述离子交联剂的化合价至少为3。9.根据权利要求1-8中任一项所述的组合物，其中所述离子交联剂包括锆。10.根据权利要求1-9中任一项所述的组合物，其中所述交联产物不含硫。11.油漆、粘合纸或涂布纸的组合物、胶粘剂、泡沫、粉末或地毯组合物，其包...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·S·阿夫拉米季斯，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE