具有低成膜温度和高耐水性的聚乙烯酯分散液及其用途制造技术

技术编号:1652763 阅读:240 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术描述的是具有小于或等于10℃的最低成膜温度的聚乙烯酯分散液。这些物质包含可交联的聚乙烯酯分散液和脂肪族一元羧酸与至少三元脂肪族醇的酯和/或至少三元脂肪族羧酸与一元脂肪族醇的酯作为成膜助剂。这些聚乙烯酯分散液可被用作具有高耐水性的粘合剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有低成膜温度和高耐水性的聚乙烯酯分散液及其用途本专利技术涉及一种能被用作具有高的湿粘结强度的分散液基粘合剂 的含水聚乙烯酯分散液,本专利技术还涉及这些聚合物分散液的制备以及 它们用于粘结特别是木材和其他多孔或半多孔基材的用途。聚合物分散液,特别是基于聚(乙烯基)酯的那些,被广泛地用作用 于工业胶粘木材和其他多孔或半多孔基材的白乳胶。当预期所述粘结 在应用后接触水时,这些产物也可被赋予耐水性,不管在它们通过乳液聚合和/或通过特定交联剂的随后加成(additization)的制备期间是 否使用了特定可交联或自交联共聚单体,所述特定交联剂通常以交联 剂树脂与交联催化剂结合的形式。这种作用方式包括用于胶体稳定的 亲水性聚(乙烯基)醇保护性胶体的附着。这样,可获得满足相关标准要 求的特种产品,例如DINEN204。耐冷水性粘合剂(例如,用于厨房家具组件)必须达到至少D3 级耐久性(在用冷水存储4天测试顺序D3/3后湿粘结强度》2N/mm2)。同样在自己动手的(DIY)的情况下(例如在胶合木质拼花地板中), 基于分散液的耐水性木材粘合剂现在已经变成日常使用的物品,特别 是常常己经基于D3质量标准的那些。因为在某些情况下由于在五金店 仓库中以及最终用户存储而导致销售时间非常长,在这里需要产品具 有长的保存期,在该时间内所述分散液必须不发生任何质量损失,粘 度也不能增加过大。同样包括不仅仅符合消费者的质量需求还要显著 超越有关测试标准例如DIN EN 204/D3、优选50°/。至2 3N/mm2。特别是在中部和北部欧洲地区,进一步的需求涉及低的成膜温度。 所述含水的粘合剂制剂应当具有小于或等于1(TC的最低成膜温度(下文中称为"MFT")。己知聚合物分散液的MFT可通过添加成膜助剂(也称 为聚结剂)进行调节。然而,在一些情况下,这种试剂的添加会导致其 他性能劣化的后果。在聚合稳定剂(保护性胶体)的存在下通过醋酸乙烯酯的水乳液聚 合而制备的基于聚乙烯酯的聚合物分散液是大规模市场产品。聚(乙烯 基)醋酸酯分散液的制备和应用综述可在文献的许多地方找到,例如the Handbook of Adhesives (粘合剂手册)(I. Skeist, ed.),第3版,21章中。所述专利文献涉及一种自交联聚合物分散液,特别是具有羟甲基 单体的聚(乙烯基)酯分散液(例如,N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺或其酯) 预期在粘合剂领域中是相对广泛的a这种聚合物分散液的例子可在DE-A-26 20 738、 DE-A-39 42 628、 WO-A-96/36,648和EP -A墨l,170,311中 找到。这些文献描述了基于乙烯基酯与可交联共聚单体(包括N-羟甲 基丙烯酰胺)的共聚物的酸催化的交联粘合剂体系。根据其在工作实 施例中的公开,这些粘合剂会产生满足EN 204/D3(或之前的DIN 68602/B3)水平标准的、粘结强度〉2N/mn^的胶粘,以及水溶性强酸或 其金属盐,特别是Cr(III)、 Al(III)、 Fe(III)和Zr(IV)的盐。还已知聚乙烯酯分散液可通过添加多元醇的酯例如三乙酸甘油酯 (对应于甘油的三乙酸酯)而被改性。例如,DE-A-41 18 634描述了一种含水的粘合剂组合物,其包含 基于醋酸乙烯酯、丙烯酸酯和聚氧化亚烷基烯丙基醇的甲基醚的共聚 物。为了控制分子量或改善反应产物的性能,提出将选择的化合物添 加到聚合反应中。其一个例子是二醋酸甘油酯或三醋酸甘油酯。JP-A-63/265,983描述了一种具有高耐水性和自粘性能的亲水性粘 合剂组合物。除了醋酸乙烯酯分散液,所述组合物包含选择的增塑剂 (例如三乙酸甘油酯)和吸水性聚合物颗粒(例如果胶)。EP- A-50,548描述了基于用聚乙烯醇稳定的聚醋酸乙烯酯的粘合剂分散液。其可包含选自用于聚醋酸乙烯酯的常用聚结剂的增塑剂。 其例子是邻苯二甲酸二丁酯、己二酸乙二醇酯或二苯甲酸酯、磷酸三 甲酚酯或磷酸三苯基酯或三乙酸甘油酯。DE- A-197 01 235公开了一种用于保护土壤区域的方法。为了增加 土壤浸渗的耐水性,提出了使用乙烯基单体的乳液聚合物(也包含醋 酸乙烯酯)。在一个实施例中,描述了用具有包含三乙酸甘油酯的聚 醋酸乙烯酯分散液的蛋白质粘合剂预处理砂表面进行的处理。US-A-3,524,828描述了粘合剂,其包含选择的聚醋酸乙烯酯共聚 物、增稠剂和选择的增塑剂的组合。 一种增塑剂组分是甘油的酯。三 乙酸甘油酯和三丁酸甘油酯以举例的方式被提及。没有公开可交联的 聚醋酸乙烯酯。GB-A-690,299公开了用于将金属箔层压在纸上的粘合剂组合物, 其包含聚醋酸乙烯酯分散液、增塑剂、酪蛋白、碱性氮化合物(例如 氨或甲胺)和甲醛。提及的一种增塑剂是三乙酸甘油酯。其中没有公 开交联添加剂和可交联的聚醋酸乙烯酯。EP-A-705,896描述了再湿性粘合剂组合物,其包含己经在选择的 聚乙烯醇的存在下制得的聚醋酸乙烯酯分散液。为了增加浸湿的速度, 提出将三乙酸甘油酯添加到所述组合物中。没有公开可交联的聚醋酸 乙烯酯。US-A-2,628,948公开了基于乳液聚合物、优选聚醋酸乙烯酯分散 液的粘合剂,甘油酯已经被添加到其中以改善所述耐水性。提及的例 子是二乙酸甘油酯和三乙酸甘油酯。没有公开可交联的聚乙烯酯。WO-A-98/03,604公开了基于聚醋酸乙烯酯的基于含水分散液的粘 合剂。它们可包含成膜助剂。可提及的是由二元醇或二羧酸得到的醚 和/或酯。作为典型的成膜助剂,可提及丁基二甘醇醋酸酯。US-A-4,634,727描述了基于聚醋酸乙烯酯的分散液基粘合剂。作 为可能的添加剂,可提及酚醛树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸酯分散液 或胶乳。WO-A-00/02,967描述了包含水性颜料的聚合物制剂。提及的可能 的成膜助剂包括品种繁多的不同增塑剂。它们通常是亚烷基二醇、其 醚和/或其酯以及所述脂肪族一羧酸和脂肪族二羧酸的烷基酯。EP-A-554,747公开了基于聚氨酯的双组分涂料组合物。以及已经 从高分子量多元醇和从活性稀释剂形成并且已经溶解和/或分散在水中 的多元醇组分,它们包含在水溶液和/或分散液中以乳化形式存在的聚 异氰酸酯组分。使用的多元醇是带有化学引入的季铵基团的化合物。 该文献指出在季铵化中,可使用也可作为聚结剂的少量髙沸点溶剂。 可能溶剂的列表也包括三醋酸甘油酯。DE-T-600 04 914描述了一种化妆品制剂,其被用于角蛋白纤维护 理和修饰领域。公开了使用具有星型结构的聚合物。所述聚合物可从 品种繁多的不同类单体形成,并且与对于化妆品组合物所需要的常用 助剂、也包括成膜助剂结合。在其他化合物中,可能的成膜助剂的列 表还包括二醋酸甘油酯和三醋酸甘油酯。该文件没有包含任何关于所 述化妆品制剂也可被用作粘合剂的暗示。提及的所述出版物中没有提供任何关于如何制备具有低MFT并 同时具有高耐水性的粘合剂制剂的信息。因此,本专利技术的目的是提供一种基于含水聚合物分散液的粘合剂,所述粘合剂首先具有低MFT,其次具有至少3N/mm2 (由DIN EN 204 D3确定)的高耐冷水性。优选的粘合剂制剂还应当通过根据British Standard 3544 (BS 3544) 的蠕变试验本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种最低成膜温度小于或等于10℃的聚乙烯酯分散液,其包含聚合的和/或添加的交联剂以及成膜助剂,所述成膜助剂选自脂肪族一元羧酸与至少三元脂肪族醇的酯和/或至少三元脂肪族羧酸与一元脂肪族醇的酯。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:达妮埃拉哈特汉斯乌韦福斯特
申请(专利权)人:塞拉尼斯乳剂股份有限公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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