可用作合成运动表面的面漆的水性丙烯酸纹理层形成用组合物制造技术

本发明专利技术提供可用于形成运动表面的柔性面漆层的双组分水性纹理层形成用组合物。该组合物包含硫化或交联橡胶颗粒，例如EPDM橡胶、与硫化或交联橡胶颗粒固体的固体重量比在小于1∶4至1∶9的范围内的软丙烯酸乳液共聚物：硬丙烯酸乳液共聚物共混物、聚环氧烷流变改性剂、一种或多种高沸点醇、和作为单独组分的脂族多异氰酸酯的水分散体以及环氧硅烷。硫化或交联橡胶颗粒可以具有8mm或更小的筛分粒度。本发明专利技术的面漆层具有增强的拉伸强度和伸长率以及改善的贮存期和颜色稳定性。改善的贮存期和颜色稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可用作合成运动表面的面漆的水性丙烯酸纹理层形成用组合物


[0001]本专利技术涉及可用于在运动表面上形成纹理面漆层的丙烯酸水性纹理层形成用组合物。更具体地，本专利技术涉及双组分丙烯酸水性组合物，该双组分丙烯酸水性组合物包含作为一种组分的软乳液聚合物和硬乳液聚合物的丙烯酸乳液聚合物共混物、橡胶颗粒、聚环氧烷流变改性剂和高沸点醇，以及作为另一种组分的水分散性多异氰酸酯，还涉及使用这些组合物制备多层运动表面的方法，以及由这些方法制备的多层运动表面。

技术介绍

[0002]合成运动表面被广泛用作运动跑道、学校运动表面、网球场和操场。运动表面可以包括由热固性聚合物(如聚氨酯(PU))粘合在一起的橡胶颗粒层。这些运动表面可以在耐久水泥、混凝土、夯实的石材或沥青基底的顶部上形成以下多层(例如两层或三层)：底漆层，该底漆层改善对水泥、混凝土、夯实的石材或沥青基底基板或基底的粘附性；基底层或缓冲层，该基底层或缓冲层包含弹性体复合材料，诸如含有来自芳族聚氨酯预聚物的聚氨酯基质的芳族聚氨基甲酸酯，其中分散有橡胶颗粒；以及面漆层，该面漆层提供摩擦和额外的缓冲，以及耐候性和耐久性，诸如，例如紫外线(UV)稳定性和保色性。运动表面的这些层可以使用常规的摊铺机或筛分机或抹光设备(诸如用手)施加到该基底上。
[0003]可以使用相同的设备来形成所有的层，以使施加更容易。例如，PU组合物可以用于形成作为粘合剂的各层。然而，使用PU组合物作为运动表面的面漆层具有几个缺点。芳族异氰酸酯不是UV稳定的并可以随着时间的推移而引起颜色变化。脂族异氰酸酯没有该缺点。然而，它们反应性较低并导致物理特性较低。
[0004]授予陶氏全球科技有限责任公司(Dow Global Technologies LLC)的世界知识产权组织(WIPO)公开号WO 2017/185332A1公开了一种用于运动地板的丙烯酸多层体系，该丙烯酸多层体系包括一种优选地被喷涂的丙烯酸面漆层形成用组合物。然而，可以改善由丙烯酸组合物形成的面漆层的物理特性(诸如伸长率和拉伸强度)。除此之外，使用常规增稠剂增加丙烯酸涂料组合物的粘度，以防止其从橡胶颗粒中分离。然而，所得水性涂料组合物在剪切下以及在混合和施加过程中不能适当地粘附到橡胶颗粒上。
[0005]本专利技术人已努力解决提供一种用于制备运动表面的纹理面漆层的水性组合物的问题，该水性组合物在UV稳定、耐候的面漆层中提供改善的机械特性。

技术实现思路

[0006]根据本专利技术，双组份水性纹理层形成用组合物包含：
[0007]第一组分，该第一组分具有(i)共聚物A∶共聚物B的固体重量比为25∶75至90∶10或优选地30∶70至80∶20的(a)第一丙烯酸乳液共聚物A和(b)第二丙烯酸乳液共聚物B的丙烯酸乳液共聚物共混物，该第一丙烯酸乳液共聚物A具有
‑
60℃至
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5℃的计算玻璃化转变温度(计算Tg)，该第二丙烯酸乳液共聚物B具有15℃至60℃的计算Tg；(ii)硫化或交联橡胶颗
粒，优选地乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶或再生橡胶，其量其中丙烯酸乳液共聚物共混物∶硫化或交联橡胶颗粒的固体重量比在小于1∶4至1∶9或优选地1∶4.5至1∶8的范围内；(iii)具有400,000至5,000,000或优选地480,000至2,500,000的粘均分子量的一种或多种聚环氧烷流变改性剂，诸如具有400,000至5,000,000或优选地480,000至2,500,000的粘均分子量的聚环氧乙烷；以及(iv)具有170℃至315℃或优选地180℃至300℃的标准沸点且进一步具有100至250(诸如130至250)的式MW的一种或多种高沸点醇；和
[0008]作为第二组分的(v)包含水分散性多异氰酸酯组合物和环氧硅烷两者的交联剂，优选地，其中该多异氰酸酯是脂族水分散性多异氰酸酯。水分散性异氰酸酯组合物与环氧硅烷的固体重量比可以在0.4∶1至5∶1或优选地0.6∶1至2.5∶1的范围内。基于丙烯酸乳液共聚物共混物的总重量计，(iii)一种或多种聚环氧烷流变改性剂的合适的量可以在0.1wt.％至0.5wt.％或优选地0.1wt.％至0.4wt.％的范围内。基于丙烯酸乳液共聚物共混物的总重量计，(iv)一种或多种高沸点醇的合适的量可以在0.5wt.％至10wt.％或优选地0.5wt.％至7wt.％的范围内。基于丙烯酸乳液共聚物共混物的总固体重量计，交联剂的量可以在1wt.％至10wt.％、或1wt.％至8wt.％或优选地2wt.％至6wt.％的范围内。
[0009]根据本专利技术的水性纹理层形成用组合物的(i)丙烯酸乳液共聚物共混物可包含共聚形式的一种或多种丙烯酸酯单体与共聚形式的一种或多种(甲基)丙烯酸C1‑
C8烷基酯(优选地，甲基丙烯酸甲酯)的共聚物作为第一丙烯酸乳液共聚物A，该一种或多种丙烯酸酯单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸乙基己酯、甲基丙烯酸乙基己酯、脂肪烷基(甲基)丙烯酸酯或它们的混合物。基于用于制备共聚物的单体的总重量计，第一丙烯酸乳液共聚物A还可以以共聚形式包含至多5wt.％或优选地0.1wt.％至2wt.％的含烯键式不饱和羧酸基团的单体或其盐，诸如丙烯酸或甲基丙烯酸、或含羧酸酰胺基团的单体或其盐(诸如(甲基)丙烯酰胺)或优选地含烯键式不饱和羧酸基团的单体或其盐。在根据本专利技术的(i)丙烯酸乳液共聚物共混物中，第二丙烯酸乳液共聚物B可以包含共聚形式的一种或多种甲基丙烯酸C1‑
C8烷基酯(优选地，甲基丙烯酸甲酯)或一种或多种丙烯酸C5‑
C
12
烷基酯或丙烯酸环烷基酯(诸如丙烯酸异冰片酯或丙烯酸环己酯)与共聚形式的一种或多种另外的丙烯酸或乙烯基单体(诸如选自(甲基)丙烯酸烷基酯、(甲基)丙烯腈、含烯丙基的单体、亚芳基或它们的混合物的那些)的共聚物。基于用于制备共聚物的单体的总重量计，第二丙烯酸乳液共聚物B还可以包含至多5wt.％或优选地0.1wt.％至2wt.％的共聚形式的含烯键式不饱和羧酸基团的单体或其盐，诸如丙烯酸或甲基丙烯酸或含羧酸酰胺基团的单体或其盐(诸如(甲基)丙烯酰胺)，优选地含烯键式不饱和羧酸基团的单体或其盐。基于用于制备共聚物的单体的总重量计，第一丙烯酸乳液共聚物A或第二丙烯酸乳液共聚物B还可以以共聚形式包含至多3wt.％或优选地0.05wt.％至2wt.％的共聚形式的一种或多种增粘剂单体(诸如含脲基的(甲基)丙烯酸酯)。
[0010]硫化或交联橡胶颗粒可以具有0.7mm至8mm或优选地0.85mm至5mm的筛分粒度。
[0011]在水性纹理层形成用组合物中的(iv)一种或多种高沸点醇可以选自C3‑
C8链烷酸酯的含羟基基团的酯，诸如含羟基基团的异丁酸酯；含羟基基团的脂肪酸烷基酯；含羟基基团的烷基醚；C6‑
C
12
支链烷醇；以及含羟基基团的脂肪醚，优选地，该含羟基基团的脂肪醚中的至少一者是含羟基基团的异丁酸酯。
[0012]水性纹理层形成用组合物的第一组分还可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种双组分水性纹理层形成用组合物，所述双组分水性纹理层形成用组合物包含：第一组分，所述第一组分具有(i)共聚物A：共聚物B的固体重量比为25∶75至90∶10的(a)第一丙烯酸乳液共聚物A和(b)第二丙烯酸乳液共聚物B的丙烯酸乳液共聚物共混物，所述第一丙烯酸乳液共聚物A具有
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60℃至
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5℃的计算玻璃化转变温度(计算Tg)，所述第二丙烯酸乳液共聚物B具有15℃至60℃的计算Tg；(ii)硫化或交联橡胶颗粒，其量其中所述丙烯酸乳液共聚物共混物：所述硫化或交联橡胶颗粒的固体重量比在小于1∶4至1∶9的范围内；(iii)具有400,000至5,000,000的粘均分子量的一种或多种聚环氧烷流变改性剂；以及(iv)具有170℃至315℃的标准沸点且进一步具有100至250的式MW的一种或多种高沸点醇；和作为第二组分的(v)包含脂族水分散性多异氰酸酯组合物和环氧硅烷两者的交联剂。2.根据权利要求1所述的水性纹理层形成用组合物，其中所述(ii)硫化或交联橡胶颗粒包含乙烯丙烯二烯单体(EPDM)橡胶或再生橡胶。3.根据权利要求1所述的水性纹理层形成用组合物，其中所述丙烯酸乳液共聚物共混物：所...

【专利技术属性】
技术研发人员：J，
申请(专利权)人：美国陶氏有机硅公司，
类型：发明
国别省市：