包含小颗粒粘合剂的高PVC快干水性粘合剂组合物以及由其制得的交通标志制造技术

技术编号:6692083 阅读:320 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了快干粘合剂组合物,该组合物包含一种或多种重均粒度为100-165纳米的阴离子稳定的乳液聚合物,一种或多种聚胺,一种或多种挥发性碱和一种或多种填料、增量剂和/或颜料,组合物的%PVC为63-80。本发明专利技术令人吃惊地为这样一种高增量剂或填料加载量提供了稳定的快干粘合剂组合物,所述组合物的干燥速度比使用具有较大粒度的水性聚合物制备的粘合剂快。本发明专利技术以降低的使用成本提供了高性能交通漆以及涂覆的基材,例如交通标志或外用绝缘罩面体系(EIFS)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于交通标志的快干粘合剂组合物,其包含重均粒度等于或小于165 纳米的乳液聚合物粘合剂,所述粘合剂的颜料体积浓度百分数(%PVC)等于或高于63。更 具体来说,本专利技术涉及粘合剂,该粘合剂包含重均粒度等于或小于165纳米的阴离子稳定 的乳液聚合物,一种或多种聚胺,一种或多种挥发性碱和一种或多种填料、增量剂和/或颜 料,组合物的% PVC为63-80。
技术介绍
使用交通漆粘合剂的花费由以下的部分组成交通漆的成本,施涂交通漆以形成 交通标志所需的劳动,以及使得所述标志干燥以供使用所需的时间。人们必须要将涂漆或 形成标志的表面保持封闭,不允许通行,直到形成交通标志为止。已知的能够在常规交通标志组合物(交通漆)中实现快干时间和良好的油漆稳定 性的良好综合性能的交通漆聚合物粘合剂具有45-60的低于临界值的PVC。另外,已知一 直到某一点为止,通过减小胶乳粘合剂的粒度可以提高其与颜料粘合的能力。但是,迄今为 止,已知用于交通漆的粘合剂均无法在高于临界% PVC(cPVC)的情况下,即在低的粘合剂 浓度的情况下提供稳定的交通漆粘合剂组合物,使得粘合剂不再完全涂覆或者连续粘合填 料、颜料等之类的非粘合剂组分,制得的涂层会包含气孔。Joecken等(Joecken)在美国专利公开第2007/0148357号中揭示了快速硬化的水 性交通漆粘合剂组合物,该组合物包含胶乳粘合剂聚合物,该胶乳粘合剂聚合物的玻璃化 转变温度低于45°C,平均粒度为160-240纳米,所述组合物包含至少两种聚结性溶剂,一种 具有特定的低蒸发速率,另一种具有特定的水溶性。Joecken揭示了 PVC为55-60的组合 物的例子。因此,Joecken的交通漆具组合物的配方要求窄,无法以降低的使用成本获得改 进的性能。因此,本专利技术人设法解决以下问题,即提供一种稳定的快速凝固交通漆粘合剂组 合物,该组合物能够快干,制得耐久性的交通标志,同时还能够降低涂漆者的使用成本。
技术实现思路
根据本专利技术,用于交通标志的快干粘合剂组合物包含一种或多种重均粒度等于 或小于165纳米(nm)的阴离子稳定的乳液聚合物;一种或多种聚胺;一种或多种挥发性 碱;和一种或多种填料、增量剂和/或颜料;所述粘合剂组合物的颜料体积浓度百分数(% PVC)等于或大于63,或者最高达80,优选等于或大于65,或者优选等于或小于75。在所述 粘合剂组合物中,所述阴离子稳定的乳液聚合物的重均粒度等于或大于100纳米,优选等 于或大于110纳米,或者优选等于或小于160纳米。在一个实施方式中,本专利技术的快干粘合剂组合物是高于临界% PVC(cPVC)的粘合 剂组合物。在另一个实施方式中,所述阴离子稳定的乳液聚合物可以包含非离子型烯键式不 饱和单体与0. 1-10重量% (以聚合的单体的总重量为基准计)的酸官能烯键式不饱和单 体的聚合产物。所述酸官能烯键式不饱和单体可以选自(二)羧酸单体,羧酸酐单体,含 磷的酸的单体,含硫的酸的单体,以及它们的混合物。在又一个实施方式中,所述一种或多种聚胺可以是任意的多官能胺聚合物,例如 聚亚胺,胺后官能化的乳液聚合物,包含侧接的胺官能团的聚胺官能乳液聚合物,以及包含 侧接的强阳离子基团和弱酸基团的乳液聚合物。所述聚胺可以包含同时包括酸基团和胺基 团的乳液聚合物,其中在粘合剂组合物中无需单独的多官能胺。在再一个实施方式中,所述颜料、填料或增量剂可以选自增量剂、优选碳酸钙、二 氧化硅、硅酸盐、它们的组合,以及它们与颜料的任意组合。本专利技术还提供了制备交通标志或者其它涂覆的基材的方法,该方法包括将本专利技术 的快干粘合剂组合物施涂于道路、铺筑的路面或混凝土表面,或者施涂于建筑物表面,然后 使其干燥。另外,本专利技术提供了涂覆的基材,即用本专利技术的快干粘合剂组合物和根据本专利技术 的方法制得的交通标志以及外用绝缘和罩面体系(EIFS)。本文列出的所有范围都包括端值且可以组合。例如,平均粒度等于或大于100纳 米(nm),或者等于或小于165纳米,优选等于或小于160纳米,或者优选等于或大于110纳 米,或者更优选等于或大于115纳米,或者更优选等于或小于155纳米,则包括以下平均粒 度:100-165nm,或 100_160nm,或 100_155nm,或 100-115nm,或 100-1 IOnm,或 110_165nm, 或者 110-160nm,或者 110_155nm,或者 110_115nm,或者 115_165nm,或者 115_160nm,或者 115-155nm。除非另外说明,所有的温度和压力单位是室温和标准压力(STP)。所有包括括号的短语表示包括括号的内容和不包括括号的内容的任一情况或两 种情况。例如,短语“(甲基)丙烯酸酯”可供选择地包括丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。在本文中,术语“(甲基)丙烯酸酯”表示丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及它们的混合 物,本文所用的术语“(甲基)丙烯酸类”表示丙烯酸类,甲基丙烯酸类以及它们的混合物。在本文中,除非另外说明,短语“分子量”表示使用凝胶渗透色谱法(GPC)测定的 重均分子量,对于阴离子稳定的乳液聚合物,使用聚(甲基丙烯酸甲酯)或聚(苯乙烯)标 样,对于聚胺使用聚(丙烯酸)标样。在本文中,术语“颜料体积浓度”或% PVC表示用下式计算的量pvc(0/) _ (颜料的体积+增量剂的体积+填料的体积)油漆的总干体积在本文中,术语“聚合物”表示由一种或多种不同的单体制得的聚合物,例如共聚 物、三元共聚物、四元共聚物、五元共聚物等,可以是任意的无规聚合物、嵌段聚合物、接枝 聚合物、序列聚合物或梯度聚合物。在本文中,术语"聚合物固体或颜料固体"表示处于干态的聚合物或颜料。在本文中,术语"道路"包括用来供行人、行驶车辆、拖拉机或飞机在其上连续或 间断地行进的任意室内或室外固体表面。“道路”的一些非限制性例子包括公路、街道、车4道、人行道、飞机跑道、滑行区、停机坪和停车场。在本文中,除非另外说明,术语"计算的Tg"或"玻璃化转变温度"表示通过使 用福克斯公式(Fox equation)计算的聚合物的 I~g(T. G. Fox,Bull. Am. Physics Soc.,第 1 卷,第3期,第123页(1956)。在本文中,短语“重量% ”表示重量百分数。在本文中,除非另外说明,术语“重均分子量”表示使用布鲁克哈温仪器公司 (Brookhaven Instruments Corp.(美国纽约州,霍特兹威尔(Holtsville, NY)))的 Brookhaven 90 Plus粒度分析仪,通过光散射(U)测定的粒度。本专利技术人发现,通过减小阴离子稳定的乳液聚合物粘合剂组合物的粒度,同时增 加组合物中颜料、填料和增量剂的加载量,即使在高于临界PVC(cPVC)的情况下,也可以获 得较快的干燥时间,当通过喷涂法施涂的时候获得清爽的标志边缘,良好的交通标志耐久 性,以及最令人吃惊的是良好的油漆稳定性。因此,与具有相同的组成、但是并没有同时结 合小粒度和高颜料、填料和/或增量剂加载量的组合物相比,高于CPVC或高% PVC,即等于 或大于63的具有以下条件的组合物能够提供具有较短干燥时间的快速凝固交通粘合剂 该组合物包含一种或多种重本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种快干粘合剂组合物,其包含:一种或多种重均粒度为100-165纳米(nm)的阴离子稳定的乳液聚合物,一种或多种聚胺,一种或多种挥发性碱和一种或多种填料、增量剂和/或颜料,所述组合物的颜料体积浓度百分数(%PVC)为63-80。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·R·赫米斯M·A·R·马修斯K·B·考斯托D·C·沙尔
申请(专利权)人:罗门哈斯公司
类型:发明
国别省市:US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1