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CN101006126A - 水性沥青涂料组合物 - Google Patents

水性沥青涂料组合物 Download PDF

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CN101006126A
CN101006126A CNA2005800277386A CN200580027738A CN101006126A CN 101006126 A CN101006126 A CN 101006126A CN A2005800277386 A CNA2005800277386 A CN A2005800277386A CN 200580027738 A CN200580027738 A CN 200580027738A CN 101006126 A CN101006126 A CN 101006126A
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P·赫纳德兹
S·彼得斯
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Tremco LLC
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Abstract

本发明涉及多组分涂料组合物，包括第一组分和第二组分，所述第一组分是包括水、沥青和分散体系的沥青乳液，所述第二组分是不含水的液体聚合物组合物。该沥青乳液和该液体聚合物组合物现场合并，以提供具有快速干燥特性和快速形成良好耐水性的涂层。这种组合物尤其可用作其中快速干燥特性很重要的金属、木材和其它表面上的涂层。这种组合物尤其可用作其中涂层的早期耐水性很重要的基材(例如，通常暴露于室外的那些表面)上的涂层。

Description

水性沥青涂料组合物
发明背景
沥青是便宜的，当施涂于大多数多孔表面时，其具有相对高的渗透值，并且是相对耐候和不透水的。结果，沥青常规上用作保护性涂层、薄膜和隔膜的主要组分。水性沥青乳液已经用于各种产品，包括防水膜、铺路和覆盖屋顶用产品、接缝密封剂、专用油漆、电工用层压板和热熔型粘合剂。另外，已经使用水性沥青乳液作为制造低级橡胶产品的稀释剂、作为放射性废物处理用稀释剂、用于热浸涂和保水性阻隔层。对于许多的这些应用来说，水性沥青乳液通过引入烃类聚合物例如天然橡胶来改性。当将这种改性产品施涂于基材并干燥时，形成的涂层具有改进的性能。
最基本形式的沥青乳液通过将固体沥青熔融(通常在210-300的温度下)和然后将该熔融沥青与水和分散剂体系混合来制备。这种混合通常在胶体磨内在高剪切和高速度下进行。如果要使用该乳液作为防水涂料，那么通常将烃类聚合物乳液/胶乳例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)、丙烯酸类聚合物等加入到这些乳液中，以提供所需的性能。因为所得共混物(沥青乳液加上烃类聚合物乳液/胶乳)一般需要碱性稳定剂例如氢氧化铵，所以该涂料组合物的性质常常是中性到碱性的。虽然还可以将所需的烃类聚合物乳液现场加入到沥青乳液中，但这是更困难的，很少这样做。
水性沥青乳液，包括含有烃类聚合物乳液或悬浮液例如橡胶胶乳的那些，通过水分蒸发和后续聚结分散的颗粒来固化。即使这些材料在相对短的时间内结皮，该结皮的坚韧度通常也不足以耐受与水接触，例如在户外应用中不足以耐受降雨。雨水腐蚀该结皮，冲洗掉下面未固化的材料。因此，这种材料的使用说明通常建议不要将该乳液施涂于基材上，如果在施涂的几小时内可能降雨的话。而且，固化穿透整个涂料组合物所需的时间可能长得无法接受，或者根本不会发生。这种困难限制了能够施涂于下部基材的沥青基涂料组合物的厚度。由于干燥时间长，工业上的标准做法是在施涂过程中添加盐，例如氯化钙，以“破坏”该乳液。该盐与乳液中的离子基团反应，引起乳液更快地去稳定和凝结。
还可以通过将聚氨酯增量剂和异氰酸酯与沥青材料结合来制备非水性耐候涂料。然而，该共混物必须加热到通常80-120℃。这种方法是麻烦的，在施工现场需要专用设备。
因此，希望拥有制备水性含沥青的涂层、薄膜和隔膜的新型体系和方法。提供更快的干燥和因此更快速地获得耐冲洗性的水性沥青涂料组合物的方法和体系是所希望的。提供具有相对快速的固化穿透(cure through)的水性含沥青涂料组合物的方法和体系也是所希望的。涂料组合物的快速固化穿透使得在施工现场的时间减少、荷重负载更快、行人交通更快，而对涂层的物理(physical)整体性没有不利影响。另外，与形成相同厚度的多个涂层相反，快速固化穿透也使得能够一次(即，在一个步骤中)施涂更厚的涂料组合物涂层。
发明概述
本发明提供了用于制备水性含沥青的涂层、隔膜或薄膜的体系和方法。该体系包括第一组合物(下文称为“组分A”)和第二组合物(下文称为“组分B”)，用于形成能够施涂于垂直或水平的基材上并且在不用加热的情况下能够相对快速固化的水性沥青涂料组合物。该体系的第一组合物是包括沥青、水和分散剂体系的乳液。该沥青乳液可以进一步包括有机聚合物例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸类树脂、聚乙酸乙烯酯和类似材料的其它乳液、或它们的结合物。将这些有机聚合物加入到沥青乳液中，以提供所需的性能，包括强度、粘合性、弹性和/或水蒸气渗透性。在某些实施方案中，沥青乳液的固体比率是35-65％。第二组合物(组分B)是能够与组分A共混的粘性液体。组分B包括不含水的非乳液的、液体聚合物组合物。该体系至少部分基于发明人的以下发现：将相对少量的这种液体聚合物组合物现场加入到水性沥青乳液中产生了比没有添加这种液体聚合物组合物的水性沥青乳液更快速干燥的涂料组合物。结果，这种涂层具有提高的耐冲洗性。发明人还发现：将相对少量的这种液体聚合物组合物现场加入到水性沥青乳液中提供了具有更快速固化穿透的涂层。因此，当使用该体系时，能够将更厚的这种涂料的涂层施涂于基材上。
本发明还涉及通过将该体系的组分A与该体系的组分B合并以及将所得乳液或共混物施涂于基材上来涂布基材的方法。该体系能够用于涂布各种基材，包括、但不限于混凝土、木材或金属。所得乳液或共混物可以通过喷涂、浸涂、辊涂、涂漆(painting)或展涂法而施涂于基材上。取决于组分A中的固体含量和烃类聚合物乳液的含量与类型，组分A和组分B以3∶1或更高的比率，优选以17∶1到3∶1的比率合并。该比率根据所需的结皮和固化穿透时间来调节。该方法能够用于在基材上形成不同厚度的涂层，包括、但不限于高于250密尔的单层涂层。
发明详述
现在临时参考本发明的具体实施方案来说明本发明。然而，本发明能够以不同形式实施，不应视为局限于这里阐述的实施方案。相反，提供这些实施方案以使得本公开彻底而完全，并且将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。
除非另有规定，本文使用的所有技术和科学术语具有如本发明所属领域技术人员通常理解的相同含义。在本发明的说明书中使用的术语仅用于说明特定实施方案，不用来限制本发明。如在本发明的说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一个”和“所述”意图包括复数形式，除非文中明显另有规定。本文提到的所有出版物、专利申请、专利和其它参考文献全文并入供参考。
除非另有规定，在说明书和权利要求书中使用的表示成分的量、性能例如分子量、反应条件等的所有数值被理解为在所有情况下可用术语“大约”修饰。因此，除非另有规定，在以下说明书和权利要求书中给出的用数字表示的性能是可以根据希望在本发明的实施方案中获得的所需性能而改变的近似值。
虽然阐明了本发明的宽广范围的数值范围和参数是近似值，但在具体实施例中给出的数值尽可能精确地报告。然而，任何数值固有地含有由在它们各自的试验测量中存在的标准误差所必然导致的某些误差。在整个说明书中给出的每一个数值范围包括落入这种较宽数值范围内的每一个较窄的数值范围，就如同这种较窄的数值范围在本文中全部明确地被书写。
本发明提供了用于产生具有快速固化穿透速率的耐候涂层或隔膜的体系。该体系包括用于形成防水涂料的水性沥青乳液体系(组分A)和不含水的液体聚合物组合物(组分B)，以及通过将该体系的组分A和组分B合并来制备这种涂料的方法。该组合物的组分A可以进一步包括烃类聚合物乳液，例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸类树脂、聚乙酸乙烯酯、和类似材料或它们的任何结合物。在某些实施方案中，该体系中的组分A与组分B的比率为17∶1到3∶1。因此，取决于组分A中的固体含量和烃类聚合物乳液的含量与类型、或组分A的乳液体系的pH，该体系中组分A与组分B的比率可以是17∶1、16∶1、15∶1、14∶1、13∶1、12∶1、11∶1、10∶1、9∶1、8∶1、7∶1、6∶1、5∶1、4∶1、3∶1、15∶2、13∶2、11∶2、9∶2、7∶2等。最佳比率可以由本领域技术人员使用标准技术来确定。
组分A
水性沥青乳液
本发明体系的组分A是包括水、沥青和分散体系的乳液。该沥青可以是聚合物改性的沥青、氧化的沥青、或非氧化的沥青。该沥青乳液可以进一步包括烃类聚合物乳液/胶乳，例如天然橡胶，合成橡胶例如苯乙烯-丁二烯、丙烯酸类树脂、聚乙酸乙烯酯和类似材料，或它们的任何结合物。适合的合成聚合物乳液的一个实例是苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)乳液。该SBR还可以是交联的，例如采用通过用甲基丙烯酸处理产生的羧酸酯基等交联。适合的合成聚合物乳液的另一个例子是聚丙烯酸酯乳液。聚合物乳液可以在混合之前制备，或者在乳化过程中在沥青中聚合。
该分散体系包括一种或多种沥青乳化剂。沥青乳化剂可以是非离子、阴离子或阳离子的。非离子乳化剂的实例是甘油单酯、甘油二酯、聚山梨醇酯和甘油酯。阴离子乳化剂的实例是皂、硫酸化油和硫酸化醇。阳离子乳化剂通常是某些类型的胺化合物。
该沥青乳液可以进一步包括其它任选的成分，例如消泡剂、流变改性剂、填料、防冻剂、增塑剂、交联剂、溶剂等。
组分B
本发明多组分体系的组分B是不含水的液体聚合物组合物。这种组合物在室温下是液体，具有允许组分B与组分A混合的粘度，以提供能够通过喷涂或浇注施涂于基材表面的涂料组合物。因此，在某些实施方案中，组分B具有3000-60,000cps的粘度。在某些实施方案中，组分B包括有机溶剂。在其它实施方案中，组分B不含有机溶剂，即，是无溶剂的。
液体聚合物
本发明体系的组分B可以包括以下非乳液的、液体聚合物的一种或多种：聚氨酯聚合物，丙烯酸类聚合物，苯乙烯-丁二烯，苯乙烯嵌段聚合物，包括、但不限于苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯(SEBS)嵌段聚合物、苯乙烯-(异戊二烯)-苯乙烯(SIS)嵌段聚合物、苯乙烯-(丁烯)-苯乙烯(SBS)嵌段聚合物、苯乙烯-(乙烯-丙烯)-苯乙烯(SEPS)嵌段聚合物、和苯乙烯-(乙烯-丙烯)(SEP)嵌段聚合物，硅氧烷聚合物(即，有机聚硅氧烷)，或它们的任何结合物。
聚氨酯聚合物通过让羟基封端的聚合物材料与芳族或脂族异氰酸酯反应来形成，以提供聚氨酯聚合物。该聚氨酯聚合物可以包括未封端或封端的NCO基团，或包括未封端和封端的两种NCO基团。在某些实施方案中，该聚氨酯聚合物组合物包括大约1.2-3.5wt％的NCO基团。
适用于制备本发明的聚氨酯聚合物的羟基封端的聚合物材料包括、但不限于二-、三-和四官能多元醇，包括聚醚多元醇、聚酯多元醇、丙烯酸类多元醇、和包括两个或更多个羟基和直链或支链烃的多元醇。
适合的聚醚二醇和三醇包括聚亚乙基醚二醇或三醇，聚亚丙基醚二醇或三醇，聚亚丁基醚二醇或三醇，聚四亚甲基醚二醇或三醇，以及这种二醇和三醇的嵌段共聚物。
适合的羟基封端的聚酯包括由多元酸或酸酐(例如，己二酸和邻苯二甲酸酐)制备的任何羟基封端的聚酯。含羟基的聚内酯也适合于制备该聚合物，尤其聚己内酯二醇和三醇。
适合的丙烯酸类多元醇包括羟基封端的聚丙烯酸酯。丙烯酸酯包括、但不限于丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸2-乙基己基酯或以上化合物的混合物。包括两个或更多个羟基和直链或支链烃链的适合的多元醇包括羟基官能化的聚丁二烯。其它适合的多元醇包括具有羟基的聚碳酸酯。
在某些实施方案中，该多元醇具有500-18,000的重均分子量。
与羟基封端的主链(backbone)聚合物反应的异氰酸酯是具有≥2个异氰酸酯基的有机异氰酸酯或这种有机异氰酸酯的混合物。异氰酸酯是芳族或脂族异氰酸酯。适合的芳族二-或三异氰酸酯的实例包括p，p′，p″-三异氰酸基三苯基甲烷、p，p′-二异氰酸基二苯基甲烷、萘-1，5-二异氰酸酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯和它们的混合物。优选的脂族异氰酸酯的实例是异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷-4，4′-二异氰酸酯和它们的混合物。
该聚氨酯聚合物可以通过将羟基封端的聚合物和有机异氰酸酯在环境温度和压力下一起混合来制备，不过如果反应混合物的温度升高到较高温度，例如60-100℃的温度，那么反应速度显著增加。使用摩尔过量的异氰酸酯来确保基本上所有的聚氨酯预聚物链具有NCO端基。可以将催化剂例如锡催化剂加入到该混合物中，以加速该聚合物的形成。
在某些实施方案中，聚氨酯聚合物上的NCO基团的wt％是1.9-3.0。
组分B可以包括未封端或封端的聚氨酯聚合物，或未封端和封端的聚氨酯聚合物的结合物。封端的聚氨酯聚合物可以用硅烷封端剂、醇封端剂或环氧基封端。适合的硅烷封端剂的实例包括、但不限于对应于通式I的硅烷：
H-NR1-R2-Si(OR3)2(R4)    I
其中R1表示氢，含有1-10个碳原子的取代的脂族、脂环族和/或芳族烃基，第二-R2-Si(OR3)2(R4)，或-CHR5-CHR6COOR7，其中R5和R6是H或C1-6有机结构部分，R7是C1-10有机结构部分。
R2表示含有1-8个碳原子的线性或支化亚烷基。
R3表示C1-6烷基。
R4＝-CH3、-CH2CH3、或OR3。
对应于通式I的适合的氨基硅烷的实例包括N-苯基氨基丙基三甲氧基硅烷，N-乙基氨基异丁基三甲氧基硅烷，γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，以及氨基硅烷(例如，γ-氨基丙基三甲氧基硅烷，γ-氨基丙基三乙氧基硅烷，γ-氨基丙基甲基二甲氧基硅烷)与丙烯酸类单体(例如，丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和丙烯酸缩水甘油酯)的反应产物。
其它适合的硅烷的实例包括巯基硅烷、巯基硅烷与单环氧化物的反应产物、以及环氧硅烷与仲胺的反应产物。
用于本发明组合物的硅氧烷聚合物或有机聚硅氧烷可以是非反应性有机聚硅氧烷，即，不含反应性官能团的聚硅氧烷。在其它实施方案中，有机聚硅氧烷是在聚合物链上，优选在链末端(即，优选，该反应性官能团是端基)含有反应性官能团，优选两个反应性官能团的反应性有机聚硅氧烷。可用于本发明的有机聚硅氧烷包括、但不限于含有可缩合的官能团(它可以是羟基)，或可水解的基团例如硅键接的烷氧基、酰氧基、酮肟基、氨基、酰氨基、胺氧基、链烯氧基等的那些。反应性官能团可以是羟基、烷氧基、硅氧烷烷氧基、酰氧基、酮肟基、氨基、酰氨基、胺氧基、链烯氧基、烯基或烯氧基或它们的任何结合。所述反应性官能团是端基、侧基或它们的结合。在某些实施方案中，用于本发明的有机聚硅氧烷优选具有20,000到100,000克/摩尔的分子量。
在一个实施方案中，该反应性有机聚硅氧烷聚合物具有以下通式：
Figure A20058002773800121
其中R1和R2独立地是具有1-8个碳原子，理想地1-4个碳原子的烷基，其中甲基是优选的，或是具有6-10个碳原子的芳族基团或取代的芳族基团，其中苯基是优选的，“n”使得该有机聚硅氧烷的重均分子量是大约10,000到大约200,000，理想地大约20,000到大约100,000克/摩尔。应该理解的是，如上所述，以上聚合物还含有两个或更多个反应性官能团(X)。所述官能团独立地可以是OH或OR3、或N(R4)2、烯氧基、酰氧基、肟基或胺氧基，其中这些官能团可以在任何可取代的位置上具有取代基。例如，
Figure A20058002773800122
(烯氧基)
Figure A20058002773800123
(酰氧基)
Figure A20058002773800124
(肟基)
Figure A20058002773800125
(胺氧基)
Figure A20058002773800126
(酰氨基)
Figure A20058002773800127
(氨基)
其中R3-R14独立地是具有大约1到大约8个碳原子的烷基或环烷基。
在一个实施方案中，本发明聚合物组合物的反应性有机聚硅氧烷可以描述为：
Figure A20058002773800131
该一个或多个R基团独立地是具有1-8个碳原子的烷基，或具有6-20个碳原子并任选地在其上含有一个或多个官能团例如胺、羟基、烯、烷氧基等的芳族基团或烷芳基。所述官能团的量，即，m是1、2或3。
该反应性官能团(X)可以是OH、或OR′、或N(R′)、或烯氧基、或酰氧基、或肟基、或胺氧基、或酰氨基，其中该反应性官能团可以在任何可取代的C或N上具有取代基R′，其中R′选自具有大约1到大约8个碳原子的烷基，具有6-20个碳原子的芳族基团、烷芳基，而且其中R′可以任选地在其上含有一个或多个官能团，例如胺、羟基等。有机聚硅氧烷流体此外可以含有两种或多种不同聚硅氧烷和/或具有不同分子量的有机聚硅氧烷的共混物。该聚硅氧烷一般是粘性液体，可以从几个硅氧烷生产商例如Wacker Corporation、General Electric、Dow Corning和Rhone-Poulenc市购。
在另一个实施方案中，本发明的聚合物组合物包括非反应性有机聚硅氧烷，即，该有机聚硅氧烷不合官能团。该非反应性有机聚硅氧烷可以描述为：
其中R1、R2和R3独立地是具有1-8个碳原子，理想地1-4个碳原子的烷基，其中甲基是优选的，或是具有6-10个碳原子的芳族基团或取代的芳族基团，其中苯基是优选的，“n”应使得该有机聚硅氧烷的重均分子量是大约100到大约100,000，理想地大约3,000到大约50,000g/mol。
任选的成分
任选地，本发明体系的组分B包括增塑剂，它可以用于控制或降低组分B的粘度。适用于组分B的增塑剂的实例包括、但不限于邻苯二甲酸酯、苯甲酸酯、和矿物油。组分B还可以包括填料，例如氧化钙、碳酸钙、热解法二氧化硅、粘土、滑石。可以添加这些填料来控制组分B的粘度、流变性，或降低组分B的成本。任选地，组分B包括去湿剂和紫外线稳定剂的一种或多种。
溶剂
在某些实施方案中，本发明的组分B不包括溶剂，即，该聚合物组合物是无溶剂的。在其它实施方案中，组分B包括溶剂，它可用于增溶该聚氨酯聚合物。适用于本发明体系的溶剂的实例包括、但不限于石油溶剂油、二甲苯和甲苯。
聚氨酯沥青涂料的制备
取决于所需的涂料的类型，组分A可以按各种比率与组分B合并，以提供本发明的水性含沥青的涂料组合物。在某些实施方案中，组分A与组分B的比率是17∶1到3∶1(重量份)。所选择的比率至少部分取决于沥青乳液的固体含量，其它成分例如天然橡胶、苯乙烯-丁二烯、丙烯酸类聚合物或PVA乳液或它们的结合物在沥青乳液中的存在与否。组分A与组分B在环境温度下合并，所得乳液或共混物施涂于下部基材的一个或多个水平或垂直的表面上。此后，让所得乳液或共混物在环境条件下固化或干燥。当这种条件包括≤50的温度时，可能理想的是在施涂之前将固化催化剂加入到所得乳液或共混物中。适合的固化催化剂的实例包括二乙酸二丁基锡、二月桂酸二丁基锡、和二丁基锡双(乙酰丙酮化物)。该催化剂还可以预先加入到组分A，即沥青乳液中。
本发明的方法不需要加热本发明多组分体系的任何组分，因此克服了用于制备聚氨酯沥青涂料的现有方法的一些缺点。
涂层性能
与通过单独将组分A施涂于下部基材上所形成的涂层相比，根据本发明方法制备的涂层具有提高的耐冲洗性。另外，根据本发明方法形成的涂层比通过单独将组分A施涂于下部基材上形成的涂层更快速地固化。因此，在某些实施方案中，本发明方法可以用来制备厚度超过通过单独将组分A施涂于下部基材上所形成的单层涂层的单层涂层。
实施例
以下实施例仅用来举例说明，不用于限制所附权利要求书的范围。本文所引用的全部参考文献特意地在这里全文引入。
材料
组分A：沥青乳液
沥青乳液(～50％固体)或聚合物改性的沥青乳液，例如SBR-沥青乳液(～60％固体)、天然橡胶-沥青乳液、或丙烯酸类聚合物-沥青乳液可以市购，并且可以如下所述在本发明体系中使用。
组分B：液体聚合物
组分B(即，该液体聚合物体系)可以包括不同的聚氨酯、丙烯酸类聚合物、Kraton、苯乙烯-丁二烯、硅氧烷聚合物或它们的任何结合物。
在以下实施例1-4中，该聚氨酯聚合物组合物通过让多元醇和MDI在锡催化剂的存在下反应来制备，以获得2.6的NCO％和14,000cps的在25℃下的粘度，所述粘度用锥板式粘度计在20rpm下用52号锭子测定。
实施例1
在本实施例中，将1份的组分B(即，聚氨酯聚合物)与10份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表1a和1b中列举。
表1a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 76.5
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 9.1
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 14.4
总计 100.00
表1b-组分B
组成 重量百分率
聚氨酯聚合物 100
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表1c中列举。
表1c
组成  16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B  4mm  4小时后通过该试验
组分A  1mm  10小时后通过该试验
实施例2
在本实施例中，将1份的组分B(即，聚氨酯聚合物)与6份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表2a和2b中列举。
表2a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 76.5
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 9.1
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 14.4
总计 100.00
表2b-组分B
组成 重量百分率
聚氨酯聚合物 60
碳酸钙 15
氧化钙 7
增塑剂 17
颜料包(Pigment Package) 1
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表2c中列举。
表2c
组成  16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B  4mm  4小时后通过该试验
组分A  1mm  10小时后通过该试验
实施例3
在本实施例中，将1份的组分B(即，聚氨酯聚合物)与7份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表3a和3b中列举。
表3a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 55.4
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 44.6
总计 100.00
表3b-组分B
组成 重量百分率
聚氨酯聚合物 60
碳酸钙 15
氧化钙 7
增塑剂 17
颜料包 1
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表3c中列举。
表3c
组成 16小时固化穿透 在30PSI下的水冲洗性
组分A+B 5mm 3小时后通过该试验
组分A 3mm 6小时后通过该试验
实施例4
在本实施例中，将1份的组分B(即，聚氨酯聚合物)与7份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表4a和4b中列举。
表4a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 86.3
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 13.7
总计 100.00
表4b-组分B
组成 重量百分率
聚氨酯聚合物 60
碳酸钙 15
氧化钙 7
增塑剂 17
颜料包 1
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表4c中列举。
表4c
组成  16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B  5mm  2小时后通过该试验
组分A  0mm  16小时后未能通过该试验
实施例5
在本实施例中，将1份的组分B(即，硅氧烷聚合物)与6份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表5a和5b中列举。
表5a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 76.5
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 9.1
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 14.4
总计 100.00
表5b-组分B
组成 份胶乳/100份
硅氧烷聚合物 69.64
增塑剂 11.8
热解法二氧化硅 10.5
交联剂 5.4
增粘剂 2.64
催化剂 0.02
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表5c中列举。
表5c
组成 16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B 5mm  4小时后通过该试验
组分A 1mm  10小时后通过该试验
实施例6
在本实施例中，将1份的组分B(即，丙烯酸类聚合物)与6份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表6a和6b中列举。
表6a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 76.5
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 9.1
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 14.4
总计 100.00
表6b-组分B
组成 份胶乳/100份
碳酸钙 34
丙烯酸乙酯-丙烯腈-丙烯酸三元共聚物 33
二甲苯 11.5
滑石 5.2
陶瓷纤维 4.2
二苯甲酸氧联二丙基酯 4
乙基苯 2.5
无定形二氧化硅 2
二氧化钛 1.2
壬基苯酚支化聚氨酯 1
氢化蓖麻油 1
二氧化钛 1.2
白云石 0.4
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表6c中列举。
表6c
组成  16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B  3mm  6小时后通过该试验
组分A  1mm  10小时后通过该试验
实施例7
在本实施例中，将1份的组分B(即，SEBS嵌段共聚物)与6份的组分A(即，橡胶化的沥青乳液)混合，以及将125mm的该混合物的涂层施涂于基材上。用量在下表7a和7b中列举。
表7a-组分A
组成 份胶乳/100份
沥青胶乳(64％固体) 76.5
苯乙烯-丁二烯橡胶胶乳(68％固体) 9.1
天然橡胶胶乳(61.5％固体) 14.4
总计 100.00
表7b-组分B
组成 重量百分率
二甲苯 25.5
氢化烃 14
苯乙烯-(乙烯-丁烯)-苯乙烯嵌段聚合物 13.5
硅酸铝 8.3
聚丁烯 8.2
二氧化钛 8
芳烃树脂 7.4
乙基苯 6.1
苯乙烯-异戊二烯橡胶 5.3
烃类树脂 3.3
(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷 0.4
总计 100.00
按以下两种方式(即，耐冲洗性和24小时固化深度)比较组分A和B的混合物与组分A。结果在下表7c中列举。
表7c
组成  16小时固化穿透  在30PSI下的水冲洗性
组分A+B  3mm  6小时后通过该试验
组分A  1mm  10小时后通过该试验

Claims (22)

1、用于现场制备涂料组合物的多组分体系，该体系包括：
a)包括沥青、水和分散体系的乳液；和
b)不含水的液体聚合物组合物；
其中该沥青乳液和该液体聚合物组合物以3∶1或更高的比率存在于该多组分体系中。
2、如权利要求1所述的多组分体系，其中该沥青乳液和该液体聚合物组合物以17∶1到3∶1的比率存在于该体系中。
3、如权利要求1所述的多组分体系，其中该沥青乳液进一步包括下列乳液的一种或多种：天然橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、丙烯酸类树脂和聚乙酸乙烯酯，或它们的任何结合物。
4、如权利要求1所述的多组分体系，其中该沥青乳液的固体含量为35-65wt％。
5、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物选自以下的一种或多种：聚氨酯、丙烯酸类聚合物、苯乙烯-丁二烯、含苯乙烯的嵌段聚合物、硅氧烷聚合物，或它们的任何结合物。
6、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物不含溶剂。
7、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括溶剂。
8、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括氧化钙、碳酸钙、增塑剂或它们的任何结合物。
9、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括聚氨酯。
10、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括丙烯酸类聚合物。
11、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括硅氧烷聚合物。
12、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括苯乙烯嵌段聚合物。
13、如权利要求1所述的多组分体系，其中该液体聚合物组合物包括苯乙烯-丁二烯。
14、如权利要求1所述的多组分体系，其进一步包括催化剂，其中所述催化剂是该体系的一个单独组分或包括在该沥青乳液中。
15、涂布基材的方法，包括：
a)现场制备涂料组合物，
其中该涂料组合物通过将包括沥青、水和分散体系的乳液与液体聚合物组合物合并来制备，其中所述液体聚合物组合物不含水并且包括聚氨酯、丙烯酸类聚合物、苯乙烯-丁二烯、硅氧烷聚合物、含苯乙烯的嵌段聚合物、或所述聚合物的任何结合物，和
其中该沥青乳液和该液体聚合物组合物以3∶1或更高的比率合并；和
b)将该涂料组合物施涂于该基材上。
16、如权利要求15所述的方法，其中实施该方法不用加热该涂料组合物。
17、如权利要求15所述的方法，其中将一层或多层的该涂料组合物施涂于该基材上，和其中所述一层或多层的至少一层的厚度等于或大于250毫米。
18、如权利要求15所述的方法，其中在将该涂料组合物施涂于该基材上之前，将固化催化剂引入到该涂料组合物中。
19、如权利要求1 5所述的方法，其中该固化催化剂是锡催化剂。
20、如权利要求15所述的方法，其中该沥青乳液与该液体聚合物组合物的比率为17∶1到3∶1。
21、提高包括沥青乳液的涂层的固化穿透速率的方法，包括：
(a)提供包括沥青、水和分散体系的沥青乳液，
(b)将步骤(a)的沥青乳液与不含水的液体聚合物组合物合并以提供涂料组合物，其中该沥青乳液与该液体聚合物组合物的比率为3∶1或更高，
(c)将步骤(b)的涂料组合物施涂于基材上；
其中由步骤(b)的涂料组合物形成的涂层的固化穿透速率快于由单独的该沥青乳液形成的涂层的固化穿透速率。
22、制备厚度等于或大于250mm的耐候性单层涂层的方法，包括：
a)现场将包括沥青、水和分散体系的沥青乳液与非乳液的液体聚合物组合物合并以提供涂料组合物，其中所述非乳液的液体聚合物组合物不含水并且包括聚氨酯、丙烯酸类聚合物、苯乙烯-丁二烯、硅氧烷聚合物、苯乙烯嵌段聚合物、或所述聚合物的任何结合物，和
其中该沥青乳液与该非乳液的聚氨酯聚合物组合物的比率为17∶1到3∶1；和
b)将至少一层的该涂料组合物施涂于该基材上，其中该至少一层具有等于或大于250mm的厚度。
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