CN109715719A - 可喷涂组合物 - Google Patents
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Abstract
公开了一种组合物，该组合物包含α，ω‑遥爪甲硅烷基封端的聚合物、和增塑剂，其中(i)该聚合物与该增塑剂之间的费多尔溶解度参数差不大于0.8，(ii)该聚合物加增塑剂占该组合物重量的30％至80％，以及(iii)该聚合物占聚合物和增塑剂的总重量的10％至70％。
Description
背景技术
1.技术领域
本发明涉及一种适用于建筑行业作为防水膜使用的可喷涂组合物。
2.相关技术的说明
防水弹性体涂料适用于定向刨花板、胶合板、混凝土、建筑物的水泥或石膏板的表面。这些通常为约0.2-2.0mm厚的涂料可以通过滚轴或喷涂机来应用。出于效率的原因，优选喷涂选项。某些涂料混合物需要在275巴或更高(4,000psi)的高压下喷涂。目前仍持续需要改进的高固体防水弹性体涂料，其可以在较低的压力如275巴(4,000psi)或甚至207巴(3,000psi)下喷涂。
Schindler等人的PCT公开号WO 11000737公开了一种双组分粘性或密封化合物(K)，所述化合物(K)包含含有硅烷封端的预聚物(A)的第一组分(K1)以及含有水的第二组分(K2)，所述预聚物(A)具有通式为(II)-O-CO-NH-(CH2)y-SiR2 3-x(OR1)x(II)的端基，其中R1和R2彼此独立地是具有1-18个碳原子的烃基团或具有总计2-20个碳原子的ω-氧杂烷基-烷基基团，x是2或3，并且y是从1至10的数字，条件是至少50％的所有预聚物分子(A)在预聚物链的主链中不具有任何另外的氨基甲酸乙酯或尿素单元。
Georgeau等人的美国专利号6,579,924描述了一种单组分可浇注的密封剂，该密封剂具有热固性、不可收缩性，并能迅速固化在一个封闭的腔中达至少两英寸的深度，该密封剂包括甲硅烷基封端的聚合物、吸湿性增塑剂(以有效促进快速且深度固化的量存在)和促进该甲硅烷基封端的聚合物的固化的催化剂。该密封剂组合物在围绕顶部渗透物形成密封的方法中是有用的。该方法包括将该密封剂组合物分配到围绕顶部渗透物形成的松脂孔中，并允许该密封剂组合物分配到松脂孔中以通过暴露于空气中的水分而固化。
美国专利申请公开号2012/0207998涉及一种以液体应用的透湿防水材料，它可以保护建筑物不受雨水或空气中的湿气的损害，可以排干建筑物基材上积聚的水分，并且易于应用。公开了一种可固化组合物，其包含：(A)具有通过形成硅氧烷键而可交联的含硅基团的聚氧化烯聚合物；(B)聚氧化烯增塑剂，其主链含有5wt％或以上的氧丙烯衍生的重复单元且在其末端具有一个或多个选自下组的基团，该组由以下组成：--OH基团，由下式表示的基团：--OR9(其中R9是经取代的或未经取代的C1-20烃基团)，以及由下式表示的基团：--NR10 2(其中R10各自独立地是氢原子或经取代的或未经取代的C1-20烃基团)。
发明内容
本发明涉及一种组合物，该组合物包括α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物、和增塑剂，其中
(i)聚合物与增塑剂之间的费多尔(Fedors)溶解度参数差不大于0.8，
(ii)聚合物加增塑剂占该组合物重量的30％至80％，以及
(iii)聚合物占聚合物和增塑剂的总重量的10％至70％。
具体实施方式
涂料组合物
适合用作建筑物的防水涂料的组合物的两个组分是α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物、和增塑剂。该组合物的要求是聚合物与增塑剂之间的费多尔溶解度差不大于0.8。更优选地，费多尔溶解度差不应大于0.5。费多尔溶解度参数(Fedors SolubilityParameter)计算是一种著名的估算溶解度参数、汽化热和液体摩尔体积的方法。
聚合物加增塑剂占该组合物重量的30％至80％。如果聚合物加增塑剂在组合物中的重量百分比小于30％，则不能达到适当的物理性能和防水渗透。如果聚合物加增塑剂在组合物中的重量百分比大于80％，那么所希望的流变性能和应用性能就会受到影响。在一个实施例中，聚合物加增塑剂的增塑粘结剂占该组合物重量的约58％，颜料和填料占该组合物重量的约35％，其他功能性添加剂占该组合物重量的约6％，并且固化催化剂占约1％。
优选地，聚合物占聚合物与增塑剂的总重量的10％至70％，并且增塑剂占总重量的30％至90％。
在一个实施例中，该组合物在平行板流变仪上以1000cps测量时具有不大于4帕斯卡秒(Pa S)的黏度。在另一个实施例中，黏度不大于3Pa S。
聚合物和增塑剂
优选地，α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物是甲硅烷基化聚氨酯、甲硅烷基化聚醚、甲硅烷基化聚酯或甲硅烷基化丙烯酸酯。聚合物的起始黏度将显著控制防风雨(weather barrier)混合物的最终黏度。优选地，聚合物黏度在1000cps时不大于20帕斯卡秒，从而在1000cps时提供不大于4.0帕斯卡秒的最终混合物黏度。
优选地，增塑剂在通常为20-25摄氏度的室温下是液体。在优选的实施例中，增塑剂是二醇，如二醇二酯。合适的二醇是单、二、三、四或新(neo)取代的乙基、丙基、丁基或戊基部分。优选的二酯是己酸酯、庚酸酯或辛酸酯。
测试方法
该组合物的黏度是在平行板流变仪上在1000cps时测量的，并以Pa S为单位报告。
实例
根据本发明制备的实例由数值来指明。对照实例或对比实例由字母来指明。
表1显示了实例中使用的不同聚合物和增塑剂的黏度、分子量和溶解度参数。
表1
表2A-2C显示了发明实例1-10和对比实例1-3的组合物。
表2A
表2B
表2C
根据表2所示的配制品实例，对聚合物、增塑剂、填料、触变剂、各种稳定剂、脱水剂、粘合促进剂、固化催化剂等进行测量，并在氮气吹扫下的脱水条件下用高剪切混合器进行揉制。此后，将材料密封在一个防潮容器(5加仑的桶)中。除聚合物和增塑剂以外的其他配合剂如下所示。胶体碳酸钙Ultra-Pnex(特种矿物有限公司(Specialty MineralsInc.))、研磨的碳酸钙填料Hubercarb G2T(胡伯工程材料公司(Huber EngineeredMaterials))、二氧化钛R-902(科慕公司(Chemours))、触变剂Cravallac SL(克雷威利公司(Cray Valley))、紫外线吸收剂和光稳定剂分别为Tinuvin 328和Tinuvin 770(汽巴精化公司(Ciba Specialty Chemicals))、脱水剂A-171(迈图高新材料公司(MomentivePerformance Materials))、偶联剂A-1120(迈图高新材料公司)、固化催化剂Neostan U-220H(日东化成株式会社(Nitto Kasei Co.，Ltd.))。
表3显示了所得的最终组合物的黏度以及聚合物与增塑剂之间费多尔溶解度参数差。
表3
由实例1至5得到的组合物在1000cps时的黏度范围为2.0(Pa S)到2.8(Pa S)且费多尔溶解度参数差小于0.8。评估这些组合物在具有631喷嘴的Graco Mark V型无气喷涂机中的喷涂能力，并发现这些组合物在约3200psi的压力下是可喷涂的。组合物6-10在1000cps时的最终黏度范围为3.5至3.8Pa S且费多尔溶解度参数差小于0.8。它们可在4000psi下使用631喷嘴喷涂。实例6至10的最终黏度更高，因为α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物的起始黏度更高。
由对比实例A至C得到的组合物的黏度范围为4.7cps至5.0cps，费多尔溶解度差大于1.0。评估这些组合物的喷涂能力，并发现这些组合物不在Graco Mark V型无气喷涂机中喷涂。然而，这些组合物可以在约6000psi的Graco X-90无气喷涂机中用631喷嘴喷涂。
Claims (9)
1.一种组合物，该组合物包含α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物、和增塑剂，其中
(i)该聚合物与该增塑剂之间的费多尔溶解度参数差不大于0.8，
(ii)该聚合物加增塑剂占该组合物重量的30％至80％，以及
(iii)该聚合物占聚合物和增塑剂的总重量的10％至70％。
2.如权利要求1所述的组合物，其中费多尔溶解度参数差不大于0.5。
3.如权利要求1所述的组合物，其中该α，ω-遥爪甲硅烷基封端的聚合物是甲硅烷基化聚氨酯、甲硅烷基化聚醚、甲硅烷基化聚酯或甲硅烷基化丙烯酸酯，其各自的黏度不大于20Pa S。
4.如权利要求1所述的组合物，其中该增塑剂是二醇。
5.如权利要求1所述的组合物，其中该组合物在平行板流变仪上以1000cps测量时具有不大于4Pa S的黏度。
6.如权利要求3所述的组合物，其中该二醇是二醇二酯。
7.如权利要求4所述的组合物，其中该组合物在平行板流变仪上以1000cps测量时具有不大于3Pa S的黏度。
8.如权利要求5所述的组合物，其中该二醇是单、二、三、四或新取代的乙基、丙基、丁基或戊基部分。
9.如权利要求5所述的组合物，其中该二酯是己酸酯、庚酸酯或辛酸酯。
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