適于結合塑化的pvc的可自由基固化的組合物的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種組合物作為膠粘劑、密封劑或涂料用于膠合、密封或涂布基體包含塑化的PVC的用途,所述組合物包括甲基丙烯酸甲酯MMA、至少一種彈性體和/或核殼聚合物,和至少一種自由基形成體。
【專利說明】適于結合塑化的PVC的可自由基固化的組合物
【技術領域】
[0001] 本發明涉及基于適于結合塑化的PVC的可自由基聚合的單體的彈性添加劑、密封 劑和涂料的領域。
【背景技術】
[0002] 基于可自由基聚合的單體的組合物,尤其是(甲基)丙烯酸酯組合物,已經長期用 于添加劑、密封和涂料技術。還已知(甲基)丙烯酸酯官能化的彈性體用于增加該類型添 加劑和密封劑以及涂料的撓性。
[0003] 例如,W0 2010/043707記載了該類型的組合物。但是,該現有技術文件中記載的 組合物的缺點是在包含增塑劑PVC的結合、密封或涂布期間,如果塑化的PVC是潮濕的或如 果結合的塑化的PVC浸入水中,它們展示低的粘性。該類型的組合物特別不適于結合由塑 化的PVC制造的密封膜。
【發明內容】
[0004] 所以本發明的目的是基于可自由基聚合的單體來提供彈性組合物,其對濕潤的塑 化的PVC或在結合的塑化的PVC浸入水中的情況下有好的粘性。
[0005] 令人吃驚地,已經發現通過權利要求1中記載的該類型的組合物實現了該目標。
[0006] 本發明另外的方面是其他獨立權利要求的目標。本發明尤其優選的實施方式是從 屬權利要求的目標。
【具體實施方式】
[0007] 本發明的目的是包括下述的組合物作為用于結合或密封或涂布,尤其是作為結合 包含塑化的PVC的基體的膠粘劑、密封劑或作為涂層,尤其是作為膠粘劑的用途:
[0008] a)甲基丙烯酸甲酯MMA,其相對于所述組合物的總重為按重量計20-90%,尤其是 按重量計50-80 %,優選地按重量計55-70 %,和
[0009] bl)至少一種彈性體,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-40%,尤其是按 重量計7. 5-35 %,優選地按重量計10-20 %,和/或
[0010] b2)至少一種核殼聚合物,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-20%,尤其 是按重量計2-10 %,優選地按重量計2-5 %,和
[0011] C)至少一種自由基形成體,尤其是過氧化物、氫過氧化物或過酸酯,最優選地過氧 化二苯甲酰,
[0012] 在塑化的PVC中,增塑劑的百分數相對于塑化的PVC的總重為按重量計20% -按 重量計40 %,尤其是按重量計25 % -按重量計35 %。
[0013] 如在本說明書中所使用,以"聚"開始的物質的名稱,比如,例如,聚異氰酸酯、聚氨 酯、聚酯或多元醇,意思是形式上每個分子包含兩個或更多個在它們的名字中出現的官能 團的物質。
[0014] 如在本說明書中所使用,術語"聚合物"一方面意思是通過聚合-反應(聚合、力口 成聚合、縮聚)產生的一組化學均勻的大分子,但是,聚合度、摩爾重量和鏈長度不同。另一 方面,術語也包括來自聚合-反應的這樣一組大分子的衍生物,即通過反應,例如在上述大 分子上添加取代基、官能團而獲得的,并且可以是化學均勻的或非均勻的化合物。術語也包 括預聚物,即反應性低聚預聚物,其官能團參與大分子的構造。
[0015] 術語"聚氨酯聚合物"包括通過所謂的二異氰酸酯加成聚合方法產生的所有聚合 物。該種類也包括部分或全部沒有氨基甲酸乙酯基團的那些聚合物。聚氨酯聚合物的例子 是聚醚聚氨酯、聚酯聚氨酯、聚醚聚脲、聚脲、聚酯聚脲、聚異氰脲酸酯和聚碳化二亞胺。
[0016] 如在本說明書中使用,術語"分子量"總是指數均分子量Μη。
[0017] PVC中使用的增塑劑通常是有機羧酸的酯比如鄰苯二甲酸酯,例如鄰苯二甲酸二 辛酯、鄰苯二甲酸二異壬酯或鄰苯二甲酸二異癸酯,己二酸酯,例如己二酸二辛酯,壬二酸 酯和癸二酸酯,多元醇,例如聚氧化烯多元醇或聚酯多元醇,有機磷和磺酸酯或本領域技術 人員熟知的其他塑化添加劑,例如如"Plasticisers, Alan S. Wilson, The Institute of Materials,1995. "中所記載的。優選地它們是有機羧酸的酯,尤其是鄰苯二甲酸酯。
[0018] 組合物包括的甲基丙烯酸甲酯MMA相對于所述組合物的總重為按重量計 20-90 %,尤其是按重量計50-80 %,優選地按重量計55-70 %,最優選地按重量計55-65 %。 令人吃驚地,與甲基丙烯酸甲酯相反,使用其他可自由基聚合的單體比如,例如,丙烯酸甲 酯、四氫糠基(甲基)丙烯酸酯、芐基(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯和三甲 基環己基(甲基)丙烯酸酯不產生對塑化的PVC的粘性,尤其是對由塑化的PVC制造的潮 濕的或濕潤基體。
[0019] 組合物也具有:
[0020] bl)至少一種彈性體,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-40%,尤其是按 重量計7. 5-35 %,優選地按重量計10-20 %,和/或
[0021] b2)至少一種核殼聚合物,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-20%,尤其 是按重量計2-10 %,優選地按重量計2-5 %,。
[0022] 如在本說明書中所使用,術語"彈性體"意思是如在"CD R0mpp Chemie Lexikon",第 9 版,1.0 文本,Georg Thieme Verlag,Stuttgart 1995 中列舉為彈性體的那 些化合物。
[0023] 優選地它們是具有可自由基聚合的基團,尤其是末端基團的彈性體。
[0024] 優選地彈性體是聚合物,尤其是聚氨酯聚合物,或嵌段共聚物,尤其是單體的苯乙 烯、丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯的嵌段共聚物,以及氯磺化聚乙 烯的聚合物。
[0025] 例如,適當的共聚物也是從美國的Kraton Polymers商業上可得的。適當的氯磺 化聚乙烯是商業上可得的,例如,來自美國的Dupont Performance Elastomers,LLC的商標 名 Hypalon?,或來自日本的 Tosoh Corporation 的商標名Toso-CSM?。
[0026] 尤其合適的共聚物是美國的以商標名Hypro? CTBN、ETBN或VTBN從Emerald Performance Materials,LLC商業上可得的類型的液體橡膠,和HyPr〇? CTBN類型的環氧 樹脂改性液體橡膠。尤其優選乙烯基封端丙烯腈/丁二烯共聚物。
[0027] 尤其合適的是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯,尤其是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯PUMA,其 可獲得自多元醇P與二異氰酸酯和羥基官能化的、胺官能化的或酰胺官能化的烯屬不飽和 單體的反應。
[0028] 羥基官能化的、胺官能化的或酰胺官能化的烯屬不飽和單體優選地是(甲基)丙 烯酰胺、(甲基)丙烯酸或(甲基)丙烯酸酯。
[0029] 多元醇P優選地是聚酯多元醇、聚醚多元醇或聚羧酸酯多元醇。尤其合適的是下 述多元醇P,其分子量從400至12, 000g/摩爾,尤其是1,000至6, 000g/摩爾,優選地2, 000 至5, 500g/摩爾。多元醇P尤其優選地是聚酯多元醇或是聚醚多元醇。
[0030] 如果多元醇P是聚酯多元醇,優選脂肪族聚酯多元醇。甚至更優選聚酯二醇。
[0031] 適當的多元醇P也包括聚醚聚酯多元醇,尤其是上面列舉的聚酯多元醇和聚醚多 元醇共聚物。
[0032] 如果多元醇P是聚酯多元醇,優選地是一種非晶態聚酯多醇,尤其是在室溫下 (23°C)為液體的那些。也優選的是具有低玻璃轉變溫度(T g),尤其是玻璃轉變溫度范圍 從-80°C至0°C,尤其是從-70°C至-50°C的聚酯多元醇。
[0033] 如果多元醇P是聚醚多元醇,優選是聚氧乙烯多元醇、聚氧丙烯多元醇和聚氧丁 烯多元醇中的一種,尤其是聚氧乙烯二醇、聚氧丙烯二醇、聚氧丁烯二醇、聚氧乙烯三醇和 聚氧丙烯二醇。
[0034] 適當的二異氰酸酯包括基本上所有的二異氰酸酯。
[0035] 優選脂肪族和脂環族二異氰酸酯。最優選的是1-異氰酸酯基_3, 3, 5-三甲 基-5-異氰酸酯基甲基-環己烷(iroi)。
[0036] 核殼聚合物由彈性核聚合物(核)和剛性殼聚合物(殼)組成。尤其合適的核殼 聚合物由接枝在交聯彈性丙烯酸酯或丁二烯聚合物核上的剛性熱塑性聚合物的剛性殼組 成。
[0037] 尤其合適的核殼聚合物是在甲基丙烯酸甲酯MMA中膨脹但是不溶解的那些。
[0038] 其他尤其合適的核殼聚合物是丙烯酸酯基核殼聚合物,如商業上可得的那些,例 如,來自美國的Arkema Inc.的商標名Durastrength?。
[0039] 優選的核殼聚合物也是MBS(甲基丙烯酸甲酯/ 丁二烯/苯乙烯)聚合物,例如, 如商業上可得到的那些,來自美國的Arkema Inc.的商標名Clearstrength?,或來自美國 的 Rohm&Haas 的 Paraloid? 〇
[0040] 核殼聚合物優選的用量相對于總的組合物為按重量計2-10%,尤其是優選地按重 量計2-5%。
[0041] 最優選的是包含彈性體,尤其是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和/或乙烯基封端丙烯 腈/ 丁二烯共聚物的組合物bl)。
[0042] 尤其優選的也可以是組合物,其具有
[0043] bl)彈性體,尤其是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和/或乙烯基封端丙烯腈/ 丁二烯共 聚物,和
[0044] b2)核殼聚合物,尤其是丙烯酸酯基核殼聚合物或MBS聚合物。
[0045] 如果組合物具有bl)和b2),如果bl)和b2)的總量相對于總的組合物等于按重量 計10-35%,尤其是按重量計12-35 %可也是有利的。
[0046] 組合物也具有c)至少一種自由基形成體,尤其是過氧化物、氫過氧化物或過酸 酯,最優選地過氧化二苯甲酰。
[0047] 典型地,組合物也具有至少一種用于自由基形成的催化劑。該催化劑尤其是叔胺, 尤其是芳族叔胺,過渡金屬鹽或過渡金屬絡合物。例如,這種合適的叔胺是芳族胺,尤其是 選自N,N-二甲苯胺、N,N-二乙基苯胺、N,N-雙(羥烷基)苯胺和N,N-雙(2-羥乙基)苯 胺、N,N-烷基羥烷基苯胺比如N-乙基-N-羥乙基苯胺、N,N-二甲基-對甲苯胺、N,N-二乙 基-對甲苯胺、N-甲基-N-羥乙基-對甲苯胺、N,N-雙(2-羥乙基)-對甲苯胺和烷氧基化 的N,N-雙(羥乙基)-對甲苯胺、N-乙氧基化的對甲苯胺、N,N-雙(2-羥乙基)-二甲苯 胺、N-烷基嗎啉和其混合物。過渡金屬鹽和過渡金屬絡合物是例如,鈷、鎳、銅、錳或釩的鹽 和絡合物。
[0048] 其他優選的用于自由基形成的催化劑記載在例如US 2002/0007027 A1的 [0041]-[0054]段,其全部內容通過引用并入本文。
[0049] 用于自由基形成的催化劑常規上使用的量相對于組合物為按重量計0. 01至3%, 尤其是按重量計從0.1至2%。
[0050] 例如,分子可也用作自由基形成體,其在熱或電磁輻射的影響下形成自由基,然后 導致組合物的聚合。典型地,這些是可熱激活的自由基形成體和光引發劑。
[0051] 適當的熱激活的自由基形成體是在室溫下仍足夠穩定并且甚至在稍高溫度下形 成自由基的那些,例如偶氮-雙-異丁腈(AIBN)。
[0052] 光引發劑是在電磁輻射的影響下形成自由基形成體的。尤其合適的是當用波長 從230nm至400nm的電磁福射照射時形成自由基并且在室溫下是液體的光引發劑。例 如,該類型的光引發劑選自ct-輕基酮、苯甲酰甲酸酯(phenylglyoxylate)、單酰基膦 (monoacylphosphine)、二醜基勝(diacylphosphine)、氧化勝(phosphinoxide)和其混合 物。
[0053] 除了甲基丙烯酸甲酯MMA,組合物可也具有另外的可自由基聚合的單體M,其可尤 其選自四氫糠基(甲基)丙烯酸酯、四氫呋喃基(甲基)丙烯酸酯、環己基(甲基)丙烯酸 酯、(甲基)丙烯酸異冰片酯和三甲基環己基(甲基)丙烯酸酯。
[0054] 這些可自由基聚合的單體Μ的百分數相對于總組合物優選地為按重量計0至 10 %,尤其是按重量計〇至5 %。
[0055] 除了甲基丙烯酸甲酯ΜΜΑ,如果組合物沒有任何其他可自由基聚合的單體Μ是有 利的。
[0056] 組合物可也包含至少一種填料。尤其適于該目的是任選地涂布脂肪酸,尤其是硬 脂酸酯的天然存在的、粉碎的或沉積的碳酸鈣(白堊)、蒙脫土、膨潤土、硫酸鋇(BaS0 4,也 稱為重晶石(barite或heavy spar))、煅燒的高嶺土、石英粉末、氧化鋁、氫氧化鋁、硅酸, 尤其是熱解硅酸、改性蓖麻油衍生物和聚合物粉末或聚合物纖維。優選使用碳酸鈣,和最優 選使用涂布的碳酸鈣。
[0057] 常規上添加的填料的百分數相對于總的組合物為按重量計0. 01至50%,尤其是 按重量計從10至30%,優選地按重量計15至20%。
[0058] 組合物可也包含至少一種平均每個分子具有大于一個環氧樹脂基團的環氧樹脂。 優選地,環氧樹脂是雙酚A的縮水甘油醚、雙酚F的縮水甘油醚和雙酚A/F的縮水甘油醚。 術語"A/F"指丙酮與甲醛的混合物,其在其生產中用作進料。優選地,環氧樹脂是環氧樹脂 液體樹脂。環氧樹脂也適當的是液體環氧樹脂與固體環氧樹脂的混合物。
[0059] 適當的液體環氧樹脂是商業上可得的,例如以來自美國的Huntsman International LLC 的商標名 Amldite⑧GY 25()、Araldite?PY :))()..1、Araldite?GY 282, 或來自美國的 The Dow Chemical Company 的D.E.R.? 331 或D.E.R.? 330,或來自美國 的 Hexion Specialty Chemicals Inc.的商標名 Epikote? 828 或Epikote? 862。
[0060] 組合物可任選地也包含其他組分。這種其他組分尤其是染料、色素、抑制劑、uv和 熱穩定劑、抗靜電劑、抗炎劑、生物殺滅劑、增塑劑、石蠟、流動性改進劑、添加劑、觸變性劑、 分離劑(separators)和本領域技術人員熟知的其他通用原料和添加劑。
[0061] 優選地,組合物是雙組分組合物,其中兩個組分K1和K2在應用前彼此分開儲存。 典型地,第一組分K1尤其包含上述具有可自由基聚合的基團的組合物的那些成分。第二組 分K2尤其包含自由基形成體。在雙組分組合物中,隔開其他成分,尤其是通過在它們之間 反應對儲存期間組合物的穩定性有不利影響的那些。
[0062] 優選地,在上述雙組分組合物中,組分K1具有
[0063] a)甲基丙烯酸甲酯MMA,
[0064] bl)至少一種彈性體和/或b2)至少一種核殼聚合物,和
[0065] 至少一種自由基形成體,
[0066] 和任選的其他成分比如用于自由基形成的催化劑和填充劑,并且組分K2具有自 由基引發劑和任選地任何填充劑和環氧樹脂。K1與K2的混合的體積比的范圍尤其是從1:1 至 10:1。
[0067] 在某些情況下,使兩個組分K1和K2彼此不同地著色可能是有利的。這樣做時,在 組分混合期間,可驗證混合的質量并且可清楚地檢測不適當的混合。該測量也可能定量確 認是否實現了具體的混合比。
[0068] 該類型的雙組分組合物通常儲存在具有彼此分開的兩個室的包裝中。所以組分K1 儲存在一個室中和組分K2儲存在包裝的另一個室中。適當的包裝形式包括,例如,雙筒比 如成對筒或同軸筒,或具有接頭的多室袋或包。優選地通過可連接至兩個室包裝的靜態混 合器混合兩個組分K1和K2。
[0069] 該類型適當的包裝記載在例如US 2006/0155045A1、W0 2007/096355A1和US 2003/0051610A1中,其全部內容通過引用并入本文。
[0070] 在工業級工廠中,兩個組分K1和K2通常在圓桶或帶蓋小桶(hobbock)中彼此分 開儲存并且通過例如齒輪泵排出和混合用于施用。組合物可手動或通過機器人以自動方法 施用至基體。
[0071] 根據本發明的組合物通過甲基丙烯酸甲酯MMA和任選地組合物中的其他可自由 基聚合的組分的自由基聚合反應而固化。使組合物固化的反應的過程,尤其是反應的速度, 可通過選擇使用的組分來設定。典型地,雖然長的開放時間,但是通過在早期階段賦予組合 物高的初始強度使組合物固化。開放時間通常是1-90分鐘。
[0072] 本發明涉及上述組合物作為膠水、密封劑或涂料用于結合或密封或涂布包含塑化 的PVC的基體的用途,在塑化的PVC中,增塑劑的百分數相對于塑化的PVC的總重為按重量 計20 %至按重量計40%。
[0073] 基體優選地相對于基體的總重包括大于按重量計50%的塑化的PVC。優選地基體 相對于基體的總重包括大于按重量計70%,尤其是大于按重量計90%的塑化的PVC。
[0074] 基體可也包含適合作為PVC的加工助劑的材料。典型地,這種材料選自高密度聚 乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚乙烯、聚丙烯(PP)、聚對苯二 甲酸乙二醇酯(PET)、聚苯乙烯(PS)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、氯磺化聚乙烯、熱塑性聚烯烴 (ΤΡ0)、三元乙丙橡膠(EPDM)和聚異丁烯(PIB),和其混合物。基體有利地包括相對于基體 的總重小于按重量計5 %,優選地小于按重量計1 %,和尤其優選地小于按重量計0. 5 %的 上面提到的適合作為PVC加工助劑的材料。
[0075] 基體優選地是防水膜,尤其是用于地基或下層土(subsoil)的防水。
[0076] 如果密封膜是撓性防水膜,尤其是撓性板材,是更有利的。該板材可容易卷起并且 因此容易儲存或運輸。所以防水膜可容易運輸至建筑地點,在那里其可被卷開并且切割成 需要的尺寸。
[0077] 防水膜通常以預制板材的形式使用。在該情況下,優選地通過薄膜生產工廠中的 工業方法制造防水膜并且優選地以可被展開使用的防水膜的形式到達建筑地點。但是,防 水膜可也以寬度通常為l-20cm條帶的形式來使用以密封例如兩個屋頂板材之間的接口。 防水膜可也可以扁平體形式來制造并且用于例如修補防水板材比如屋頂板材的損壞點。
[0078] 所以,防水膜一種優選的用途是用于地上和地下結構和市政工程工事,尤其是屋 頂、地面、排水溝和隧道的防水。
[0079] 為了最佳適合作為防水膜,該膜必須盡可能防水并且在長期暴露于水或濕氣的作 用下必須不腐爛或機械破損。該類型的薄膜,如已經在現有技術中用于地上和地下建筑和 市政工程工事的防水目的的那些尤其適于用作防水膜。防水膜應有利地具有至少低程度的 彈性從而其可跨越防水膜和地基或下層土之間由于例如溫度造成的熱膨脹的差異,或由于 應力造成的地基或下層土中的裂縫,而不破壞或撕裂防水膜,否則嚴重影響防水膜的防水 功能。
[0080] 基體優選是濕潤的、潮濕的或潮氣的基體和/或頻繁暴露于濕氣的基體。基體優 選在與組合物結合期間是潮濕的或濕氣的和/或經常,尤其是大于10%的時間,暴露于在 結合狀態下以凈水/流水形式的濕氣。
[0081] 根據本發明的用途尤其出現在結合兩個基體S1和S2的方法中,所述方法包括下 述步驟:
[0082] i)將上述組合物施用至基體S1 ;
[0083] ii)使施用的組合物在開放時間內與第二基體S2結合;
[0084] 或
[0085] i')將上述組合物施用至基體S1 ;
[0086] i i ')將上述組合物施用至基體S2 ;
[0087] iii')將所述具備組合物的兩個基體S1和S2在開放時間內連接;
[0088] 或
[0089] i〃)將上述組合物施用在兩個基體S1和S2之間;
[0090] 從而第二基體S2由與基體S1相同的材料或與基體S1不同的材料組成。在雙組 分組合物的情況下,兩個組分的至少部分混合出現在步驟i)或i'),ii')和i")之前。
[0091] 也可能的是包括下述步驟的結合兩個基體S1和S2的方法:
[0092] i )將上述組分K1施用至基體S1 ;
[0093] ii )將上述組分K2施用至基體S2 ;
[0094] iii"')連接分別施用了一種組分K1和K2的兩個基體S1和S2。
[0095] 在該類型的方法中,在混合兩個組分K1和K2同時連接基體。該方法尤其是適合 用于結合非常薄的膠粘層。
[0096] 根據本發明的組合物可也用于密封或涂布基體S1的方法,其包括下述步驟
[0097] i"")將上述組合物施用至基體S1 ;
[0098] ii"")使組合物固化。
[0099] 在雙組分組合物的情況下,兩個組分的至少部分混合出現在步驟i"")之前。 [0100] 基體S1優選是包含塑化的PVC的基體,如上述,在塑化的PVC中,增塑劑的百分數 相對于塑化的PVC的總重為按重量計20 %至按重量計40 %,尤其是按重量計25 %至按重量 計 35%。
[0101] 優選地,基體S1是防水膜,尤其是用于地基或下層土的防水。
[0102] 基體S2優選是:
[0103] -包含塑化的PVC,尤其是用于地基或下層土防水的防水膜,在塑化的PVC中,增塑 劑的百分數為按重量計20%至按重量計40%,尤其是按重量計25%至按重量計35%,或
[0104] -由塑料制造的三維物體,建筑材料比如水泥或石膏,或也可以是基體,比如玻璃、 木材和金屬,尤其是包含塑化的PVC的三維物體,在塑化的PVC中,增塑劑的百分數為按重 量計20%至按重量計40%,尤其是按重量計25%至按重量計35%。尤其是合適的成型體 是,例如,太陽能電力系統,即光伏或太陽能加熱系統,比如太陽能電池、架座、電纜導管、電 纜線架等的成型體。
[0105] 優選將組合物用于該類型基體S2,尤其是考慮結合的簡單性和速度、膠粘劑低的 額外重量、膠粘劑短的固化時間、甚至在低溫下,和固化的膠粘劑卓越的抗風蝕性。
[0106] 在其他方面中,本發明包括用于結合、密封或涂布(尤其用于結合)塑化的PVC的 組合物,在塑化的PVC中,增塑劑的百分數相對于塑化的PVC的總重為按重量計20 %至按重 量計40 %,尤其是按重量計25 %至按重量計35 %,所述組合物包括:
[0107] a')相對于所述組合物的總重的按重量計55-65%的甲基丙烯酸甲酯MMA,和
[0108] bl')至少一種彈性體,其相對于所述組合物的總重為按重量計10-20%,和/或
[0109] b2')至少一種核殼聚合物,其相對于所述組合物的總重為按重量計2-10%,優選 地按重量計2-5%,和
[0110] C')至少一種自由基形成體,尤其是過氧化物、氫過氧化物或過酸酯,最優選地過 氧化二苯甲酰,
[0111] 其中彈性體是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和/或乙烯基封端丙烯腈/丁二烯共聚物, 并且核殼聚合物是丙烯酸酯基核殼聚合物或MBS聚合物。
[0112] 本發明進一步包括通過固化過程獲得自上述組合物的固化的組合物,用于結合、 密封或涂布。
[0113] 本發明也包括已經用一種上述組合物結合、密封或涂布的物品。這些物品優選是 結構,尤其是地上或地下結構。
[0114] 實施例
[0115] 下面更詳細闡釋本發明的示例性實施方式。這并不意味著本發明將本發明限于下 述示例性實施方式。
[0116] 某于聚醚制各聚氨酯甲某丙烯酸酯PUMA
[0117] 800g的聚醚二醇(計算Mn = 8, 000g/摩爾;0H值13. 9mg KOH/g ;水含量按重量計 0.018%)和45. 8g的1-異氰酸酯基-3, 3, 5-三甲基-5-異氰酸酯基甲基-環己烷(ΙΗΠ ; Desmodur? I,Bayer MaterialScience AG, Germany)在存在二月桂酸二丁基錫的情況 下在90°C下反應以獲得異氰酸酯基團封端的聚氨酯聚合物,滴定測定的游離異氰酸酯基 團的含量為按重量計1%。隨后,添加29. 6g的羥乙基甲基丙烯酸酯(HEMA),其以商標名 R〇cry.l? 400從美國的Rohm&Haas商業上可獲得,其與游離的異氰酸酯基團反應以形成聚 氨酯甲基丙烯酸酯PUMA。獲得的物質是無色液體,NC0含量<按重量計0. 03%。
[0118] 用 Mn 為 10, 000-15, 000g/摩爾的聚釀二醇(Bayer MaterialScience AG)和 Mn 為 1,000g/摩爾的聚醚二醇(BASF)、IPDI和HEMA產生與PUMA'類似的聚氨酯甲基丙烯酸酯 PMA"。
[0119] 制各纟目合物
[0120] 制備下述組合物:
[0121] 作為組分K1,表1和2中列舉的成分以指示的按重量計的百分數在溶解器中在最 大溫度80°C下相互混合并且攪拌直到獲得宏觀均質的糊劑。
[0122] 包含過氧化二苯甲醜的 SikaFast 5200B (Sika AG,Switzerland)用作組分 K2。
[0123] 制備的組分K1和K2填充至雙筒的各自室并且在施用時以10:1的重量比通過靜 態混合器混合。
[0124] 測試方法的描沭
[0125] 通過測試樣品測定剝離力(T-剝離測量),所述測試樣品由包含按重量計35%的 作為增塑劑的鄰苯二甲酸酯的PVC制造,厚度為1. 5mm,寬度為5cm和長度為14cm。
[0126] 為了測量在干燥測試樣品上的剝離力,用異丙醇將測試樣品擦拭干凈并且干燥10 分鐘,然后施用膠粘劑組合物。
[0127] 為了測量在濕潤測試樣品上的剝離力,將測試樣品儲存在水中12個小時并且然 后用濕布擦去可見的濕氣,接著施用膠粘劑組合物。
[0128] 然后,兩個測試樣品用它們的上端沿著它們的整個5cm的寬度結合成具有1mm厚 度的膠粘層。
[0129] 隨后,如上述結合的測試樣品放置在兩個平面之間,施加10kg/0. 25m2的重量并且 將測試樣品在23°C和50%相對濕度下儲存3天。
[0130] 隨后,測試樣品在23°C和50%相對濕度下儲存另外的4天,而不稱重。
[0131] 隨后,測試樣品在在23°C和50%相對濕度下和100mm/min的牽引速度下進行 180° T-剝離測試,如DIN 53281中記載。
[0132]
【權利要求】
1. 組合物作為用于結合或密封或涂布包含塑化的PVC的基體的膠粘劑、密封劑或涂料 的用途,所述組合物包括: a)甲基丙烯酸甲酯MMA,其相對于所述組合物的總重,為按重量計20-90 %,尤其是按 重量計50-80 %,優選地按重量計55-70 %,和 bl)至少一種彈性體,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-40%,尤其是按重量 計7. 5-35 %,優選地按重量計10-20 %,和/或 b2)至少一種核殼聚合物,其相對于所述組合物的總重為按重量計1-20%,尤其是按 重量計2-10 %,優選地按重量計2-5 %,和 c)至少一種自由基形成體,尤其是過氧化物、氫過氧化物或過酸酯,最優選地是過氧化 二苯甲酰, 在所述的塑化的PVC中,增塑劑的百分數相對于塑化的PVC的總重為按重量計20%至 按重量計40 %,尤其是按重量計25 %至按重量計35 %。
2. 如權利要求1所述的用途,其特征在于所述彈性體具有可自由基聚合的基團,尤其 是末端基團。
3. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述彈性體是聚氨酯或嵌段共聚 物,尤其是單體苯乙烯、丁二烯、異戊二烯、氯丁二烯、丙烯腈和甲基丙烯酸甲酯的嵌段共聚 物,以及氯磺化聚乙烯。
4. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述彈性體尤其是聚氨酯(甲 基)丙烯酸酯和/或乙烯基封端丙烯腈/丁二烯共聚物。
5. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述核殼聚合物由接枝在交聯彈 性丙烯酸酯或丁二烯聚合物核上的剛性熱塑性聚合物的剛性殼組成。
6. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于組合物具有bl)彈性體和b2)核 殼聚合物。
7. 如權利要求6所述的用途,其特征在于bl)和b2)的總量相對于總的組合物等于按 重量計10-35%,尤其是按重量計12-35%。
8. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述組合物還包含至少一種叔胺 或過渡金屬鹽或過渡金屬絡合物作為自由基形成的催化劑。
9. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述基體由相對于所述基體的總 重大于按重量計50 %,優選地大于按重量計70 %,尤其是大于按重量計90 %的塑化的PVC 組成。
10. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述基體是潮濕基體和/或頻 繁暴露于濕氣的基體。
11. 如前述權利要求中任一項所述的用途,其特征在于所述基體是防水膜,尤其是用于 地上和地下建筑物和市政工程工事的防水膜。
12. 用于結合、密封或涂布塑化的PVC的組合物,在所述塑化的PVC中,相對于塑化的 PVC的總重,增塑劑的百分數為按重量計20%至按重量計40%,尤其是按重量計25%至按 重量計35 %,所述組合物包括: a')甲基丙烯酸甲酯MMA,其相對于所述組合物的總重為按重量計55-65%,和 bl')至少一種彈性體,其相對于所述組合物的總重為按重量計10-20%,和/或 b2')至少一種核殼聚合物,其相對于所述組合物的總重為按重量計2-10%,優選地按 重量計2-5%,和 c')至少一種自由基形成體,尤其是過氧化物、氫過氧化物或過酸酯,最優選地是過氧 化二苯甲酰, 其中,所述彈性體是聚氨酯(甲基)丙烯酸酯和/或乙烯基封端丙烯腈/丁二烯共聚 物,所述核殼聚合物是丙烯酸酯基核殼聚合物或MBS聚合物。
13. 由權利要求12所述的組合物通過固化過程獲得的固化的組合物。
14. 結合兩個基體S1和S2的方法,該方法包括下述步驟: i) 將權利要求1-11中任一項所述的組合物施用至基體S1 ; ii) 使施用的組合物與第二基體S2在開放時間內結合; 或 i')將權利要求1-11中任一項所述的組合物施用至基體S1 ; ii')將權利要求1-11中任一項所述的組合物施用至基體S2 ; iii')將所述每個具備所述組合物的兩個基體S1和S2在所述開放時間內連接; 或 i")將如權利要求1-11中任一項所述的組合物施用在兩個基體S1和S2之間; 其中所述基體S1是包含塑化的PVC的基體,在所述塑化的PVC中,增塑劑20的百分數 相對于塑化的PVC的總重為按重量計20 %至按重量計40 %,尤其是按重量計25 %至按重量 計 35%。
【文檔編號】C09J151/00GK104245765SQ201380017813
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2013年4月9日 優先權日:2012年4月10日
【發明者】海因茨·梅爾, M·豪費, J·盧西, E·詹多比, W·卡爾 申請人:Sika技術股份公司