專利名稱：非離子型纖維素醚在縫密封材料及涂層材料中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及由羥乙基-、羥乙基-甲基-、羥丙基-甲基-和羥丙基-纖維素所形成的一組非離子型纖維素醚(它在20℃的2%水溶液中Brookfield粘度至少為3000、尤其好的是至少為5000mPa·s)在縫密封材料及涂層材料(基于聚丙烯酸酯及丙烯酸酯共聚物的水分散體)中作為添加劑的應(yīng)用，以改善這些材料尚未硬化的表面的可涂敷性和光滑性。
由Ullmann編著的“Enzyklopadiedertechni-schenChemie(工業(yè)化學(xué)百科全書)”，4.Auflage，Seite208-209可知，非離子型纖維素醚衍生物和羥乙基纖維素(HEC)、羥乙基-甲基纖維素(HEMC)和羥丙基-甲基纖維素(HPMC)被應(yīng)用于塑料涂墻泥(Kunststoffpu-tzen)中以改善保水性，敞口時(shí)間、吸濕性以及增稠和固化性能。此外，DE-C3619142述及了采用水溶性的纖維素衍生物作為糊狀物質(zhì)、尤其是縫密封材料(如基于聚丙烯酸酯的縫密材料料)的尚未硬化表面上機(jī)械磨光的助劑。通常已知的縫密封材料和涂層材料的配方一般是根據(jù)實(shí)用的需要用磨光水或水/濕潤劑混合物，如按照DE-C3619142所述使之平滑。磨光劑的應(yīng)用，無論從技術(shù)上還是從光色上都使相鄰構(gòu)件實(shí)現(xiàn)了無懈可擊的連接，也可將這些材料表面的缺陷位置補(bǔ)平。通過濃縮磨光劑中所含的濕潤劑，密封劑表面上的滑動阻力下降，如此就實(shí)現(xiàn)了光滑過程。通過濕潤劑的濃縮，在一定條件下這些材料表面的配方組份能夠被乳化。由于它將改變這些材料的表面上的組成，因此密封材料的技術(shù)性能會被損害。同樣不足的是，它將導(dǎo)致這些表面上材料的成份變得貧乏。
本發(fā)明涉及到縫密封材料及涂層材料，除有一些很好的性質(zhì)如彈性模量。斷裂延伸率和回彈性能外，與已知的配方比，這些材料具有較好的總體光滑特性、顯著改進(jìn)了的表面上配方組份抗遷移的穩(wěn)定性。通過采用以下辦法可完成本發(fā)明的這個(gè)任務(wù)，即把由羥乙基-、羥乙基-甲基-、羥丙基-甲基-和羥丙基-纖維素醚所形成的一組非離子型纖維素醚(20℃下2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000、尤其好的是至少為5000mPa·S)作為添加劑加入到縫密封材料和涂層材料中，以改善這些材料的尚未硬化的表面的可涂敷性和平滑特性，這里的縫密封材料和涂層材料是基于聚丙烯酸酯及丙烯酸酯-共聚物的水相分散體的。
依本發(fā)明的縫密封材料及涂層材料的一個(gè)重要的、出乎意料的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在它的耐沖刷特性，即涂敷的且尚末干的這些材料具有長時(shí)間的耐抗水如雨水的作用的能力。
本發(fā)明還涉及縫密封材料及涂層材料，它們含有a)聚丙烯酸酯及丙烯酸酯-共聚物的水相分散體，b)由羥乙基-、羥乙基-甲基-、羥丙基-甲基-和羥丙基-纖維素構(gòu)成的一組非離子型纖維素醚，它在20℃下的2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000、尤其好的是至少為5000mPa·S，以及必要時(shí)含有
c)通常的添加劑如顏料、濕潤劑、軟化劑(增充劑)、消泡劑、分散劑及保存劑和防老劑。
在本發(fā)明推薦的一個(gè)實(shí)施方案中，由羥乙基-、羥乙基-甲基-、羥丙基-甲基-、和羥丙基-纖維素構(gòu)成的一組非離子型纖維素醚(20℃下2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000、尤其好的是至少為5000mPa·S)的含量為0.4-6.0%、尤其以0.6-5.0%(重量)(相對于分散體的固體物質(zhì)含量)為好。
在本發(fā)明的縫密封材料及涂層材料含有的聚丙烯酸酯及丙烯酸酯-共聚物的水溶液分散體中，優(yōu)先選擇的固體物質(zhì)含量為40-70%，尤其為45-65%(重量)。它的PH值應(yīng)調(diào)節(jié)到至少為7，尤其以8-9為好，如需要的話甚至高于此值。
在本發(fā)明的縫密封及涂層材料中，相對于縫密封材料及涂層材料的總質(zhì)量而言，填料可含至0-60%，尤其是2-60%(重量?，当镁彫或志彫喝O傯盍鮮閉廡┎牧暇哂懈咄該饜浴 依照本發(fā)明的一個(gè)更好的實(shí)施方案，縫密封材料及涂層材料中含有氯代的烴類、尤其是氯代鏈烷作為軟化劑，含有非離子型表面活性劑作為潤濕劑。優(yōu)先選用商業(yè)上通用的鏈長為10至18個(gè)碳原子的氯代鏈烷，其中氯的含量約為40-70%(重量)。
在縫密封材料及涂層材料中含有的聚丙烯酸酯及丙烯酸-共聚物的水相分散體，以及必要時(shí)存在的顏料、軟化劑、濕潤劑、消泡劑、分散劑以及保存劑和防老劑都是商業(yè)上通常的產(chǎn)品，從事建筑用縫密封材料及涂層材料方面工作的專業(yè)人員對它們是熟知的。
依本發(fā)明采用的、以上所述規(guī)格的非離子型纖維素醚也是商業(yè)上通常的產(chǎn)品。
本發(fā)明用以下采用的實(shí)施例詳細(xì)解釋。
在實(shí)施例中敘述的材料、以及為對比的目的而制備的材料要承受沖洗試驗(yàn)，在該試驗(yàn)中使用了

圖1所示的噴淋裝置，該裝置的側(cè)視圖見于圖2。
該噴淋裝置有一個(gè)由透明塑料構(gòu)成的機(jī)箱，其尺寸為高70cm，寬60cm，深60cm。它包括一個(gè)外殼1，一個(gè)噴頭2，一個(gè)樣品盤3，一個(gè)泵4，用于下水的下水口5和一個(gè)關(guān)閉旋塞6。樣品盤由一個(gè)容器構(gòu)成，其尺寸為7×7cm2，深2.5cm。所使用的噴頭是通常的平動噴頭(Handbrause)，如洗浴用噴頭，它的安裝方式要使得樣品受到均勻噴灑。樣品3和噴頭2之間的距離為30cm。
該裝置使用軟化水(demineralisiertemWasser)操作，通過泵產(chǎn)生約0.4bar的計(jì)示壓力。用水量為300l/h。用水噴灑約5分鐘，每次總是在裝入并擦光被試驗(yàn)材料的表面后再噴灑1分鐘。洗脫量(以重量百分?jǐn)?shù)表示)將通過噴灑前后的差重來確定。
在實(shí)施例中所述的材料還要進(jìn)行關(guān)于它的光滑性的試驗(yàn)。該試驗(yàn)要用7個(gè)人獨(dú)立地如下進(jìn)行，在一個(gè)光滑的、平坦的黑色墊托物上將這種材料涂敷成一條長30cm的帶狀層后，用抹刀和手指將它抹光滑。光滑特性用標(biāo)度范圍為1(＝很好)至6(＝不令人滿意)的一個(gè)標(biāo)度值來評定。
實(shí)施例1在一個(gè)行星式混合器中，以下組份進(jìn)行約45分鐘的猛烈混合1750克水溶的，商業(yè)上通用的聚丙烯酸丁酯分散體(大約含62%固態(tài)物質(zhì))，其PH值為8.8-8.5，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg為-50℃，23℃下粘度約為250mPa·S，平均顆粒度為0.4μm，250克氯代鏈烷(C12-C14，49%的氯)，2800克硫酸鋇(商品重晶石EWO)，100克二氧化鈦(商品KRONOSRN56)，25克碳酸鈉(工業(yè)純商品)，25克壬基酚的環(huán)氧乙烷加成物(大約9.5EO)，5克商業(yè)上通用的鹵代保存劑，37克羥乙基纖維素，在20℃下其1%的水溶液的粘度約為4000mPa·S，它的羥乙基基團(tuán)含量為55%(重量)，商品名稱Natrosol250HHR)。
將該混合物裝入310ml帶旋邊的塑料筒中，它在35℃下至少穩(wěn)定儲藏一年。
根據(jù)DIN52456(管口徑4mm，壓力2bar，試樣體積200ml)得到的可加工性2260g/min光滑特性好洗脫性1%損失當(dāng)添加總計(jì)50克上述的羥乙基纖維素后，得到的結(jié)果如下根據(jù)DIN52456得到的可加工性1300g/min光滑特性很好洗脫性0.3%損失實(shí)施例2在一個(gè)行星式混合器中，如實(shí)施例1列出的組份進(jìn)行強(qiáng)烈混合45分鐘，然而代替羥乙基纖維素(400mPa·S)而加入的是20克的一種羥丙基纖維素，在20℃下它的2%的水溶液的粘度約為5000mPa·S，其中羥丙基基團(tuán)的含量為70%，商品名KlucelM.
將該混合物裝入310ml帶旋邊的塑料筒，在35℃下至少穩(wěn)定儲藏一年。
根據(jù)DIN52456的可加工性(如實(shí)施例1所述方法測量)2100g/min光滑特性好洗脫性5%損失實(shí)施例3在一個(gè)行星式混合器中，將實(shí)施例1中列出的組份猛烈混合45分鐘，但是代替粘度為4000mPa·S的羥乙基纖維素而加入的是37克的一種甲基羥丙基纖維素，在20℃時(shí)它的2%水溶液的粘度約為20000mPa·S，其中羥丙基含量為3.2%，商品名CulminalMHPC20000PR。
將該混合物注入310ml塑料筒中，在35℃它至少要穩(wěn)定地儲藏一年。
根據(jù)DIN52456得到的可加工性(用實(shí)施例1所述方法測得)2870g/min光滑特性好洗脫性3.5%損失實(shí)施例4在一個(gè)行星式混合器中，將以下組份進(jìn)行45分鐘的猛烈混合。
4700克聚丙烯酸丁酯與少量均聚的丙烯腈的水相分散體(固體含量60%)，PH值約5-6，52克壬基酚的環(huán)氧乙烷加成物(大約9.5)，25克商業(yè)上通用的硅氧烷-KW-消泡劑混合物，13克商業(yè)上通用的酚類保存劑(Parmetol，Schuelke-Mayr，Hamburg)102克分散了的硅酸(商品HDKV15，Wacker-Chemie)36克氨水溶液(25%)52克C10-14氯代鏈烷(含氯49%)18克的一種羥乙基纖維素。(它的1%水溶液的粘度為4000mPa·S)，它的羥乙基含量為55%(重量)，商品名Natrosol250HHR。
將該混合物裝入310ml帶旋邊的塑料筒中，并在35℃穩(wěn)定儲藏至少一年。
根據(jù)DIN52456得到的可加工性(如實(shí)施例1所述方法測得)3700g/min光滑特性好洗脫性4.5%損失實(shí)施例5在一個(gè)行星式混合器中，將以下組份猛烈混合45分鐘2795克商業(yè)中通用的丙烯酸酯-苯乙烯共聚物乃嚳稚⑻澹ㄔ 0%固體物質(zhì))，它的PH值約為8，在23℃的粘度為1200mPa·S，顆粒的平均粒徑約為0.1μm(陰離子分散型)180 克C10-12氯代鏈烷(含氯40%)1600克硫酸鋇(重晶石C11，Sachtleben)150克二氧化鈦(KRONOSRN56)5克聚丙烯酸的鈉鹽(DispexN40)100克福爾馬林(30%甲醛水溶液)120克苯二甲酸的雙-甲基環(huán)己烷基酯50克羥乙基纖維素(在20℃下它的1%水溶液的粘度約為400mPa·S)，其中羥乙基的重量含量為55%，商品名為Natrosol250HHR。
將該混合物裝入310ml帶旋邊的塑料筒中，并在35℃下穩(wěn)定儲藏至少一年。
依據(jù)DIN52456的可加工性(如實(shí)施例1所述方法測定)1500g/min
光滑特性很好洗脫性0.5%損失對比試驗(yàn)a)不包括羥乙基纖維素時(shí)重復(fù)進(jìn)行實(shí)施例1;
23%洗脫損失b)用羧甲基纖維素(DS0.8，20℃下2%水溶液的粘度為400mPa·S)代替羥乙基纖維素，重復(fù)進(jìn)行實(shí)施例127%洗脫損失c)不采用羥乙基纖維素時(shí)，重復(fù)進(jìn)行實(shí)施例420%洗脫損失。
權(quán)利要求
1.非離子型纖維素醚類作為(基于聚丙烯酸酯和丙烯酸酯共聚物的水相分散體)縫密封材料及涂層材料中的添加劑的應(yīng)用，以改善這些材料尚末硬化的表面的可涂敷性和光滑特性，該非離子型纖維素醚類是從由羥乙基纖維素、羥乙基-甲基纖維素、羥丙基-甲基纖維素和羥丙基纖維素所形成的一組中得來的，在20℃時(shí)它的2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000mPa·S，特別以至少5000mPa·S的為好。
2.含有以下成份的縫密封材料和涂層材料;a)聚丙烯酸酯或丙烯酸酯共聚物的水相分散體，b)由羥乙基纖維素、羥乙基-甲基纖維素、羥丙基-甲基纖維素和羥丙基纖維素所形成的一組非離子型纖維素醚，20℃下的2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000mPa·S，特別是至少為5000mPa·S的更好，如需要的話，還有c)通常的添加劑如色素、濕潤劑、軟化劑(增充劑)、消泡劑、助分散劑、保存劑和抗老化劑。
3.依照權(quán)利要求2的縫密封材料和涂層材料，其特征在于，若以分散體中的固體量為基準(zhǔn)，非離子型纖維素醚的重量含量為0.4-6.0%，尤其以0.6-5.0%為好。
4.依照權(quán)利要求2或3的縫密封材料和涂層材料，其特征在于，聚丙烯酸酯的水相分散體中固體物質(zhì)的重量含量為40-70%，尤其以45-65%為好。
5.依照權(quán)利要求2-4中至少一個(gè)的縫密封材料和涂層材料，其特征在于，若以這些材料的總重量計(jì)算，填料的含量為0-60%，尤其以2-60%為好。
6.依照權(quán)利要求2-5中至少一個(gè)的縫密封材料和涂層材料，其特征在于，它們含有作為軟化劑的氯代烴類。
7.依照權(quán)利要求2-6中至少一個(gè)的縫密封材料和涂層材料，其特征在于，它們含有非離子型表面活性劑作為濕潤劑。
8.用含有以下成份的材料來密封在建筑結(jié)構(gòu)(物)上的縫隙或豁口，或涂敷暴露在雨水和濕氣中的表面的方法，a)聚丙烯酸酯和丙烯酸酯共聚物的水相分散體，b)由羥乙基纖維素、羥乙基-甲基纖維素、羥丙基-甲基纖維素和羥丙基纖維素所形成的一組非離子型纖維素醚，20℃下它的2%水溶液的Brookfield粘度至少為3000mPa·S，尤其以至少5000mPa·S為好，如需要的話，還有c)通常的添加劑如色素、濕潤劑、軟化劑(增充劑)、消泡劑、助分散劑、保存劑和抗老化劑，其特征在于，若以分散體中固體物質(zhì)重量為基準(zhǔn)，則加入到縫密封材料和涂層材料中的非離子型纖維素醚的量為0.4-6.0%，尤其以0.6-5.0%為好。
全文摘要
含有聚丙烯酸酯的水相分散體、增塑劑和通常的添加劑(如色素等)的縫密封材料和涂層材料，當(dāng)它們中還含有非離子型纖維素醚時(shí)，就具有很好的性能，尤其是可涂敷性和光滑特性很好，這種非離子型纖維素醚是由羥乙基纖維素、羥乙基-甲基纖維素、羥丙基-甲基纖維素、羥丙基纖維素形成的一組得來的，20℃時(shí)它的2％水溶液的Brookfield粘度至少為3000mPa·S，尤其以至少5000mPa·S為好。
文檔編號A61K31/7076GK1038102SQ8810751
公開日1989年12月20日 申請日期1988年10月28日 優(yōu)先權(quán)日1987年10月30日
發(fā)明者赫爾穆特·洛斯, 克勞斯·黑爾彭思坦, 托萊·波道拉, 伯恩哈德·克諾伯 申請人:亨克爾兩合股份公司