本發(fā)明涉及基于烯屬不飽和單體的聚合物在地毯涂層組合物中的用途，涉及相應(yīng)的地毯涂層組合物，并且還涉及涂覆有這種地毯涂層組合物的地毯。

背景技術(shù)：

地毯，例如連續(xù)片材產(chǎn)品或方塊地毯(小方地毯，carpettile)，通過(guò)將簇絨，例如以環(huán)的形式插入到編織或非編織的第一底布(主底布，primarybacking)中形成地毯絨面(carpetpile)來(lái)制造。在簇絨地毯中，片狀第一底布附著環(huán)，但較松散。針刺氈地毯(needlefeltcarpet)是通過(guò)針刺簇絨制造的。在編織地毯中，簇絨與第一底布交織在一起。

為了改善地毯絨面與片狀第一底布的連接，將粘合劑施加到第一底布的相反側(cè)。例如，水性類型的聚合物分散體可以發(fā)泡或未發(fā)泡狀態(tài)預(yù)先涂覆。這種水性類型的聚合物分散體可以填充有填料，例如白堊，并且可以可選地含有另外添加的物質(zhì)，例如增稠劑、分散助劑或發(fā)泡助劑。為了改善其尺寸穩(wěn)定性，由此獲得的地毯制品可以設(shè)置另外的第二底布(次級(jí)襯里，secondarybacking)。第二底布通常包括制造的纖維形式，如聚丙烯，聚酰胺或聚酯，或天然纖維形式，如黃麻中的編織織物。通過(guò)進(jìn)一步施加粘合劑將第二底布連接到預(yù)涂覆的地毯上。再次，填充有填料(例如白堊)的水性類型的聚合物分散體可以含有諸如增稠劑的其它添加劑，并且可以作為泡沫或以未發(fā)泡狀態(tài)施加以形成第二涂層。

wo90/00967a1描述了在地毯制造中使用以下各項(xiàng)的水性分散體代替pvc增塑溶膠作為粘合劑：乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、或苯乙烯-丁二烯共聚物、或苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。美國(guó)專利us3,779,799描述了利用粘合劑組合物預(yù)涂布的簇絨地毯的制造，其中粘合劑是乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體(vae共聚物分散體)、或聚乙烯分散體、或羧化苯乙烯-丁二烯共聚物的分散體。美國(guó)專利us5,026,765描述了包含乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體的地毯涂層組合物，其中共聚物還含有其均聚物具有至少50℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的tg的單體單元。英國(guó)專利gb1,298,155描述了地毯涂層組合物，其包含基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、聚乙烯醇(pvoh)和乙二醛的水性混合物的可交聯(lián)粘合劑。wo2010/089142a1公開(kāi)了在地毯制造中用作粘合劑的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體。該共聚物包含1至4wt％的乙烯，并且僅是乳化劑穩(wěn)定，但是如果需要，可以配合使用少量的保護(hù)性膠體用于穩(wěn)定性。為了改善對(duì)聚乙烯醇縮丁醛片材(作為第二底布)的粘附性，wo2006/007157a1提出采用進(jìn)一步包含1至10wt％的含有諸如羧基、酰胺、n-羥甲基或羥烷基基團(tuán)的共聚單體單元的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物。該共聚物通過(guò)使用乳化劑和0.05至4wt％的保護(hù)性膠體的混合物制備。美國(guó)專利6,359,076提出通過(guò)使用可交聯(lián)的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物改進(jìn)地毯涂層的耐水性，所述可交聯(lián)的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物包括與交聯(lián)劑組合的oh官能單體單元。wo2011/139267a1和wo2011/140065a2教導(dǎo)了基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物(不是保護(hù)性膠體，而是乳化劑)的地毯涂層(該地毯涂層含有官能的、可交聯(lián)的共聚單體單元，諸如硅烷官能或多官能共聚單體)用于穩(wěn)定性。wo2012/020319a2或wo2012/020321a2公開(kāi)了因低易燃性或良好的可洗性而著名的地毯。使用的粘合劑是平均粒徑dw為50至500nm的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體，其通過(guò)在乳化劑穩(wěn)定下的聚合進(jìn)行制備，即使如果需要，高達(dá)3％的保護(hù)性膠體可另外用作共穩(wěn)定劑。wo2013/093547a2涉及具有優(yōu)化組合物的地毯粘合劑用于具有炭黑作為填料的制劑。該粘合劑包括用乳化劑和纖維素醚穩(wěn)定的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體。wo2013/123210a1涉及通過(guò)使用由乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體和苯乙烯-丁二烯共聚物分散體形成的粘合劑混合物制造的地毯。改善兩種不同聚合物分散體的相容性的建議包括在vae分散體中避免聚乙烯醇，并且在其制備中，最多使用基于共聚單體的高達(dá)1.5wt％的聚乙烯醇作為保護(hù)性膠體。wo2014/031579a2涉及地毯涂層組合物，其通過(guò)粘合劑可以包括尤其是乳化劑穩(wěn)定的vae分散體，并且如果需要，可另外含有高達(dá)1.5wt％的聚乙烯醇作為共穩(wěn)定劑。該分散體與α-烯烴-羧酸共聚物和交聯(lián)劑共混。wo99/10396a1提出通過(guò)在穩(wěn)定劑混合物存在下制備vae分散體，改善具有至少65wt％的高固體含量的vae分散體的流變性，該穩(wěn)定劑混合物由大于3wt％，優(yōu)選4至5wt％的低分子量聚乙烯醇和1至4wt％的具有限定的hlb(親水-親油平衡)的非離子乳化劑形成。wo2013/001379a2描述了聚乙烯醇穩(wěn)定的vae分散體。為了優(yōu)化其粘度，使用的穩(wěn)定化聚乙烯醇包括0.5至3wt％的完全水解的聚乙烯醇和1.5至4wt％的部分水解的聚乙烯醇的混合物。美國(guó)專利us4,921,898涉及基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體的水性粘合劑組合物，該分散體是在2至4wt％的低分子量聚乙烯醇與2至4wt％的乳化劑的穩(wěn)定劑組合的存在下制備的。所述粘合劑組合物值得注意的是快速凝固。us4,239,563描述了可用作固結(jié)地毯的粘合劑的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體。強(qiáng)調(diào)揮發(fā)性有機(jī)化合物(voc)與苯乙烯-丁二烯膠乳的較低排放。vae分散體通過(guò)使用乳化劑和/或保護(hù)性膠體(尤其是聚乙烯醇)通過(guò)乳液聚合制備?；诳偣簿蹎误w，vae共聚物具有的乙烯含量為30至80wt％。美國(guó)專利4,735,986通過(guò)用于地毯粘合劑的現(xiàn)有技術(shù)描述了這樣的組合物，其包含用5wt％的聚乙烯醇穩(wěn)定的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體，其中，聚乙烯醇部分包含低粘度的部分水解的pvoh和中等粘度的部分水解的pvoh的混合物。缺點(diǎn)是填料相容性不足，與不同規(guī)格的白堊相容性不足，以及與苯乙烯-丁二烯共聚物分散體的相容性低。認(rèn)為在部分水解的pvoh，完全水解的pvoh和非離子聚烷氧基化乳化劑的穩(wěn)定劑混合物存在下聚合時(shí)，性能分布得到改進(jìn)。

然而，仍然需要能夠改善地毯干強(qiáng)度的粘合劑。還需要地毯涂層組合物粘合劑，特別是在高度填充的制劑的情況下，與填料，例如與白堊具有優(yōu)異的相容性。上述與填料相容性的問(wèn)題特別是在使用聚合物分散體作為僅用聚乙烯醇穩(wěn)定的粘合劑的情況下出現(xiàn)。的確，在聚合期間或隨后的乳化劑與聚合物分散體的摻和中共同使用乳化劑改善了水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散體的填料相容性，但乳化劑的摻和也降低了獲得的涂層的機(jī)械強(qiáng)度。

因此，本發(fā)明解決的問(wèn)題是提供能夠改善地毯干強(qiáng)度的地毯涂層組合物粘合劑。理想情況下，填料的相容性也應(yīng)得到改善，特別是對(duì)于白堊和/或特別是在高度填充的制劑中。，高度填充的制劑含有基于粘合劑的，例如高達(dá)1000wt％的填料。理想情況下，干燥強(qiáng)度和上述填料相容性應(yīng)該同時(shí)增加。如果需要，也可以使用無(wú)乳化劑的粘合劑來(lái)實(shí)現(xiàn)所有這一切。在使用地毯涂層組合物的粘合劑作為預(yù)涂層和/或作為第二涂層時(shí)，理想地實(shí)現(xiàn)上述目的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了基于烯屬不飽和單體的聚合物在地毯涂層組合物中的用途，其特征在于地毯涂層組合物使用一種或多種基于以水可再分散性粉末(聚合物粉末)形式的烯屬不飽和單體的聚合物進(jìn)行制備。

聚合物優(yōu)選基于一種或多種選自包含以下各項(xiàng)的組中的烯屬不飽和單體：乙烯基酯、(甲基)丙烯酸酯、乙烯基芳烴、烯烴、1,3-二烯和鹵乙烯。

例如，合適的乙烯基酯是具有1至22個(gè)碳原子，特別是1至12個(gè)碳原子的羧酸的乙烯基酯。優(yōu)選是乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、豆蔻酸乙烯基酯、棕櫚酸乙烯基酯、硬脂酸乙烯基酯、花生酸乙烯基酯(vinylarachidate)、1-甲基乙烯基乙酸酯、新戊酸乙烯酯以及具有9至13個(gè)碳原子的α-支鏈的單羧酸的乙烯基酯，例如veovaeh，即，2-乙基己酸、veova9^r或veova10^r(resolution的商品名)的乙烯基酯。尤其優(yōu)選乙酸乙烯酯。

合適的丙烯酸酯或者甲基丙烯酸酯是，例如支鏈或無(wú)支鏈的醇的酯，該醇具有1至22個(gè)碳原子，特別是1至15個(gè)碳原子。優(yōu)選的甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯是丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸月桂酯、丙烯酸肉豆蔻酯、丙烯酸硬脂酯、丙烯酸棕櫚酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸肉豆蔻酯、甲基丙烯酸硬脂酯或甲基丙烯酸棕櫚基酯。特別優(yōu)選的是丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯或者丙烯酸2-乙基己酯。

苯乙烯、甲基苯乙烯和乙烯基甲苯是優(yōu)選的乙烯基芳烴。氯乙烯是優(yōu)選的鹵乙烯。乙烯和丙烯是優(yōu)選的烯烴，而1,3-丁二烯和異戊二烯是優(yōu)選的二烯。

基于單體混合物的總重量的另外的0.1至10wt％的單體混合物可選地與輔助單體共聚。輔助單體優(yōu)選采用0.5至5wt％。特別優(yōu)選不使任何輔助單體共聚。

輔助單體的實(shí)例是烯屬不飽和單羧酸和二羧酸，優(yōu)選丙烯酸、甲基丙烯酸、富馬酸和馬來(lái)酸；烯鍵式不飽和羧酰胺和甲腈(腈，carbonitrile)，優(yōu)選丙烯酰胺和丙烯腈；富馬酸和馬來(lái)酸的單酯和二酯，如二乙基酯和二異丙基酯，以及馬來(lái)酸酐，烯屬不飽和磺酸和/或鹽，優(yōu)選乙烯基磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。進(jìn)一步的實(shí)例是諸如多烯屬不飽和共聚單體的預(yù)交聯(lián)共聚單體，實(shí)例是己二酸二乙烯酯、馬來(lái)酸二烯丙酯、甲基丙烯酸烯丙酯或氰尿酸三烯丙酯，或后交聯(lián)共聚單體，實(shí)例是丙烯酰胺基乙醇酸(aga)、甲基丙烯酰胺乙醇酸甲酯(magme)、n-羥甲基丙烯酰胺(nma)、n-羥甲基甲基丙烯酰胺(nmma)，n-羥甲基-烯丙基氨基甲酸酯、烷基酯，如異丁氧基醚的酯，或n-羥甲基丙烯酰胺、n-羥甲基甲基丙烯酰胺和n-羥甲基烯丙基氨基甲酸的酯。同樣合適的有具有羥基或羧基基團(tuán)的單體，實(shí)例是甲基丙烯酸和丙烯酸的羥烷基酯，如丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥基丁酯或甲基丙烯酸羥基丁酯、并且還有1,3-二羰基化合物，如丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯、甲基丙烯酸2,3-二(乙酰乙酰氧基)丙酯和乙酰乙酸烯丙酯。輔助單體的其它實(shí)例是環(huán)氧官能共聚單體，如甲基丙烯酸縮水甘油酯、丙烯酸縮水甘油酯、烯丙基縮水甘油醚、乙烯基縮水甘油醚。輔助單體的實(shí)例還包括硅官能共聚單體，如丙烯酰氧基丙基三(烷氧基)-和甲基丙烯酰氧基-丙基(烷氧基)硅烷、乙烯基三烷氧基硅烷和乙烯基-甲基二烷氧基硅烷，優(yōu)選具有各自具有1或2個(gè)碳原子的烷基和/或烷氧基，實(shí)例是乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

優(yōu)選的是含有一種或多種單體的均聚物或共聚物，所述單體選自包括以下各項(xiàng)的組：乙酸乙烯酯、具有9至13個(gè)碳原子的α支鏈一元羧酸的乙烯基酯、氯乙烯、乙烯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、甲基丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸丙基庚酯、苯乙烯和丁二烯。

更優(yōu)選的是乙酸乙烯酯的均聚物；具有乙酸乙烯酯和乙烯的共聚物；具有乙酸乙烯酯、乙烯和具有9至13個(gè)碳原子的α支鏈一元羧酸的乙烯基酯的共聚物；具有乙酸乙烯酯和一種或多種具有1至18個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈醇的(甲基)丙烯酸酯的共聚物，特別是丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-丙基庚酯和可選的乙烯；具有一種或多種乙烯基酯、乙烯和一種或多種乙烯基鹵化物，以及可選的其它乙烯基酯和/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物；具有一種或多種具有1至18個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈醇的(甲基)丙烯酸酯的共聚物，諸如丙烯酸正丁酯和丙烯酸2-乙基己酯和/或甲基丙烯酸甲酯；具有苯乙烯和來(lái)自一種或多種丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯的單體的共聚物；具有1,3-丁二烯和苯乙烯和/或甲基丙烯酸甲酯以及可選的其它丙烯酸酯的共聚物；其中，所列舉的混合物可可選地還含有一種或多種上述輔助單體。

特別優(yōu)選的是一種或多種乙烯基酯與1至50wt％乙烯的共聚物；乙酸乙烯酯與1至50wt％的乙烯以及1至50wt％的一種或多種來(lái)自以下的組的其它共聚單體的共聚物：在羧酸部分中具有1至13個(gè)碳原子的乙烯基酯，例如丙酸乙烯酯、月桂酸乙烯酯、具有9至13個(gè)碳原子的α-支鏈羧酸的乙烯基酯，例如veova9、veova10、veova11；以下各項(xiàng)的共聚物：一種或多種乙烯基酯，1至50wt％的乙烯，優(yōu)選1至60wt％的具有1至15個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈醇的(甲基)丙烯酸酯，特別是丙烯酸正丁酯、丙烯酸丙基庚酯或丙烯酸2-乙基己酯；以及具有30至75wt％的乙酸乙烯酯，1至30wt％的月桂酸乙烯酯或具有9至13個(gè)碳原子的α-支鏈羧酸的乙烯基酯，以及1至30wt％的具有1至17個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈醇的(甲基)丙烯酸酯，特別是丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯或丙烯酸2-乙基己酯的共聚物，其另外含有1至40wt％乙烯；具有一種或多種乙烯基酯，1至50wt％的乙烯和1至60wt％的氯乙烯，以及可選地其他乙烯基酯和/或(甲基)丙烯酸酯的共聚物；其中，聚合物可以另外包含所列舉量中的所列舉輔助單體，并且在每種情況下重量百分比的列舉項(xiàng)總和為100wt％。

特別優(yōu)選的是(甲基)丙烯酸酯聚合物，例如丙烯酸正丁酯或丙烯酸2-乙基己酯的共聚物，或者甲基丙烯酸甲酯與丙烯酸正丁酯和/或丙烯酸2-乙基己酯的共聚物；具有一種或多種丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯的單體的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物；具有一種或多種來(lái)自以下組的單體的乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物：丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸2-丙基庚酯和可選的乙烯的；苯乙烯-1,3-丁二烯共聚物；其中，聚合物可以另外包含所列舉量中的所列舉的輔助單體，并且在每種情況下重量百分比的列舉加起來(lái)為100wt％。

最優(yōu)選的是具有乙酸乙烯酯和5至50wt％，特別是5至25wt％的乙烯的共聚物；或者具有乙酸乙烯酯，1至50wt％的乙烯和1至50wt％的具有9至13個(gè)碳原子的α-支鏈一元羧酸的乙烯基酯的共聚物；或具有30至75wt％的乙酸乙烯酯，1至30wt％的具有9至13個(gè)碳原子的α-支鏈羧酸乙烯基月桂酸酯或乙烯基酯，以及1至30wt％的具有1至17個(gè)碳原子的支鏈或非支鏈醇的(甲基)丙烯酸酯的共聚物，其另外含有1至40wt％的乙烯；或具有乙酸乙烯酯，1至25wt％乙烯和15至35wt％氯乙烯的共聚物；具有苯乙烯和20至50wt％的1,3-丁二烯的共聚物；具有苯乙烯和20至50wt％的丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸2-乙基己酯的共聚物，其中，在每個(gè)情況下重量百分比的列舉項(xiàng)加起來(lái)為100wt％。

共聚單體的單體選擇或重量分?jǐn)?shù)的選擇是有效的，從而通常獲得玻璃化轉(zhuǎn)變溫度tg小于等于+120℃，優(yōu)選為-50℃至+60℃，更優(yōu)選為-30℃至+40℃，最優(yōu)選為-15℃至+20℃。聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度tg可以使用差示掃描量熱法(dsc)以已知方式量化。使用fox等式(foxt.g.，bull.am.physicssoc.1，3，第123頁(yè)(1956))：1/tg＝x1/tg1+x2/tg2+...+xn/tgn也可以大致預(yù)測(cè)tg，其中，xn是單體n的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(wt％/100)，以及tgn是單體n的均聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，以開(kāi)氏度計(jì)(kelvins)為單位。均聚物的tg值報(bào)道于聚合物手冊(cè)第二版(polymerhandbook2ndedition)，wiley&sons，newyork(1975)。

聚合物可以以已知的方式獲得，例如通過(guò)乳液聚合處理或通過(guò)懸浮聚合處理獲得，例如在乳化劑或優(yōu)選保護(hù)性膠體的存在下，優(yōu)選通過(guò)乳液聚合處理獲得。聚合溫度通常在40℃至120℃的范圍內(nèi)，優(yōu)選在60℃至90℃的范圍內(nèi)。氣態(tài)共聚單體，如乙烯的共聚，優(yōu)選在超大氣壓下，通常在5巴至120巴之間進(jìn)行。聚合的引發(fā)可以，例如使用常規(guī)的水溶性和/或單體可溶的引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑組合進(jìn)行乳液和/或懸浮聚合。分子量可以通過(guò)在聚合過(guò)程中使用鏈轉(zhuǎn)移劑來(lái)控制。

保護(hù)性膠體可用于穩(wěn)定性，可選地與乳化劑組合。由此獲得的聚合物優(yōu)選為保護(hù)性膠體穩(wěn)定的水性分散體的形式。

用于穩(wěn)定聚合批料的常規(guī)的保護(hù)性膠體包括，例如部分或完全水解的聚乙烯醇；聚乙烯吡咯烷酮；聚乙烯縮醛；水溶性形式的多糖，如淀粉(直鏈淀粉和支鏈淀粉)、纖維素或其衍生物，如羧甲基、甲基，羥乙基或羥丙基衍生物；蛋白質(zhì)，如酪蛋白或酪蛋白酸鹽、大豆蛋白、明膠；木質(zhì)素磺酸鹽；合成聚合物，如聚(甲基)丙烯酸，(甲基)丙烯酸酯與羧基官能共聚單體的共聚物，聚(甲基)丙烯酰胺、聚乙烯基磺酸以及它們的水溶性共聚物；三聚氰胺甲醛磺酸酯、萘甲醛磺酸酯、苯乙烯馬來(lái)酸和乙烯基醚馬來(lái)酸共聚物。所述保護(hù)性膠體是可商購(gòu)的并且可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方法獲得。

優(yōu)選的是纖維素或其衍生物或部分或完全水解的聚乙烯醇。還優(yōu)選使用兩種或更多種保護(hù)性膠體，特別是2至4種保護(hù)性膠體。替換地，還優(yōu)選使用一種保護(hù)性膠體。

特別優(yōu)選的是具有水解度為80至95摩爾％，在4％水性溶液中的粘度為1至40mpas，特別是3至30mpas的部分水解聚乙烯醇(din53015方法，在20℃下)。

聚合優(yōu)選在2至10wt％，更優(yōu)選5至10wt％，以及最優(yōu)選6至8wt％(在每種情況下基于總單體)的一種或多種部分水解的低分子量聚乙烯醇存在下進(jìn)行，該聚乙烯醇具有的水解度各自優(yōu)選為80至95摩爾％，更優(yōu)選為85至90摩爾％，最優(yōu)選為87至89摩爾％，以及粘度優(yōu)選為1至小于等于5mpas，更優(yōu)選為2至4mpas(根據(jù)din53015，通過(guò)方法在20℃，在4％水性溶液中測(cè)定)。

可選地，也可以使用與部分水解的低分子量聚乙烯醇摻和的部分水解的高分子量聚乙烯醇，該部分水解的高分子量聚乙烯醇具有的水解度優(yōu)選為80至95摩爾％，以及在4％水性溶液中的粘度優(yōu)選為大于5至40mpas，更優(yōu)選為8至40mpas(din53015方法，在20℃下)?？蛇x地，還可以使用與部分水解的低分子量聚乙烯醇摻和的完全水解的高分子量聚乙烯醇，該完全水解的高分子量聚乙烯醇具有的水解度優(yōu)選為96至100摩爾％，尤其是98至100摩爾％，在4％水性溶液中的粘度優(yōu)選為10至56mpas(din53015方法，在20℃下)。部分水解的高分子量聚乙烯醇和/或完全水解的高分子量聚乙烯醇各自優(yōu)選以0至4wt％或0.1至4wt％的量使用，全部基于總共聚單體。

還優(yōu)選的是改性聚乙烯醇，以下也稱為x-pvoh，具有水解度為80至99.9摩爾％，優(yōu)選為85至95摩爾％，在4％水性溶液中的粘度為1至30mpas(根據(jù)din53015在20℃下測(cè)定)。它們的實(shí)例是帶有基團(tuán)，例如乙酰乙酰基的聚乙烯醇。其他實(shí)例是乙酸乙烯酯與以下疏水共聚單體的部分水解的共聚物：例如具有5或9至13個(gè)碳原子的飽和α支鏈一元羧酸的異丙烯基醋酸酯、新戊酸乙烯酯、乙基己酸乙烯酯、乙烯基酯，馬來(lái)酸二烷基酯和富馬酸二烷基酯，如馬來(lái)酸二異丙酯和富馬酸二異丙酯，氯乙烯，乙烯基烷基醚如乙烯基丁基醚，烯烴如癸烯，苯乙烯?；诓糠炙獾木垡蚁┐嫉目傊亓浚杷畣卧谋壤齼?yōu)選為0.1至10wt％。優(yōu)選的聚乙烯醇還包括，通過(guò)聚合物類似反應(yīng)(例如，乙烯醇單元與c1至c4醛，如丁醛的縮醛化)獲得的部分水解的疏水聚乙烯醇?；诓糠炙獾木垡宜嵋蚁サ目傊亓?，疏水單元的比例優(yōu)選為0.1至10wt％。具有水解度為80至99.9摩爾％，優(yōu)選為85至95摩爾％，粘度(din53015方法，4％水性溶液)為1至30mpas，優(yōu)選為2至25mpas。所述聚乙烯醇的混合物也是可以使用的。

含有乙烯單元并且例如，以商品名知名的所謂的e-pvoh聚乙烯醇也是優(yōu)選的。e-pvoh是乙酸乙烯酯和乙烯的部分或優(yōu)選完全水解的共聚物。優(yōu)選的e-pvoh的乙烯含量為0.1:12摩爾％、優(yōu)選為1至7摩爾％、更優(yōu)選為2至6摩爾％、以及特別優(yōu)選為2至4摩爾％。質(zhì)量平均聚合度在500至5000的范圍內(nèi)，優(yōu)選在2000至4500的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在3000至4000的范圍內(nèi)。水解度通常＞92摩爾％，優(yōu)選在94.5至99.9摩爾％范圍內(nèi)，更優(yōu)選在98.1至99.5摩爾％范圍內(nèi)?？蛇x地也可以單獨(dú)使用一種或多種e-pvoh乙烯改性的聚乙烯醇或與一種或多種上述聚乙烯醇組合使用。

聚乙烯醇部分在聚合之前完全包含在初始裝料中，或在聚合過(guò)程中全部加入，或部分包含在初始裝料中并部分添加。在聚合之前或期間，聚乙烯醇部分也可以部分摻和，并且在聚合完成后隨后摻和的平衡條件是在聚合之前或期間摻和的比例為至少2wt％、優(yōu)選至少4wt％，均基于總的共聚單體。

可選地，乳化劑另外可用于聚合，例如基于總的共聚單體以0.1至2.0wt％。優(yōu)選地，在聚合期間不使用乳化劑，隨后也不摻和任何乳化劑。聚合物優(yōu)選不是乳化劑穩(wěn)定的。更優(yōu)選地，水可再分散性粉末或地毯涂層組合物形式的聚合物不含乳化劑。

乳化劑的實(shí)例是陰離子、陽(yáng)離子或非離子乳化劑，如陰離子表面活性劑，如具有8至18個(gè)碳原子的鏈長(zhǎng)度的烷基硫酸鹽，在疏水部分中具有8至30個(gè)碳原子，以及高達(dá)40個(gè)氧化乙烯或環(huán)氧丙烷單元的烷基或烷基芳基醚硫酸鹽，具有8至18個(gè)碳原子的烷基或烷基芳基磺酸鹽，磺基琥珀酸與一元醇或烷基酚的酯和單酯，或非離子表面活性劑，如具有8至40個(gè)環(huán)氧乙烷單元的烷基聚乙二醇醚或烷基芳基聚乙二醇醚。乳化劑通常以基于總單體的1至5wt％的量使用。優(yōu)選不加入乳化劑的聚合。

由此獲得的水性分散體的固體含量?jī)?yōu)選為30至75wt％，更優(yōu)選為50至60wt％。

為了將聚合物轉(zhuǎn)化為水可再分散性的聚合物粉末，可以可選地在加入干燥助劑之后，將分散體干燥，例如通過(guò)流態(tài)化床干燥、冷凍干燥或噴霧干燥。分散體優(yōu)選噴霧干燥。噴霧干燥可以在常規(guī)的噴霧干燥器中進(jìn)行，在這種情況下，霧化可以使用用于一種、兩種或更多種流體或旋轉(zhuǎn)盤的噴嘴進(jìn)行。根據(jù)干燥器、樹(shù)脂tg和所需的干燥程度，出口溫度的選擇通常在45℃至120℃，優(yōu)選60℃至90℃的范圍內(nèi)。經(jīng)由固體含量建立噴嘴進(jìn)料的粘度，使得獲得小于500mpas(以20轉(zhuǎn)和在23℃下的布氏粘度)，優(yōu)選小于250mpas的值。要噴嘴霧化的分散體的固體含量大于35％，優(yōu)選大于40％。

基于分散體的聚合物組分，干燥助劑通常以0.5至30wt％的總量使用。合適的干燥助劑包括，例如保護(hù)性膠體，優(yōu)選上述保護(hù)性膠體。尤其優(yōu)選的是聚乙烯醇，特別是4％水性溶液中的粘度為1至40mpas，更優(yōu)選為4至25mpas，最優(yōu)選為4至13mpas(din53015heeppler方法，在20℃下)。

基于分散體的聚合物組分的總重量，或基于水可再分散性聚合物粉末的總重量，保護(hù)性膠體的總量?jī)?yōu)選為1至30wt％，更優(yōu)選為3至20wt％，最優(yōu)選為5至10wt％分散體的成分。

經(jīng)常發(fā)現(xiàn)噴嘴霧化可以以基于原料聚合物的高達(dá)1.5wt％的消泡劑的存在而受益。基于總聚合物組分，該粉末可用防粘劑(防結(jié)塊劑)優(yōu)選以0.3至30wt％，更優(yōu)選以0.3至15wt％添加。防粘劑可用于，例如通過(guò)改善粉末的耐粘連性，特別是在玻璃化轉(zhuǎn)變溫度低的粉末的情況下，來(lái)改善粉末的保存性。防粘劑的實(shí)例是碳酸鈣、碳酸鎂、滑石、石膏、二氧化硅(例如，熱解法二氧化硅，沉淀二氧化硅或疏水性改性二氧化硅)，高嶺土，如偏高嶺土或硅酸鹽。二氧化硅、硅酸鹽、高嶺土和白堊是優(yōu)選的防粘劑。防粘劑的粒徑優(yōu)選在150nm至40μm的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在200nm至5μm的范圍內(nèi)，最優(yōu)選在500nm至3μm的范圍內(nèi)(根據(jù)使用coulterls-龍卷風(fēng)干粉系統(tǒng)測(cè)定)。

聚合物優(yōu)選以保護(hù)性膠體穩(wěn)定的水可再分散性聚合物粉末的形式采用。

本發(fā)明還提供了地毯涂層組合物，其由以下各項(xiàng)制備：一種或多種水可再分散性粉末(聚合物粉末)形式的基于烯屬不飽和單體的聚合物，

基于聚合物粉末的重量，100至1400wt％的填料，

粉末，

水，

可選地一種或多種添加劑和可選地一種或多種添加物質(zhì)。

地毯涂層組合物可用于固結(jié)地毯，例如連續(xù)片材產(chǎn)品或方塊地毯。

地毯涂層組合物的固體含量?jī)?yōu)選在72至83wt％的范圍內(nèi)，更優(yōu)選在75至80wt％的范圍內(nèi)，全部基于地毯涂層組合物的總重量。在不存在添加劑或添加物質(zhì)的情況下，地毯涂層組合物具有優(yōu)選小于等于7000mpas，更優(yōu)選大于等于3000mpas(利用brookfieldrv測(cè)量?jī)x器，使用轉(zhuǎn)子4以20rpm，在25℃下測(cè)量)。

合適的填料包括，例如高嶺土、滑石、螢石、飛灰、三水合鋁，優(yōu)選白堊。

添加劑的實(shí)例是增稠劑，例如聚丙烯酸酯或纖維素醚，或發(fā)泡助劑。發(fā)泡助劑優(yōu)選摻和用于泡沫應(yīng)用。增稠劑可以摻和以測(cè)定地毯涂層組合物的目標(biāo)粘度。這所需的量通常在0.1至6wt％的范圍內(nèi)，優(yōu)選在1至3wt％的范圍內(nèi)，全部基于聚合物粉末。優(yōu)選該方法用于建立2000至10000mpas的布氏粘度(利用brookfieldrv測(cè)量?jī)x器使用轉(zhuǎn)子4以20rpm，在25℃下測(cè)量)。然而，本發(fā)明的流程也可以避免增稠劑。

常規(guī)添加的物質(zhì)包括，例如分散劑、潤(rùn)濕劑、顏料、疏水劑或殺生物劑，例如甲醛貯存化合物、異噻唑啉酮、苯酚或季銨化合物。聚合物粉末和/或地毯涂層組合物優(yōu)選不含殺生物劑。

地毯涂層組合物每100份聚合物粉末含有100至1400重量份的填料。這也稱為100％至1400％的填充水平。制劑中填料的量可以根據(jù)所需的涂層性質(zhì)而變化。填料部分(填充水平)越高，機(jī)械特性越低。

本發(fā)明的地毯涂層組合物對(duì)于高水平的填料相容性是顯著的。也就是說(shuō)，現(xiàn)在可以獲得地毯涂層組合物，其由聚合物粉末、填料和水組成，例如，并且基于所使用的聚合物粉末，將填充水平為400wt％至1400wt％的填料與固體含量為75至85wt％結(jié)合，其中，brookfieldrv粘度小于7000mpas，更優(yōu)選小于3000mpas(利用brookfieldrv測(cè)量?jī)x器使用轉(zhuǎn)子4以20rpm在25℃下測(cè)量)。

當(dāng)摻和增稠劑之前，地毯涂層組合物的粘度較高時(shí)，填料的加入時(shí)間在工業(yè)規(guī)模上是不可接受的長(zhǎng)時(shí)間，并且存在形成能夠破壞地毯織物的未分散的填料塊(clump)的風(fēng)險(xiǎn)。

預(yù)涂層優(yōu)選利用填充水平為300至1400％的地毯涂層組合物。填充水平對(duì)于住宅用途的預(yù)涂層優(yōu)選為600至1000％的范圍，對(duì)于諸如辦公、酒店或船舶的商業(yè)用途的填充水平為300至600％。

第二涂層優(yōu)選利用填充水平對(duì)于住宅用途為275至600％，并且對(duì)于諸如辦公室、酒店或者船舶的商業(yè)用途為200至275％的地毯涂層組合物。

在生產(chǎn)地毯涂層組合物的可能流程中，在水中再分散聚合物粉末，并且隨后攪拌填料。可替換地，聚合物粉末和填料也可以以空間上分開(kāi)但是時(shí)間上相連的方式引入水中。最終也可能首先制備包含聚合物粉末、填料和可選的添加劑以及可選的添加物質(zhì)的干粉料(drymix)。然后，可以將這種干混與水混合以產(chǎn)生地毯涂層組合物。任何添加劑和添加物質(zhì)通?？梢栽谌魏坞A段摻和，優(yōu)選在填料摻和之前。本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的已建立的地毯涂層組合物生產(chǎn)設(shè)備適用于生產(chǎn)地毯涂層組合物。

本發(fā)明還提供了在預(yù)涂層和/或第二涂層中涂覆有本發(fā)明的一種或多種地毯涂層組合物的地毯。

在地毯制造的現(xiàn)有裝置中，地毯涂層組合物使用現(xiàn)有的加工可有利地使用。

地毯涂層組合物可用于制造簇絨地毯、編織地毯或針刺氈地毯。

根據(jù)本發(fā)明獲得的地毯令人驚奇地，值得注意的是高機(jī)械強(qiáng)度，尤其是高干燥強(qiáng)度，尤其特別是以常規(guī)方式通過(guò)使用聚合物水性分散體作為起始材料而生產(chǎn)的地毯。

與通常添加有殺生物劑來(lái)預(yù)防微生物侵襲的聚合物分散體截然不同，按本發(fā)明的方式，采用地毯涂層組合物中的聚合物可以有利地避免殺生物劑。微生物侵襲可能導(dǎo)致ph變化、粘度變化、氣味發(fā)展、變色、殘留物形成、相分離并且通常導(dǎo)致失去技術(shù)特性。防腐劑，特別是技術(shù)上確定的異噻唑啉酮類，由于它們的皮膚敏化性質(zhì)，被另外批判性地看待。在儲(chǔ)存時(shí)，特別是在溫和條件下，聚合物水性分散體更容易在儲(chǔ)存容器中形成表皮。因此，聚合物表皮必須定期從儲(chǔ)存容器中取出，隨后必須以一定的成本清潔并且不方便。這是當(dāng)以本發(fā)明的方式使用聚合物粉末時(shí)不會(huì)出現(xiàn)的另一個(gè)問(wèn)題。此外，因?yàn)椴槐毓餐斔退?，所以聚合物粉末的運(yùn)輸成本低于聚合物分散體的運(yùn)輸成本。因?yàn)榕c水性分散體相反，固體的使用不會(huì)導(dǎo)致在管道線路中發(fā)生基于不相容性的堵塞，并且簡(jiǎn)化了粘合劑之間的交換，所以聚合物粉末進(jìn)一步使得在生產(chǎn)地毯背面涂層時(shí)能夠更靈活地處理粘合劑。

在以本發(fā)明的方式采用聚合物粉末生產(chǎn)地毯涂層組合物的過(guò)程中，發(fā)明人驚奇地發(fā)現(xiàn)，不需要使用增稠劑來(lái)構(gòu)建地毯涂層組合物的粘度(與聚合物分散體的相應(yīng)使用截然不同)。涉及聚合物分散體的應(yīng)用通常利用基于制劑的0.3至1.5wt％之間的增稠劑。去除增稠劑降低了成本和制劑工作。

在以本發(fā)明的方式采用聚合物粉末生產(chǎn)地毯背面涂層的過(guò)程中，發(fā)明人進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，防粘劑可用于控制地毯涂層組合物的粘度，這就是為何可以避免使用增稠劑的另一原因。繼填料、添加劑和添加物質(zhì)摻和之后，僅通過(guò)改變防粘劑的量，特別是二氧化硅基防粘劑的量，可以以可控的方式構(gòu)建制劑粘度，特別是對(duì)于大于600％的填充水平。

以下實(shí)例用于進(jìn)一步闡明本發(fā)明：

作為水性分散體的乙酸乙烯酯共聚物的制備

分散體1(d1)

氮?dú)獯祾叩?90l壓力反應(yīng)器最初裝填以下組分：

134.9kg的去離子水，

75.9kg的聚乙烯醇的20wt％水性溶液，聚乙烯醇具有平均水解度為88摩爾％，粘度為4mpas(根據(jù)din53015，在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)，

12.5kg的聚乙烯醇的10wt％水性溶液，聚乙烯醇具有平均水解度為88摩爾％，粘度為23-26mpas(根據(jù)din53015，在20℃，在4％水性溶液中測(cè)定)，

224kg的乙酸乙烯酯，

0.48kg的1.0wt％硫酸亞鐵銨水性溶液。

用250ml甲酸(98wt％)調(diào)節(jié)初始裝料至ph4.0。

在攪動(dòng)下(240rpm攪拌)，將初始裝料加熱至55℃，注入乙烯至20巴的壓力。在達(dá)到55℃的溫度和20巴的壓力下，引發(fā)劑(由3wt％的叔丁基過(guò)氧化氫水性溶液(tbhp)和5wt％的抗壞血酸水性溶液組成)進(jìn)料，分別以700g/h開(kāi)始。一旦反應(yīng)開(kāi)始，如反應(yīng)器內(nèi)部溫度升高所清楚地表明的那樣，反應(yīng)的放出熱量將反應(yīng)器內(nèi)部溫度升高到90℃，并且壓力升至48巴。引發(fā)劑進(jìn)料均降至350g/h以警示反應(yīng)熱量。

反應(yīng)開(kāi)始45分鐘后，開(kāi)始乙酸乙烯酯進(jìn)料和聚乙烯醇進(jìn)料。乙酸乙烯酯以40kg/h的速度在90分鐘內(nèi)進(jìn)料到(等于60kg乙酸乙烯酯)反應(yīng)器中，而聚乙烯醇(由平均具有水解度為88摩爾％和粘度為4mpas(根據(jù)din53015在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)的10wt％的聚乙烯醇水性溶液組成)以14kg/h的速度在120分鐘內(nèi)(等于28.0kg聚乙烯醇水性溶液)加入。在聚合期間將乙烯重新注入至目標(biāo)壓力44巴，直至注入總乙烯量為34kg。

單體進(jìn)料完成后，將引發(fā)劑進(jìn)料分別以1300g/h繼續(xù)進(jìn)行30分鐘，在此期間壓力降至20巴。隨后將批料冷卻至65℃并轉(zhuǎn)移到“無(wú)壓”(低壓)反應(yīng)器中，并在700毫巴絕對(duì)壓力下通過(guò)摻和1kg的叔丁基過(guò)氧化氫溶液(水中10wt％)和2kg的抗壞血酸溶液(水中5wt％)進(jìn)行后聚合。

固體含量：58wt％

粘度：1800mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子2、20rpm、23℃)

粒徑：dw1.0μm(coulterls)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：15.0℃(dsc)

保護(hù)性膠體：6.2wt％，基于共聚單體

分散體2(d2)

除以下單體配比之外，與分散體1相同：

85wt％的乙酸乙烯酯和15wt％的乙烯。

固體含量：50wt％

粘度：350mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子1、20rpm、23℃)

粒徑：dw1.0μm，(coulterls)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：10.0℃(dsc)

保護(hù)性膠體：6.5wt％，基于共聚單體

分散體3(d3)

除以下單體配比之外，與分散體1相同：

77wt％的乙酸乙烯酯和23wt％的乙烯。

固體含量：54wt％

粘度：280mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子1、20rpm、23℃)

粒徑：dw1.0μm(coulterls)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：-6.0℃(dsc)

保護(hù)性膠體：6.3wt％，基于共聚單體

分散體4(d4)

容量為600升的壓力反應(yīng)器最初裝料有以下組分：

106kg的水，

55kg的部分水解的聚乙烯醇的20wt％水性溶液，部分水解的聚乙烯醇具有水解度為88摩爾％，粘度為4mpas(根據(jù)din53015在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)，

51g甲酸(水中85wt％)，

552g硫酸亞鐵銨溶液(水中1wt％)。

將反應(yīng)器排空。然后，在初始裝料中加入111kg乙酸乙烯酯和41kg氯乙烯。

然后將反應(yīng)器加熱至55℃，用乙烯加壓至53巴(對(duì)應(yīng)于42kg乙烯)。通過(guò)開(kāi)始各自以4.3kg/h的速率計(jì)量加入3wt％的過(guò)硫酸鉀水性溶液和1.5wt％的羥基甲基亞磺酸鈉水性溶液(bruggolite)，開(kāi)始聚合。

聚合開(kāi)始30分鐘后，在2.5小時(shí)內(nèi)加入由55kg乙酸乙烯酯和28kg氯乙烯組成的單體混合物。在反應(yīng)開(kāi)始30分鐘后開(kāi)始，以20kg/h的速率，在2.5小時(shí)內(nèi)同時(shí)加入由33kg上述20wt％聚乙烯醇溶液和17kg水組成的水性進(jìn)料。在完成單體和水性進(jìn)料后，將引發(fā)劑進(jìn)料再繼續(xù)進(jìn)行90分鐘以使該批料完全聚合?？偩酆蠒r(shí)間是5小時(shí)。為了分離開(kāi)過(guò)多乙烯和氯乙烯，隨后將分散體轉(zhuǎn)移到“無(wú)壓”(低壓)反應(yīng)器中，其中，應(yīng)用0.7巴的絕對(duì)壓力，并且通過(guò)摻和1.6kg的10wt％叔丁基過(guò)氧化氫水性溶液和1.6kg的5wt％羥基甲基亞磺酸鈉水性溶液(bruggolite)在反應(yīng)器中聚合。通過(guò)摻和10wt％的氫氧化鈉水性溶液將ph調(diào)整至5。批料最后通過(guò)250μm濾網(wǎng)從“無(wú)壓”反應(yīng)器排出。

固體含量：55wt％

粘度：350mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子2、20rpm、23℃)

粒徑：dw0.750μm(coulterls)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：15℃(dsc)

保護(hù)性膠體：6.0wt％，基于共聚單體

分散體5(d5)

氮?dú)獯祾叩?72l壓力反應(yīng)器最初裝填以下組分：

96.6kg去離子水，

16.0kg的聚乙烯醇的20wt％水性溶液，具有平均水解度為88摩爾％，粘度為4mpas(根據(jù)din53015在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)，

32.0kg的乙酸乙烯酯和的部分水解共聚物的20wt％水性溶液，該共聚物具有水解度為88摩爾％，粘度為4mpas(根據(jù)din53015在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)，當(dāng)以2wt％溶解在水中時(shí)生成37mn/m的表面張力，

39.9kg的丙烯酸正丁基酯，

39.9kg的苯乙烯，

0.62kg的1.0wt％硫酸鐵銨水性溶液。

用900ml甲酸(10wt％)調(diào)節(jié)初始裝料至ph4.0。

在攪動(dòng)下(以75rpm攪拌)，將初始裝料加熱至30℃。在達(dá)到30℃的溫度下，由1wt％的叔丁基過(guò)氧化氫水性溶液(tbhp)和1.5wt％羥基甲烷亞磺酸鈉水性溶液(bruggolite)組成的引發(fā)劑進(jìn)料分別以2.2kg/h開(kāi)始。一旦反應(yīng)開(kāi)始，如反應(yīng)器內(nèi)部溫度升高所清楚地表明的那樣，在50分鐘的過(guò)程中，反應(yīng)的放出熱量將反應(yīng)器內(nèi)部溫度升高到70℃。

反應(yīng)開(kāi)始40分鐘后，開(kāi)始苯乙烯進(jìn)料和丙烯酸丁酯進(jìn)料。實(shí)際上，以32kg/h的速率在150分鐘內(nèi)將兩種單體聯(lián)合加入反應(yīng)器(＝由40kg苯乙烯和40kg丙烯酸正丁酯組成的80kg單體)。

單體進(jìn)料完成后，引發(fā)劑進(jìn)料以2.2kg/h再繼續(xù)進(jìn)行90分鐘。然后將批料冷卻至45℃并轉(zhuǎn)移到“無(wú)壓”(低壓)反應(yīng)器中并在700毫巴絕對(duì)壓力下，通過(guò)摻和1.5kg的叔丁基過(guò)氧化氫溶液(水中10wt％)和2.7kg的羥基甲烷亞磺酸鈉溶液(bruggolite)(水中10wt％)進(jìn)行后聚合。

固體含量：51.2wt％

粘度：1600mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子3、20rpm、23℃)

粒徑：dw1.2μm，(coulterls)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：20℃(dsc)

保護(hù)性膠體：6.0wt％，基于共聚單體

分散體6(d6)

氯乙烯共聚物：

首先，在預(yù)抽空狀態(tài)下，使用以下組分初始裝料容量為570升的壓力反應(yīng)器：

66.9kg的水，

6.3kg的部分水解的聚乙烯醇的20wt％水性溶液，該部分水解的聚乙烯醇具有水解度為88摩爾％，粘度為4mpas(根據(jù)din53015在4wt％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)的，

40g甲酸(水中10wt％)，

15g硫酸亞鐵銨(100wt％)。

重新抽空反應(yīng)器并且以200rpm起動(dòng)攪拌器。然后將反應(yīng)器加熱至65℃，同時(shí)將乙烯計(jì)量加入初始裝料至乙烯壓力為75巴(相當(dāng)于41.8kg乙烯)。通過(guò)開(kāi)始以1.9kg/h的速率進(jìn)料10wt％的叔丁基過(guò)氧化氫水性溶液(tbhp)和以3.7kg/h的速率進(jìn)料5wt％的羥基甲基亞磺酸鈉水性溶液(bruggolite)，開(kāi)始聚合。

在聚合開(kāi)始5分鐘后，分別以39.5kg/h和7kg/h的速率在4.5小時(shí)內(nèi)加入由177.6kg氯乙烯和31.3kg月桂酸乙烯基酯組成的共聚單體。在反應(yīng)開(kāi)始5分鐘后開(kāi)始，以36.2kg/h的速率，在4.5小時(shí)內(nèi)同樣加入由108.6kg上述20wt％聚乙烯醇溶液和54.4kg水組成的水進(jìn)料。完成單體和水進(jìn)料后，將引發(fā)劑進(jìn)料再繼續(xù)進(jìn)行60分鐘以使該批料完全聚合。總聚合時(shí)間是5.5小時(shí)。為了分離過(guò)多乙烯和氯乙烯，隨后將分散體轉(zhuǎn)移到“無(wú)壓”(低壓)反應(yīng)器中，其中，應(yīng)用0.7絕對(duì)巴的壓力，并且通過(guò)摻和3.4kg的10wt％叔丁基過(guò)氧化氫溶液和5.9kg的5wt％羥基甲基亞磺酸鈉水性溶液(bruggolite)在反應(yīng)器中聚合。通過(guò)摻和10wt％的氫氧化鈉水性溶液將ph調(diào)整至5。批料最后通過(guò)250μm濾網(wǎng)從“無(wú)壓”反應(yīng)器排出。

固體含量：52wt％

粘度：700mpas(brookfield、轉(zhuǎn)子2、20rpm、23℃)

玻璃化轉(zhuǎn)變溫度：5℃(dsc)

保護(hù)性膠體：9.2wt％，基于共聚單體

作為水可再分散性粉末(聚合物粉末)的聚合物的制備

分散體d1至d6各自摻和有

基于特定分散體(固體/固體)的聚合物含量的2.0wt％的具有水解度為88摩爾％和粘度為13mpas的部分水解聚乙烯醇，以及

基于特定分散體(固體/固體)的聚合物含量的6.5wt％的具有水解度為88摩爾％和粘度為4mpas的部分水解的聚乙烯醇(各自根據(jù)din53015，在4％水性溶液中，在20℃下測(cè)定)。

然后以自身構(gòu)建的方式使用130℃的入口溫度和80℃的出口溫度進(jìn)行噴霧干燥，得到水可再分散性粉末形式的特定共聚物。將粉末與作為抗結(jié)塊劑的3wt％的高嶺土和14wt％的碳酸鈣混合，各自基于干粉。

獲得以下粉末p1至p6：

粉末1(p1)：來(lái)自分散體d1；

粉末2(p2)：來(lái)自分散體d2；

粉末3(p3)：來(lái)自分散體d3；

粉末4(p4)：來(lái)自分散體d4；

粉末5(p5)：來(lái)自分散體d5；

粉末6(p6)：來(lái)自分散體d6。

地毯涂層組合物的制備：

比較實(shí)施例：

分散體d1至d6各自用于基于以下制劑制備地毯涂層組合物：

100重量份的特定分散體，

450重量份的白堊(carbocia80，carbocia)(填料)，

0.5重量份的發(fā)泡助劑(月桂基硫酸鈉)。

重量份的詳細(xì)數(shù)據(jù)基于特定地毯涂層組合物的干重。

加入能獲得固體含量為81.5％的地毯涂層組合物的量的水。

通過(guò)初始裝填水和特定分散體并在攪動(dòng)下?lián)胶吞盍虾推浜蟮陌l(fā)泡助劑來(lái)制備地毯涂層組合物。

地毯涂層組合物具有81.5％的固體含量和450wt％的填充水平。

然后通過(guò)摻和增稠劑(matcotr10丙烯酸酯增稠劑，來(lái)自matco)或稀釋水來(lái)構(gòu)建6500mpas的最終粘度(在25℃下，用brookfieldrv測(cè)量?jī)x器，使用轉(zhuǎn)子4以20rpm測(cè)量)。最終粘度為6000至7000mpas是可接受的。

地毯涂層組合物中包含的增稠劑的量在表1中示出。

實(shí)施例：

基于以下制劑，使用粉末p1至p6各自用于制備地毯涂層組合物：

基于聚合物的100重量份的特定粉末，

430重量份的白堊(carbocia80，carbocia)(填料)，

0.5重量份的發(fā)泡助劑(月桂基硫酸鈉)。

具體重量份基于地毯涂層組合物的干重。

因此，特定粉末的防粘劑與填料之間的組合量對(duì)應(yīng)于涉及d1至d6的比較實(shí)施例的填料量。

加入能獲得固體含量為81.5％的地毯涂層組合物的量的水。

通過(guò)添加水，將特定粉末分散5分鐘，然后與填料和發(fā)泡助劑摻和來(lái)制備地毯涂層組合物。不加入增稠劑。

地毯涂層組合物各自具有450％的填充水平。

與比較實(shí)施例類似，構(gòu)建6500mpas的最終粘度(利用brookfieldrv測(cè)量?jī)x器在25℃下使用錠子4以20rpm測(cè)定)。通常，最終粘度6000至7000mpas是可接受的。

地毯生產(chǎn)

使用廚房用具將上述特定的地毯涂層組合物發(fā)泡3分鐘，泡沫密度為950至1015g/l。

使用148g特定的發(fā)泡地毯涂層組合物均勻地預(yù)涂布埃爾塞爾(edel)(100％聚酰胺；550g/m²絨頭重量)的尺寸為38cm×33cm的赫爾辛基風(fēng)格的原坯圈式絨面簇絨地毯。

隨后應(yīng)用并且均勻鋪展60g特定的發(fā)泡地毯涂層組合物作為第二涂層。然后將織物底布(actionback聚丙烯編織)放置在頂部并用1.6kg的輥無(wú)壓力加工兩次。在130℃的烘箱中干燥20分鐘。

簇絨拔出力測(cè)量：

根據(jù)iso4919，使用zwick測(cè)試儀在20℃和65％相對(duì)濕度下測(cè)試簇絨拔出力。將特定的地毯夾在測(cè)量裝置底部的頂部中，并將針擰入地毯絨圈。在十個(gè)不同的地毯絨圈上測(cè)定將絨圈拉出地毯所需的力。測(cè)量結(jié)果的平均值作為簇絨拔出力報(bào)告。結(jié)果總結(jié)在表1中。

為了測(cè)定濕簇絨拔出力，將準(zhǔn)備用于測(cè)定干簇絨拔出力的樣品放入水中10分鐘，并且在進(jìn)一步測(cè)試之前，輕擦表面干燥，從而清除過(guò)多的水。

簇絨拔出力是測(cè)試由預(yù)涂層提供的簇絨聯(lián)結(jié)和地毯表面的磨損特性。

耐分層性測(cè)量：

根據(jù)dineniso11857，使用zwick測(cè)試儀在20℃和65％相對(duì)濕度下測(cè)定耐分層性。通過(guò)在機(jī)器方向上從特定地毯上切割5cm寬和20cm長(zhǎng)的條帶來(lái)制備三個(gè)樣品，并且在窄邊上用手分層5cm的長(zhǎng)度。將每個(gè)初始分層的樣品夾緊到zwick測(cè)試儀中，并以300mm/min的速率使第二底布與地毯分離。根據(jù)dineniso11857從允許測(cè)量范圍內(nèi)的每個(gè)樣品的峰值的平均值測(cè)定五個(gè)樣品的總平均值。實(shí)際上，為了評(píng)估的目的，標(biāo)記并忽略特定測(cè)量曲線的前25％。將接下來(lái)的50％的圖痕跡(diagramtrace)分成5個(gè)相等的部分，并測(cè)定每一個(gè)的特定的峰值。峰值用于計(jì)算平均值，平均值反過(guò)來(lái)用于計(jì)算總平均值。以牛頓[n]報(bào)告耐分層性。

為了測(cè)定濕耐分層性，將準(zhǔn)備用于測(cè)定干耐分層性的樣品放入水中10分鐘，并且在進(jìn)一步測(cè)試之前，輕擦表面干燥，從而清除過(guò)多的水。

結(jié)果總結(jié)在表1中。

表1：地毯涂層組合物的性能特征：

a)聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(經(jīng)由dsc測(cè)定)；

b)每600克濕狀態(tài)下的涂層材料的增稠劑的量(matcotr10丙烯酸酯增稠劑，matco)。

從表1可以看出，與利用相應(yīng)的分散體相比，使用聚合物粉末的簇絨拔出值較高。簇絨拔出值相差約20％。即使基于干燥助劑和防粘劑，有理由相信水的影響會(huì)導(dǎo)致所測(cè)試的特性嚴(yán)重失穩(wěn)，所以濕簇絨拔出的測(cè)量顯示出聚合物粉末意外高的簇絨拔出值。

防粘劑對(duì)性能特征的影響：

與粉末p2類似地，制備粉末p7和p8，除了在噴霧干燥過(guò)程中另外加入表2中報(bào)道的bindzil2040(二氧化硅，商品名akzonobel)量作為另外的防粘劑。

p7和p8各自用于制備如p2所述的地毯涂層組合物，除了加入表2中報(bào)道的稀釋水的量，以便在填料摻和和發(fā)泡助劑之后獲得6500mpas的目標(biāo)粘度。通常，最終粘度為6000至7000mpas是可接受的。

稀釋水還用于指示粘度增加。規(guī)則是：水需求越高，相同的填充水平的制劑粘度越高。

將如此獲得的地毯涂層組合物用于生產(chǎn)地毯，以與p2描述的一樣的方式進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果總結(jié)于表2中。

表2：防粘劑對(duì)地毯的性能特征的影響：

a)bindzil2040(二氧化硅，商品名akzonobel)；所述重量份(pbw)基于用于制備粉末的制劑(干/干)；

b)所述量的稀釋水基于100g地毯涂層組合物的濕重。

表2顯示，防粘劑可以令人驚奇地用于增加濕老化后的耐分層性或簇絨拔出力。另外發(fā)現(xiàn)，分散體粉末中的防粘劑的量可用于構(gòu)建涂層材料的粘度，因?yàn)樵礁叩姆勒硠┝繉?dǎo)致越高的粘度。這種依賴性是由填料和發(fā)泡助劑摻和后的g/100g制劑中增加的水需求來(lái)表示的。然后通過(guò)水的摻和可以獲得范圍為6000至7000mpas的可接受粘度，該粘度影響涂層材料的總固體含量。如果需要，在不額外摻和通常使用的丙烯酸酯增稠劑的情況下，可以使用添加的防粘劑的量來(lái)實(shí)現(xiàn)/確定特定地毯背面涂層所需的目標(biāo)粘度。

填充等級(jí)的聚合物膜的拉伸性能測(cè)量：

為了測(cè)試填充等級(jí)的聚合物膜的拉伸性能，制備以下制劑：

100重量份(干重)的d3、d2、p3或p2，

450重量份的白堊(carbocia80，carbocia)(填料)，

2.77重量份的消泡劑(agitanp800，basf)。

重量份的詳細(xì)數(shù)據(jù)是基于地毯涂層組合物的干重。

消泡劑用于形成無(wú)氣泡的填充等級(jí)的聚合物膜。制劑的填充水平為450wt％。

制劑是通過(guò)初始加入使得制劑組合物在摻和上述組分后達(dá)到81.5％的固體含量的量的水來(lái)制備的。在這方面，粉末被認(rèn)為是干組分。初始加入水后在攪動(dòng)(螺旋槳式攪拌器以900rpm)下首先初始加入粉末p2或p3或，另一方面，分散體d2或者d3與消泡劑一起，然后在摻入時(shí)間10分鐘后，填入白堊。摻入白堊后是再攪拌30分鐘。使用刮刀將制劑材料刮到玻璃板上，以實(shí)現(xiàn)表3中給出的層厚度。在23℃和50％相對(duì)濕度下的預(yù)干燥需要一天。

將預(yù)干燥填充等級(jí)的聚合物膜在干燥箱中，在60℃下老化7天，并且然后在標(biāo)準(zhǔn)條件下老化7天(7天60℃+7天標(biāo)準(zhǔn)條件)(干燥老化)。標(biāo)準(zhǔn)條件為23℃和50％相對(duì)濕度。

對(duì)于濕老化，將如上所述的干老化樣品立即置于水中10分鐘，然后在進(jìn)一步測(cè)試之前，輕擦表面干燥(7天60℃+7天標(biāo)準(zhǔn)條件+10分鐘潤(rùn)濕)。

為了測(cè)試填充等級(jí)的聚合物膜，根據(jù)din53504，使用s3a(小)標(biāo)準(zhǔn)條(試樣)以50mm/min的延伸速率進(jìn)行拉伸測(cè)試。測(cè)量的變量是din53504中術(shù)語(yǔ)定義的斷裂強(qiáng)度(rf)和斷裂伸長(zhǎng)(rd)。結(jié)果總結(jié)在表3中。

表3：填充等級(jí)的聚合物膜的拉伸測(cè)試的結(jié)果：

表3顯示在干老化(7天60℃+7天標(biāo)準(zhǔn)條件)后，比較分散體的斷裂伸長(zhǎng)和斷裂強(qiáng)度比相應(yīng)的聚合物粉末高。發(fā)現(xiàn)這種趨勢(shì)在潤(rùn)濕老化(7天60℃+7天標(biāo)準(zhǔn)條件+10分鐘潤(rùn)濕)后繼續(xù)進(jìn)行，盡管程度不太明顯。令人驚訝的是，地毯背面涂層制劑中的聚合物粉末在耐分層或簇絨拔出力方面沒(méi)有出現(xiàn)任何這樣的缺點(diǎn)(見(jiàn)表1)。相反，表1所示的測(cè)試結(jié)果與簇絨拔出力干燥相似和/或在某些情況下高于相應(yīng)的分散體。此外，在本發(fā)明的過(guò)程中，可以有利地避免使用增稠劑，這代表了與涂層材料的生產(chǎn)相關(guān)的制劑和成本優(yōu)勢(shì)。

填料相容性的測(cè)定：

采用以下制劑來(lái)測(cè)定地毯涂層組合物的填料相容性：

100重量份(干重)的d1、d3、p1或p3，

1000重量份的白堊(carbocia80，carbocia)(填料)，

2.0重量份的月桂基醚硫酸酯(發(fā)泡助劑)，

1至1.5重量份的分散劑(matcodispersant40，matconvb.v.)。

重量份的詳細(xì)數(shù)據(jù)是基于地毯涂層組合物的干重。

通過(guò)摻和適量的水來(lái)測(cè)定79.0wt％的固體含量。制劑具有的填充水平為1000wt％。

如“地毯涂層組合物的制備”標(biāo)題所描述的，制備地毯涂層組合物。

然后摻和dicrylanem15增稠劑(來(lái)自huntsman)以達(dá)到表4中報(bào)道的最終粘度的量。

填料相容性的測(cè)定：

將特定的制劑放置(不攪拌)(在密封容器中在23℃下)表4中報(bào)告的時(shí)間，然后攪拌30秒(螺旋槳攪拌器，以900rpm)，然后測(cè)量其粘度(brookfieldrv，轉(zhuǎn)子4，20rpm，在25℃下)。測(cè)量結(jié)果在表4中列出。

驚訝地發(fā)現(xiàn)，以本發(fā)明的方式使用聚合物粉末導(dǎo)致地毯涂層組合物的粘度更一致，因此與填料相容性更好，并且與相應(yīng)使用聚合物分散體相比，在儲(chǔ)存中更穩(wěn)定，如表5中涉及粉末p1和p3與分散體d1和d3的測(cè)試結(jié)果所示-即使是相反的結(jié)果，這實(shí)際上已經(jīng)是預(yù)期的。這是因?yàn)楸仨毚嬖谂c聚合物粉末一起引入本發(fā)明的地毯涂層組合物中的干燥助劑將使其粘度穩(wěn)定性明顯差于涉及聚合物分散體的相應(yīng)測(cè)試的風(fēng)險(xiǎn)。

從表4還可以看出，即使在高度填充的制劑(1000wt％填料含量)中，本發(fā)明的地毯涂層組合物也比包含聚合物分散體的相應(yīng)制劑更穩(wěn)定。推測(cè)必須是聚合物粉末中存在的干燥助劑(聚乙烯醇)將使得本發(fā)明的制劑在儲(chǔ)存7天內(nèi)在制劑粘度上呈現(xiàn)出明顯變化。令人驚訝的是，沒(méi)有觀察到這樣的不利影響，反而觀察到儲(chǔ)存中的穩(wěn)定性的改善。

表4:地毯涂層組合物的粘度穩(wěn)定性：