專利名稱：賦予物料所需性能的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及賦予物料各種特性的含水組合物。例如，本發(fā)明的含水組合物包括涂層/阻擋層的組合物、膠乳的替換物/補(bǔ)充劑、和各種物質(zhì)的交聯(lián)劑、以及粘合劑/粘結(jié)劑中的組合物。這些組合物可以賦予用其涂布和/或浸滲的基片各種所需的性能。本發(fā)明的含水組合物特別適用于涂布基片，例如生理基片、多孔基片、纖維素基片、紡織品、和建筑材料，例如木材、金屬和玻璃。本發(fā)明的這些含水組合物也可用于油墨、染料固定劑、粘合劑、密封劑、纖維素產(chǎn)品、個(gè)人護(hù)理品如化妝品和頭發(fā)造型產(chǎn)品、樹脂、和油漆、涂層、和無(wú)紡結(jié)構(gòu)，從而提供粘性、釋放性、表面改性、強(qiáng)度和/或質(zhì)地，并防止液體、蒸汽和氣體的影響。無(wú)紡結(jié)構(gòu)可以是薄片、織物、天然和/或人造纖維或細(xì)絲的定向或隨機(jī)取向的纖維通過(guò)摩擦、和/或內(nèi)聚力和/或粘附力結(jié)合的棉絮，不包括紙和經(jīng)過(guò)機(jī)織、編織、成簇、縫合或濕磨氈制的產(chǎn)品，或者不額外經(jīng)過(guò)針縫的產(chǎn)品，或者通過(guò)本領(lǐng)域已知的任何技術(shù)彼此粘合的產(chǎn)品。無(wú)紡結(jié)構(gòu)的實(shí)例包括一種無(wú)紡織物，它是通過(guò)纖維、細(xì)絲或薄膜狀細(xì)絲結(jié)構(gòu)的層或網(wǎng)絡(luò)咬合產(chǎn)生的一種平直、柔性多孔的薄片結(jié)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的組合物適用于金屬轉(zhuǎn)化涂層，從而增強(qiáng)金屬表面的耐腐蝕性和油漆粘性。
背景技術(shù)：
可以用各種組合物處理物料以給其賦予所需性能。
基片經(jīng)常用涂布組合物涂敷以賦予該基片，包括其表面，所需的特性。
許多基片已用涂布組合物涂敷或者其它類似的處理以賦予該基片，包括其表面，所需的性能。例如，存在各種建筑和裝飾材料，它們用于構(gòu)建靜態(tài)結(jié)構(gòu)，例如住房和其它建筑物、和商業(yè)結(jié)構(gòu)、學(xué)校、公共設(shè)施等。許多這些材料都是以無(wú)紡材料為主。而且，許多這些材料或者在加工期間，在安裝之前、或者在安裝之后、或者在上面情況的組合下，用表面裝飾涂層涂敷和/或浸滲。
這些材料，特別是天花板瓦，已提供有包括乙烯-氯乙烯共聚物乳劑的涂層。特別適宜的材料包括可從Air Products and Chemicals，Inc.，of Allentown，Pennsylvania以商品名AIRFLEX獲得的那些。這些乳劑的具體實(shí)例公開在IACOVIELLO的US 4,673,702和IACOVIELLO等的US 4,962,141中，它們都轉(zhuǎn)讓給Air Products andChemicals，Inc.，Allentown，Pennsylvania，并如本文全文所述通過(guò)引用將它們加入本文。
某些應(yīng)用的紙習(xí)慣上用樹脂進(jìn)行強(qiáng)化從而當(dāng)紙打濕時(shí)賦予其強(qiáng)度。這些樹脂通常稱之為“濕強(qiáng)度樹脂”。常用于紙的濕強(qiáng)度樹脂是樹脂中屬于聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂聚合物大類的那些。這些樹脂包括以商標(biāo)KYMENE由Hercules Incorporated，Delaware銷售的那些。這些樹脂及其生產(chǎn)方法公開在例如KEIM的US 2,926,116和2,926,154、BOWER的US 5,614,597、MASLANKA的US 5,644,021和5,668,246，它們都轉(zhuǎn)讓給Hercules Incorporated，如本文全文所述將所有這些專利通過(guò)引用加入本文。
US 4,859,527公開了通過(guò)將纖維素纖維預(yù)處理獲得的耐水和/或溶劑性增強(qiáng)的纖維素?zé)o紡產(chǎn)品。在一些實(shí)施方式中，該專利公開了適宜的預(yù)處理劑包括聚(氨基酰胺)環(huán)氧氯丙烷樹脂。適宜的外涂層粘結(jié)劑如所公開的包括乙烯-丙烯酰胺共聚物。這些預(yù)處理劑的具體實(shí)例公開KYMENE和HERCOBOND，包括HERCOBOND5100；外涂層粘合劑包括例如AIRFLEX″EVCl″共聚物(AIRFLEX4500)的粘合劑。
在各種基片上也一直需要柔性涂層如預(yù)處理層和預(yù)涂層。需要柔性涂層的這些基片包括經(jīng)受彎曲和伸縮的基片。這些基片還可以包括可以經(jīng)過(guò)切割的那些。天花板瓦是這些基片的例證。
含有聚(氨基酰胺)表鹵代醇樹脂如KYMENE和晶格如AIRFLEX的涂布組合物用于處理天花板瓦，例如待審申請(qǐng)09/348,346中公開的，如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文。
指甲油是基片涂層的另一實(shí)例。水基指甲油公開于轉(zhuǎn)讓的待審申請(qǐng)09/348,345中，如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文。指甲油最常見的是一種有色液體，與油漆不同，干燥成一種硬的有光澤涂層。作為工業(yè)品銷售的指甲油通常是有機(jī)溶劑，例如甲苯或丙酮的溶液和/或分散液。
傳統(tǒng)的指甲油通常使用硝基纖維素作為成膜劑。典型的配方公開在″Formulating Nail Lacquer″，B.Albert，Drug and CosmeticIndustry，第48卷(1998年11月)，如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文，作為這些指甲油配方的背景信息。
US 5,120,259公開了一種水基指甲油，由分散形式的至少一種聚氨酯和/或聚氨酯共聚物作為粘合劑與增稠劑和丙烯酸酯-苯乙烯共聚物組成。該丙烯酸酯-苯乙烯共聚物用于增加干燥涂層的硬度。
US 5,716,603公開了一種指甲油組合物，含有一種含與雙功能丙烯酸化尿烷低聚物交聯(lián)的丙烯酸樹脂的水溶液。該專利指出了指甲油制品含有其它添加劑，例如增塑劑和凝結(jié)劑，以便將該薄膜改性和/或提供其它所需或官能性能如光澤、具有顏色或削切耐性。
一直試圖改變基片涂層的整個(gè)配方。例如，已試圖提高物理性能例如耐水性、耐用性、耐擦性等、以及良好的外觀，包括最后顏色。然而，一直需要進(jìn)一步改進(jìn)。
發(fā)明概述本發(fā)明涉及一種含水組合物，含有組分(A)，它含有至少一種水溶性組分，該組分含有彼此相互作用或纏結(jié)的分子，例如具有至少一個(gè)官能團(tuán)優(yōu)選通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的分子；組分(B)，它含有至少一種成膜物質(zhì)，優(yōu)選膠乳物質(zhì)；和組分(C)，它含有至少一種組分，該組分提供的防潮和/或防水性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
組分(A)可以選自例如丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物(例如陽(yáng)離子官能化聚丙烯酰胺類)、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、聚胺類和聚胺類中的至少一種的物質(zhì)。例如，組分(A)可以選自環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨中的至少一種。
所述成膜聚合物可以選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。例如，該成膜層可以選自由以下至少一種單體得到的至少一種聚合物苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯中的至少一種。
所述成膜聚合物可以是一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物由至少一種單體獲得，其含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵(例如，如氯乙烯的鹵乙烯)和烯烴(例如乙烯)得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
組分(C)可以選自例如施膠劑(例如由16-22個(gè)碳原子或16-18個(gè)碳原子的脂肪酸制成的烯酮二聚物)、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液(例如疏松石蠟或微晶蠟)中的一種物質(zhì)。
該組合物可以優(yōu)選實(shí)施方式提供以便(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99；約70∶30-約10∶90；或者更具體地約60∶40-約30∶70。
本發(fā)明的組合物還可以含有至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如，氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)。
本發(fā)明的含水組合物可用作涂層/阻擋層、膠乳的替換物/補(bǔ)充劑、和交聯(lián)劑、以及用于粘合劑/粘結(jié)劑中。當(dāng)用作涂層/阻擋層時(shí)，本發(fā)明的含水組合物提供防潮性、邊緣密封性、晶格的補(bǔ)充劑、耐污染性、防水性/斥水性、和多孔基片如紙和紡織品的多孔控制性。涂層/阻擋層的實(shí)例包括，但不限于，油漆中的質(zhì)地添加劑、涂層的粘結(jié)劑(例如油漆中)、所有表面的底層油漆、紙的添加劑(例如，紙涂層、紙打印性、紙施膠、和紙濕/干強(qiáng)度劑)、涂布紙的預(yù)涂層、打印底層、和使用膠乳的所有應(yīng)用中膠乳的替換物/補(bǔ)充劑。此外，本發(fā)明的組合物適用于金屬轉(zhuǎn)化涂層以增強(qiáng)金屬表面的腐蝕耐性和油漆粘合性。
本發(fā)明的含水組合物也可用于粘合劑/粘結(jié)劑，例如粘合劑、粘結(jié)劑(例如，用于涂層和個(gè)人護(hù)理品如化妝品和頭發(fā)造型產(chǎn)品)、設(shè)計(jì)的木制品的添加劑、染料固定劑、紙濕/干強(qiáng)度添加劑、油漆添加劑、樹脂如永久壓縮樹脂(例如，用于防皺性)、涂布紙的預(yù)涂層、用于任何表面的印刷底層(例如，木材、紙、金屬等)、保護(hù)涂層、木材/金屬/玻璃的表面改性劑、和在使用膠乳的所有應(yīng)用中作為內(nèi)部粘合劑的膠乳替換物/補(bǔ)充劑。當(dāng)用于粘合劑/粘結(jié)劑時(shí)，本發(fā)明的含水組合物可以給紙、木材和紡織品提供尺寸穩(wěn)定性控制性和/或強(qiáng)度，以及油漆質(zhì)地。
此外，本發(fā)明的含水組合物也可用作設(shè)計(jì)的木制品的添加劑中的交聯(lián)劑、紙張施膠劑、紙濕/干強(qiáng)度添加劑、永久壓縮樹脂、使用膠乳的所有應(yīng)用中作為內(nèi)部粘合劑的膠乳替換物、木材/金屬/玻璃的表面改性劑、油墨載體和紡織品濕加工助劑的交聯(lián)劑。本發(fā)明的含水組合物作為交聯(lián)劑使用提供了密封性能、耐污染性、紡織品強(qiáng)度和防水性、斥水性。
此外，本發(fā)明還涉及涂布基片和制備涂布基片如纖維素產(chǎn)品、無(wú)紡薄片、天花板瓦和金屬的方法。優(yōu)選，本發(fā)明還涉及使用組分(A)、(B)和(C)制備涂布基片如纖維素產(chǎn)品、無(wú)紡薄片、天花板瓦和金屬的方法。
因此，本發(fā)明提供了一種方法，包括(1)用含有以下組分的涂布組合物涂敷基片(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；(B)至少一種成膜聚合物；和(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大；和(2)將基片上的涂布組合物固化。
本發(fā)明還涉及使用含有(A)、(B)和(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下進(jìn)行金屬轉(zhuǎn)化涂布的方法。優(yōu)選本發(fā)明涉及一種使用含有(A)、(B)、(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下在金屬表面上形成基本上無(wú)鉻的轉(zhuǎn)化涂層的方法。更優(yōu)選本發(fā)明涉及一種使用含有(A)、(B)、(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下在金屬表面上形成基本上無(wú)鉻、原地干燥的轉(zhuǎn)化涂層的方法。(A)、(B)和(C)的量可以是例如約0.1-約90％重量，并且氟代酸的量可以是例如約0.2-約20％重量。
而且，本發(fā)明還涉及纖維素產(chǎn)品，優(yōu)選天花板瓦和無(wú)紡產(chǎn)品如薄片的制備方法。
本發(fā)明還涉及基片，優(yōu)選含有如下組分的固化組合物的金屬基片組分(A)，它含有至少一種水溶性組分，該組分含有至少一個(gè)優(yōu)選通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；組分(B)，它含有至少一種成膜物質(zhì)，優(yōu)選膠乳物質(zhì)；和組分(C)，它含有至少一種組分，該組分提供的防潮和/或防水性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
本發(fā)明還涉及纖維素產(chǎn)品和制備方法，優(yōu)選天花板瓦和無(wú)紡產(chǎn)品如薄片，它含有含以下組分的組合物組分(A)，它含有至少一種水溶性組分，該組分含有至少一個(gè)優(yōu)選通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；組分(B)，它含有至少一種成膜物質(zhì)，優(yōu)選膠乳物質(zhì)；和組分(C)，它含有至少一種組分，該組分提供的防潮和/或防水性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
本發(fā)明提供了一種基本上同時(shí)或者連續(xù)地向含有纖維素纖維的體系中加入一種含有下列組分的組合物的方法，其中所述體系選自含水體系、氈、織物及其組合中的至少一種(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；(B)至少一種成膜聚合物；和(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述本發(fā)明涉及含水組合物，它含有如本文定義的組分(A)、如本文定義的組分(B)、和如本文定義的組分(C)。
本發(fā)明的含水組合物具有各種用途，包括用作涂層/阻擋層、膠乳的替換物/補(bǔ)充劑、和交聯(lián)劑、以及用于粘合劑/粘結(jié)劑。當(dāng)用作涂層/阻擋層時(shí)，本發(fā)明的含水組合物提供防潮性、邊緣密封性、晶格的補(bǔ)充劑、耐污染性、防潮和/或防水性/斥水性、和多孔基片的多孔控制性。多孔基片的實(shí)例包括，但不限于，紙制品、無(wú)紡制品如薄片、和紡織品?！熬Ц竦难a(bǔ)充劑”是指本發(fā)明的組合物(即組分(A)、(B)和(C))作為膠乳替代品的能力，并且在可能使用膠乳的任何應(yīng)用中可用于替代或者部分替代膠乳。
涂層/阻擋層的實(shí)例包括，但不限于，油漆中的質(zhì)地添加劑、涂層的粘結(jié)劑(例如油漆中)、所有表面的底層油漆、紙的添加劑(例如，紙涂層、紙打印性、紙施膠、和紙濕/干強(qiáng)度劑)、涂布紙的預(yù)涂層、打印底層、和使用膠乳的所有應(yīng)用中膠乳的替換物/補(bǔ)充劑。
本發(fā)明的含水組合物可用于粘合劑/粘結(jié)劑，例如粘合劑、粘結(jié)劑(例如，用于涂層和個(gè)人護(hù)理品如化妝品和頭發(fā)造型產(chǎn)品)、設(shè)計(jì)的木制品的添加劑、染料固定劑、纖維素產(chǎn)品(例如，無(wú)紡產(chǎn)品如薄片和天花板瓦)的紙濕/干強(qiáng)度添加劑、油漆添加劑、樹脂如永久壓縮樹脂(例如，防皺性)、涂布紙的預(yù)涂層、印刷底層、保護(hù)涂層、木材/金屬/玻璃的表面改性劑、和在使用膠乳的所有應(yīng)用中作為內(nèi)部粘合劑的膠乳替換物/補(bǔ)充劑。當(dāng)用于粘合劑/粘結(jié)劑時(shí)，本發(fā)明的含水組合物可以給紙、木材和紡織品提供尺寸穩(wěn)定性控制性和/或強(qiáng)度，以及油漆質(zhì)地(以便當(dāng)油漆干燥時(shí)，它形成具有不規(guī)則輪廓的表面)。
本發(fā)明的含水組合物也可用作設(shè)計(jì)的木制品的添加劑、紙張施膠劑、紙濕/干強(qiáng)度添加劑、永久壓縮樹脂、使用膠乳的所有應(yīng)用中作為內(nèi)部粘合劑的膠乳替換物、木材/金屬/玻璃的表面改性劑、油墨載體(賦予油墨定影和光澤的影響)、和紡織品濕加工助劑的交聯(lián)劑。本發(fā)明的含水組合物作為交聯(lián)劑使用提供了密封性能、耐污染性、紡織品強(qiáng)度和防水性、斥水性。
此外，本發(fā)明還涉及涂布基片和制備涂布基片如纖維素產(chǎn)品、無(wú)紡薄片、天花板瓦和金屬的方法。優(yōu)選，本發(fā)明還涉及使用組分(A)、(B)和(C)制備涂布基片如纖維素產(chǎn)品、無(wú)紡薄片、天花板瓦和金屬的方法。
本發(fā)明還涉及涂布基片的制備方法，包括例如用含有組分(A)、(B)和(C)的涂布組合物涂敷基片；和將基片上的涂布組合物固化。而且，本發(fā)明包括金屬轉(zhuǎn)化涂布方法，包括用含有組分(A)、(B)和(C)的涂布組合物涂敷基片，并在基片表面上原地將組合物干燥或者用涂布組合物沖洗基片。金屬轉(zhuǎn)化涂布方法包括使用含有組分組分(A)、(B)和(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下。優(yōu)選本發(fā)明涉及一種使用含有(A)、(B)、(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下在金屬表面上形成基本上無(wú)鉻的轉(zhuǎn)化涂層的方法。更優(yōu)選本發(fā)明涉及一種使用含有(A)、(B)、(C)和至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)的組合物，優(yōu)選在約1.5-約5.0的pH下在金屬表面上形成基本上無(wú)鉻、原地干燥的轉(zhuǎn)化涂層的方法。
“基本上無(wú)鉻的轉(zhuǎn)化涂層”是指沒(méi)有故意地含有加入的鉻，但是可以含有痕量鉻的轉(zhuǎn)化涂層。
而且，本發(fā)明還涉及使用含有(A)、(B)和(C)的組合物制備纖維素產(chǎn)品，優(yōu)選天花板瓦和無(wú)紡產(chǎn)品如薄片的方法。
而且，本發(fā)明還涉及使用含有(A)、(B)和(C)的組合物制備纖維素產(chǎn)品，優(yōu)選天花板瓦和無(wú)紡產(chǎn)品如薄片的方法。特別是本發(fā)明涉及纖維素產(chǎn)品的制備方法，包括(1)基本上同時(shí)；或者(2)連續(xù)地向含有纖維素纖維的體系中加入一種組合物，其中所述體系選自含水體系、氈、織物及其組合中的至少一種。并且其中組合物含有組分(A)、(B)和(C)。
“基本上同時(shí)加入”或者“同時(shí)加入”是指在該體系和方法中基本上無(wú)時(shí)間差和基本上在相同位置向漿液或懸液(例如纖維素漿液)中加入兩種物質(zhì)。加入的這兩種物質(zhì)可以為混合物的形式也可以分別加入，例如在加入另一物質(zhì)期間加入一物質(zhì)。
“連續(xù)加入”是指在用于制備纖維素產(chǎn)品的機(jī)器上將至少兩種不同物質(zhì)于相同時(shí)間或不同時(shí)間加入不同位置和/或于不同時(shí)間加入相同位置。這些位置足夠遠(yuǎn)，以致在另一種物質(zhì)加入之前加入的一種物質(zhì)與纖維素漿液混合。也可以使用連續(xù)加入和同時(shí)加入的組合。
本發(fā)明還涉及含有含組分(A)、(B)和(C)的組合物的纖維素產(chǎn)品，優(yōu)選天花板瓦和無(wú)紡產(chǎn)品如薄片。
組分(A)組分(A)可以是具有通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受分子相互作用如分子纏結(jié)、交聯(lián)、分子鍵合等的分子的任何組分。在不希望受理論約束的情況下，組分(A)的適宜材料包括，但不限于，當(dāng)將組分(A)和(B)固化時(shí)在分子水平上相互作用形成分布于組分(B)內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)的物質(zhì)。
正如上面討論的，本發(fā)明的含水組合物的組分(A)可以包括至少一個(gè)優(yōu)選通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)?！八苄越M分”是指溶于水形成均勻液體的組分。組分(A)的適宜官能團(tuán)的實(shí)例優(yōu)選包括，但不限于，環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨，更優(yōu)選氮雜環(huán)丁烷鎓、環(huán)氧和醛，最優(yōu)選氮雜環(huán)丁烷鎓和環(huán)氧。
組分(A)的實(shí)例優(yōu)選包括，但不限于，丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、和聚胺類、和聚胺類，更優(yōu)選陽(yáng)離子官能化聚丙烯酰胺類(由Hercules Incorporated生產(chǎn)的HERCOBOND1000)，例如US 5,543,446中公開的，將其全文引入本文，例如US5,338,807(將其全文引入本文)中公開的CREPETROLA 3025的起皺助劑，和例如KEIM的US 2,926,116和2,926,154(將其全文通過(guò)引用加入本文)中公開的聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂。
優(yōu)選的聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂也可以根據(jù)BOWER的轉(zhuǎn)讓給Hercules Incorporated的US 5,614,597(將其全文通過(guò)引用加入本文)的教導(dǎo)制備。正如BOWER的US 5,614,597中討論的，這些方法典型地涉及含水聚酰氨基胺與過(guò)量的表鹵代醇反應(yīng)將聚酰氨基胺中的氨基轉(zhuǎn)換到表鹵代醇外展物上。在反應(yīng)期間鹵丙烷基團(tuán)加入到聚酰氨基胺的仲氨基上，如下面的實(shí)例所示，使用環(huán)氧氯丙烷作為表鹵代醇 其中R2N-代表聚酰氨基胺的仲氨基。
在加入了表鹵代醇之后并在放熱平息時(shí)，將反應(yīng)混合物加熱進(jìn)行交聯(lián)并增加粘度。該反應(yīng)之后，形成氮雜環(huán)丁烷鎓基團(tuán)。這些官能團(tuán)典型地用于通過(guò)與紙纖維形成強(qiáng)交聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)給紙賦予濕強(qiáng)度。
優(yōu)選的聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂包括聚酰氨基胺-環(huán)氧氯丙烷，例如Hercules Incorporated of Wilmington，Delaware以各種商品名銷售的那些?？蓮腍ercules獲得的優(yōu)選的聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂包括KYMENE樹脂和HERCOBOND樹脂。KYMENE 557H樹脂；KYMENE557LX樹脂；KYMENE 557SLX樹脂；KYMENE 557ULX樹脂；KYMENE557ULX2樹脂；KYMENE 709樹脂；KYMENE 736樹脂和HERCOBOND5100樹脂。其中，KYMENE 557H樹脂和HERCOBOND 5100是特別優(yōu)選的聚酰氨基胺類，可以水溶液的形式獲得。KYMENE 763樹脂(聚胺)也可以用作組分(A)。在此專門指出，前面每一樹脂的等價(jià)物也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
組分(B)不希望受理論的約束，組分(B)的適宜材料包括能夠通過(guò)上述組分(A)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)改性形成連續(xù)相的任何材料。正如上面討論的，組分(B)含有至少一種成膜材料如聚合物，優(yōu)選膠乳材料。
本發(fā)明的其它成膜物質(zhì)的實(shí)例優(yōu)選包括，但不限于，得自包括以下至少一種單體的聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
在本發(fā)明的一些方面，所述成膜層含有一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵和烯烴得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且其中所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
“膠乳”是指水不溶性聚合物的含水分散液。膠乳物料是在乳液聚合法中制備的，其中將不溶性單體用表面活性劑于水中乳化成小于約10,000μm的小粒并使用水溶性引發(fā)劑聚合。最終產(chǎn)物是細(xì)粒膠體懸液，直徑優(yōu)選為約50-1000nm。例如參見Kirk-OthmerEncyclopedia of Chemical Technology第四版第15卷第51頁(yè)(J.Wiley & Sons，New York，1995)，將其全文加入本文?！澳z體懸液”是指細(xì)小滴或顆粒的液體介質(zhì)分散液。
適宜的膠乳可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員以物理性能為基礎(chǔ)，使用完全傳統(tǒng)的考慮，包括穩(wěn)定性、流變學(xué)、成膜性和薄膜性能，容易地加以鑒定，通過(guò)膠乳的膠體和聚合性能可以測(cè)定界面反應(yīng)性和基片粘合劑。膠體性能包括粒徑和形態(tài)學(xué)分布固體、pH、粘性和穩(wěn)定性。分子量分布、單體順序和分布、玻璃化溫度和結(jié)晶度在本領(lǐng)域也為公知。
膠乳應(yīng)用包括，但不限于，用作粘合劑、粘結(jié)劑、涂層、彈性材料、泡沫產(chǎn)品、改性劑和其它材料固定化的載體。
可商購(gòu)獲得的膠乳可得自大量單體，這些單體包括，但不限于，苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯。
膠乳物料的其它實(shí)例優(yōu)選包括，但不限于，烷基鹵和烯基鹵的共聚物，例如乙烯基鹵或烯丙基鹵與鏈烯的共聚物?？梢允褂帽舜斯簿酆托纬晒簿畚锏娜魏瓮榛u和任何烯基鹵。標(biāo)準(zhǔn)教科書列出了例證物料。例如參見Organic Chemistry，Morrison & Boyd，Allyn and Bacon，Inc.1973，如本文全文所述通過(guò)引用將其中公開的這些材料加入本文。優(yōu)選的烷基鹵包括2-12個(gè)碳原子，優(yōu)選2-6個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-4個(gè)碳原子，最優(yōu)選約2個(gè)碳原子的烯丙基和/或乙烯基鹵。特別優(yōu)選乙烯基鹵(特別是氯乙烯)與優(yōu)選2-12個(gè)碳原子，優(yōu)選2-6個(gè)碳原子，更優(yōu)選2-4個(gè)碳原子并且最優(yōu)選約2-3個(gè)碳原子的鏈烯的共聚物。
可以使用氯乙烯與乙烯的任何共聚物作為組分(B)。氯乙烯與乙烯的例證共聚物公開在IACOVIELLO的US 4,673,702和IACOVIELLO等的US 4,962,141，通過(guò)引用將其全文加入本文。這些共聚物(本文還稱之為“EVCl”共聚物)可以任何方式制備。通過(guò)舉例，它們可以(優(yōu)選以乳化液的形式)如IACOVIELLO等的US 4,962,141通過(guò)以下步驟制備。
適宜的EVCl共聚物乳化液可以在有適宜的乳化劑，即保護(hù)膠體和表面活性劑的情況下，在含水介質(zhì)中于通常不超過(guò)約100atm的壓力下并在有增量地加入氧化還原體系的情況下將所述單體共聚合制得。該共聚合反應(yīng)在乙烯壓力足夠提供具有約5-35wt％乙烯含量，優(yōu)選約15-25wt％乙烯含量的共聚物下進(jìn)行。通常使用約50-100atm提供這種乙烯含量。
以共聚物的總重量為基礎(chǔ)，該EVCl共聚物乳化液另外可以含有0.1-30wt％的外來(lái)交聯(lián)劑。適宜的外來(lái)交聯(lián)劑包括蜜胺/甲醛樹脂、聚異氰酸酯類如水分散性聚合甲基二苯基二異氰酸酯類和水基酚醛樹脂。
在進(jìn)行該聚合時(shí)，最初將幾乎所有的聚乙烯醇和一部分氯乙烯倒入聚合容器中，然后用乙烯加壓。最有利地，最初將待聚合的氯乙烯總量的至少約5wt％并優(yōu)選至少約15wt％倒入反應(yīng)器中。通過(guò)聚合速度降低證實(shí)最初倒入的氯乙烯單體基本上還原之后，加入剩余的氯乙烯，理想地以基本上均勻的速度加入。這種控制加入避免了反應(yīng)器壓力過(guò)大。由于為了獲得所需的穩(wěn)定乳化液可以就地產(chǎn)生預(yù)聚物，因此最初倒入不超過(guò)約60％的氯乙烯。
進(jìn)入共聚物的乙烯量受壓力、混合情況、加入速度和自由基產(chǎn)生源的量的影響。利用較高的乙烯壓力、混合期間增加攪拌或者使用較高的自由基源速度可以增加共聚物中的乙烯含量。
形成EVCl共聚物乳化液的方法可以包括制備含有幾乎所有的聚乙烯醇-分散劑的水溶液?？梢詫⒃撍芤汉妥畛醯谷氲穆纫蚁┘尤氲骄酆先萜髦?，然后可以將乙烯壓力施加至所需值。將該混合物充分混合以將乙烯溶于氯乙烯中并形成水相。在該混合期間可以將該加料方便地升高至聚合溫度?？梢允褂眉s55℃的聚合溫度和750psig-1000psig的乙烯壓力提供具有約20-30wt％乙烯的共聚物。可以通過(guò)攪拌器或其它已知的機(jī)械進(jìn)行混合。
通過(guò)將引發(fā)量的自由基產(chǎn)生源加入到含有單體預(yù)混物的反應(yīng)容器中引發(fā)該聚合。當(dāng)使用氧化還原體系時(shí)，最初可以將氧化劑或者還原劑組分加入到含有聚乙烯醇和氯乙烯的含水介質(zhì)中，同時(shí)加入另一氧化還原組分引發(fā)該反應(yīng)。通過(guò)引發(fā)該聚合反應(yīng)，可以將任何所需的單體如本文公開的含有羥基烷基或羧酸的官能共聚單體增量地加入到反應(yīng)容器中。
該反應(yīng)通?？梢赃B續(xù)至聚合反應(yīng)不再能自身維持，并且理想地直至殘余氯乙烯含量低于0.5％。將全部反應(yīng)產(chǎn)物從存在的乙烯中取出并保持在大于共聚物的Tg的溫度下并與大氣隔絕密封。也可以將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到脫氣器中除去未反應(yīng)的乙烯。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解到，前面僅是舉例性的，并且一般和/或特定定義的反應(yīng)物和條件可以用等價(jià)的反應(yīng)物和條件替換。組分(B)的特別優(yōu)選的共聚物包括由Air Products and Chemicals，Inc.，of Allentown，Pennsylvania以商品名AIRFLEX；特別是AIRFLEX4530、AIRFLEX 4514和AIRFLEX 4500銷售的那些。特意指出，這些氯乙烯/乙烯共聚物的等價(jià)物在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，例如，緩和組分(A)例如通過(guò)官能化增加組分(A)的彈性的任何聚合物或共聚物、和/或抑制交聯(lián)以便當(dāng)分離組合物中的水分并將涂層固化時(shí)，可以彎曲180°，優(yōu)選360°，而沒(méi)有斷裂或分層的任何聚合物或共聚物，都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。優(yōu)選官能化增加組分(A)的彈性的任何共聚物、和/或抑制交聯(lián)以便當(dāng)將涂層涂敷到基片，例如鋁薄片并分離組合物中的水分時(shí)，涂層可以彎曲180°，優(yōu)選360°，而不會(huì)從基片斷裂或分層的任何聚合物或共聚物，都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。優(yōu)選，組合(A)和(B)的組合使得組合物呈現(xiàn)除了上面討論的良好彈性之外，還呈現(xiàn)良好的存儲(chǔ)性。例如，這些組合物優(yōu)選呈現(xiàn)良好的存儲(chǔ)性，以便固化涂層當(dāng)變形時(shí)將回到它變形之前的位置或構(gòu)型。
組分(B)的其它材料包括，但不限于，Union Carbide生產(chǎn)的NEOCAR(乙烯酯/丙烯酸)、Rohm & Haas生產(chǎn)的RES 3077(乙酸乙烯酯/丙烯酸)、Air Products的FLEXTHANE 620(氯乙烯酰胺三聚物)、Air Products的VINAC 884(乙酸乙烯酯)、Dow ChemicalCompany的DOW 620(苯乙烯丁二烯橡膠)、Air Products的FLEXBOND325(乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物膠乳)、LUCIDENE 243(苯乙烯-丙烯酸共聚物乳化液)、HYCAR 2625(丙烯酸酯共聚物膠乳)和MORKOTE1725(丙烯酸共聚物乳化液)。
正如上面討論的，組分(B)的這些材料包括水相容性體系如可以含有以下單體的共聚物甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、二氯乙烯、丙烯酸和甲基丙烯酸。適宜的共聚物包括通過(guò)將羥基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；二醇、聚酯或二胺反應(yīng)制得的丙烯酸化尿烷類，并且可以使用二異氰酸酯。優(yōu)選的單體公開在US 5,716,603，如本文全文所述通過(guò)引用將其教導(dǎo)加入本文。顯然有用的其它共聚物包括丙烯酸和乙烯基丙烯酸基物料。
(B)的其它實(shí)例包括，但不限于，乙烯酯/丙烯酸、乙酸乙烯酯/丙烯酸、乙酸乙烯酯/乙烯、氯乙烯酰胺三元共聚物、乙酸乙烯酯和苯乙烯/丁二烯。
組分(B)的其它材料也可以包括FLEXBOND 325(乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物膠乳)、LUCIDENE 243(苯乙烯-丙烯酸聚合物乳化液)、HYCAR 26256(丙烯酸酯共聚物膠乳)和MORKOTE 1725(丙烯酸共聚物乳化液)。
組分(C)正如所討論的，組分(C)包括至少一種組分，該組分提供的防潮性和/或防水性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。例如組分(C)賦予增強(qiáng)的防水性/斥水性或防潮性和/或阻汽性，這些性能以下面實(shí)施例部分中討論的水滴吸收時(shí)間提高加以證實(shí)。
“防水性”是指使得基片耐水或防止水分影響基片的基片性能。防水性一定程度上降低了水分濕潤(rùn)或滲透其表面的能力?！皾駶?rùn)”是指液體覆蓋或浸泡基片的能力。例如，紙張施膠劑賦予了紙基片抗液體滲透的性能，該液體最終將滲透到紙中，但是以比不含施膠劑的紙慢的速度滲透。
“斥水性”是指使基片不能吸附、吸收或保持水的性能。可以將一涂層涂敷到基片上提供該性能。
組分(C)的買例包括，但不限于，施膠劑(例如烯酮二聚物、烯基琥珀酸酐(ASA)、和烷基琥珀酸酐)、脂肪酸和蠟乳化液(例如MicroLube C，Hercules Incorporated的一種產(chǎn)品)。
烯基琥珀酸酐(ASA)由α烯烴和馬來(lái)酸酐制得，并可用于本發(fā)明作為施膠劑如烯酮二聚物的替代品。
適宜的烯酮二聚物包括，但不限于，烷基烯酮二聚物、烯基烯酮二聚物、和/或多聚物)，組分可以含有下式I的烯酮二聚物 其中R1和R2，可以相同或不同，是有機(jī)疏水基團(tuán)，將在下面更詳細(xì)地定義。
用于本發(fā)明的適宜的AKD多聚物包括下式(II)的化合物 其中n、R、R’和R″定義如下。
AKD組分可以僅包括式I的化合物、僅式II的化合物、或者式I和II的化合物的混合物。
在上面的式(I)和(II)中，R和R″相同或不同，并且是具有至少6個(gè)碳原子的有機(jī)疏水基團(tuán)，它們獨(dú)立地選自直鏈(線性)或支鏈烷基或直鏈(線性)或支鏈烯基；和
R’是約1-約40個(gè)碳原子的直鏈或支鏈、或脂環(huán)族。也可以使用前面的化合物的混合物。
適宜的烯酮二聚物和/或多聚物包括飽和(支鏈和/或直鏈)和不飽和(支鏈和/或直鏈)化合物。優(yōu)選的化合物包括如上所述的式I的烯酮二聚物。式I的優(yōu)選化合物是如下的那些，其中R1和R2，可以相同或不同，都是有機(jī)疏水基團(tuán)，優(yōu)選飽和或不飽和烴結(jié)構(gòu)，例如具有至少6個(gè)碳原子，更優(yōu)選至少8個(gè)碳原子的烷基或烯基(每一個(gè)可以獨(dú)立地是直鏈或支鏈)、具有至少6個(gè)碳原子的環(huán)烷基、芳基、芳烷基和烷芳基，優(yōu)選12-30個(gè)碳原子、更優(yōu)選16-22個(gè)碳原子、并且在一些實(shí)施方式中最優(yōu)選16-18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈烷基和烯基。
如上面詳述，當(dāng)R1和R2都是飽和的時(shí)，式I的化合物可以稱之為烷基烯酮二聚物。然而，當(dāng)R1和R2中一個(gè)或兩個(gè)含有不飽和(例如由于存在一個(gè)或多個(gè)雙鍵)時(shí)，式I的化合物可以稱之為烯基烯酮二聚物。因此，烷基烯酮二聚物和烯基烯酮二聚物都包含在本文的術(shù)語(yǔ)AKD中，并因此由式I表示。
因此，R1和R2可以相同或不同，可以具有單聚合或多聚合形式，可以是直鏈或支鏈，并且在鏈中具有約1-約5個(gè)雙鍵，優(yōu)選約1-約3個(gè)雙鍵，更優(yōu)選1或2個(gè)雙鍵，并且含有上面定義的碳原子范圍。
用于本發(fā)明的適宜的烯酮二聚物公開在DUMAS的US 4,522,686和HELMER等的US 4,816,073中，由于這些專利公開了烷基烯酮二聚物、烯基烯酮二聚物、以及制備這些烯酮二聚物的原料，因此將這些專利全文引用加入本文。
適宜的烯酮多聚物，例如2-氧雜環(huán)丁酮-基烯酮多聚物，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)也為公知。就上面的式(II)而言，本發(fā)明使用的適宜烯酮多聚物是那些n是至少1，優(yōu)選1-約20，更優(yōu)選約1-約8，甚至更優(yōu)選約1-約6，再次更優(yōu)選約2-約5的。
所述2-氧雜環(huán)丁酮烯酮多聚物的混合物優(yōu)選含有這些多聚物的區(qū)域異構(gòu)體并優(yōu)選含有平均n是約1-約6，更優(yōu)選約2-約5。這些2-氧雜環(huán)丁酮烯酮多聚物的混合物也可以含有一些2-氧雜環(huán)丁酮烯酮二聚物，即式(II)中n＝0(當(dāng)然，易于理解，當(dāng)n＝0時(shí)，依據(jù)式(I)的化合物獲得)，結(jié)果該制備方法(下面描述的)常用于制備這些多聚物。
R和R″性質(zhì)上基本上是疏水的，是非環(huán)狀的，優(yōu)選是長(zhǎng)度為至少約4個(gè)碳原子，優(yōu)選至少6個(gè)碳原子的烴，并且可以相同或不同。R和R″更優(yōu)選是約C10-C20，最優(yōu)選是約C14-C16。
R和R″，可以相同或不同，優(yōu)選獨(dú)立地選自直鏈(線性)或支鏈烷基、或直鏈(線性)或支鏈烯基。R和R″更優(yōu)選是線性烯基。優(yōu)選不是所有R和R″取代基是直鏈烷基鏈，并且優(yōu)選至少25％重量的施膠劑含有2-氧雜環(huán)丁酮結(jié)構(gòu)，其中R和R″中至少一個(gè)不是直鏈(線性)烷基。如下所述，當(dāng)該烯酮多聚物是由單酸組分與二酸組分反應(yīng)制得時(shí)，R和R″通常由單羧酸反應(yīng)物，例如脂肪酸并優(yōu)選不飽和脂肪酸獲得。
R’可以是支鏈、直鏈，即線性，或脂環(huán)族，即含有環(huán)的烴，并且優(yōu)選是約1-約40個(gè)碳原子的烴。R’可以更優(yōu)選選自約C2-C12，更優(yōu)選C4-C8；在這些情況下，R’優(yōu)選是直鏈烷基?；蛘?，R’可以更優(yōu)選選自約C20-C40，最優(yōu)選約C28-C32；R’優(yōu)選是支鏈或脂環(huán)族，更優(yōu)選約C20-C40，最優(yōu)選約C28-C32。
當(dāng)所述酮多聚物是由單酸組分與二酸組分反應(yīng)制得的時(shí)，R’通常由二羧酸反應(yīng)物獲得。
可用于本發(fā)明的烯酮二聚物和多聚物及其乳化液包括可從Hercules Incorporated獲得的PRECIS施膠劑，它公開于1994年2月7日申請(qǐng)的待審美國(guó)專利申請(qǐng)08/192,570(1997年11月11日授權(quán)的美國(guó)專利5,685,815；于1998年8月9日以EP 666,368公開的歐洲同族專利)，并如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文。1995年5月8日申請(qǐng)的待審美國(guó)專利申請(qǐng)08/439,057(1995年5月8日公開的歐洲同族專利)，并如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文，公開了可用于本發(fā)明的烯酮二聚物和多聚物，它是由飽和和不飽和脂肪酸及其乳化液制得的。1996年2月16日申請(qǐng)的待審美國(guó)專利申請(qǐng)08/601,113(1996年7月25日申請(qǐng)的PCT/US96/12172)，并如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文，公開了可用于本發(fā)明的烯酮二聚物。1994年12月11日公開的加拿大專利2,117,318，并如本文全文所述通過(guò)引用將其加入本文，公開了可用于本發(fā)明的酮多聚物及其乳化液。
本發(fā)明中優(yōu)選的工業(yè)AKD的實(shí)例包括，但不限于，烷基烯酮二聚物，例如Hercules Incorporated of Wilmington，Delaware以各種商品名銷售的那些?？蓮腍ercules Incorporated獲得的優(yōu)選的烷基烯酮二聚物包括HERCON70、HERCON72、HERCON79、HERCON24D、AQUAPEL610、PRECIS 800(就這些化合物而言，其中R1和R2主要在C16范圍內(nèi))(IUPAC名稱2-氧雜環(huán)丁酮，4-(8-十七碳烯亞基)、3-(7-十六碳烯基)CAS編號(hào)56000-16-9)(室溫下為液體)；AQUAPEL 364(就這些化合物而言，其中R1和R2主要在C16-18范圍內(nèi))(IUPAC名稱2-氧雜環(huán)丁酮，3-(C12-C16)烷基，4-(C13-C17)烷亞基；CAS編號(hào)84989-41-3)(M.P.40-47℃)；AQUAPEL 291(就這些化合物而言，其中R1和R2主要在C18范圍內(nèi))(IUPAC名稱2-氧雜環(huán)丁酮，3-(C14-C16)烷基，4-(C15-C17)烷亞基，CAS編號(hào)98246-81-8)(M.P.60-62℃)；和AQUAPEL 532(就這些化合物而言，其中R1和R2主要在C22范圍內(nèi))(IUPAC名稱2-氧雜環(huán)丁酮，3-二十烷基，4-二十一碳亞基(CAS編號(hào)83707-14-9)(M.P.63-64℃)。
烯酮二聚物可以通過(guò)已知方法制得。這樣一種方法是通過(guò)脂族叔胺將?；u脫鹵化氫，如Journal of the American Chemical Society第69卷第2444-8頁(yè)中所述。
組合物本發(fā)明的含水組合物優(yōu)選以含水混合物，優(yōu)選含水乳化液的形式使用，并且在優(yōu)選實(shí)施方式中方便地以由組分(A)、組分(B)和組分(C)的混合物獲得的含水乳化液體系的形式使用。此外，本發(fā)明的含水組合物可以包括水和至少一種表面活性劑和/或添加劑。
含有組分(A)和(B)的含水組合物的pH可以經(jīng)過(guò)調(diào)整適應(yīng)特定用途。優(yōu)選該pH是約3-約9，更優(yōu)選約3-約7，最優(yōu)選約4.5。
含有組分(A)、(B)和(C)的含水組合物的pH可以經(jīng)過(guò)調(diào)整適應(yīng)特定用途。優(yōu)選該pH大于約7.5，更優(yōu)選為約8.8-11.5，最優(yōu)選約10.2。
本發(fā)明優(yōu)選通過(guò)將75g組分(A)，優(yōu)選Hercobond 5100添加到11.11g組分(B)，優(yōu)選Airflex 4530的乳化液中，同時(shí)機(jī)械攪拌并加入水制得100g溶液。
將13.89g軟化水加入到該乳化液中獲得淡藍(lán)色不透明白色分散液。然后在室溫下將該分散液攪拌約15分鐘。然后將100g等分量的組分(C)乳化液加入到分散液中得到一種不透明白色分散液。
本發(fā)明的含水組合物也可以通過(guò)將可商購(gòu)獲得的組分(A)、組分(B)和組分(C)的溶液混合制得。將該混合物進(jìn)一步混合形成含水組合物。由于這些產(chǎn)品可商購(gòu)獲得，因此權(quán)宜且方便地使用得自供應(yīng)商的“原樣”組分(A)、(B)和(C)，盡管這不是必需的。正如描述的實(shí)施例，這些溶液可以約12.5％((方便地以百分比固體表示)，以樹脂的濕重與“原樣”溶液的總重量之比為基礎(chǔ))的濃度獲得，對(duì)組分(A)而言，濃度高達(dá)約99％，優(yōu)選約15％-約70％，更優(yōu)選約25％-約60％，最優(yōu)選約40％-約45％(以樹脂的濕重與“原樣”溶液的總重量之比為基礎(chǔ))；就組分(B)而言，濃度高達(dá)約13％，優(yōu)選約2％-約11％，更優(yōu)選約3％-約8％，最優(yōu)選約5％-約7％(以樹脂的濕重與“原樣”溶液的總重量之比為基礎(chǔ))；就組分(C)而言，濃度高達(dá)約99％，優(yōu)選約10％-約90％，更優(yōu)選約30％-約70％，最優(yōu)選約50％-約60％(以樹脂的濕重與“原樣”溶液的總重量之比為基礎(chǔ))。
本發(fā)明可以具有的組分(A)的固體含量(以總固體為基礎(chǔ))為優(yōu)選約5％-約60％，更優(yōu)選約10％-約55％，甚至更優(yōu)選約20％-約50％，最優(yōu)選約30％-約35％(以組分(A)、(B)和(C)的總干重為基礎(chǔ))；組分(B)的樹脂的含量(以總固體為基礎(chǔ))優(yōu)選為約3％-約40％，更優(yōu)選為約5％-約30％，甚至更優(yōu)選約10％-約25％，最優(yōu)選約15％-約20％；組分(C)的樹脂的含量(按照固體即樹脂的活性組分計(jì))優(yōu)選是約5％-約95％，更優(yōu)選約15％-約80％，甚至更優(yōu)選約25％-約70％，最優(yōu)選約44％-約55％。
用于本發(fā)明的含水組合物的組分(A)、組分(B)和組分(C)的量也可以按照(A)和(B)∶(C)之比表示，以組分(A)和(B)的聚合物的干重與組分(C)的聚合物的干重(即(A)和(B)/(C))為基礎(chǔ)。本發(fā)明的含水組合物包括(A)和(B)∶(C)之比優(yōu)選是約99∶1-約1∶99，更優(yōu)選約70∶30-約10∶90，甚至更優(yōu)選約80∶20-10∶90，甚至更優(yōu)選約60∶40-40∶60，最優(yōu)選約60∶40-30∶70的那些。
任選的表面活性劑和添加劑在制備本發(fā)明的含水組合物時(shí)，可以在任何適合的混合容器中將組分(A)、(B)和(C)的溶液、水、和任選的至少一種表面活性劑和/或至少一種添加劑和/或至少一種酸混合，優(yōu)選同時(shí)攪動(dòng)，例如攪拌。為此尤其可以使用配備有攪拌器的混合容器。這些組分可以任何加入順序，或者同時(shí)地加入。
這些含水組合物也優(yōu)選含有一種表面活性劑。適宜的表面活性劑包括非離子、陰離子和陽(yáng)離子表面活性劑。列舉的由TERGITOL、TRITON GR7M、TRITON X 100、三乙胺(TEA)、AQUAQUEST 2120(可從GEO specialty chemicals，Cedertown，GA獲得)和水。一種優(yōu)選的表面活性劑是TRITON X-100(一種辛基苯氧基聚乙氧基乙醇非離子表面活性劑)，可從Union Carbide Chemicals and PlasticsCompany，Incorporated，Danbury，Connecticut獲得。表面活性劑優(yōu)選以高達(dá)約10％重量使用。以組合物的總重量為基礎(chǔ)，表面活性劑的量的優(yōu)選范圍是約0-5％重量；更優(yōu)選約0-1％，最優(yōu)選表面活性劑以約0.05-0.25％重量使用。
本發(fā)明的含水組合物也可以包括添加劑，例如顏料賦予顏色。適宜的顏料包括有機(jī)類型的那些和無(wú)機(jī)類型的那些。優(yōu)選的有機(jī)顏料包括D和C紅10、11、12和13號(hào)，D和C紅7號(hào)、D和C紅5和6號(hào)、D和C紅30和40號(hào)、D和C黃5號(hào)以及D和C紅2號(hào)。無(wú)機(jī)顏料包括二氧化鈦、氯氧化鉍、棕色氧化鐵和紅色氧化鐵。
這些顏料可以優(yōu)選以高達(dá)約5％重量，優(yōu)選約0.01％-約5％重量，更優(yōu)選約0.5％-約2％重量的量使用。
可以加入其它組分加速干燥。這些包括二醇酯，例如丁基乙二醇乙酸酯、和揮發(fā)性醇如乙醇和2-丙醇。
干燥加速劑可以高達(dá)約5％重量，更優(yōu)選約0.01％重量-約5％重量，更優(yōu)選約0.5％-約2.5％重量的量加入。
也可以使用其它組分如增塑劑和聚結(jié)劑。這些包括例如US5,716,603中公開的，并如本文全文所述通過(guò)引用將該專利加入本文。
也可以使用增稠劑，例如其量為約0.01％-約5％重量。適宜的增稠劑包括纖維素及其衍生物，包括羧甲基纖維素和羥乙基纖維素、天然樹膠如卡拉膠、果膠和黃原膠、硅酸鹽、粘土、例如合成鋰皂石和合成聚合物如氧化乙烯、乙烯醇、丙烯酸或聚氨酯型聚合物，等等。
常規(guī)實(shí)踐已向涂層中加入填料以賦予表面耐用性、顏色和耐火性能的性能。然而，大量填料(例如40％或更大重量)將典型地在紙板上形成塊狀密封表面，這對(duì)表面耐用性是所希望的，但是將傷害隔音性能。它們也防止了涂層浸泡到紙板中，并且當(dāng)進(jìn)行切割時(shí)造成油漆削成碎片。填料也用于“隱藏”基片的顏色(在許多組合物中，粘合劑本身不隱藏基片)。
也可以使用添加劑。術(shù)語(yǔ)“添加劑”包括常加入到涂層組合物中的寬范圍的固體和液體物料。適宜的添加劑可以通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易地鑒定和使用。添加劑包括填料，例如硅酸鹽、粘土(包括高嶺土、球、分層、煅燒過(guò)的，等等)；碳酸鈣、二氧化鈦、顏料、光學(xué)增白劑等。當(dāng)使用時(shí)，以組合物的總重量為基礎(chǔ)，可以使用約0-40％的量的添加劑。
可以與本發(fā)明的組合物混合使用的適宜的酸包括，但不限于，至少一種酸，優(yōu)選氟代酸(例如，氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸)。氟代酸的實(shí)例包括，但不限于，氟鈦酸、氟鋯酸、氟硅酸和氟硼酸，優(yōu)選氟鈦酸和氟鋯酸。
組合物的用途正如上面所述的，本發(fā)明的含水組合物可以用作油漆的質(zhì)地添加劑、加工木制品的添加劑、粘合劑、涂層的粘結(jié)劑、控制紙和紡織品的孔隙率、控制紙、木和紡織品的尺寸穩(wěn)定性、染料固定劑、晶格的邊緣密封補(bǔ)充劑、頭發(fā)造型劑、油墨載體、膠乳替換物/補(bǔ)充劑、水分屏障、油漆粘結(jié)劑、所有表面的底層油漆、紙涂層添加劑、紙印刷性添加劑、紙粘結(jié)、紙強(qiáng)化添加劑(例如濕和干添加劑、永久壓縮樹脂、涂敷紙的孔隙率控制、預(yù)涂敷、印刷底層、保護(hù)涂層、在所有應(yīng)用總作為內(nèi)部粘結(jié)劑的膠乳替換物、密封劑、木、金屬和玻璃的耐污染性、表面改性劑、紡織品強(qiáng)度、紡織品濕加工助劑、和防水性/斥水性。
本發(fā)明的含水組合物高度適用于涂敷生理基片(例如指甲和頭發(fā))、多孔基片(例如木和紙)、纖維素基片、紡織品和建筑材料(例如天花板瓦、墻板、薄片巖石、金屬等)。
本發(fā)明的涂敷組合物提供了耐擦、耐水和耐污染性、以及其它性能，例如保持彈性，提供可切割性、耐用性、所需的最終顏色、和對(duì)含水液體的耐性。
本發(fā)明的含水組合物也可用于染料固定劑、粘合劑、密封劑、纖維素產(chǎn)品，從而提供強(qiáng)度和/或質(zhì)地。
纖維素產(chǎn)品的實(shí)例包括，但不限于，天花板瓦、紙產(chǎn)品、無(wú)紡產(chǎn)品如薄片、和油漆。例如薄片的無(wú)紡產(chǎn)品可以是天然或合成的。例如薄片的無(wú)紡產(chǎn)品的實(shí)例包括，但不限于，一次性尿布、一次性醫(yī)療產(chǎn)品和吸收劑墊。
本發(fā)明的纖維素產(chǎn)品優(yōu)選含有一固化組合物，該固化組合物含有量高達(dá)約10％干重，更優(yōu)選約0.005％-約2％干重的組分(A)、(B)和(C)。
本發(fā)明的天花板瓦優(yōu)選含有一固化組合物，該固化組合物含有量高達(dá)約20％干重，更優(yōu)選約0.005％-約2％干重的組分(A)、(B)和(C)。
本發(fā)明的無(wú)紡產(chǎn)品優(yōu)選含有一固化組合物，該固化組合物含有量高達(dá)約20％干重，更優(yōu)選約0.005％-約15％干重的組分(A)、(B)和(C)。
本發(fā)明的油漆產(chǎn)品優(yōu)選含有一固化組合物，該固化組合物含有量高達(dá)約25％干重，更優(yōu)選約20％干重的組分(A)、(B)和(C)。組合物在波紋狀硬紙板(Oriented Strand Board)中的用途本發(fā)明的含水組合物也可用于波紋狀硬紙板(OSB)?！安y狀硬紙板”是指以使用特定形式的木片為基礎(chǔ)的復(fù)合木制品。片是一長(zhǎng)且平的木片，長(zhǎng)度約1-4英寸(約25-100mm)。該長(zhǎng)度是其縱向(晶粒)方向，厚度為0.010-0.040英寸(0.25-1.00mm)；寬度可變。片的長(zhǎng)度與厚度之比是至少約100。
OSB是將干片或條與樹脂粘合劑、蠟和其它添加劑混合，然后在寬銀幕墊板上將這些條形成墊生產(chǎn)的。這些條以特定方向取向。然后在溫度高達(dá)約218℃下將該墊壓制。(參見Kirk-Othmer，Encyclopedia at Chemical Technology，F(xiàn)ourth Edition，Supplement Volume，J．Wiley ad Sons，(New York，1998，pp803-807).)0SB是一種重組木制品。它提供了較低的成本，可代替夾板和固體鋸木，并且可以各種密度生產(chǎn)。
優(yōu)選，用于波紋狀硬紙板的組合物是一乳化液并具有組分(A)和(B)與組分(C)之比優(yōu)選為約1∶99-約99∶1，更優(yōu)選約80∶20-約10∶90，最優(yōu)選約60∶40-約30∶70。
用于波紋狀硬紙板的乳化液的pH是至少約4，優(yōu)選至少約7.5，更優(yōu)選約8.8-11.5，最優(yōu)選約10.2。
纖維素產(chǎn)品正如本文所用的，“纖維素產(chǎn)品”指的是含有纖維素纖維的產(chǎn)品，例如紙、紙板、卡紙板和任何相關(guān)產(chǎn)品。以下涉及紙的討論是描述性的并且適用于所有相關(guān)材料和方法。
紙是通過(guò)包括制備造紙的漿或泥，然后將該漿或泥形成為膜，并最后形成紙片的方法制成的。本方法的濕部分(當(dāng)該術(shù)語(yǔ)用于本文時(shí))包括配料制備的所有階段，包括漿混合并精制，通過(guò)厚坯和薄坯混合、加入化學(xué)物質(zhì)和用白水和新自來(lái)水稀釋，直到在造紙法的濕部分結(jié)束時(shí)，纖維在絲上沉積和形成膜。因此，本方法的濕部分包括通過(guò)形成薄片的造紙法的所有階段。
在造紙業(yè)中，為了盡可能有效和經(jīng)濟(jì)地提供特定功能，常常試圖使造紙組合物最佳化。這種最佳化可以包括將化合物加入到本方法的濕部分的任何部分，以及加入到本方法的任何其它部分，包括形成的或正在形成的漿以及形成的或正在形成的紙。典型的組合物包括(內(nèi)部和外部)施膠劑(物料)及濕和/或干強(qiáng)度樹脂。正如本文所用的，內(nèi)部施膠是指與在造紙法的濕部分加入施膠劑有關(guān)的施膠，并且因此內(nèi)部施膠和在造紙法的濕部分的施膠是指在本方法的濕部分的任何階段加入施膠劑。表面施膠是指向形成的或正在形成的漿以及形成的或正在形成的紙中加入物料。
濕和/或干強(qiáng)度樹脂是造紙組合物的一些常規(guī)添加劑。這些物料的作用是賦予濕紙強(qiáng)度，并用于紙制品例如紙巾和包裝中。在用途中，透明也可用作起皺粘合劑。在紙生產(chǎn)期間可以加入濕強(qiáng)度樹脂以將纖維素纖維粘合在一起，并增強(qiáng)生產(chǎn)的紙的強(qiáng)度，以便紙?jiān)跐駰l件下使用時(shí)不破裂。濕和干強(qiáng)度樹脂可以在包括濕部分的造紙法的任何部分期間加入或者可以加入到形成的漿或形成的紙中。
組合物作為天花板瓦的涂層的用途由于本發(fā)明的涂層使得涂敷的板具有提高的表面耐用性和可切割性，并賦予防水性，因此該涂層高度適用于天花板(天花板瓦)。盡管該涂層可用于任何適宜組成的天花板上，但是已發(fā)現(xiàn)本涂層組合物所適宜的天花板含有約5-約85％重量的纖維，約5-約90％重量的填料，約1-約25％重量的粘合劑。優(yōu)選該板是一隔音板，含有約20％-約80％重量的纖維，約20-約75％重量的填料，和約1-約20％重量的粘合劑。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，該隔音板含有約10-約80％重量的選自礦物棉和纖維素纖維中的至少一種的纖維，約5-約90％重量的填料，所述填料選自珍珠巖和粘土，和約1-約20％重量的有機(jī)粘結(jié)劑。
可以用本文所述的組合物涂敷的一些適宜隔音板描述在授予FELEGI等并轉(zhuǎn)讓給Armstrong World Industries，Inc。的美國(guó)專利4,963,603中，并可根據(jù)其中所述的步驟制備，因此將該專利引入本文作為參考。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式提供了用這種板產(chǎn)生“I束”效果的涂層。本發(fā)明向該板提供了一種表面處理以使該表面強(qiáng)硬，但是當(dāng)將該板切割時(shí)也可彎曲。在某些優(yōu)選實(shí)施方式中，“I束”效果是通過(guò)使板的每一個(gè)主要表面，例如兩個(gè)表面，涂布有本發(fā)明的組合物，使未涂敷的多孔板材料，例如上面所述的，夾在其中而獲得的。
盡管天花板瓦和墻板材料典型地是本文所包括的建筑材料，但是這些材料被認(rèn)為是一類適宜通過(guò)本發(fā)明的組合物涂敷的基片的代表。因此，為了易于討論，本文參照天花板瓦，尤其是隔音天花板瓦；然而，易于理解的是其它基片與其類似，并且所有這些基片都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
金屬轉(zhuǎn)化涂層盡管金屬轉(zhuǎn)化涂層在本領(lǐng)域通常為已知，但是傳統(tǒng)的鉻酸鹽涂層由于與工業(yè)污染有關(guān)的成本增加而變得不經(jīng)濟(jì)。
本發(fā)明的組合物非常適用于用作金屬表面的無(wú)鉻轉(zhuǎn)化涂層，例如提高耐腐蝕性和后涂敷的涂層在金屬如鋼、鍍鋅鋼、鋁、涂鋅-鋁的鋼和鋁合金上的粘性。這些后涂敷的涂層可以包括油漆、油墨、瓷漆、塑料和其它干燥涂層。本發(fā)明的組合物可以水溶液涂敷并且可以單獨(dú)或與添加劑如一種或多種的乙酸、乙醇酸、和氟代酸如二氫六氟鈦酸、二氫六氟硅酸、二氫六氟鋯酸、和氟代硼酸混合使用。
金屬表面的處理方式可以包括將組合物的水溶液(例如高達(dá)約90％重量)涂敷，并在表面上將組合物原地干燥或者通過(guò)水浴或淋浴沖洗，優(yōu)選在表面上將組合物原地干燥?？梢杂欣貙⒁凰峁?yīng)到溶液中產(chǎn)生高達(dá)約5的pH。適宜的涂敷方法包括噴霧、浸泡、流動(dòng)涂敷、輥涂等。
涂敷材料的耐腐蝕性可以使用″Neutral Salt Spray″試驗(yàn)測(cè)定；耐剝性可以通過(guò)″T-Bend″試驗(yàn)、″Reverse Impact″試驗(yàn)或″Cross-Hatch″試驗(yàn)測(cè)定。將MEK(甲基乙基酮)摩擦試驗(yàn)用于測(cè)定油漆是否在金屬表面上適當(dāng)固化。這些試驗(yàn)將在本文后面的實(shí)施例部分詳細(xì)描述。
組合物用作多孔基片的涂層的用途本發(fā)明的涂敷組合物尤其適用于多孔基片。這種情況尤其是在基本上沒(méi)有減少基片的孔隙率的情況下需要涂敷多孔基片的應(yīng)用中。
本發(fā)明的涂層在孔隙率為至少約50-95％，優(yōu)選約85％-90％(以孔隙率為基礎(chǔ))的涂敷基片中有特定的用途。因此，就孔隙率為90％的基片而言，基片體積的90％是由氣孔構(gòu)成的，而10％是固體部分。優(yōu)選這些基片是開孔的(open-celled)。
優(yōu)選本發(fā)明的組合物通過(guò)涂敷和固化對(duì)基片的孔隙率的降低小于約10％，更優(yōu)選小于約5％，更優(yōu)選小于約2％，最優(yōu)選小于約0.5％。
孔隙率的降低可以通過(guò)進(jìn)行NRC試驗(yàn)(下面的試驗(yàn)部分(混響室吸聲試驗(yàn))中所述的)并測(cè)定將本發(fā)明的涂層涂敷到基片上并固化之后的變化來(lái)測(cè)定。使用該試驗(yàn)，與未涂敷的基片相比，本發(fā)明的組合物不應(yīng)將用本發(fā)明的組合物涂敷并固化的基片的回轉(zhuǎn)NRC數(shù)改變超過(guò)約15。
耐用性已出人意料地發(fā)現(xiàn)，本發(fā)明的組合物獲得提高的表面耐用性，而在該涂層中加入了很少填料或者沒(méi)有加入填料，例如上面討論的添加劑。正如本文所用的，以組合物的總重量為基礎(chǔ)，術(shù)語(yǔ)“很少或者沒(méi)有填料”打算包括具有低于約15％填料，更優(yōu)選低于約1％填料的組合物。理想地，本發(fā)明的組合物基本上沒(méi)有填料。由于加入很少或者沒(méi)有填料，因此涂層的粘度保持低，使得涂層滲透和浸泡到板中。根據(jù)本發(fā)明已觀察到該效果，更是一薄且稀的涂層，而不是形成的“鍍”涂層。換句話說(shuō)，本發(fā)明的涂層滲透多孔結(jié)構(gòu)，而不是“鍍”過(guò)表面，例如通過(guò)鍍跨越開口。這保持了板表面“開口”完整并且沒(méi)有減少基片(或天花板瓦)的隔音性能。該涂層也具有足夠的“隱藏力”以通過(guò)接下來(lái)涂敷最終涂層，例如油漆，甚至用少量或者沒(méi)有填料，覆蓋基片的顏色。因此優(yōu)選涂層可以是顏色澄清，在固化時(shí)不顯著影響音響效果，但是仍然提供足夠的涂敷效果，以便接下來(lái)涂敷的涂層，例如油漆可以覆蓋和隱藏基片的顏色。
粘度本發(fā)明的涂敷組合物優(yōu)選具有相對(duì)低的粘度。在優(yōu)選實(shí)施方式中，本發(fā)明的涂敷組合物具有100cps或更低，優(yōu)選50cps或更低，最優(yōu)選35cps或更低的粘度，它是在一Brookfield粘度計(jì)上使用2號(hào)紡錘于25℃的溫度和約60rpm的紡錘速度下測(cè)定的。
優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明組合物提供的出人意料的優(yōu)異光譜性能比每一組分單獨(dú)提供時(shí)所希望的更有利，特別是所得組合物呈現(xiàn)每一組分的有利方面，而沒(méi)有呈現(xiàn)每一組分單獨(dú)使用時(shí)預(yù)料的某些不利方面。
在開發(fā)本發(fā)明時(shí)，嘗試了不同組合物，包括組分(A)的組合物如聚酰胺基氨基組合物(沒(méi)有與烷基鹵和聚鏈烯的共聚物混合)；和包括組分(B)的組合物，例如以烷基鹵和聚鏈烯的共聚物的乳化液為基礎(chǔ)的那些(沒(méi)有與聚酰氨基酰胺混合)；和組分(C)。
具體地說(shuō)，在涉及用含有組分(A)或(B)的組合物處理建筑材料基片的實(shí)踐中，發(fā)現(xiàn)以烷基氯和鏈烯的共聚物，例如氯乙烯和乙烯的共聚物的乳化液為基礎(chǔ)的組合物，提供非常好的可切割性并且沒(méi)有剝落和切屑；然而，這些組合物在天花板瓦應(yīng)用中沒(méi)有獲得所需的最終顏色(例如，從底層涂層沒(méi)有支持，即沒(méi)有隱藏基片的顏色)。類似地，聚酰胺基氨基組合物提供了非常好的擦除耐用性和最終顏色，但是在切割或切屑方面提供差的結(jié)果。預(yù)料通過(guò)該組合的組合物將保持這些單個(gè)組分的這些不利或差的方面。然而，與預(yù)料的相反，這些差的方面沒(méi)有出現(xiàn)，但是保持了所需方面。
底層涂層本發(fā)明的組合物作為底層涂層具有特定的用途，例如涂敷到新生產(chǎn)的基片的涂層。然后可以將涂敷有底層的基片刷油漆或進(jìn)一步涂敷，或者在安裝之前或者在安裝之后。
組合物的涂敷本發(fā)明的組合物可以任何適宜的方式，例如通過(guò)涂敷設(shè)備，包括噴霧、刷、輥涂等涂敷到基片上。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以容易地選擇適宜的涂敷系統(tǒng)。就常規(guī)的建筑材料以及具體地說(shuō)天花板瓦而言，基片可以優(yōu)選通過(guò)噴霧涂敷。本發(fā)明的組合物可以適用于具體應(yīng)用的任何量涂敷。就天花板瓦而言，量的范圍為約5-約50克組合物/平方英尺是適宜的，優(yōu)選量為約10-約40克/平方英尺，更優(yōu)選為約15-約25克/平方英尺。根據(jù)本發(fā)明，20克涂敷組合物/平方英尺基片是特別適宜的涂敷量。
在涂敷到基片上之后，本發(fā)明的組合物可以優(yōu)選經(jīng)受加速干燥和固化?？梢允褂萌魏芜m宜的干燥安排將涂層固化。唯一的要求是將水驅(qū)走以便進(jìn)行固化。涂敷的基片可以在干燥爐中于約350°F-約460°F，優(yōu)選約350°F-約450°F的溫度下干燥。已發(fā)現(xiàn)約450°F的溫度特別適宜。
或者可以替換地使用例如加熱燈，而不使用特定的干燥爐，或者附加使用加熱燈。
本發(fā)明的組合物長(zhǎng)時(shí)間地呈現(xiàn)穩(wěn)定性。因此，本發(fā)明的組合物當(dāng)在室溫(20℃)下于一封閉、密封容器中貯藏至少約2周，優(yōu)選至少約1個(gè)月時(shí)不膠凝。
盡管沒(méi)有進(jìn)一步詳細(xì)描述，但是據(jù)信本領(lǐng)域技術(shù)人員使用前面的描述，可以利用本發(fā)明至其最完美的程度。
因此以下優(yōu)選的特定實(shí)施方式認(rèn)為僅僅是描述性的，無(wú)論如何不是對(duì)所公開的剩余部分的限制。在以下實(shí)施例中，所有溫度未以華氏度校正闡述；除非另有說(shuō)明，所有份和百分比都以重量計(jì)。
實(shí)施例努力進(jìn)行以下試驗(yàn)，以便(1)提高建筑材料的特性，具體地說(shuō)是水滲透耐性；(2)提高波紋狀硬紙板的性能；(3)提高紙涂層的粘結(jié)和粘合強(qiáng)度性能；(4)可用于本發(fā)明組合物的不同膠乳的功效測(cè)定；和(5)改進(jìn)金屬涂層。在下面實(shí)施例結(jié)束時(shí)，還闡述了本說(shuō)明書中引用的所有試驗(yàn)的試驗(yàn)步驟，以及最終數(shù)據(jù)的報(bào)告。
實(shí)施例1制品在本實(shí)施例中，使用Kymene、Airflex和Hercon制備樣品1-10。每一組分的使用量敘述在下表1中。如下制備這些樣品通過(guò)將KYMENE557H濕強(qiáng)度樹脂(從Hercules Incorporated，Wilmington，DE獲得)加入到AIRFLEX4530(從Air Product andChemicals，Inc.，Allentown，PA獲得)同時(shí)機(jī)械攪拌制備1升乳化液。將62.5g軟化水加入到該乳化液中獲得淡藍(lán)色不透明白色分散液。然后將該分散液于室溫下攪拌15分鐘。
然后將Hercon70施膠乳化液(從Hercules Incorporated，Wilmington，DE獲得)加入到該分散液中獲得每一樣品中濕KYMENE557H和AIRFLEX4530與濕Hercon70施膠乳化液之比如表2所述的不透明白色分散液。
最終產(chǎn)品的總固體為13.6％，pH為4.5-5.0，并且25℃下的Brookfield粘度為28厘泊。(該Brookfield粘度是使用Brookfield可編程LV DV-II+粘度計(jì)，紡錘#2于60rpm和25℃下測(cè)定的。)天花板瓦的涂敷和常規(guī)觀察將一20-g等分量的樣品1-10中每一樣品的乳化液吸收到-4英寸X1/2英寸油漆輥上并以0.046磅/平方米的速度涂敷到10塊天花板瓦上。
將-20g等分量的Hercon70施膠乳化液吸收到-4英寸x1/2英寸油漆輥上并以0.046磅/平方米的速度涂敷到1塊天花板瓦上(下表2中所示的實(shí)施例11)。
將-20g等分量的Ketene557H和AIRFLEX4530乳化液吸收到-4-英寸x1/2英寸油漆輥上并以0.046磅/平方米的速度涂敷到1塊天花板瓦上(下表2中所示的實(shí)施例12)。
在150℃下將這些物品固化5分鐘。如下表2所示觀察和記錄這些涂敷的天花板瓦的流動(dòng)特性。
通過(guò)將單一測(cè)定滴的軟化水涂敷到基片的表面上還測(cè)定這些天花板瓦的斥水性。如下表2所示觀察并記錄這些物品。
表1

表2

*水滴的吸收快速進(jìn)行，表現(xiàn)出很小的斥水性，并且沒(méi)有接觸角Brookfield粘度Brookfield可編程LV DV-II型+粘度計(jì)，紡錘#2，60rpm 25℃。
如表2所示，樣品1的流動(dòng)特性和吸收性“良好”并且從樣品1到樣品6“良好”逐漸增加。(本文中的“良好”意思是乳化液均勻覆蓋基片，并且迅速吸收到基片中)。樣品7的流動(dòng)特性和吸收性開始降低，并且從樣品7到樣品11(是對(duì)照樣品并且涂敷有Heron70)顯著降低。樣品10呈現(xiàn)最壞的吸收和流動(dòng)特性。
表2還顯示了樣品1的接觸角非常低(平直)。從樣品1到樣品6接觸角增加(至非常尖)，然后從樣品7降低，至樣品10平直。樣品11(是對(duì)照樣品并涂敷有Heron70)獲得高(尖)的接觸角，而樣品12(涂敷有KYMENE557H和AIRFLEX4530)由于沒(méi)有斥水性因此沒(méi)有獲得接觸角。然后觀察水滴的接觸角和滲透到基片中的總時(shí)間。樣品1的水滴滲透時(shí)間是4小時(shí)，樣品2的是5小時(shí)，樣品3-11的大于8小時(shí)，樣品12的是8秒鐘。
實(shí)施例2OSB的涂敷和常規(guī)觀察本實(shí)施例涉及下表3中的樣品1-6。具體地說(shuō)，本實(shí)施例描述了樣品1-6的波紋狀硬紙板的邊緣溶脹的百分比。
將6個(gè)3-英寸寬和6-英寸長(zhǎng)的切割板(表3中所示的樣品1-6)用于本實(shí)施例。在這些塊的長(zhǎng)邊緣和這些塊的中心上在3個(gè)位置用測(cè)徑規(guī)對(duì)這些切割塊進(jìn)行測(cè)定。在這些板上標(biāo)記每一測(cè)定。用如下所示制備的5種不同乳化液處理5個(gè)板(表3中所示的樣品2-6)。
樣品1是沒(méi)有接受處理的對(duì)照樣品(對(duì)照樣品1)。樣品2是一用20干重g等分量的Hercon70施膠乳化液(從HerculesIncorporated，Wilmington，DE獲得)處理的對(duì)照樣品(對(duì)照樣品2)。
制備實(shí)施例3通過(guò)將42.2干重g KYMENE557H濕強(qiáng)度樹脂(從HerculesIncorporated，Wilmington，DE獲得)加入到25干重g AIRFLEX4530同時(shí)機(jī)械攪拌制備1升乳化液。將62.5g軟化水加入到該乳化液中獲得淡藍(lán)色不透明白色分散液。然后將該分散液于室溫下攪拌15分鐘。然后將68.75干重g Hercon70施膠乳化液(從HerculesIncorporated，Wilmington，DE獲得)加入到該分散液中獲得具有45份濕KYMENE557H和AIRFLEX4530與55份濕Hercon70施膠乳化液之比的不透明白色分散液。
最終產(chǎn)品的總固體為13.6％，pH為4.5-5.0，并且25℃下的Brookfield粘度為28厘泊。(該Brookfield粘度是使用Brookfield可編程LV DV-II+粘度計(jì)，紡錘#2于60rpm和25℃下測(cè)定的。)使用與樣品3相同的步驟制備樣品4-6中的每一種，只是每一樣品經(jīng)過(guò)調(diào)整獲得表3中所述的pH。
波紋狀硬紙板的涂敷和常規(guī)觀察將每一個(gè)至少7英寸長(zhǎng)的6個(gè)海綿用于本實(shí)施例。將這6個(gè)海綿每一個(gè)放在含有足夠?qū)⒑＞d飽和但是不將其覆蓋的水的盤中。將樣品1-6中的每一樣品(板)的長(zhǎng)邊緣(它是上面討論的測(cè)定并標(biāo)記的邊緣)向下放在每一海綿上。
在最初標(biāo)記的相同位置在24、48和72小時(shí)觀察并測(cè)定這些板。結(jié)果記錄在下表3。
表3邊緣溶脹的百分比

表3描述了在24小時(shí)之后和72小時(shí)之后，處理過(guò)的板片(樣品3-6)比沒(méi)有處理的板(樣品1)獲得的邊緣溶脹百分比低。24小時(shí)之后，樣品5產(chǎn)生的邊緣溶脹百分比比樣品2(其產(chǎn)生的邊緣溶脹百分比比樣品3、4和6的低)產(chǎn)生的低。72小時(shí)之后，樣品4、5和6產(chǎn)生的邊緣溶脹百分比比對(duì)照樣品1和2產(chǎn)生的低。
此外，24小時(shí)之后，用含有Kymene557H、Airflex4530和Hercon 70的組合物處理過(guò)的板(樣品4-6)產(chǎn)生的邊緣溶脹百分比比沒(méi)有接受處理的板(對(duì)照樣品1)的低，但是比僅用Hercon處理的板(對(duì)照樣品2)的要高。
24小時(shí)之后和72小時(shí)之后，含有含Kymene557H、Airflex4530和Heron70且pH為至少8.8的組合物的板(樣品4-6)當(dāng)與含有Kymene557H、Airflex4530和Hercon70且pH為4.5-5.0的板(樣品3)比較時(shí)產(chǎn)生降低的邊緣溶脹百分比。
權(quán)利要求
1.一種含水組合物，含有(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；(B)至少一種成膜聚合物；和(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中組分(A)選自丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、聚胺類和聚胺類中的至少一種。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中組分(A)包括丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物。
4.權(quán)利要求3的組合物，其中組分(A)包括陽(yáng)離子官能化聚丙烯酰胺類。
5.權(quán)利要求2的組合物，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨中的至少一種。
6.權(quán)利要求5的組合物，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧和氮雜環(huán)丁烷鎓中的至少一種。
7.權(quán)利要求2的組合物，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
8.權(quán)利要求7的組合物，其中所述成膜聚合物選自由以下至少一種單體得到的至少一種聚合物苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯中的至少一種。
9.權(quán)利要求2的組合物，其中所述成膜聚合物含有一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物由至少一種單體獲得，其含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵和烯烴得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且其中所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
10.權(quán)利要求9的組合物，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯。
11.權(quán)利要求10的組合物，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括鏈烯。
12.權(quán)利要求9的組合物，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括乙烯。
13.權(quán)利要求12的組合物，其中所述鹵乙烯包括氯乙烯。
14.權(quán)利要求13的組合物，其中所述烷基鹵包括氯乙烯并且所述烯烴包括乙烯。
15.權(quán)利要求7的組合物，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
16.權(quán)利要求15的組合物，其中所述施膠劑是由16-22個(gè)碳原子的脂肪酸制成的烯酮二聚物。
17.權(quán)利要求16的組合物，其中所述施膠劑是由16-18個(gè)碳原子的脂肪酸制成的烯酮二聚物。
18.權(quán)利要求15的組合物，其中所述蠟乳化液選自疏松石蠟或微晶蠟中的至少一種。
19.權(quán)利要求15的組合物，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
20.權(quán)利要求19的組合物，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約70∶30-約10∶90。
21.權(quán)利要求20的組合物，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約60∶40-約30∶70。
22.權(quán)利要求15的組合物，還含有一種氟代酸。
23.權(quán)利要求19的組合物，還含有一種氟代酸。
24.一種用權(quán)利要求1的固化組合物涂敷的基片。
25.一種用權(quán)利要求2的固化組合物涂敷的基片。
26.一種用權(quán)利要求22的固化組合物涂敷的金屬基片。
27.權(quán)利要求26的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
28.權(quán)利要求27的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
29.一種用權(quán)利要求23的固化組合物涂敷的金屬基片。
30.權(quán)利要求29的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
31.權(quán)利要求30的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
32.一種纖維素產(chǎn)品，含有固化的權(quán)利要求1的組合物。
33.一種纖維素產(chǎn)品，含有固化的權(quán)利要求2的組合物。
34.一種天花板瓦，含有固化的權(quán)利要求1的組合物。
35.一種無(wú)紡產(chǎn)品，含有固化的權(quán)利要求1的組合物。
36.一種膠乳補(bǔ)充劑，含有固化的權(quán)利要求1的組合物。
37.一種油漆，含有固化的權(quán)利要求1的組合物。
38.權(quán)利要求8的組合物，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
39.權(quán)利要求38的組合物，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
40.權(quán)利要求39的組合物，還含有氟代酸。
41.一種用權(quán)利要求40的固化組合物涂敷的金屬基片。
42.權(quán)利要求41的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
43.權(quán)利要求42的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
44.一種纖維素產(chǎn)品，含有固化的權(quán)利要求39的組合物。
45.一種膠乳補(bǔ)充劑，含有固化的權(quán)利要求39的組合物。
46.一種無(wú)紡產(chǎn)品，含有固化的權(quán)利要求39的組合物。
47.一種涂布基片的制備方法，包括(1)用含有以下組分的涂布組合物涂敷基片(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；(B)至少一種成膜聚合物；和(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大；和(2)將基片上的涂布組合物固化。
48.權(quán)利要求47的方法，其中組分(A)選自丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、聚胺類和聚胺類中的至少一種。
49.權(quán)利要求48的方法，其中組分(A)包括丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物。
50.權(quán)利要求48的方法，其中組分(A)包括陽(yáng)離子官能化聚丙烯酰胺類。
51.權(quán)利要求48的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨中的至少一種。
52.權(quán)利要求51的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧和氮雜環(huán)丁烷鎓中的至少一種。
53.權(quán)利要求48的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
54.權(quán)利要求53的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下至少一種單體得到的至少一種聚合物苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯中的至少一種。
55.權(quán)利要求47的方法，其中所述成膜聚合物含有一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物由至少一種單體獲得，其含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵和烯烴得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且其中所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
56.權(quán)利要求55的方法，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括鏈烯。
57.權(quán)利要求55的方法，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括乙烯。
58.權(quán)利要求53的方法，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
59.權(quán)利要求58的方法，其中所述施膠劑是由C16-C22的脂肪酸制成的烯酮二聚物。
60.權(quán)利要求58的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
61.權(quán)利要求60的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約60∶40-30∶70。
62.權(quán)利要求58的方法，還含有一種氟代酸。
63.權(quán)利要求60的方法，還含有一種氟代酸。
64.一種通過(guò)權(quán)利要求62的方法制備的金屬基片。
65.權(quán)利要求64的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
66.權(quán)利要求65的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
67.一種通過(guò)權(quán)利要求63的方法制備的金屬基片。
68.權(quán)利要求67的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
69.權(quán)利要求68的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
70.權(quán)利要求50的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
71.權(quán)利要求70的方法，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
72.權(quán)利要求71的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
73.權(quán)利要求72的方法，還含有氟代酸。
74.一種通過(guò)權(quán)利要求73的方法制備的金屬基片。
75.權(quán)利要求74的金屬基片，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
76.權(quán)利要求75的金屬基片，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
77.一種纖維素產(chǎn)品的制備方法，包括(1)基本上同時(shí)或者連續(xù)地向含有纖維素纖維的體系中加入一種含有下列組分的組合物，其中所述體系為選自含水體系、氈、織物及其組合中的至少一種；組分(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；組分(B)至少一種成膜聚合物；和組分(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
78.權(quán)利要求77的方法，其中組分(A)選自丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、聚胺類和聚胺類中的至少一種。
79.權(quán)利要求78的方法，其中組分(A)包括丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物。
80.權(quán)利要求79的方法，其中組分(A)包括陽(yáng)離子官能化聚丙烯酰胺類。
81.權(quán)利要求78的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨中的至少一種。
82.權(quán)利要求81的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧和氮雜環(huán)丁烷鎓中的至少一種。
83.權(quán)利要求78的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
84.權(quán)利要求83的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下至少一種單體得到的至少一種聚合物苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯中的至少一種。
85.權(quán)利要求78的方法，其中所述成膜聚合物含有一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物由至少一種單體獲得，其含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵和烯烴得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且其中所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
86.權(quán)利要求85的方法，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括鏈烯。
87.權(quán)利要求85的方法，其中所述烷基鹵包括鹵乙烯并且所述烯烴包括乙烯。
88.權(quán)利要求83的方法，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
89.權(quán)利要求88的方法，其中所述施膠劑是由16-22碳原子的脂肪酸制成的烯酮二聚物。
90.權(quán)利要求88的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
91.權(quán)利要求90的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約60∶40-30∶70。
92.權(quán)利要求80的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
93.權(quán)利要求92的方法，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
94.權(quán)利要求92的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約60∶40-30∶70。
95.一種通過(guò)權(quán)利要求94的方法制備的纖維素產(chǎn)品。
96.一種通過(guò)權(quán)利要求94的方法制備的膠乳補(bǔ)充劑。
97.一種通過(guò)權(quán)利要求94的方法制備的無(wú)紡產(chǎn)品。
98.一種在金屬表面上形成一種基本上無(wú)鉻、原地干燥的轉(zhuǎn)化涂層的方法，包括向金屬表面上涂敷(1)含有以下物質(zhì)的含水組合物(A)至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；(B)至少一種成膜聚合物；和(C)至少一種組分，它提供的防潮性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大；和(2)氟代酸，其中(1)的組合物量是約0.1-約90％重量；并且其中氟代酸的量是約0.2-約20％重量。
99.權(quán)利要求98的方法，其中所述氟代酸選自氟鈦酸和氟鋯酸中的至少一種。
100.權(quán)利要求99的方法，其中所述組合物具有約1.5-約5.0的pH。
101.權(quán)利要求100的方法，其中組分(A)選自丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物、聚酰氨基胺-表鹵代醇樹脂、聚胺類和聚胺類中的至少一種。
102.權(quán)利要求101的方法，其中組分(A)包括丙烯酰胺基可交聯(lián)聚合物。
103.權(quán)利要求101的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧、氮雜環(huán)丁烷鎓、醛、羧基、丙烯酸酯及其衍生物、丙烯酰胺及其衍生物、和季銨中的至少一種。
104.權(quán)利要求103的方法，其中組分(A)的官能團(tuán)選自環(huán)氧和氮雜環(huán)丁烷鎓中的至少一種。
105.權(quán)利要求101的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下單體得到的至少一種聚合物2-12個(gè)碳原子的烷基鹵、2-12個(gè)碳原子的烯基鹵、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酰胺、2-12個(gè)碳原子的烷基丙烯酸酯和2-12個(gè)碳原子的烯基丙烯酸酯。
106.權(quán)利要求105的方法，其中所述成膜聚合物選自由以下至少一種單體得到的至少一種聚合物苯乙烯、二甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、氯丁二烯、丁二烯、乙烯、丙烯酰胺、丙烯腈、丙烯醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、二氯乙烯、乙烯酯、氯乙烯、乙酸乙烯酯、丙烯酸化尿烷、丙烯酸羥基乙酯、二甲基氨基亞乙基丙烯酸酯和乙酸乙烯酯中的至少一種。
107.權(quán)利要求99的方法，其中所述成膜聚合物含有一種選自至少一種聚合物的膠乳，該聚合物含有由具有至少一個(gè)雙鍵的烷基鹵和烯烴得到的重復(fù)單元，其中所述烷基鹵具有2-12個(gè)碳原子，并且其中所述烯烴具有2-12個(gè)碳原子。
108.權(quán)利要求105的方法，其中組分(C)選自施膠劑、烯基琥珀酸酐、脂肪酸和蠟乳化液中的一種。
109.權(quán)利要求108的方法，其中所述施膠劑是由16-22碳原子的脂肪酸制成的烯酮二聚物。
110.權(quán)利要求108的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約99∶1-1∶99。
111.權(quán)利要求110的方法，其中(A)和(B)與(C)的干重比是約60∶40-30∶70。
112.一種通過(guò)權(quán)利要求98的方法制備的金屬基片。
113.一種通過(guò)權(quán)利要求101的方法制備的金屬基片。
114.一種通過(guò)權(quán)利要求105的方法制備的金屬基片。
115.一種通過(guò)權(quán)利要求107的方法制備的金屬基片。
116.一種通過(guò)權(quán)利要求110的方法制備的金屬基片。
全文摘要
本發(fā)明涉及含有以下組分的含水組合物組分(A)含有至少一種水溶性組分，它含有至少一個(gè)優(yōu)選通過(guò)干燥和/或加熱經(jīng)受交聯(lián)反應(yīng)的官能團(tuán)；組分(B)含有至少一種成膜物質(zhì)，優(yōu)選膠乳物料；和組分(C)含有至少一種組分，它提供的防潮和/或防水性和/或阻汽性中的至少一種比僅由組分(A)和(B)混合時(shí)提供的大。
文檔編號(hào)C08K5/07GK1708564SQ01815392
公開日2005年12月14日 申請(qǐng)日期2001年7月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月10日
發(fā)明者羅伯特·A.·格爾曼, 馬修·B.·豪爾, 安德烈亞·基斯, 威廉·W.·馬斯蘭卡, 杰弗里·I.·梅爾澤, 邁克爾·T.·拉布, 理查德·A.·斯圖爾克, 羅伯特·G.·謝夫奇克 申請(qǐng)人:赫爾克里士公司