專利名稱:提高地板蠟組合物流平性的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及提高地板蠟組合物流平性的方法和流平性得到改善的地板蠟組合物。
地板蠟組合物含有地板蠟漆料組合物以及一種或多種其它有用的地板蠟組分例如堿可溶樹脂、增塑劑、蠟、防腐劑、分散劑、聚結(jié)劑、流平劑和熒光增白劑。
地板蠟組合物中加入流平劑是為了提高地板蠟涂布于地板上之后地板蠟的外觀。流平劑為本行業(yè)技術(shù)人員所熟知,包括含氟化合物(見David A Butman&Myron T Pike,化學(xué)時(shí)代和趨勢,特殊化學(xué)品生產(chǎn)商聯(lián)合會(huì)期刊(Chemical Times and Trends,The Journal ofChemical Specialites Manufacturers Association),1981年1月),長鏈醇化合物(見US-A-4460734),酯如異丁酸異丁酯,萜烯醇化合物如松油,以及有機(jī)磷酸酯如磷酸三丁氧基乙酯。本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提高地板蠟組合物的流平性能,該組合物可能已經(jīng)含有了常規(guī)流平劑。
在地板蠟組合物中提供雙重功能的化合物對(duì)于地板蠟配制者來說是非常希望的這類化合物用于地板蠟組合物中的好處是,可以作為一種或多種其它組分的補(bǔ)充以獲得更佳效果的漆蠟,或在不使性能受到損失的前提下全部或部分地替代漆蠟組合物中的一種或多種其它組分。因此,本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是確定一種化合物,它不僅能夠提高地板蠟組合物的流平性能,而且能夠提供一些適合于地板蠟組合物的其它性能。
有些溶劑已知具有雙重功能,它們能夠賦予地板蠟其它有價(jià)值的性能。例如,在US-A-4371398中公開了含有(1)由分子式為RCH=CH2(R為烴基)的α-烯烴聚合而生成的液態(tài)的水不溶性聚烯烴,(2)所說聚烯烴的乳化劑,(3)溶劑和(4)水的一種漆蠟組合物。據(jù)該專利申請(qǐng)報(bào)道,只要能達(dá)到所需的效果且基本上不破壞其它性能,任何適用的溶劑都可用于地板蠟組合物中。在該專利申請(qǐng)中作為這類適用溶劑的例子有烴類溶劑如一種溶劑油(約150-200℃餾分)、煤油、二甲苯和卡必醇(即二甘醇一乙醚)類溶劑。其它化合物如異丁酸異丁酯和松油也被公開是適用的溶劑。異丁酸異丁酯和松油據(jù)報(bào)道可作為流平劑。
地板蠟組合物中加入熒光增白劑是為了提高漆蠟涂布于地板上之后漆蠟的亮度或清潔度。熒光增白劑的例子在EP-A-0696625和US-A-4371398中已有公開報(bào)道,包括Ciba-Geigy公司以商品名為TINOPAL出售的二苯乙烯基聯(lián)苯類和1,2-二苯基乙烯類衍生物,和Ciba-Geigy公司以商品名為UVITEX OB出售的2,2’-(2,5-噻酚亞基)雙(5-叔丁基苯并噁唑)。另外,US-A-4371398報(bào)道香豆素衍生物如4-甲基-7-二乙基胺香豆素也可以用作漆蠟組合物中的熒光增白劑,但沒有特別公開含有這類衍生物的漆蠟組合物。
電鍍鎳的流平性已知在香豆素的存在下可以得到提高(例如參見A.T.Vagramyan和N.K.Baraboshkina在《電鍍(Plating)》,1967年8月第930至940頁上發(fā)表的“電解過程中電鍍鎳的反射性和結(jié)構(gòu)研究”一文)。
本發(fā)明提供了提高含有水不溶性乳液聚合物的水懸浮體或水分散體的地板蠟組合物的流平性的一種方法,其中該方法包括將香豆素和/或其衍生物以占組合物中聚合物固體重量的約0.05%至10%的量加入到所說的組合物中。香豆素和/或其衍生物含量優(yōu)選為聚合物固體量的0.1%至5%(重量)。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn),含有香豆素和/或其衍生物的地板蠟組合物的流平性能比類似的但不含有流平劑的漆蠟組合物的流平性能要高一些。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)已經(jīng)含有流平劑的漆蠟組合物的流平性能也可通過添加香豆素和/或其衍生物而得以提高,即使是在添加量非常少的情況下。這一發(fā)現(xiàn)尤為令人驚奇,因?yàn)榈侥壳盀橹谷藗冎皇钦J(rèn)識(shí)到在地板蠟組合物中加入這些化合物是為了提高亮度(US-A-04371398)。實(shí)際上,我們已經(jīng)能夠確證含有香豆素和/或香豆素衍生物的地板蠟組合物具有較高的流平性和亮度,因此地板蠟配方設(shè)計(jì)師就能夠據(jù)此來調(diào)配高性能的漆蠟組合物。
本發(fā)明的另一方面是提供含有占所說組合物中聚合物固體重量的0.05至10%,優(yōu)選0.1至5%的香豆素和/或香豆素衍生物的一種地板蠟組合物。
本發(fā)明還有一個(gè)方面是提供占所說組合物中聚合物固體重量的0.05至10%,優(yōu)選0.1至5%的香豆素和/或其衍生物在地板蠟組合物中,用以提高所說漆蠟的流平性的用途。
香豆素或香豆素衍生物優(yōu)選具有下面通式所示的結(jié)構(gòu)
其中R為H或C1-C12烷基或C3-C12環(huán)脂基或C1-C12鹵代烷基或羧基,R2為H或羥基(-OH)或氨基(-NH2)或C1-C12烷基氨基或環(huán)脂基氨基。香豆素或香豆素衍生物優(yōu)選為香豆素、7-二乙基氨基-4-甲基香豆素、7-羥基-4-甲基香豆素、7-氨基-4-甲基香豆素、7-(二甲基氨基)-2,3-二氫環(huán)戊-[c][1]苯并吡喃-4(1H)酮、7-(二甲基氨基)-4-(三氟甲基)香豆素、2,3,6,7-四氫-9-(三氟甲基)-1H,5H,11H-[1]苯并吡喃[6,7,8-ij]喹嗪-11-酮、香豆素-3-羧酸、3-[2-(二乙基氨基)乙基]-7-羥基-4-甲基香豆素和二氫香豆素。用于本發(fā)明的特別優(yōu)選的香豆素衍生物為具有下面結(jié)構(gòu)式所示的化合物
7-二乙基氨基-4-甲基香豆素[香豆素1]本發(fā)明的地板蠟組合物優(yōu)選含有一種或多種帶酸性官能團(tuán)殘基的水不溶性乳液聚合物的水懸浮體或分散體,以及還可含有多價(jià)金屬的離子型或配合物型交聯(lián)劑。例如這些組合物在US-A-3328325、US-A-3467610、US-A-3554790、US-A-3573329、UA-A-3711436、US-A-3808036、US-A-4150005、US-A-4517330、US-A-5149745、US-A-5319018、US-A-5574090和US-A-5676741中已經(jīng)公開。水不溶性乳液共聚物的Tg優(yōu)選至少為10℃,特別是至少為40℃(根據(jù)Fox方程計(jì)算1/Tg=WA/TgA+WB/TgB,其中Tg為玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(°K),TgA和TgB分別表示均聚物A和B的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,WA和WB分別表示共聚物中組分A和B的重量分?jǐn)?shù);參見T.G.Fox,美國物理學(xué)會(huì)快報(bào)(Bull.Am.Phys.Soc.)1,123(1956))。
水不溶性聚合物優(yōu)選由含有0%或至多70%,優(yōu)選10%至50%(重量)的至少一種乙烯基芳香性單體;3%至50%,優(yōu)選5%至20%(重量)的至少一種酸性單體;和不超過97%,優(yōu)選30%至97%,特別是30%至70%(重量)的至少一種選自(甲基)丙烯酸C1-C20烷基酯,特別是(甲基)丙烯酸C1-C12烷基酯的單體混合物而生成。
優(yōu)選地,乙烯基芳香性單體為α,β烯屬不飽和芳香性單體,并優(yōu)選選自苯乙烯(Sty)、乙烯基甲苯、2-溴苯乙烯、鄰溴苯乙烯、對(duì)氯苯乙烯、鄰甲氧基苯乙烯、對(duì)甲氧基苯乙烯、烯丙基苯基醚、烯丙基甲苯基醚和α-甲基苯乙烯。特別優(yōu)選的單體是苯乙烯。
優(yōu)選地,酸性單體為α,β單烯屬不飽和酸,并優(yōu)選選自馬來酸、富馬酸、烏頭酸、巴豆酸、檸康酸、丙烯酰氧基丙酸、丙烯酸、甲基丙烯酸(MAA)和衣康酸。特別優(yōu)選MAA。其它可用來進(jìn)行共聚以生成水不溶性的成膜性聚合物的酸性單烯屬不飽和單體有不飽和脂肪二酸偏酯和這類酸的單烷基酯。例如衣康酸、富馬酸和馬來酸的單烷基酯,其中烷基含有1至6個(gè)碳原子,如衣康酸單甲酯、衣康酸單丁酯、富馬酸單乙酯、富馬酸單丁酯和馬來酸單甲酯。
單體混合物含有不超過97%(重量)的選自甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯(BA)、甲基丙烯酸丁酯(BMA)、甲基丙烯酸異丁酯(IBMA)、丙烯酸2-乙基己酯、丙烯酸正辛酯、丙烯酸仲丁酯、甲基丙烯酸環(huán)丙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基丙酯、丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯、甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基丁酯、丙烯酸2,3-二(乙酰乙酰氧基)丙酯、甲基丙烯酸2,3-二(乙酰乙酰氧基)丙酯和乙酰乙酸烯丙酯中的至少一種單體。
單體混合物也可含有0%或至多40%(重量)的至少一種極性的或可極化的非離子型的親水性單體,例如丙烯腈,甲基丙烯腈,順式或反式丁烯腈,α-氰基苯乙烯,α-氯代丙烯腈,乙基乙烯基醚,異丙基乙烯基醚,異丁基乙烯基醚和丁基乙烯基醚,二乙二醇乙烯基醚,癸基乙烯基醚,醋酸乙烯酯,甲基丙烯酸異冰片酯,(甲基)丙烯酸羥烷酯類單體如甲基丙烯酸2-羥基乙酯、丙烯酸2-羥基乙酯、甲基丙烯酸3-羥基丙酯、丙烯酸丁二醇酯、丙烯酸3-氯-2-羥基丙酯、丙烯酸2-羥基丙酯、甲基丙烯酸2-羥基丙酯,和乙烯基硫醇類單體如甲基丙烯酸2-巰基丙酯、甲基丙烯酸2-磺基乙酯、甲基乙烯基硫醇醚和丙基乙烯基硫醇醚。
單體混合物也可含有0%或至多10%(重量)的至少一種單體型乙烯基酯,其中酯的酸基選自芳香酸和C1-C18脂肪酸。這類酸包括甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、正戊酸、十六酸、十八酸、苯基乙酸、苯甲酸、氯乙酸、二氯乙酸、γ-氯丁酸、4-氯苯甲酸、2,5-二甲基苯甲酸、鄰甲苯甲酸、2,4,5-三甲氧基苯甲酸、環(huán)丁烷羧酸、環(huán)己烷羧酸、1-(對(duì)甲氧基苯基)環(huán)己烷羧酸、1-(對(duì)甲苯基)-1-環(huán)戊酸、己酸、十四酸和對(duì)甲苯甲酸。單體的羥基乙烯基基團(tuán)例如可以選自羥基乙烯基類化合物,如羥基乙烯、3-羥基-戊-1-烯、3,4-二羥基丁-1-烯和3-羥基-戊-1-烯,這種衍生物的名稱可以理解為純粹是根據(jù)字面的形式,例如說到醋酸乙烯酯單體,可以理解為是由乙酸和羥基乙烯衍生而來的,但實(shí)際上該單體是無法由這種前體化合物而制備的。
本發(fā)明的水可分散的水不溶性聚合物的制備方法為本專業(yè)技術(shù)人員所熟知。乳液聚合的實(shí)施方法在D.C.Blackley的《乳液聚合》(Emulsion Polymerization,Wiley,1975)一書中有詳細(xì)討論。本發(fā)明的膠乳聚合物也可以用內(nèi)增塑的聚合物乳液調(diào)配而制得。內(nèi)增塑的聚合物乳液的制備方法在US-A-4150005中有詳細(xì)介紹,非內(nèi)增塑的地板蠟乳液聚合物的制備方法在US-A-3573239、US-A-3328325、US-A-3554790和US-A-3467610中有介紹。
上述的常規(guī)乳液聚合技術(shù)可以用于本發(fā)明的聚合物膠乳的制備中。單體可以用陰離子型或非離子型分散劑來進(jìn)行乳化,分散劑的用量優(yōu)選占單體總重量的約0.5%至10%。酸性單體為水溶性的,因此可作為在所用其它單體的乳化過程中起輔助作用的分散劑。自由基型的聚合引發(fā)劑,如過硫酸銨或過硫酸鉀,可以單獨(dú)使用或與一種促進(jìn)劑如偏硫酸氫鉀(potassium metabissulphate)或硫代硫酸鈉共同使用。引發(fā)劑和促進(jìn)劑,通常稱為催化劑,其每次用量比例占要進(jìn)行共聚合的單體重量的0.1%至2%。如往常一樣,聚合溫度例如可以是室溫至90℃或更高。
在本發(fā)明所采用的乳液聚合過程中適用的乳化劑的例子包括烷基、芳基、烷芳基和芳烷基的磺酸、硫酸和聚醚硫酸的堿金屬鹽和銨鹽,例如乙烯基磺酸鈉和甲代烯丙基磺酸鈉;相應(yīng)的磷酸鹽和膦酸鹽,如甲基丙烯酸磷酸基乙酯(phosphoethyl mathacrylate);以及烷氧基化的脂肪酸、酯、醇、胺、酰胺和烷基酚。
為了控制聚合物的分子量,經(jīng)常在聚合反應(yīng)混合體系中加入鏈轉(zhuǎn)移劑,例如硫醇、多元硫醇和多鹵代化合物。
地板蠟組合物優(yōu)選含有以上任一實(shí)施方案所述的水不溶性聚合物,與聚合物中酸性殘基當(dāng)量的0%或至多100%等量的至少一種多價(jià)金屬的離子型或配合物型交聯(lián)劑,以及還可能含有的至少一種堿性氫氧化物或堿金屬鹽,如US-A-4517330所述。多價(jià)金屬優(yōu)選過渡金屬。在一個(gè)優(yōu)選的地板蠟組合物中,過渡金屬的離子型或配合物型交聯(lián)劑的含量與聚合物中酸性殘基當(dāng)量的25%至80%相當(dāng),和/或過渡金屬的含量為1.0∶0.25至1.0∶2.0。在尤為優(yōu)選的組合物中,過渡金屬的離子型或配合物型交聯(lián)劑的含量與聚合物中酸性殘基當(dāng)量的30%至70%相當(dāng),和/或過渡金屬與堿金屬的摩爾比為1.0∶0.5至1.0∶1.5。
適用于本發(fā)明的多價(jià)金屬和堿金屬的離子型和配合物型交聯(lián)劑為本專業(yè)技術(shù)人員所熟知,例如在US-A-3328325、US-A-3328325(原文如此)、US-A-3467610、US-A-3554790、US-A-3573329、UA-A-3711436、US-A-3808036、US-A-4150005、US-A-4517330、US-A-5149745、US-A-5319018所描述的那樣。優(yōu)選的多價(jià)金屬配合物包括二銨鋅(Ⅱ)離子和四銨鋅(Ⅱ)離子、甘氨酸鎘、甘氨酸鎳、甘氨酸鋅、甘氨酸鋯、丙氨酸鋅(Zinc alanate)、β-丙氨酸銅、β-丙氨酸鋅、纈氨酸鋅(zinc valanate)、二(二甲氨基)乙酸銅。
多價(jià)金屬和堿金屬的離子型和配合物型交聯(lián)化合物易溶于漆蠟組合物的水性介質(zhì)中,尤其當(dāng)pH值在6.5至10.5的范圍內(nèi)時(shí)。但是,含有這些化合物的漆蠟組合物干燥時(shí)會(huì)形成基本上不溶于水但仍可去除的漆蠟沉積物。多價(jià)金屬配合物也可以溶液的形式加入到水不溶性的成膜聚合物膠乳中。這可通過將金屬配合物溶解于堿性溶液如稀釋的氨水中而完成。由于氨可以與多價(jià)金屬化合物進(jìn)行配合,因此當(dāng)化合物如甘氨酸鎘溶解于氨水中時(shí),可以將其稱為甘氨酸氨鎘。其它的多價(jià)金屬配合物可以按類似的方式命名。
多價(jià)金屬配合物在堿性溶液中必須是穩(wěn)定的,這一點(diǎn)雖然是應(yīng)當(dāng)?shù)?,但配合物過于穩(wěn)定又往往是不利的,因?yàn)檫@樣會(huì)在漆蠟涂料的成膜過程中延緩金屬離子的離解。
地板蠟組合物優(yōu)選具有的最低成膜溫度(MFT)應(yīng)低于100℃,特別是低于80℃。
多價(jià)金屬的離子型和配合物型交聯(lián)劑可以在漆蠟組合物調(diào)配的任一步驟中加入其中。香豆素和/或香豆素衍生物可以在地板蠟組合物調(diào)配的任一步驟中加入其中。同樣地,堿金屬的堿性鹽可以在漆蠟組合物調(diào)配的任一步驟中與多價(jià)金屬的離子型和配合物型交聯(lián)劑混合在一起。
總的說來,本發(fā)明的地板蠟組合物將含有以下主要組分a)10-100份(固體重量)已預(yù)先或隨后用多價(jià)金屬配合物和/或堿金屬堿性鹽進(jìn)行交聯(lián)的水不溶性聚合物;b)0-90份(固體重量)蠟乳液;c)0-90份(固體重量)堿可溶樹脂(ASR);d)0.01-20份(基于聚合物固體重量)濕潤劑、乳化劑和分散劑、消泡劑、流平劑、熒光增白劑、增塑劑和聚結(jié)溶劑,用量足以使漆蠟在操作溫度下成膜;e)水,用量足以使漆蠟的固體含量為0.5%至45%,優(yōu)選5%至30%。a)、b)和c)的總和應(yīng)為100。
c)的用量當(dāng)其在配方中存在時(shí)可以至多為a)重量的100%,優(yōu)選為a)重量的3%至25%。具有令人滿意的性能但不含有ASR的地板蠟組合物已經(jīng)得以制備。因此,ASR不是耐久性的地板蠟組合物的一個(gè)必須的組分。根據(jù)地板蠟漆料組合物和其它配方成分(d)的固有性能的不同,ASR可以選擇性地使用,以適當(dāng)?shù)亟档涂偱浞降某杀荆岣吡髌叫院凸鉂?,并提高漆蠟?duì)堿性剝離劑的敏感性,這取決于漆蠟配方調(diào)配人員所需要的最終的綜合性能和ASR本身的特性。
對(duì)于高速拋光的漆蠟組合物,蠟的含量應(yīng)優(yōu)選大于a)、b)和c)固體總重的6%。
除了香豆素和/或香豆素衍生物外,漆蠟組合物還可含有其它的流平劑和熒光增白劑,根據(jù)配方調(diào)配人員所需要的綜合性能的不同,其用量可以是通常的用量或更少。
常規(guī)的濕潤劑、分散劑、消泡劑、增塑劑和聚結(jié)溶劑可以采用通常的用量,取決于配方調(diào)配人員所需要的綜合性能。其它的配方成分如香料或除臭劑、染料或顏料、殺菌劑和抑菌劑也可以由配方調(diào)配人員選用。
本發(fā)明將通過以下的某些優(yōu)選實(shí)施方案的實(shí)施例得到更具體的描述,它們僅僅是用來對(duì)本發(fā)明加以說明,并可以與也在下面所給出的比較試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比。測試方法流平性能的地板試驗(yàn)按照以下有代表性的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(janitorial procedure)洗去地板試驗(yàn)區(qū)上的原有漆蠟并重新上蠟將地板擦拭除去上面散漫的灰塵,用一條刷以約1000平方英尺/加侖(25平方米/升)的量將1∶1的市售洗滌液(“SSS Easy Strip”,Standardized Sanitation Systems公司,Burlington,Massachusettes01803)的水溶液涂在地板上;經(jīng)過5分鐘的浸泡后,將地板用在175轉(zhuǎn)/分鐘地板清潔機(jī)(Howell Electric Motors,Plainfield,New Jersey,型號(hào)88400-026)上的16英寸(0.4米)的黑色地板擦洗墊片(3M公司,St.Paul,Minnesota 55101;“Scotch Brite”細(xì)線地板墊片)擦洗干凈;用清水抹洗將擦過的地板徹底清洗兩遍,然后放置使其晾干。在與地板正常的通行方向相垂直的方向上將洗滌過的地板分成面積為20平方英尺(2平方米)的多個(gè)區(qū)域。在每個(gè)區(qū)域上涂布四層要進(jìn)行試驗(yàn)的漆蠟的涂層,涂布工具采用SSS Finish Wide Band,小型的棉/人造絲條刷No.37627,涂布量約為2000平方英尺/加侖(50平方米/升)。在每層涂布完成之后,立即用條刷呈對(duì)角線地從試驗(yàn)區(qū)域的一角到另一角在濕的漆蠟表面上畫“X”。每個(gè)涂層在下一涂層涂刷之前要靜置干燥一個(gè)小時(shí)。
將涂層涂布于由均相乙烯基地板隔和乙烯基組合物地板隔構(gòu)成的地板上,并在室溫條件下固化。涂層固化之后,目視觀測涂層并與作對(duì)比的漆蠟進(jìn)行比較以確定“X”消失的程度。該試驗(yàn)設(shè)計(jì)用來區(qū)分相對(duì)的差別。流平性按以下等級(jí)表示5-比對(duì)比物好許多;4-比對(duì)比物好;
3-與對(duì)比物相當(dāng);2-比對(duì)比物差;1-比對(duì)比物查許多。耐鞋根痕印性和耐擦痕性(Black Heel Mark and Scuff Resistance)采用化學(xué)特殊品制造商聯(lián)合會(huì)第9-73號(hào)公告(Chemical SpecialtyManufacturers Association Bulletin No.9-73)上所描述的測定耐鞋根痕印性和耐擦痕性的方法,但用市售的橡膠鞋后跟來代替該方法中所推薦的2”(5.08厘米)橡膠立方體。另外,用確定鞋根痕印和擦痕所覆蓋的被涂布的基底區(qū)域的百分?jǐn)?shù)來代替主觀地評(píng)估被涂布的基底,采用透明的相紙可以很方便地做到這一點(diǎn)。鞋根痕印是橡膠在涂層的表面上或之內(nèi)實(shí)際的沉積,而擦痕則源于涂層的物理變化,表現(xiàn)出該區(qū)域上光澤度的下降。在鞋根沖壓基底的那一點(diǎn)上擦痕和鞋根痕印可能同時(shí)出現(xiàn),也就是說,在除去鞋根痕印之后可能會(huì)出現(xiàn)擦痕。光澤測定漆蠟組合物光亮度的方法在ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒的第15部分,15.04欄,ASTM D 1455測試步驟(Annual Book of ASTMStandards,Section 15,Volume 15.04,Test Procedure ASTM D 1455)中有描述。用目錄號(hào)為4520的光澤儀(Gardner Byk Micro-Tri-Glossmeter)來記錄60°和20°下的光澤??稍偻坎夹阅軠y定水基乳液地板蠟的可再涂布性能的方法參見ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒的第15部分,15.04欄,ASTM D 3153測試步驟(Annual Book ofASTM Standards,Section 15,Volume 15.04,Test Procedure ASTM D3153)。耐水性測定漆蠟組合物耐水性的方法參見ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒的第15部分,15.04欄,TM51 D 1793測試步驟,并且用以下的等級(jí)來評(píng)價(jià)涂層組合物的耐水性極好-涂層上無水印或可觀察到的損壞很好-輕微的水痕好-輕度的膜發(fā)白中等-膜發(fā)白并有一些起泡和翹曲差-膜完全破壞,嚴(yán)重發(fā)白并失去粘合性耐洗滌劑性測定耐洗滌劑性的方法參見ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒的第15部分,15.04欄,ASTM D 3207測試步驟,但采用經(jīng)水稀釋20倍的Forward(S.C.Johnson and Sons公司,Racine,WI)作為試驗(yàn)用的洗滌劑溶液??沙バ詼y定漆蠟可除去性的方法參見ASTM標(biāo)準(zhǔn)年鑒的第15部分,15.04欄,ASTM D 1792測試步驟。成膜性用一2英寸(5.08厘米)寬的刮刀涂布器(在ASTM D 1436中有具體規(guī)定)將0.4毫升涂料組合物涂布于長為4英寸(10.16厘米)的乙烯基組合物地板隔上,厚度公差為0.008英寸(0.02厘米)。漆蠟涂布之后,立即將地板隔置于一10℃冰箱內(nèi)的水平面上。經(jīng)評(píng)估干膜可分為以下等級(jí)極好-無細(xì)微的裂紋很好-輕微的邊緣裂紋好-明顯的邊緣裂紋中等-明顯的邊緣裂紋和很輕的中部裂紋差-邊緣和中部全部出現(xiàn)裂紋實(shí)施例基于香豆素1的地板蠟組合物配方。
為了恰當(dāng)?shù)卦u(píng)價(jià)用于漆料中的乳液聚合物的性能,有必要將聚合物調(diào)配成漆蠟。本發(fā)明的乳液聚合物的配方調(diào)配按地板蠟調(diào)配操作所通用的方法來進(jìn)行。所用的各種成分和它們的比例以及加入方式均與通常所采用的乳液聚合物常用的技術(shù)相同。
1A、實(shí)施例1-6、13-15采用的香豆素1改性的乳液的水基地板蠟配方(表示出添加順序)<
配方常數(shù)聚合物/ASR/蠟比例 88/7/5不揮發(fā)性固體的理論含量20%13M公司(Minneapolis,MN)2Rohm and Hass公司(Philadelphia,PA)3Wacker Silicones公司(Adrian,MI)4Allied Signal公司(Morristown,NJ)1B、實(shí)施例7-12采用的香豆素1改性的乳液的水基地板蠟配方(表示出添加順序)
配方常數(shù)聚合物/ASR/蠟比例 75/5/20不揮發(fā)性固體的理論含量20%13M公司(Minneapolis,MN)2Rohm and Hass公司(Philadelphia,PA)3Wacker Silicones公司(Adrian,MI)4Eastman Chemical公司(Eastport,TN)
5Allied Signal公司(Morristown,NJ)實(shí)施例1至3說明使用按照Zdanowski等的US 4,517,330公開的技術(shù)所制備的一種常規(guī)的水基聚合物,本發(fā)明在流平性上得到了提高。聚合物膠乳的制備采用以35丙烯酸丁酯/9甲基丙烯酸甲酯/40苯乙烯/16甲基丙烯酸(35BA/9MMA/40ST/16 MAA)為組成的單體組合物。膠乳組合物還含有占膠乳固體量3.6%的Zn++(以Zn(NH3)4(HCO3)2形式加入)和占膠乳固體量0.7%的K+(以KOH的形式加入)。實(shí)施例1是比較實(shí)施例,配方中不含有香豆素1,含有4.6%的鄰苯二甲酸二丁酯。實(shí)施例1按配方1A所述將實(shí)施例1調(diào)配成測試組合物。實(shí)施例2實(shí)施例2的組合物含有1%的香豆素1,并具有和實(shí)施例1所述相同的組成。在室溫條件下將1.21克濃度為14.8%的溶有香豆素1的鄰苯二甲酸二丁酯溶液加入到100克的膠乳中。按配方1A所述將實(shí)施例2調(diào)配成測試組合物。實(shí)施例3測試實(shí)施例1和2的組合物的流平性能。列于表1中的結(jié)果表明含有香豆素1的涂料組合物提高了含有常規(guī)流平助劑的涂料的流平性。
實(shí)施例4至6說明使用具有與實(shí)施例1所述相同的膠乳組成的常規(guī)的聚合物,本發(fā)明在流平性上得到了提高。實(shí)施例4實(shí)施例4是比較實(shí)施例,配方中不含有香豆素1。按實(shí)施例1所述將實(shí)施例4調(diào)配成測試組合物,但配方中不含有磷酸三丁氧基乙酯。實(shí)施例5實(shí)施例5的組合物含有1%的香豆素1,并具有和實(shí)施例1所述相同的組成。在室溫條件下將1.21克濃度為14.8%的溶有香豆素1的鄰苯二甲酸二丁酯溶液加入到100克的膠乳中。按實(shí)施例1所述將實(shí)施例5調(diào)配成測試組合物,但配方中不含有磷酸三丁氧基乙酯。實(shí)施例6
實(shí)施例7至9說明使用常規(guī)的水基聚合物調(diào)配成含有流平助劑磷酸三丁氧基乙酯的涂料組合物,本發(fā)明在流平性上得到了提高。實(shí)施例7聚合物膠乳的制備按照Gehman等的US4,150,005公開的技術(shù)進(jìn)行,單體的組成為30丙烯酸丁酯/10.5甲基丙烯酸甲酯/5甲基丙烯酸羥乙酯/4.5甲基丙烯酸∥40苯乙烯/5甲基丙烯酸甲酯/5丙烯酸(30BA/10.5MMA/5HEMA/4.5MAA∥40STY/5MMA/5AA)。膠乳組合物還含有占膠乳固體量3.2%的Zn++(以Zn(NH3)4(HCO3)2形式加入)。實(shí)施例7是比較實(shí)施例,配方中不含有香豆素1,含有4.6%的鄰苯二甲酸二丁酯。按配方1B所述將實(shí)施例7調(diào)配成測試組合物。實(shí)施例8實(shí)施例8的涂料組合物含有1%的香豆素1,并具有和實(shí)施例7所述相同的組成,但不含有鄰苯二甲酸二丁酯。在室溫條件下將1.21克濃度為14.8%的溶有香豆素1的鄰苯二甲酸二丁酯溶液加入到100克的膠乳中。按實(shí)施例7所述將實(shí)施例8調(diào)配成測試組合物。實(shí)施例9
實(shí)施例10至12說明使用一種常規(guī)的聚合物并調(diào)配成不含有流平助劑磷酸三丁氧基乙酯的涂料組合物,本發(fā)明在流平性上得到了提高。實(shí)施例10制備一種具有與實(shí)施例7所述相同膠乳組成的聚合物膠乳。按實(shí)施例7所述將該膠乳調(diào)配成測試組合物,但配方中不含有磷酸三丁氧基乙酯。實(shí)施例10是比較實(shí)施例,配方中不含有香豆素1。實(shí)施例1權(quán)利要求
1.一種提高含有水不溶性乳液聚合物的水懸浮體或水分散體的地板蠟組合物的流平性的方法,其中該方法包括將香豆素和/或其衍生物以占組合物中聚合物固體重量的約0.05%至10%的量加入到所說的組合物中。
2.權(quán)利要求1所要求的方法,其中香豆素或香豆素衍生物具有下面通式所示的結(jié)構(gòu)
其中R為H或C1-C12烷基或C3-C12環(huán)脂基或C1-C12鹵代烷基或羧基,R2為H或羥基(-OH)或氨基(-NH2)或C1-C12烷基氨基或環(huán)脂基氨基。
3.權(quán)利要求1所要求的方法,其中香豆素衍生物為7-(二乙基氨基)-4-甲基香豆素。
4.權(quán)利要求1所要求的方法,其中香豆素和/或其衍生物的含量占所說聚合物固體重量的0.1%至5%。
5.一種地板蠟組合物,它含有占所說組合物中聚合物固體重量0.05至10%,優(yōu)選0.1至5%的香豆素和/或香豆素衍生物。
6.占所說組合物中聚合物固體重量0.05至10%、優(yōu)選0.1至5%的香豆素和/或其衍生物在地板蠟組合物中的用途,用以提高所說漆蠟的流平性。
全文摘要
地板蠟組合物的流平性通過將占組合物中聚合物固體重量的約0.05%至10%的香豆素和/或香豆素衍生物加入到組合物中而得到提高。
文檔編號(hào)C09G1/16GK1230571SQ9910366
公開日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1999年3月11日 優(yōu)先權(quán)日1998年3月17日
發(fā)明者J·M·歐文斯, T·泰薩卡, A·C·拉沃伊 申請(qǐng)人:羅姆和哈斯公司