CN1051576A - 弹性涂料的使用方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种室温干燥的弹性水涂料组合物的方 法。该涂料组合物含有至少两种互不相容的非水溶 性聚合物，至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。 该涂料组合物可被用作高光泽弹性墙壁涂料或运动 场地表面的涂料。

Description

本发明涉及一种室温干燥的至少含两种互不相容的非水溶性聚合物的弹性水涂料的使用方法，其中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。本发明尤其涉及诸如高光泽弹性墙壁涂料或运动场表面涂料等弹性涂料的使用方法。
由于用于柔韧或可拉伸的基质的保护性及装饰性涂料在低温下要求其涂层膜能经受住应力作用而需要具有低温挠曲性，同时在此应用领域还要求涂层膜在高温下具有表面粘性低的性能。可将这种涂料称为弹性涂料。目前一般都愿意将玻璃化转变温度（Tg）低于室温的非水溶性聚合物的水分散液用于许多基本或完全不用污染挥发性有机聚结助剂的常温应用领域，但对许多涂料应用领域来说，这种低Tg聚合物涂料的干膜太粘。另一方面，尽管Tg温度高于室温的聚合物能提供低温挠曲性不很低的干燥的涂层膜，但为了有效成膜，仍需加入大量污染挥发性有机聚结助剂。本发明方法提供了用于单一涂敷的具有优良的低温挠曲性和高于室温的温度下不发粘的综合性能的室温干燥的弹性涂料。
JP62-79875公开了一种防水方法，其特征为在建筑结构表面由含50%（重量）以上的其烷基的碳原子数大于4的丙烯酸烷基酯的聚合物形成厚度为100至1000微米，20℃下伸长率大于500%和拉伸强度不高于10千克/平方厘米的涂层膜，然后在上述涂层膜表面上由玻璃化转变温度不高于10℃的聚合物形成20℃下拉伸强度不低于10千克/平方厘米的涂层膜。还介绍了该涂层膜在混凝土结构的屋顶和外墙表面上的形成方法。但未述及在同一步骤内使用这两种涂料。
JP50-100130公开了一种厚浆涂料（mastic）的涂敷方法，其特征为在基材上涂敷厚浆涂料漆，然后涂敷玻璃化转变温度低于0℃的树脂组合物的分散液，以使固体组分含量至少为9克/平方米，干燥后再涂敷一种玻璃化转变温度高于20℃的乳液状树脂组合物。这是一种三涂敷体系，未述及仅用单一涂敷即可获得由此多次涂敷体系达到的效果。
SU1，423，525A介绍了一种用于运动场饰面的混合物，尤其用于网球场，该混合物含有低级丙烯酸酯、橡胶、树脂屑、硫化剂、氧化铁、环氧乙烷与环氧丙烷的含氮的四官能嵌段共聚物和水。该混合物在150-180℃下硫化20-45分钟。
US4，814，373公开了一种改进的非水溶性胶乳的水分散液，该胶乳产生的是相对于现有技术的涂层来说是被增韧的软涂层，但却不需用外交联剂处理。制备该改进的非水溶性胶乳的方法包括：a）通过乳液聚合反应制备一种初始的至少一种烯属不饱和单体的非水溶性胶乳聚合物的水分散液，其中所述烯属不饱和单体基于该烯属不饱和单体的总重量计，含有不超过约2%（重量）的多烯不饱和单体，而所述初始非水溶性胶乳聚合物则基本不含烯属不饱和位置，b）将另一种包括至少一种至少含两个烯属不饱和位置的单体的烯属不饱和单体分散于所述初始非水溶性胶乳聚合物的初始水分散液中，从而使所述的另一种单体溶胀所述的初始聚合物，和c）在被单体溶胀的聚合物中使加入的另一种单体聚合。还公开了该改进的非水溶性胶乳在涂料组合物、屋顶厚浆涂料、填缝胶和密封胶中的应用。
没有一篇技术文件述及使用单一的至少含两种非水溶性聚合物的室温干燥的水涂料来制成诸如高光泽弹性墙壁涂料或运动器材表面涂料等弹性表面涂料。
本发明的目的是要提供一种使用单一的含至少两种互不相容的非水溶性聚合物的室温干燥的弹性水涂料组合物作为弹性表面涂料的方法，其中至少一种所述聚合物含有N-羟甲基官能团。
本发明的再一个目的是要提供一种在墙壁上施涂一种低温柔性、低粘性和高光泽的弹性墙壁涂料的方法。另一个目的是要提供一种在运动场表面施涂一种低温柔性、低粘性运动场表面涂料（如跑道涂料或网球场涂料等）的方法。
本发明提供了一种在某一表面施涂一种室温干燥的弹性水涂料组合物的方法，该组合物含有至少两种互不相容的非水溶性聚合物，其中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。其中所述组合物的制备方法包括：
（a）乳液聚合至少一种单烯不饱和单体，制成基本不含烯属不饱和位置而含有N-羟甲基官能团的初始非水溶性胶乳聚合物的初始分散液，
（b）将包括至少含有两个烯属不饱和位置的单体在内的烯属不饱和单体分散于所述初始分散液中，用以使该分散的单体溶胀所述分散的初始胶乳聚合物，
（c）在所述单体溶胀的初始胶乳聚合物中聚合该分散的烯属不饱和单体，和
（d）含有所述分散于初始胶乳聚合物中的聚合了的烯属不饱和单体的胶乳聚合物的最终组合物中包括约67%至99%（重量）的初始胶乳聚合物和约33%至约1%（重量）的分散于其中的聚合的烯属不饱和性聚合物。
本发明涉及在某一表面上使用一种室温干燥的弹性水涂料组合物的方法，该组合物含有至少两种互不相容的非水溶性聚合物，其中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。
本发明的弹性水涂料组合物含有至少一种水分散液、乳液、悬浮液或胶乳。该涂料组合物含有至少两种互不相容的非水溶性聚合物，其中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。
互不相容的非水溶性聚合物可作为不同的分散颗粒存在，诸如以至少两种不同的互不相容的组分的胶乳的共混物的形式存在。也就是说，互不相容的非水溶性聚合物可在各聚合物颗粒中作为至少两种不同相而存在，例如，由芯核和至少一种壳层组成的芯/壳型胶乳颗粒，其中的芯和壳是互不相容的组分。
本文将互不相容的聚合物定义为当按本发明的使用方法施涂时在施涂的涂层膜中形成分散相的聚合物。可按技术上已知的着色和显微检查法观察到涂层膜中的分散相。
可按常规的乳液聚合方法分别制备各非水溶性聚合物，并一起进行共混。也就是说，可按常规的芯/壳法或按其它产生至少两个聚合物相的方法制备非水溶性聚合物。换言之，可按US4，814，373中介绍的改性胶乳聚合物组合物的生产方法制备此类各聚合物，此专利引入本文作为参考。
当其中至少一种聚合物在环境条件下能形成薄膜时，此互不相容的非水溶性聚合物将产生一种室温干燥组合物。优选至少一种Tg为约20℃或更低的聚合物，更好的是至少一种Tg为约0℃或更低的聚合物。能在环境条件下形成薄膜的聚合物组分的比例将影响组合物室温形成薄膜的能力。至少一种Tg为约20℃或更低的聚合物为约25-99%（重量）为宜。
任何形成互不相容的非水溶性聚合物的单体混合物均可在本发明的组合物中使用。例如，丙烯酸酯单体，包括丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸癸酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯;丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、马来酸、富马酸、苯乙烯、取代苯乙烯、丁二烯、丙烯腈、乙酸乙烯酯等均可使用。还可使用其它官能单体如丙烯酸或甲基丙烯酸羟基烷基酯、氨基官能单体或磺基官能单体。也可使用多烯不饱和单体如二甲基丙烯酸1，3-丁二醇酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯。
还要求本发明组合物中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团。可通过含诸如丙烯酰胺官能团等的反应性官能团的聚合物的后期反应产生该官能团。较好的是通过诸如N-羟甲基丙烯酰胺或N-羟甲基甲基丙烯酰胺等N-羟甲基官能单体的共聚反应，将N-羟甲基官能团引入聚合物中。基于N-羟甲基官能聚合物重量计，以在至少一种聚合物中引入约1%至约6%（重量）为宜。
推荐的是在胶乳聚合物中，基于各聚合组分的重量计，引入诸如约0.5%至约3%（重量）的低含量含酸单体。低含量酸有利于胶乳聚合物的稳定性，含量较高则不利于施涂涂料的防水性能。
有时为了调节聚合物的分子量，反应混合物中还需要链转移剂，包括硫醇和含卤素化合物。基于需改性的聚合物重量计，通常使用约0至约3%（重量）的链转移剂。
除聚合物粘合剂组分外，本发明的涂料组合物中还可使用常规的涂料组分如颜料、分散剂、表面活性剂、聚结剂、润湿剂、增稠剂、流变改性剂、干燥阻滞剂、增塑剂、杀菌剂、消泡剂、着色剂和蜡等。
该涂料组合物可用于各种基质诸如混凝土预制墙体、跑道基材、网球场地面、墙板等，或用于预先油漆过、涂过底漆、加过内涂层的、磨损或风化的基材上。
可按常规的涂敷工艺，诸如刷涂、辊涂、蘸抹、气动喷涂、真空喷涂等使用该涂料组合物。
下面以实施例进一步说明本发明所涉及的使用弹性涂料组合物的方法。但本发明不受这些实例的限制，对本领域的普通技术人员来说，本发明的其它用途是显而易见的。
实施例1
胶乳聚合物的制备：
样品1的制备。在装有氮气鼓泡管的5加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入3712.5克去离子水。将釜中的水加热至82℃，在82℃搅拌下向釜中加入溶于24.75克去离子水中的0.1克Moroxol
Figure 901081671_IMG1
20（阻聚剂）。通入氮气流15分钟。氮气吹扫结束后，于82℃下加入溶于49.5克去离子水中的19.8克Alipal
Figure 901081671_IMG2
CO-436（表面活性剂）。温度降至80℃，此时加入618.75克单体乳液1（ME＃1）。两分钟后温度为78℃，加入37.4克过硫酸铵溶于148.5克去离子水中形成的溶液。观察到升温现象，三分钟后放热达最高，温度为82℃。10分钟后温度为83℃时，开始同时分别以48.4克/分钟和1.54克/分钟的速率加入15356.55克ME＃1和5.4克过硫酸铵。20分钟后，温度为82℃，加快进料速率：ME＃1为96.3克/分钟，过硫酸铵溶液为3.08克/分钟。进料开始后持续进料184分钟，温度为82℃。加水冲洗进料管，进入反应釜中：ME＃1管用去离子水148.5克，过硫酸铵管用去离子水74.25克。将该反应混合物停放29分钟，停放后温度为80℃，再在32分钟内将反应混合物冷却至65℃。此时加入44.6克0.15%的FeSO4·7H2O、5.4克次硫酸钠甲醛与99克去离子水的溶液和9.9克叔丁基氢过氧化物与49.5克去离子水的溶液。20分钟后，温度为63℃，加入5.4克次硫酸钠甲醛与99克水的溶液和9.9克叔丁基氢过氧化物与49.5克去离子水的溶液。20分钟后温度为62℃，在4分钟内加入53.4克氨水（28%）。在60℃温度下加入19.8克5.66%的PENNSTOP （自由基清除剂）。5分钟后，温度为59℃，加入333.8克丁二醇二甲基丙烯酸酯。5分钟后，温度为57℃，加入3.3克次硫酸钠甲醛与110克去离子水的溶液和5.5克叔丁基氢过氧化物与55克去离子水的溶液。在6分钟内，温度升至59℃;最后一次加料后20分钟，温度为58℃，加入5.5克叔丁基氢过氧化物与55克去离子水的溶液。再次冷却，23分钟后温度为44℃，加入29.2克1.4%KATHON LX、27.5克二苯甲酮与19.8克二甲苯的溶液和744.4克去离子水。产物胶乳聚合物的固含量为51.24%，痕量100目凝胶，粒径为151nm，pH值为6.92，粘度为625厘泊。
表1.1  实施例1的单体乳液（ME＃1）
去离子水  3613.5克
ALIPAL
Figure 901081671_IMG5
CO-436（58%） 72.6克
丙烯酸丁酯  8096.0克
甲基丙烯酸甲酯  1101.1克
苯乙烯  1101.1克
丙烯腈  328.9克
N-羟甲基甲基丙烯酰胺（25%）  1544.3克
丙烯酸  107.8克
实施例2
胶乳聚合物的制备：
对比样品A的制备。向装有氮气鼓泡管的1加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入750克去离子水，加热升温至83℃后加入0.02克MAROXOL
Figure 901081671_IMG6
（阻聚剂）与5克去离子水的溶液。向反应器中通入氮气流15分钟。停止氮气流并加入4克ALIPAL
Figure 901081671_IMG7
CO-436与10克去离子水的溶液。两分钟后温度仍为83℃，加入125克单体乳液（ME＃1）。温度降至80℃。在两分钟内加入7.6克过硫酸铵与30克去离子水的溶液。记录升温现象，在约7分钟内放热达最大;7分钟后，温度为82℃，开始添加剩余的3102.2克ME＃1和1.1克过硫酸铵与100克去离子水的溶液。20分钟后，温度为82℃，增加进料速率。159分钟后进料完成，温度为82℃，冲洗进料管并流进反应釜中，单体乳液进料管用30克去离子水，过硫酸铵溶液进料管用15克去离子水。30分钟后温度为80℃，开始冷却。39分钟后，温度为66℃，加入9克FeSO4·7H2O（0.15%的水溶液）、1.1克次硫酸钠甲醛与20克去离子水的溶液和2克叔丁基氢过氧化物（70%）与10克去离子水的溶液。15分钟后，温度为64℃，加入1.1克次硫酸钠甲醛与20克去离子水的溶液和2克叔丁基氢过氧化物（70%）与10克去离子水的溶液。15分钟后，温度为63℃，加入1.1克次硫酸钠甲醛与20克去离子水的溶液和2克叔丁基氢过氧化物与10克去离子水的溶液。20分钟后，温度为54℃，缓慢加入10.8克氨水（28%）。34分钟后，温度为44℃，加入5.9克KATHONLX
Figure 901081671_IMG8
（1.4%）（杀菌剂）、5.6克二苯甲酮与4克二甲苯的溶液和稀释去离子水。产物胶乳的固含量为52.4%;pH为4.28;粘度为470厘泊;及0.01克/夸脱的100目凝胶。
表2.1  实施例2的单体乳液（ME＃1）
去离子水  730克
ALIPAL CO-436（60%） 14.7克
丙烯酸丁酯  1635.6克
甲基丙烯酸甲酯  222.4克
苯乙烯  222.4克
丙烯腈  66.4克
N-羟甲基甲基丙烯酰胺（25%）  314克
丙烯酸  21.8克
实施例3
胶乳聚合物的制备：
样品2的制备。向装有氮气鼓泡管的1加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入675克去离子水。将釜中的水加热至82℃;在82℃搅拌条件下向釜中加入0.02克Moroxol 20（阻聚剂）与4.5克去离子水的溶液。通入氮气流15分钟。氮气吹扫结束后，于83℃加入3.6克Alipal
Figure 901081671_IMG10
CO-436（58%）（表面活性剂）与4.5克去离子水的溶液。用4.5克去离子水冲洗进料管。加入112.5克单体乳液1（ME＃1）时，温度已降至81℃。2分钟后，温度为77℃，加入6.8克过硫酸铵与27克去离子水的溶液。记录升温现象;4分钟后温度为84℃，放热最大。10分钟后，温度为82℃，开始同时添加2580.2克ME＃1和0.99克过硫酸铵与90克去离子水的溶液。20分钟后，温度为82℃，进料速率加倍。进料开始后持续182分钟，温度为83℃。冲洗进料管线并流进反应釜中;ME＃1管线用27克去离子水，过硫酸铵管线用13.5克去离子水。然后停放该反应混合物30分钟。停放后温度为81℃，在17分钟内，将该反应混合物冷却至66℃。此时加入8.1克0.15%的FeSO4·7H2O。0.99克次硫酸钠甲醛与18克去离子水的溶液和1.8克叔丁基氢过氧化物与9克去离子水的溶液。20分钟后，温度为62℃，加入0.99克次硫酸钠甲醛与18克水的溶液和1.8克叔丁基氢过氧化物与9克去离子水的溶液。24分钟后，温度为62℃，在5分钟内加入9.7克氨水（28%）。然后在59℃温度下加入3.6克5.66%PENNSTOP （自由基清除剂）。5分钟后，温度为59℃，加入60.7克丁二醇二甲基丙烯酸酯。5分钟后，温度为57℃，加入0.6克次硫酸钠甲醛与20克去离子水的溶液和1.0克叔丁基氢过氧化物与10克去离子水的溶液。三分钟内，温度升至60℃;最后加料23分钟后，温度为58℃，加入1.0克叔丁基氢过氧化物与10克去离子水的溶液。再次冷却，37分钟后，温度为44℃，加入5.3克，1.4%KATHON
Figure 901081671_IMG12
LX、8.3克二苯甲酮（60.24%）与5克二甲苯的溶液和135.44克去离子水。产物胶乳聚合物的固含量为50.4%。
表3.1  实施例3的单体乳液（ME＃1）
去离子水  657克
ALIPAL
Figure 901081671_IMG13
CO-436（58%） 13.2克
丙烯酸丁酯  1472.0克
甲基丙烯酸甲酯  200.2克
苯乙烯  200.2克
丙烯腈  59.8克
N-羟甲基甲基丙烯酰胺（25%）  282.6克
丙烯酸  19.6克
实施例4
胶乳样品的制备：
对比样品B的制备。向安装有氮气鼓泡管的5加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入5.3克碳酸氢钠和17.7克过硫酸铵与110.5克去离子水的溶液，上述反应釜中已装有3819.5克去离子水并已加热至85℃。2分钟后，温度为83℃，加入631.3克预先制成的固含量为45%的小粒径胶乳种子聚合物，并用125.5克去离子水冲洗进入反应釜。1分钟后，温度为77℃，开始逐渐均匀加入单体乳液（ME＃1）和11.9克过硫酸铵与888.1克去离子水的溶液。177分钟后，反应混合物的温度为83℃，已完成过硫酸钠加料，并用去离子水冲洗进料管线。14分钟后完成ME＃1进料，用137.5克去离子水冲洗进料管线并进入反应釜。30分钟后，加入11.9克氨水（28%）与31.4克去离子水;温度为80℃。5分钟后，温度为79℃，加入1.6克次硫酸钠甲醛与44.2克去离子水的溶液和1.46克叔丁基氢过氧化物（70%）与22.5克去离子水的溶液。在31分钟内将反应混合物冷却至63℃。然后加入1.6克次硫酸钠甲醛与44.2克去离子水的溶液和1.46克叔丁基氢过氧化物（70%）与22.5克去离子水的溶液。15分钟后，温度为62℃，加入1.6克次硫酸钠甲醛与44.2克去离子水的溶液和1.46克叔丁基氢过氧化物与22.5克去离子水的溶液。154分钟后，温度为49℃，加入132.7克14%的氨水。8分钟后，加入73.8克44%二苯甲酮的二甲苯溶液。7分钟后，温度为44℃，加入48.6克PROXEL CRL（10%溶液）和265克去离子水。得到的胶乳的固含量为55.24%，理论转化率为99.5%;pH为9.79，粒径为320nm;粘度为155厘泊，含有痕量100目凝胶。
表4.1  实施例4的单体乳液（ME＃1）
去离子水  2740克
DS-4（表面活性剂，23%）  46.9克
丙烯酸丁酯  7061.3克
甲基丙烯酸甲酯  3654.2克
甲基丙烯酸  89.7克
实施例5
胶乳聚合物的制备：
对比样品C的制备。向装有氮气鼓泡管的5加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入13.8克ALIPAL CO-436（58%）和100克冲洗过表面活性剂容器的去离子水，该反应釜已装有5100克去离子水。将反应釜中的物质加热至82℃。在釜中氮气鼓泡15分钟后停止。向釜中加入500克单体乳液（ME＃1）并用50克去离子水冲洗。2分钟后，温度为79℃，加入35克过硫酸铵与200克去离子水的溶液。观察升温现象，2.5分钟内温度升至84.2℃。10分钟后，温度为82℃，开始同时逐渐加入11862.4克ME＃1和5克过硫酸铵与500克去离子水的溶液，加料速率ME＃1为35.9克/分钟，过硫酸铵溶液为1.5克/分钟。20分钟后，温度为81.4℃，加料速率加倍。以后的159分钟内温度保持在81-82℃，稍有冷却，直至加料完成为止。26分钟后，温度为80℃，开始冷却。25分钟后，温度为55℃，加入45克0.15%的硫酸亚铁溶液、9.5克叔丁基氢过氧化物（70%）与70克去离子水的溶液和4.75克次硫酸钠甲醛与140克去离子水的溶液。20分钟后，温度为54℃，加入9.5克叔丁基氢过氧化物与70克去离子水的溶液和4.75克次硫酸钠甲醛与140克去离子水的溶液。20分钟后，温度53℃，在5分钟内加入95克苯乙烯，其后在5分钟内加入9.5克叔丁基氢过氧化物（70%）与70克去离子水的溶液和4.75克次硫酸钠甲醛与140克去离子水的溶液。然后，在将物料冷却至室温后，依次加入500克去离子水、50克氨水（28%）、7.2克PROXEL CRL和25.5克二苯甲酮与17克二甲苯的溶液。产物胶乳的固含量为51.3%、pH为8.1、Brook-field粘度为247厘泊，粒径为171nm。
表5.1  实施例5的单体乳液（ME＃1）
去离子水  1210克
ALIPAL CO-436（58%） 72.4克
丙烯酸丁酯  8400克
丙烯腈  1140克
丙烯酸  100克
N-羟甲基甲基丙烯酰胺（25%）  1440克
实施例6
胶乳聚合物的制备：
样品3的制备。向装有氮气鼓泡管的5加仑带搅拌的夹套式反应釜中加入39.80克SIPONATE
Figure 901081671_IMG18
DS-4（23%），该反应釜中已装有6412.5克去离子水。反应釜中通入氮气15分钟，温度升至84.5℃。加入32.5克过硫酸铵与180克去离子水的溶液。2分钟内温度降至82.5℃，此时在二分钟内加入450克ME＃1。三分钟内，放热升温至85.5℃。10分钟后，温度为83.5℃，开始同时加入剩余的ME＃1和8.45克过硫酸钠与337.5克去离子水的催化剂溶液。177分钟后，停止冷却，将其保持在82.5-84℃，完成加料。用180克去离子水冲洗ME＃1管线并进入反应釜。在52分钟内，将反应混合物冷却至54℃。三次同样加料，每次加入9.9克叔丁基氢过氧化物与45克去离子水的溶液和5.95克次硫酸钠甲醛与90克去离子水的溶液，第一次还加入25克硫酸亚铁七水合物（0.15%），每次加料后停放30分钟。在此期间，温度介于54至50℃。冷却30分钟后，温度为35℃，加入177.2克去离子水。产物胶乳的固含量为45.5%，pH为2.30，Brookfield粘度为115厘泊，颗粒直径为149nm。向439.5克上面制备的固含量为45.5%的胶乳聚合物中加入氨水直至pH为7.5。然后在搅拌下加入本文实施例5的固含量为51%的对比样品C1568.6克。此共混物为样品3。
表6.1  实施例6的单体乳液（ME＃1）
去离子水  2565克
SIPONATE DS-4（23%） 318.6克
丙烯酸丁酯  3311.5克
甲基丙烯酸甲酯  5480.1克
N-羟甲基丙烯酰胺（45%）  814.1克
实施例7
墙壁弹性涂料的制备
在一台Cowles分散器中高速研磨下列成分15分钟。所有用量单位为克。
阴离子分散剂  12.7
（TAMOL
Figure 901081671_IMG20
731）
消泡剂  2.5
（FOAMASTER AP）
杀菌剂  6.0
（DOWICIL
Figure 901081671_IMG22
75（25%的水溶液））
丙二醇  45.0
水  5.0
二氧化钛  176.67
（TIPURE R900）
然后依次加入下列成分：
胶乳（50%固含量）  687.4
氢氧化铵（28%）  1.0
消泡剂  3.0
（FOAMASTER AP）
增稠剂  58.8
（NATROSOL 250MR;2.5%固含量）
实施例8
N-羟甲基官能团和两种聚合物的组合物
对墙壁弹性涂料（EWC）性能的影响
在一铝质试验板（ALODINE  1200  S）上施涂一层实施例7的涂料（采用表8.1记载的胶乳粘合剂），施涂两次相同的涂料，两次涂敷之间进行三天空气干燥，直至干膜厚度为16-18密耳。然后在试验之前在环境条件下将试验板干燥7-14天。以手指接触空气干燥了7天的涂层，测试其表面粘性，由测试者确定其等级。测试已空气干燥7天的涂层的泛黄性能。将涂过的板材浸于5%的NaOH溶液中3天。目测观察涂层的泛黄现象并由测试者定级。在经QUV箱中处理过4小时的涂层上测试耐污染性，仅在一面上使用两种UV-B蓝，进行非湿性循环，循环结尾时的涂层温度为最大100°F。然后取出涂层，并涂以褐色的氧化铁浆液。在环境条件下将其放置1小时。然后用水洗涤。记录值为反射率%保留值，即100表示无污染，较低的等级表示着色所显示的污染程度。涂敷各板材并在环境条件下干燥3天，然后在50℃下干燥7天。在表中所给温度下使它们达平衡，然后沿1/8英寸的心轴弯折180°;涂层开裂定级为差。使用一台英斯特朗拉伸试验仪进行伸长率/拉伸强度的试验。将采用表8.1中所示粘合剂的实施例7的涂料涂敷在聚四氟乙烯涂敷过的平板上，干燥14天，干膜厚度为20密耳。7天后剥下涂层并将其翻转，以加速其彻底干燥。14天后，用哑铃型冲模截取样条，尺寸为3英寸长，3/4英寸宽，颈部宽1/4英寸。然后使用英斯特朗拉伸试验仪在所述温度下测定拉伸和伸长性能，条件如下，十字头速度为2.0英寸/分钟，计算的样品长度为1.0英寸。
表8.1  实施例8测定的EWC性能
粘合剂  样品  对比样品B
表面粘性  极小  小
泛黄  无  无
耐污染性  99  99
挠曲性
0℃  合格  合格
-10℃  合格  合格
-20℃  合格  差
伸长率%/拉伸强度（磅/平方英寸）
25℃  555/577  800/157
0℃  449/1000  350/1000
-10℃  238/1800  47/3000
本发明方法中在实施例7的EWC配方中使用了样品2，制成了一种具有优异的伸长率/拉伸强度的综合性能，特别是对温度的敏感性较低的墙壁弹性涂料（EWC）;该法还改进了粘性和低温挠曲性。
实施例9
两种聚合物的组合物对EWC性能的影响
按实施例8的方法制备试验用样品，其干膜厚度为18密耳，并干燥7天。所用试验方法详述于实施例8。另外使用Hunter光泽仪D  48D型对上述制备的干燥涂层做光泽试验。
表9.1  实施例9的EWC性能
粘合剂  样品1  对比A  样品3  对比C
表面粘性  中等  中偏高  轻微  中偏高
泛黄（NaOH浸泡）  无  无  无  轻微
光泽20/60  14/58  24/65  20/61  29/72
耐污染性  97  95  99  99
断裂伸长率%
25℃  406  596  489  728
0℃  313  556  385  621
-10℃  228  304  157  392
最大拉伸强度（磅/平方英寸）
25℃  532  588  616  740
0℃  1300  1200  1200  1600
-10℃  1700  2100  2100  2100
1/8英寸弯曲
-10℃  合格  合格  合格  合格
-20℃  合格  合格  合格  合格
样品1和样品2是在本发明方法中使用的组合物。相对于对比样品A的样品1中的第二聚合物组分及相对于对比样品3的样品2中的第二聚合物组合改进了表面粘性，同时又保持了低温挠曲性、拉伸性能、光泽及耐污染性。
实施例10
干燥时间的评定：
按实施例8所述制备用于伸长率/拉伸强度试验的试验涂料。
测试倒在铝板上的湿膜厚度为10密耳的薄膜的变定时间。记录薄膜达到凝固（由手指触摸确定）所需的时间。变定试验之后继续进行无粘性时间的试验。将Zapon粘性试验器（一根弯成夹角为135°的铝条）的一边平放在涂料的表面上，手指轻触后放开;如果在5秒内试验器脱落，则涂料已达到无粘性时间。当手指轻触（称之为0克Zapon）的无粘性时间达到后，再使用100克的重物5秒种，重复该试验，直至5秒种试验器脱落为止。当完成“100克Zapon”无粘性时间的试验后，再以同样方式，使用500克重物继续进行试验。
表10.1  跑道涂料的性能
粘合剂  样品1  样品3  对比C
变定时间（分钟）  3.6  4.0  8.4
无粘性时间
0克Zapon  5.6  6.0  57.4
100克Zapon  7.6  11.0  62.4
500克Zapon  44.6  13.0  960%
伸长率/拉伸强度（磅/平方英寸）
25℃  208/136  385/162  1492/133
0℃  484/228  532/337  972/326
-10℃  730/500  495/834  774/790
选用确定的涂料来模拟跑道涂料的有关干燥速率。在本发明方法中使用的粘合剂样品1和3相对于对比样品C而言，在变定时间和无粘性时间上有极大的改进。

Claims (12)

1、一种弹性水涂料的使用方法，包括
(a)制成一种含有至少两种互不相容的非水溶性聚合物的室温干燥的涂料组合物，其中至少一种聚合物含有N-羟甲基官能团；
(b)在某一表面上施涂该组合物。
2、根据权利要求1的方法，其中至少一种所述聚合物的玻璃化转变温度低于约20℃。
3、根据权利要求2的方法，其中所述玻璃化转变温度低于约20℃的聚合物的用量，基于全部聚合物组分的重量计为约25%至约99%（重量）。
4、根据权利要求1的方法，其中所述官能团包括至少一种共聚合的N-羟基官能烯属不饱和单体。
5、根据权利要求4的方法，其中所述单体选自N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺及其混合物。
6、根据权利要求4的方法，其中所述单体的用量基于含所述官能团的聚合物的重量计为约1%至6%（重量）。
7、根据权利要求1的方法，其中所述组合物的制备方法包括：
（a）乳液聚合至少一种单烯不饱和单体，制成基本不含烯属不饱和位置而含有N-羟甲基官能团的初始非水溶性胶乳聚合物的初始分散液，
（b）将包括至少含有两个烯属不饱和位置的单体在内的烯属不饱和单体分散于所述初始分散液中，用以使该分散的单体溶胀所述分散的初始胶乳聚合物，
（c）在所述单体溶胀的初始胶乳聚合物中聚合该分散的烯属不饱和单体，和
（d）含有所述分散于初始胶乳聚合物中的聚合了的烯属不饱和单体的胶乳聚合物的最终组合物中包括约67%至99%（重量）的初始胶乳聚合物和约33%至约1%（重量）的分散于其中的聚合的烯属不饱和性聚合物。
8、根据权利要求7的方法，其中所述初始胶乳聚合物的玻璃化转变温度低于约20℃。
9、根据权利要求7的方法，其中所述官能团产生于选自N-羟甲基丙烯酰胺、N-羟甲基甲基丙烯酰胺及其混合物的官能性单体的共聚合作用。
10、根据权利要求9的方法，其中所述官能性单体引入所述初始聚合物的用量基于所述初始聚合物的重量计为约1%至约6%（重量）。
11、根据权利要求1或7的方法，其中所述基质表面是水泥墙。
12、根据权利要求1或7的方法，其中所述基材表面是运动场地表面。
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