CN111344266A

CN111344266A - 化学固化的水基2-组分组合物

Info

Publication number: CN111344266A
Application number: CN201880073238.3A
Authority: CN
Inventors: S·迈尔; M·朗纳; S·施陶贝尔法第尔
Original assignee: Sika Technology AG
Current assignee: Sika Technology AG
Priority date: 2017-11-21
Filing date: 2018-11-20
Publication date: 2020-06-26
Anticipated expiration: 2038-11-20
Also published as: WO2019101740A1; CN111344266B; EP3713898A1; US20210221748A1

Abstract

本发明涉及一种两组分组合物，其包含：A)第一组分A，包含：‑至少一种聚合物P1的水性分散体；B)第二组分B，包含：‑至少一种水硬性粘结剂H,‑至少一种官能化合物P2；其中组分A和B均为液体或糊状并且二者分开制备和储存并且在施加前直接混合；和条件是该官能化合物P2包含与所述第一聚合物P1的所述水性分散体化学反应以形成交联和/或扩链的聚合物的官能团。本发明的组合物为高度合适的水泥类粘合剂、接头密封剂、浇注组合物或涂料并且显示出改善的机械性能、粘合性能和抗性以及最小化的增塑剂迁移问题。

Description

化学固化的水基2-组分组合物

技术领域

本发明涉及经加速的两组分水基水泥类(cementitious)组合物和其作为粘合剂、密封剂、浇注料和涂料的用途。

发明背景

基于在第一组分A中的聚合物水性分散体和第二组分B中的水硬性粘结剂组合物的两组分组合物是密封剂和粘合剂领域中已知的。这两个组合物A和B在混合成具有高肖氏A硬度和良好粘合性能的弹性粘合剂和密封剂之后，尤其是在多孔基材例如混凝土上固化或干燥。

这种组合物例如描述于WO 2014/009298中。该公开内容教导了作为组分套装提供的粘合剂和/或密封配方，包含作为组分B的水硬性粘结剂组合物，其是储存稳定的包含石膏、波特兰水泥、铝酸盐水泥或其混合物和在1个大气压下沸点大于175℃的无水液体的液体组合物，和作为组分A的液体聚合物组合物。

此种两组分水泥类水基组合物主要由于它们高含量的水硬性粘结剂(例如水泥)而具有一些内在的缺点。通常遇到的问题是高粘度，尤其是水硬性粘结剂组分B的高粘度，以及聚合物组分A的以及两组分的混合物的高粘度。组分A或B或这两种组分的混合物的高粘度使其难以且麻烦地获得均匀混合的混合物。同样地，通常阻碍或难以实现混合的组合物，特别是以薄膜形式来施用。为了解决这个问题，必须使用大量的增塑剂或其他惰性液体，这限制了产品的机械性能，并经常导致不希望的增塑剂迁移或差的粘合性能。另外，如果使用大量的增塑剂，则固化产物的肖氏A硬度通常要低得多，这对于某些应用如粘合剂是不希望的。

此外，在这种两组分组合物中的常用聚合物分散体，例如丙烯酸酯，只能通过水蒸发而物理干燥并且不会形成真正的化学交联和固化的聚合物网络，而这本来在固化的两组分组合物的机械性能和耐受性方面是理想的。由于水硬性粘结剂的pH值，通常无法使用通常用于聚合物组合物的反应性交联剂，否则它们将导致这类两组分组合物的储存稳定性差。

因此，希望获得一种涉及其中所含聚合物的化学固化机理的两组分水基水泥类组合物，从而使固化后的两组分组合物具有更好的机械性能和耐受性，并且能够用低增塑剂量配制以避免增塑剂迁移问题，并且固化后具有改善的机械性能和粘合性能。

发明概述

本发明的目的是提供一种两组分组合物，其可固化形成具有良好机械和粘合性能、高肖氏A硬度和无增塑剂迁移问题的粘合剂、密封剂、灌封，浇注或涂料材料，其包含含有水性聚合物分散体的组分A和含有水硬性粘结剂混合物的组分B，而固化机理涉及在组合物中包含的聚合物的化学交联反应，导致改善的机械性能和耐磨性以及高肖氏A硬度。

在将两组分A和B混合之后的组合物尤其适用作粘合剂或用于浇注或灌封应用，还可以有利的用于密封或涂覆接头或表面或作为阻隔材料。

令人惊讶地，已经发现将组分B的水硬性粘结剂用官能化合物分散或在官能化合物中分散会导致储存稳定的组分B，其可以容易地与包含聚合物水性分散体的组分A混合。此外，组分B的官能化合物能够与组分A中的聚合物水性分散体反应，从而当组分A和B二者混合时形成化学交联的聚合物产品。令人惊讶的是，该聚合物固化机理不受伴随的水硬性粘结剂水合反应的阻碍，并且两种固化机理协同作用导致固化产物具有优异的机械和粘合性能，并具有高的肖氏A硬度。

根据本发明的另一个方面，提供了通过使用该两组分组合物密封接头、粘合两个基材、浇注物体，或涂覆表面的方法。

发明详述

以“聚(多)”开头的物质名称是指每个分子形式上含有两个或更多个在其名称中出现的官能团的物质。例如，多元醇是指具有至少两个羟基的化合物。聚醚是指具有至少两个醚基的化合物。

本文中的术语“聚合物”一方面包括化学上均一、但在聚合度、摩尔质量和链长方面不同的大分子的集合，该大分子集合通过聚合反应制备(链增长加成聚合、自由基聚合，加聚、缩聚)。另一方面，该术语还包括来自聚合反应的大分子集合的衍生物，换言之，通过例如在现有大分子上官能团的加成或取代的反应而获得的化合物，并且其可以是化学均一或化学不均一的。

低聚物或聚合物的“分子量”在本文中被理解为是平均分子量M_n(数均)，其通常通过GPC的方法以聚苯乙烯作为标准物和使用四氢呋喃作为溶剂使用孔隙度为100埃、1000埃和10000埃的苯乙烯-二乙烯基苯凝胶柱在35℃下测定。

术语“水泥类”是指包括水硬性粘结剂例如水泥的组合物和其固化的产品。

单位术语“wt％”是指基于各个总的组合物的重量计的重量百分数，如果不另外指明的话。术语“重量”和“质量”贯穿本文可互换使用。

本文中提到的所有工业规范和标准方法均是指在申请提交时各自的最新版本。

术语“(甲基)丙烯酸类”是指甲基丙烯酸类或丙烯酸类二者。相应地，术语“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。类似地，术语(甲基)丙烯酰胺将是指丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺，或二者的混合物，如本领域技术人员容易理解的那样。

术语“聚丙烯酸酯聚合物”是指由两个或更多个(甲基)丙烯酸酯单体的自由基聚合得到的聚合物。(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物和(甲基)丙烯酸酯单体与其它含有乙烯基基团的单体的共聚物也包括在术语“聚丙烯酸酯聚合物”中。术语“聚丙烯酸酯聚合物”、“聚丙烯酸酯”和“丙烯酸酯聚合物”可互换使用。

术语“硅烷”或“有机硅烷”表示一方面具有至少一个、通常为两个或三个通过Si-O键直接键合到硅原子上的可水解基团，优选烷氧基或酰氧基，和另一方面具有至少一个通过Si-C键直接键合到硅原子上的有机基团的化合物。本领域技术人员还知道具有烷氧基或酰氧基的硅烷分别为有机烷氧基硅烷和有机酰氧基硅烷。

相应地，术语“硅烷基团”表示与硅烷的有机基团键合的含硅基团，其通过Si-C键与化合物键合。硅烷及其硅烷基具有与水分接触时发生水解的性质。这产生有机硅烷醇，即含有一个或多个硅烷醇基团(Si-OH基团)的有机硅化合物，并且通过随后的缩合反应产生有机硅氧烷，换句话说，含有一个或多个硅氧烷基团(Si-O-Si基团)的有机硅化合物。

术语“硅氧烷官能的”表示具有硅烷基团的化合物。因此，“硅氧烷官能的聚合物”是具有至少一个、优选两个或更多个，例如两个硅烷基团的聚合物，更特别是有机聚合物。硅烷基团可采取侧基或优选端基的形式。硅烷官能的聚合物也称为硅烷封端的聚合物(STP)。γ-硅烷-官能的聚合物例如是其中硅烷基团的Si原子通过1,3-亚丙基桥键与聚合物连接的聚合物。

包含硅烷官能的聚合物的组合物是湿固化的，这意味着在存在水或湿气(例如组合物中所含的大气水分或水)的情况下，发生上述在硅烷基团上的水解和缩合反应，引起聚合物分子的交联和组合物的固化。固化也称为交联。

“氨基硅烷”、“异氰酸基硅烷”和“巯基硅烷”是其有机基团分别具有至少一个氨基、至少一个异氰酸酯基和至少一个巯基的有机硅烷。“伯氨基硅烷”是具有伯氨基的氨基硅烷，即与有机基团连接的NH₂基团。“仲氨基硅烷”是具有仲氨基的氨基硅烷，即连接到两个有机基团的NH基团。

术语“分散体”是指包括至少两个不同相的物质的物理状态，其中第一相分布在第二相中，第二相为连续介质。优选地，分散体包含固相，其作为固体颗粒分散到连续液相中。

术语“保存期”是指一段时间，在该段时间之后分散体组合物已实质上凝结、分离或沉降，从而使其不可能容易地以均质、均匀的膜或胶条形式施加到基材表面。

术语“储存稳定的组合物”是指在封闭的容器内在室温和50％相对湿度(缩写为“r.h.”)下储存时具有大于6个月的保存期的组合物。

术语“室温”(缩写为“RT”)是指23℃的温度。

术语“液体”是指如此表示的化合物在室温和标准压力下为液体，这意味着该化合物是几乎不可压缩的流体，其能适应其容器的形状，但与压力无关地保持(几乎)恒定的体积。

术语“标准压力”是指1巴的绝对压力。

在本发明的第一个方面，本发明涉及一种两组分组合物，其包含：

A)第一组分A，其包含：

-至少一种聚合物P1的水性分散体；

B)第二组分B，其包含：

-至少一种水硬性粘结剂H，

-至少一种官能化合物P2；

其中两个组分A和B均为液体或糊并且二者分开制备和储存并且在施加前直接混合；和

条件是该官能化合物P2包含与所述第一聚合物P1的所述水性分散体化学反应以形成交联和/或扩链的聚合物的官能团。

组分A

根据本发明的水基两组分组合物包含第一组分A，其包含至少一种聚合物P1的水性分散体。

组分A优选包含40-100wt％的至少一种聚合物P1的水性分散体和0-4wt％的非离子或离子分散剂，例如表面活性剂，所述水性分散体以基于所述水性分散体的重量计20-80wt％的量包含所述聚合物P1。

术语“聚合物的水性分散体”是指分散在作为主要载体的水中的聚合物。优选地，“水性”是指100％水载体。优选地，本发明的组合物的组分A包含基于组分A的总重量计小于5wt％，优选小于1wt％的具有小于150℃沸点的挥发性有机化合物。

聚合物的水性分散体的固含量的测量通常根据EPA测试方法24(40CFR 60,附录A)进行。

多种聚合物材料可以包括在至少一种聚合物P1的水性分散体中。例如，聚合物颗粒的分散体可以包括：(甲基)丙烯酸类聚合物；乙烯基聚合物；油改性的聚合物；聚酯；聚氨酯；聚酰胺；氯化聚烯烃；环氧树脂；以及它们的混合物或共聚物。此外，所述聚合物优选具有-60℃至70℃、特别是-40℃至50℃、优选-30℃至30℃、最优选-15℃至25℃的玻璃化转变温度(T_g)。在一个实施方案中，使用软质聚合物，例如某些基于丙烯酸酯和丁烯的聚合物。在这种情况下，聚合物的T_g优选为-60°至15℃。优选地，为软质聚合物的至少一种聚合物P1具有根据ISO 11357标准使用DSC测量的-60到+10℃、更优选-60到0℃、最优选-50到-10℃的玻璃化转变温度(Tg)。

在使用较硬的聚合物的情况下，例如基于苯乙烯或基于甲基丙烯酸酯的聚合物，T_g优选为15°至60℃，和最优选20℃至50℃。

术语“玻璃化转变温度”是指根据ISO 11357标准通过差示扫描量热器(DSC)测量的温度，高于该温度聚合物组分变得柔软和柔韧，并且低于该温度其变硬和玻璃化。该测量可以使用Mettler Toledo 822e装置在2℃/min的加热速率下进行。T_g值可以在DSC软件的帮助下由测量的DSC曲线测定。T_g是比热(Cp)“突然”增加处的温度。这通过DSC曲线基线的位移来体现。国际热分析联合会提出了一种用于确定T_g的评价程序。根据此程序，将两条回归线R1和R2应用于DSC曲线：事件之前的回归线(R1)和拐点处的回归线(R2)。这两条线定义玻璃化转变温度(T_g)为R1和R2之间的交叉点。应当注意通过DSC获得的T_g的值取决于在实验期间选择的加热速率。通常通过DSC测量使用的加热速率为2-5℃/min。

作为优选的聚合物可以提及：i)可作为多种丙烯酸类单体的聚合产品获得的纯的丙烯酸酯共聚物，例如(甲基)丙烯酸、含有羟基基团的(甲基)丙烯酸单体、(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯腈；ii)可作为单体混合物的聚合产物获得的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物，所述单体混合物包含苯乙烯和/或取代的苯乙烯，其量基于总的单体计为最高100wt％、优选30-90wt％和更优选40-80wt％，和一种或多种丙烯酸类单体；和，例如(甲基)丙烯酸、含有羟基基团的(甲基)丙烯酸类单体，(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯腈；和iii)可作为乙酸乙烯酯、乙烯和任选地其它共聚单体的聚合产物获得的乙烯乙酸乙烯酯共聚物。

单体为能够聚合的通常小于1000道尔顿的低分子量的基本单分散的化合物。

聚合物颗粒的水性分散体旨在包括乳胶聚合物和水分散的聚合物固体的含义。

“乳胶”聚合物是指在水和一种或多种次级分散或乳化剂例如表面活性剂、碱可溶聚合物或其混合物(需要其存在以形成分散体或乳液)的存在下形成的聚合物颗粒的乳液或分散体。次级分散或乳化剂通常在聚合物形成之后与聚合物分离。在一些实施方案中，反应性分散或乳化剂可以变成它们所形成的聚合物颗粒的一部分。

优选至少一种聚合物P1的水性分散体直接作为水基介质中的分散体提供，该分散体随后可以与额外的水、额外的可分散的聚合物P1和其它添加剂(根据需要)混合以形成组分A。可以完全由水和可(再)分散的聚合物P1制备这种分散体，或可以将相同或不同的可(再)分散的聚合物P1添加到已经制备的聚合物P1的分散体中，或可以用水稀释已经制备的聚合物P1的分散体。这种分散体可以使用已知的商购产品提供，例如：Styropor P555(苯乙烯均聚合物，获自BASF Aktiengesellschaft)；对于苯乙烯丁二烯共聚物有Lipaton SB3040、Lipaton SB 2740(Polymer Latex GmBH)、Styrolux 684D(BASFAktiengesellschaft)和Synthomer 20W20(Synthomer Chemie)；Synthomer VL 10286和Synthomer 9024(苯乙烯/丁二烯/丙烯腈三元聚合物，Synthomer Chemie)；对于苯乙烯丙烯酸酯共聚物有

H 595、

AS 6002(均来自AlberdingkBoley)、Rhodopas DS 913(Rhodia)、

290D、

S 400、

DS5011(BASF Aktiengesellschaft)、Vinnapas SAF 54(Wacker Polymer Systems)、Mowilith LDM 6159(Celanese)和Lipaton AE 4620(Polymer Latex GmBH)；和B60A(纯的丙烯酸酯分散体，获自Rohm&Haas)。其它示例性的可商购的乳胶聚合物包括:

EF811(获自Air Products)；EPS 2505(获自EPS/CCA)；和

2300、

820以及

2535(获自Dow Chemical Co.)。

或者，至少一种聚合物P1的水性分散体可以通过聚合合适的单体混合物提供。提及P.A.Lovell,M.S.El-Aasser(Editors),“Emulsion Polymerization and EmulsionPolymers”,John Wiley and Sons,Chichester,UK,1997作为其合适的参考文献。单体混合物的聚合优选在水基介质中在搅拌或混合下进行。调整水基介质的体积使得获得的聚合物乳液提供所希望的物理性能。这些过程应当给予水性分散体至少40-70wt％，优选20-90wt％的固含量。然而，如果所得到的乳液应当遵守VOC规定，则在水基介质中存在的亲水共溶剂，例如低级醇的量应当最小化。

通常，聚合将在20-110℃的温度下在惰性气体气氛下，或至少不存在氧下进行。如果合适，可以将常规离子、非离子或两性乳化剂加入到聚合批料中，所述乳化剂例如描述于M.Ash&I.Ash,Handbook of Industrial Surfactants,第3版,Synapse InformationResources Inc中。

因此，至少一种聚合物P1的水性分散体优选包含由烯属不饱和单体获得的自由基聚合的聚合物。优选地，这种聚合物含有选自以下的主要单体：(甲基)丙烯酸C₁-C₂₀-烷基酯、含有最高20个碳原子的羧酸的乙烯基酯、含有最高20个碳原子的乙烯基芳族化合物、烯属不饱和腈、乙烯基卤化物、具有至少两个共轭双键的非芳族烃，或这些单体的混合物。

此外，也可以以基于分散体中分散的聚合物P1的重量计约0.01-约6wt％的水平引入含硅单体例如乙烯基三烷氧基硅烷，包括乙烯基三甲氧基硅烷，烯丙基三烷氧基硅烷，包括烯丙基三甲氧基硅烷，(甲基)丙烯酰氧基烷基三烷氧基硅烷，包括甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，(甲基)丙烯酰氧基烷基烷基二烷氧基硅烷，包括甲基丙烯酰氧基丙基甲基二乙氧基硅烷、(甲基)丙烯酰氧基烷氧基烷基三烷氧基硅烷，包括甲基丙烯酰氧基乙氧基乙基三甲氧基硅烷，和巯基烷基三烷氧基硅烷，包括巯基丙基三甲氧基硅烷。也可以引入低水平的烯属不饱和单羧酸，例如基于分散体中分散的聚合物P1的重量计0至约7wt％的甲基丙烯酸或丙烯酸。

通常，组分A中的水量为约10-80wt％，优选约25-75wt％，基于组分A的重量计。

根据本发明的一个或多个实施方案，至少一种聚合物P1的水性分散体包含一种或多种聚丙烯酸酯聚合物。合适的聚丙烯酸酯分散体和其制备方法例如描述于EP 0490191A2、DE 19801892 A1和EP 0620243中。

合适的聚丙烯酸酯聚合物最多部分由含有1-24个碳原子的醇的(甲基)丙烯酸酯((甲基)丙烯酸酯单体)组成。优选在聚丙烯酸酯聚合物中存在大于25wt％的这些基本单体结构单元。其它单体结构单元包括例如含有1-20个碳原子的羧酸的乙烯基酯和烯丙基酯，含有1-8个碳原子的醇的乙烯基醚，乙烯基芳族化合物，乙烯基卤化物，含有2-8个碳原子的非芳族烃和至少一个烯属双键，含有3-6个碳原子的α和β-不饱和单或二羧酸，和其衍生物(尤其是酰胺、酯和盐)。如此选择单体结构单元的重量比例使得聚丙烯酸酯聚合物具有-60到+10℃，优选-60到0℃，最优选-50到-10℃的玻璃化转变温度。

优选地，这种聚丙烯酸酯聚合物具有5,000–200,000g/mol，优选25,000–200,000g/mol，最优选50,000–200,000g/mol的数均分子量(M_n)和/或50,000–800,000g/mol，优选100,000–800,000g/mol，最优选150,000–800,000g/mol的重均分子量(M_w)。

适合作为至少一种聚合物P1的水性分散体的合适的可商购获得的水性聚丙烯酸酯分散体包括

S 410、

V 278、

5017

D、

A323、

A378、

559、

790、

(来自BASF)、

DM 1340(来自Celanese)、

CA 162、

2620、

928ER、

CA 172、

和

(来自Dow Chemical)、

D 301(来自Synthomer)、

EP17、

EAF68和

CEF52(来自Wacker)。

至少一种聚合物P1的水性分散体可以包含两种或更多种不同的聚合物，例如具有不同玻璃化转变温度和不同单体组成的聚丙烯酸酯聚合物。包含两种或更多种不同聚丙烯酸酯聚合物的水性聚合物分散体可以通过混合可商购获得的聚丙烯酸酯分散体，例如以上描述的那些制备。

此外，组分A可以通过将可分散的或可再分散的聚合物P1添加到水中或相同或不同聚合物P1的已经制备的分散体中来制备。由此可分散的聚合物P1可以与水和/或其它添加剂一起添加到至少一种聚合物P1的水性分散体中以形成组分A。特别地，可分散的聚合物P1是水可分散的固体树脂。术语“树脂”描述了聚合物材料，其可以展现出交联聚合物结构。

“水可分散的树脂”是指一种树脂，其能够在用或不用次级分散剂或乳化剂的情况下本身与水结合，以在普通储存温度下具有至少一个月保存稳定性的聚合物或树脂颗粒的水性分散体或乳液。

用作聚合物P1的可分散的固体树脂可以块状、粉末的形式制备和使用，其在配制组分A期间可以在水中再分散。

S 430P(BASF SE)是合适的商购获得的可再分散的苯乙烯-丙烯酸酯共聚物粉末的实例。

可用作聚合物P1的合适的可分散的固体树脂包括例如聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯、聚氨酯-丙烯酸酯、基于天然的聚合物、羧酸化聚苯乙烯共聚物、羧酸化丁二烯苯乙烯共聚物、羧酸化丁二烯橡胶苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-异戊二烯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(EBA)、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-2-乙基己基丙烯酸酯共聚物、乙烯-丙烯酸酯共聚物和聚烯烃嵌段共聚物和以上提及的包含在至少一种聚合物P1的水性分散体中的所有聚合物。

以上提及的共聚物(意味着由超过一种类型的单体制备的聚合物)可以是嵌段类型共聚物或无规共聚物。可用作聚合物P1的可分散的固体树脂还可以进一步官能化，意味着它们可以含有其它官能团，例如羟基、羧基、酐、丙烯酸酯和/或缩水甘油基甲基丙烯酸酯基团。

可用作聚合物P1的合适的可分散的固体树脂优选具有5,000–200,000g/mol，优选25,000–200,000g/mol，最优选50,000–200,000g/mol的数均分子量(M_n)。数均分子量可以通过凝胶渗透色谱法使用苯乙烯作为标准物在聚合物的四氢呋喃溶液中测定。

在优选的实施方案中，所述聚合物P1包含水分散的(甲基)丙烯酸酯均聚物或共聚物和/或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

在一个尤其优选的实施方案中，组分A中至少一种聚合物P1包含环氧基团，特别是缩水甘油基(醚或酯)基团。这种聚合物与组分B中的氨基-官能的化合物P2组合使用。在混合两组分A和B期间和之后，聚合物P1的环氧基团与化合物P2的氨基基团反应以形成交联和/或扩链的聚合物，并且最终当组合物硬化时有助于聚合物网络的固化机制。合适的氨基官能的化合物P2进一步在以下描述。

在该实施方案中，环氧官能的聚合物P1应当包含足够的环氧基团使得当与氨基官能的化合物P2反应时可以发生足够的交联。优选地，该实施方案的环氧官能的聚合物P1具有100-500g/当量的环氧当量重量(EEW)，特别是200-400g/当量。相应地，这种聚合物P1的水性分散体优选具有250-750g/当量的EEW，特别是400-600g/当量，基于聚合物P1的分散体的重量计。

环氧官能聚合物P1的这种优选的水性分散体的实例包括例如来自Evonik的

产品。

此外组分A任选包含最高4wt％的非离子或离子分散剂D。该添加剂在将可分散的固体树脂或聚合物P1添加至组分A的实施方案中尤其有用，因为非离子或离子分散剂D有助于形成稳定和均匀的聚合物和树脂的分散体。

合适的非离子或离子分散剂D包括如聚合物分散体配制领域的技术人员已知的表面活性剂、界面活性剂、乳化剂、能够稳定分散体的聚合物材料等。

表面活性剂或表面活性剂优选用作根据本发明的组分A中的非离子或离子分散剂D。合适的表面活性剂或界面活性剂包括阴离子、非离子、阳离子或两性表面活性剂，但优选使用非离子或阴离子表面活性剂。

合适的非离子表面活性剂或界面活性剂包括烷基酚的聚环氧乙烷缩合物、丙二醇的聚氧化烯衍生物、环氧乙烷的缩合物和环氧丙烷与乙二胺的反应产物、脂族醇的环氧乙烷缩合物、长链叔胺氧化物、长链叔膦氧化物、长链二烷基亚砜等。有用的阴离子表面活性剂包括通过烷基化芳香核，磺化所得烷基化的芳族烃并中和磺化产物而获得的那些。烷基苯磺酸盐，例如十二烷基苯磺酸盐是此类中的典型代表。脂肪醇硫酸盐也可用作表面活性剂。

此外，合适和推荐作为非离子或离子分散剂D的为多羧酸盐，例如多羧酸铵盐，例如以商品名

分散剂由BASF可商购获得。另一种合适的分散剂是可以商品名

由Levaco Chemicals获得的。

在组分A中使用的非离子或离子分散剂D的量取决于可分散的聚合物P1和包括在组分A中的其它成分的类型和量。在树脂和聚合物分散体领域中熟练技术人员能够调整相应的量以获得稳定、均匀的组分A。由于它们的分子结构和粒径，一些可分散的聚合物P1完全不需要非离子或离子分散剂D。

在一些实施方案中，本发明的两组分组合物的组分A包含基于组分A的总重量计0.1-15wt％的单价金属盐M。

单价金属盐M的添加具有以下优点：组分A相对于其它不包括单价金属盐M的相同的组分A展现出更低的粘度。

术语“单价金属盐”描述了包含单价金属阳离子和任何阴离子的盐。单价金属是以稳定的氧化状态+1存在的金属原子，例如Na⁺、K⁺、Ag⁺等。

本发明组合物的组分A可以含有其它任选的添加剂，例如填料和增塑剂，尤其在水性聚合物分散体领域中普通技术人员通常已知的。

填料影响未固化的组合物的流变性质，也影响完全固化的组合物的机械性质和表面性质。合适的填料是无机和有机填料，例如天然、研磨或沉淀的白垩(全部或主要由碳酸钙组成)，并且其任选用脂肪酸，更特别是硬脂酸涂覆；硫酸钡(BaSO4，也称为重土或重晶石)、煅烧高岭土、氧化铝、氢氧化铝、二氧化硅(尤其是热解法制得的细碎二氧化硅)、炭黑(尤其是工业生产的炭黑)、二氧化钛、PVC粉或空心珠。优选的填料为碳酸钙、煅烧高岭土、炭黑、细碎二氧化硅和阻燃填料，例如氢氧化物或水合物，尤其是铝的氢氧化物或水合物，优选氢氧化铝。

使用不同填料的混合物完全可能并且可以甚至是一个优点。

根据一个或多个实施方案，本发明的组合物的组分A具有20-90wt％，优选40-80％，优选50-75wt％，最优选55-70wt％的固含量。如本文所使用的固含量是指水性分散体粘合组合物的在一大气压力下加热至105℃的温度至少1小时时不挥发的部分。相应地，固含量是指聚合物材料，非挥发增塑剂、无机固体和非挥发性有机材料，而非固体部分通常包含水和任何在105℃下容易挥发的有机材料。

组分A可以进一步任选含有一种或多种增塑剂。然而，优选不使用或仅适用少量增塑剂。增塑剂的使用取决于意欲的应用和所使用的分散的聚合物和树脂。具有非常低T_g(例如-60℃)的非常软的聚合物不必需要添加增塑剂。此外，如果本发明的组合物旨在用作粘合剂，则增塑剂也可以在组合物中最少化或忽略。对于需要软接头密封剂(具有低肖氏A硬度)或涂层的用途，和/或当使用具有较高T_g(例如-10℃)的聚合物或树脂时，使用增塑剂可能是有利的。

合适的增塑剂是具有低蒸气压的液体或固体的惰性有机物质，优选在标准压力下测得的沸点高于200℃。增塑剂可以选自己二酸和癸二酸增塑剂、磷酸增塑剂、柠檬酸增塑剂、脂肪酸酯和环氧化脂肪酸酯、聚丙二醇、聚乙二醇、苯甲酸酯和邻苯二甲酸酯或1,2-二羧基环己烷的酯。

合适的脂肪酸酯包括含有多于约14个或多于约16个碳原子的脂肪酸的烷基酯，例如月桂酸、肉豆蔻酸、硬脂酸、花生酸和山俞酸的烷基酯及其混合物。适用作脂肪醇的是上述脂肪酸的醇，例如可以通过使用本领域技术人员已知的方法从脂肪酸或其酯获得。

本发明的组合物的组分A可进一步包含一种或多种增粘剂。合适的增粘剂的实例可以包括烃树脂或其氢化产物，松香或其氢化产物，松香酯或其氢化产物，萜烯树脂或其氢化产物，萜烯酚醛树脂或其氢化产物，以及聚合的松香或聚合的松香酯或丙烯酸液体树脂。

在优选的实施方案中，组分A包含填料、消泡剂、增稠剂、表面活性剂和/或分散剂，或这些添加剂的几种或全部。

本发明的组合物的组分A还可以含有一种或多种其它添加剂，例如润湿剂、增稠剂、消泡剂、阻燃剂、稳定剂、着色剂、抗氧剂、UV-吸收剂和/或杀生物剂。在水基分散体中通常使用的作为添加剂的这种其它添加剂是本领域技术人员已知的。

合适的消泡剂或消泡剂优选为基于矿物油或硅酮的化合物。合适的增稠剂包括基于以下的化合物：(甲基)丙烯酸共聚物、纤维素衍生物、矿物增稠剂例如粘土、二氧化硅或其混合物。

杀生物剂(防腐剂)可以以0-2wt％，优选0.2-1.8wt％，更优选0.4-1.5wt％的杀生物剂的量添加到根据本发明的组合物中，基于总组合物计。

通常，任何已知的类型的杀生物剂，也被称为防腐剂，可以用于本发明的组合物中。

作为防腐剂合适的是常规防腐剂，例如苯并异噻唑啉酮(BIT)、甲基异噻唑啉酮(MIT)、辛基异噻唑啉酮(OIT)、氯甲基异噻唑啉酮(CMIT)等。

根据一个或多个实施方案，其它添加剂的总量优选为0-15.0％，更优选0-10.0％，基于组分A的总重量计。

组分A可以通过在室温下将成分混合在一起制备。任何合适的混合装置可以用于制备组分A。

组分B

根据本发明的水基两组分组合物包含第二组分B，其包含至少一种水硬性粘结剂H和至少一种官能化合物P2。

优选地，本发明组合物的组分B是稳定的液体或糊状组合物，其是通过将水硬性粘结剂H与液态官能化合物P2和/或液体载体如增塑剂混合形成的。在其最宽的定义中，此处液体载体是一种材料，当将其添加到另一种时会产生更易于处理或具有更大可用性的混合物。在该定义的改进版中，本文所用的液体载体是指有机或半有机液体，其通常在室温和标准压力下是非挥发性的，并且与组合物中所含的其他成分没有特定的化学反应性。这样，该液体对水硬性粘结剂是惰性的，仅用作可将粘合剂悬浮或分散的介质。在一些实施方案中，所述官能化合物P2本身是用作液体载体的液体，但是在这种情况下，其仅对水硬性粘结剂化学惰性，但是在两个组分A和B混合期间和之后将与聚合物P1的水性分散体反应。

合适且优选的非水性液体载体包括水硬性粘结剂和弹性密封剂或粘合剂组合物领域的普通技术人员已知的液体增塑剂，例如以上针对组分A所述的那些。合适的增塑剂可以选自多种化合物，因为任何低挥发性的无水有机液体都是有效的。合适的化合物类别包括聚亚烷基二醇和其他聚醚，磺化或磷酸化的有机化合物，芳族或脂族有机酸的烷基或芳基酯，天然或合成的油，各种乙烯基聚合物以及聚酯或硅酮。

合适的聚亚烷基二醇包括聚乙二醇，与聚丙二醇或其他以使其为液体的共增塑剂的共混物，聚丙二醇和其他通常为液态的聚醚，例如环氧乙烷、环氧丙烷和/或环氧丁烷的共聚物。合适的磺化或磷酸化的有机化合物包括苯酚和甲酚的烷基磺酸酯(例如可作为Mesamoll获得)和芳族磺酰胺。合适的有机酸的烷基或芳基酯包括二醇及其低聚物的苯甲酸酯(例如可作为Benzoflex获得)，1,2-二羧基环己烷的酯(氢化邻苯二甲酸酯，例如以商品名为Hexamoll DINCH可商购获得的)、邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、偏苯三酸酯、己二酸酯、癸二酸酯、酒石酸酯、柠檬酸酯和蔗糖酯。来自天然或合成性质的合适的油包括植物油及其衍生物，包括脂肪酸酯和环氧化植物油，衍生自木材和其他林产品的有机液体，例如液体松香酯和烃流体，例如矿物油或石蜡液体。合适的乙烯基聚合物包括聚异丁烯、液体聚丁二烯和液体聚丙烯酸酯。液体聚酯和硅酮流体也是合适的并且对于技术人员而言是可获得的。上述增塑剂可以组合用作非水性液体载体。

优选地，不应从上述清单中选择可能被碱性水硬性粘结剂降解的材料用作本发明中的非水性液体载体。可以通过从粘结剂中散发出气味来检测任何这种降解。基于酯的化合物可能易受碱性环境的影响。

非水性液体载体和/或第二组分B作为整体必须基本不含水。这意味着非水性液体载体和/或第二组分B整体上含有少于10wt％的水，基于组合物的重量计，优选地少于1.0wt％、0.5wt％、0.2wt％或0.1wt％、和最优选0wt％的水，基于组分B的总重量计。

必须使用足够量的非水性液体载体作为水硬性粘结剂的载体材料，并确保组分B为液体或至少均匀地呈糊状。所需的非水性液体载体的确切量将取决于水硬性粘结剂H的类型和数量，以及浓缩物中可能存在的其他添加剂的类型和数量。

所得混合物经受足够高的剪切力以完全分散干燥的组分。可以使用各种混合器，这些混合器适用于涂料和粘合剂行业中通常使用的液体/粉末混合物。合适的混合机包括常规共混机，例如球磨机或类似设备，溶解器、行星式混合机、高速混合机、单混合机和挤出机混合机，例如Buss共捏合机和双螺杆挤出机。最终产品可以是液体、粘性或糊状(糊)，粘度最高可以达到100Pa.s或更高。粘度、时间、温度、总能量输入或均匀度都可以用作结束研磨过程的标准。在优选的实施方案中，混合物具有在25℃下测得的值为约500至5,000mPa.s的粘度。对于最高达100000mPa.s的粘度，可以使用Brookfield粘度计，并选择适合实际粘度范围的锭子和转速。对于高于100000mPa.s的粘度，可以使用板/板振荡流变仪。提到的粘度范围对于大约100s^-1的剪切速率有效。

组分B优选包含基于组分B的总重量计10-90wt％的至少一种水硬性粘结剂H。

在本文中，表述“水硬性粘结剂”应理解为是指一种在大多数情况下粉状的材料，其与水混合时形成糊，该糊通过一系列水合反应和过程而凝固并硬化，并且在硬化后甚至在水下也保留其强度和稳定性。

因此，水硬性粘结剂是基本上无机或矿物的材料或共混物，当与水混合时会变硬。水硬性粘结剂还包括通常需要例如通过石灰的存在而活化以显示水硬性的潜在水硬性粘结剂或火山灰粘结剂。本领域技术人员已知的所有水硬性粘结剂都是合适的。

水硬性粘结剂的典型例子是水泥中的至少一种，例如波特兰水泥、飞灰、颗粒状高炉矿渣、石灰(如石灰石和生石灰)、稻壳、煅烧的纸泥、煅制二氧化硅和火山灰或其混合物。

优选的水硬性粘结剂H为波特兰水泥。

如本文所用，术语“波特兰水泥”旨在包括本领域中通常理解为“波特兰水泥”的那些水泥，例如在英国标准协会(BSI)EN-197和美国ASTM标准C-150和欧洲标准EN-197中描述的那些。后一种标准的CEM I和CEM II类型组合物优选用于本发明，尽管其他形式的波特兰水泥也适用。波特兰水泥主要由硅酸三钙和硅酸二钙组成。

波特兰水泥——为了随后包含在本发明的液体第一组分中——优选地具有3000至9000cm²/g、优选为4000至6000cm²/g的透气率比表面积(Blaine值)。

术语“储存稳定”(如应用于含有水硬性粘结剂H的制剂的组分B的)，意指其中的水硬性粘结剂经过一段时间，通常达到1年或更长的储存后混合时仍对水保持反应性。

在优选的实施方案中，水硬性粘结剂H包含铝酸钙，也称为铝酸盐水泥和/或硫铝酸钙。如本文所用，术语“铝酸盐水泥”旨在包括那些本领域通常理解为含有铝酸单钙(CaO.xAl₂O₃)作为主要水泥类成分的水泥类材料。这将包括高铝水泥(HAC)、铝酸钙水泥和许多其他可商购获得的氧化铝水泥。高铝水泥在本领域中通常被理解为含有大于15％的铝酸单钙。

高铝水泥的透气率比表面积(Blaine值)优选大于2000，优选3000至9000cm²/g。原料的这种细度有助于其在第一组分的无水惰性液体中润湿和/或分散。

可以粉末形式或部分以熟料形式包括水硬性粘结剂H。例如，在优选的实施方案中，水硬性粘结剂H中包括铝酸钙和/或硫铝酸钙熟料。

此外，基于组分B的总重量计，组分B中水硬性粘结剂H优选包含0至20wt％的硫酸钙，优选2至18wt％，更优选5至15wt％。在本文中，“硫酸钙”不仅是指纯的化合物CaSO₄，而且还指可能含有痕量杂质的天然或合成石膏。这将包括硫酸钙(CaSO₄)及其各种形式，例如无水硫酸钙、半水合硫酸钙和二水合硫酸钙，以及煅烧石膏、加压煅烧石膏和巴黎石膏。

在水硬性粘结剂H中包括硫酸钙的优点是，所得组合物通过水硬性粘结剂H与水的反应而更快地固化。

使用石膏作为原料——为了随后包含在本发明的组分B中——石膏的纯度应至少为90％，并优选细磨至基于石膏颗粒的总重量计至少90wt％和优选至少99wt％的石膏颗粒通过美国标准100号筛(150微米)的粒径。这种石膏灰泥可从许多商业来源获得。例如，优选的α-硫酸钙半水合物(α石膏)是可从Allied Custom Gypsum Plasterworks,L.L.C获得的DynaPlast^TM Base Alpha。

尤其优选的实施方案含有波特兰水泥和铝酸钙和/或硫铝酸钙和任选地硫酸钙作为水硬性粘结剂H。

对于这些实施方案，组分B优选包含基于组分B的总重量计5-50wt％、优选10-40wt％、更优选15-30wt％的波特兰水泥和基于组分B的总重量计10-70wt％、优选15-60wt％、更优选20-50wt％的铝酸钙和/或硫铝酸钙。

另外，组分B任选包含流变改性剂、增稠剂或触变添加剂，在本文中称为触变剂T，其含量为0至10wt％，优选为1至5wt％，基于组分B的总重量计。适合作为触变剂T的是例如WO 02/48228 A2第9-11页中描述为触变剂(“触变助剂”)类型的脲化合物、聚酰胺蜡、膨润土或热解氧化硅。这些添加剂特别适用于粘度较低(例如<15Pa.s)的组合物，因为它们可以配制出更光滑、更均匀的组合物，当将其施用到具有坡度的表面时不易流失。

此外,组分B包含至少一种官能化合物P2。术语“官能(的)”在本文中是指化合物P2含有化学意义上的官能团，该官能团在两种组分A和B混合过程中或混合后能够与组分A的聚合物P1的水性分散体反应。所提及的官能团可以与聚合物P1上本身的官能团反应，或者它们可以与聚合物P1的水性分散体中含有的水反应，只要化合物P2的官能团与聚合物P1水性分散体的任何物种反应导致形成扩链和/或交联的聚合物，并因此最终在固化的两组分组合物内形成交联的聚合物结构。

在第一优选的实施方案，官能化合物P2为多胺。这种氨基官能的化合物P2与组分A中的环氧官能聚合物P1组合使用。

“多胺”中的“多”是指形式上含有两个或更多个氨基的分子。优选地，这些氨基基团是伯或仲氨基基团，更优选伯氨基基团。优选地，多胺具有可以连接至脂族、脂环族或芳脂族基团的脂族氨基基团。因此，它们不同于其中氨基直接与芳族基团连接(例如在苯胺或2-氨基吡啶中)的芳族胺。

合适的具有脂族伯氨基的多胺为例如在聚氨酯或环氧化学中使用的常规多胺。可提及的实例包括以下：脂族多胺，例如乙二胺、1,2-和1,3-丙二胺、2-甲基-1,2-丙二胺、2,2-二甲基-1,3丙二胺、1,3-和1,4-丁二胺、1,3-和1,5-戊二胺、1,6-己二胺、2,2,4-和2,4,4-三甲基六亚甲基二胺和其混合物、1,7-庚二胺、1,8-辛二胺、4-氨基甲基-1,8-辛二胺、1,9-壬二胺、1,10-癸二胺、1,11-十一烷二胺、1,12-十二烷二胺、甲基双(3-氨基丙基)胺、1,5-二氨基-2-甲基戊烷(MPMD)、1,3-二氨基戊烷(DAMP)、2,5-二甲基-1,6六亚甲基二胺、环脂肪族多胺例如1,2-,1,3-和1,4-二氨基环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷、双(4-氨基-3甲基环己基)甲烷、双(4-氨基-3-乙基环己基)甲烷、双(4氨基-3,5-二甲基环己基)甲烷、1-氨基-3-氨基甲基-3,5,5-三-甲基环己烷(＝异佛尔酮二胺或IPDA)、2-和4-甲基-1,3二氨基环己烷和其混合物、1,3-和1,4-双(氨基甲基)-环己烷、1-环己基氨基-3-氨基丙烷、2,5(2,6)-双(氨基甲基)-双环[2.2.1]庚烷(NBDA，由Mitsui Chemicals制造)、3(4),8(9)-双-(氨基甲基)三环[5.2.1.0^2,6]癸烷、1,4-二氨基-2,2,6-三甲基环己烷(TMCDA)、3,9-双(3-氨基丙基)-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷、1,3-和1,4-亚二甲苯基二胺、含有醚基的脂肪族多胺，例如双(2-氨基乙基)醚、4,7-二氧杂癸烷-1,10-二胺、4,9-二氧杂十二烷-1,12-二胺和其更高级的低聚物，理论上具有两个或三个氨基基团的聚氧化亚烷基-多胺，例如可以名称

获得的(由Huntsman Chemicals制造)，和前述多胺的混合物。优选的多胺为1,6-六亚甲基二胺、MPMD、DAMP、2,2,4-和2,4,4-三甲基六亚甲基二胺、4-氨基甲基-1,8-辛二胺、IPDA、1,3-和1,4-亚二甲苯基二胺、1,3-和1,4-双(氨基甲基)-环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷、双(4-氨基-3-甲基环己基)甲烷、3(4),8(9)-双(氨基甲基)三环[5.2.1.0^2,6]癸烷、1,2-,1,3-和1,4-二氨基环己烷、聚氧化亚烷基多胺，特别是理论上具有两个或三个氨基的聚氧亚丙基胺，尤其是

EDR-148、

D-230、

D-400和

T-403，和特别是前述多胺的两种或更多种的混合物。

特别优选的是液体多胺。它们的优点是在配制组分B时可以使用很少或没有液体载体，和因此可以使增塑剂的迁移作用最小化。最优选的多胺是聚合物多胺，特别是液体聚合物多胺。它们的优点在于，可以在固化产物中获得特别好的机械性能和耐受性。除此之外，由于它们的胺含量低，与小分子多胺相比它们可以以相对较高的量使用，并且它们也可以部分或完全代替液体载体，只要它们也是液体即可。那些聚合物多胺之中，特别优选的是聚氧化亚烷基多胺，特别是聚氧化亚丙基多胺，其理论上具有两个或三个氨基基团，尤其是

EDR-148、

D-230、

D-400和

T-403。

在组分B中使用多胺具有额外的优势：相对于不包括多胺而其它相同的组分B，组分B显示了较低的粘度。

组分B中多胺的合适量的确取决于所用多胺的类型，尤其取决于分子量以及组分A中所用环氧化合物的量和EEW。因此，与具有相同量的氨基但分子量较低的多胺相比，具有较高分子量的多胺通常必须以较大量添加以产生相同的效果。然而，这在液体(尤其是聚合物)多胺的情况下是有利的，因为它们因此可以部分或完全替代任何其他情况下必需的液体载体。

通常，优选组分B中氨基基团的量与组分A中环氧基团的量等摩尔量，但即使与该比例有较大偏差仍可得到有用的产物，只要可以实现足够的交联以固化聚合物网络。

通常，当用作官能化合物P2时，多胺的合适量在例如1至50wt％，优选5至20wt％，更优选10至15wt％的范围，基于组分B的总重量计。

在另一个优选的实施方案中，官能化合物P2为硅烷官能的聚合物，特别是液体硅烷官能的聚合物。

当两组分A和B混合时，硅烷官能的聚合物与组分A的聚合物P1的水性分散体的水反应并且因此产生交联的聚合物网络。

在该实施方案中也适合作为官能化合物P2的是例如可通过具有至少一个对异氰酸酯基团具有反应性的基团的硅烷与含有异氰酸酯基团的聚氨酯聚合物反应获得的硅烷官能的聚氨酯聚合物。该反应以对异氰酸酯基团具有反应性的基团与异氰酸酯基团1:1的化学计量比进行，或者以稍微过量的对异氰酸酯基团具有反应性的基团进行，并且因此得到的硅烷官能的聚氨酯聚合物完全不含异氰酸酯基团。

合适的硅烷官能的聚氨酯聚合物例如为以商品名Polymer ST，例如Polymer ST50可商购自Hanse Chemie AG(德国)和以商品名

可商购自BayerMaterialScience AG(德国)的那些。

在该实施方案中还适合作为官能化合物P2的是可通过异氰酸基硅烷与具有对异氰酸酯基有反应性的官能端基(更特别是羟基、巯基和/或氨基基团)的聚合物反应获得的硅烷官能的聚氨酯聚合物。该反应以异氰酸酯与对异氰酸酯基团有反应性的官能端基1:1的化学计量比，或以略微过量的对异氰酸酯基团有反应性的官能端基，例如在20-100℃的温度下，任选伴随使用催化剂而进行。

合适的这种硅烷官能的聚氨酯聚合物例如是以商品名SPUR⁺1010LM、1015LM和1050MM可商购自Momentive Performance Materials Inc.(USA)和以商品名

STP-10和STP-E35可商购自Wacker Chemie AG(德国)的那些。

在该实施方案中作为官能化合物P2还合适的是例如可通过具有末端双键的聚合物的加氢硅烷化反应获得的硅烷官能的聚合物，实例为聚(甲基)丙烯酸酯聚合物或聚醚聚合物，更特别是烯丙基封端的聚氧化烯聚合物，例如描述于US 3,971,751和US 6,207,766中的，在此包括入其整个公开内容。合适的这种硅烷官能的聚合物例如为以商品名MSPolymer^TMS203H,S303H,S227,S810,MA903和S943，Silyl^TMSAX220,SAX350,SAX400和SAX725，Silyl^TMSAT350和SAT400以及XMAP^TMSA100S和SA310S可商购自Kaneka Corp.(日本)的那些，和以商品名

S2410,S2420,S3430,S3630,W2450和MSX931可商购自Asahi Glass Co,Ltd.(日本)的那些。

最优选的硅烷官能的聚合物是液体硅烷官能的聚合物，特别是至少部分具有聚醚主链的那些。液体聚合物具有优点，即当配置组分B时可以使用较少量或不使用液体载体并且由此增塑剂迁移效应可以被最小化。

当在组合物中用作官能化合物P2时，硅烷官能的聚合物的比例可以在宽的范围内变化。通常，在组合物中以基于组分B的总重量计例如1-50wt％、优选5-20wt％、更优选10-15wt％的比例存在硅烷官能的聚合物。

在它们被用作官能化合物P2的情况下，可能有利的是还包括用于具有硅烷基团的聚合物的水解和/或缩合的催化剂。这样的催化剂包括金属配合物，例如锡配合物，或胺碱，例如脒或胍化合物，并且是硅烷官能的聚合物领域的普通技术人员众所周知的。然而，由于水硬性粘结剂H的碱度，并不是绝对必须包括这样的催化剂来固化硅烷官能的聚合物，因为这些反应机理通常是碱催化的并且可以在混合的两组分组合物的相当碱性反应环境中进行得足够快。

组分B进一步优选包含有机硅烷，特别是具有伯氨基的硅烷。这种添加剂改善了组合物在许多基材上的粘合。优选的具有伯氨基的硅烷的实例包括3-氨基丙基三甲氧基硅烷和3-氨基丙基三乙氧基硅烷。在它们用作官能化合物P2的情况下，具有伯氨基基团的硅烷另外用作具有硅烷基团的聚合物的水解和/或缩合的催化剂。在组分B中，有机硅烷，特别是具有伯氨基的硅烷的合适的量为0-3wt％，优选1-2.5wt％，基于组分B的总重量计。

本发明的组分A和B二者为液体或糊。术语“糊”描述了基本上为液体的组合物，但是该组合物表现出如此高的粘度以至于其不易自流平并且可以表现出触变(剪切变稀)行为。糊状稠度可能是由于固含量高或使用增稠剂或触变性添加剂造成的，而通常在固体含量较低的组合物中和/或在使用显著量的液体载体例如增塑剂情况下观察到液体稠度。

两组分组合物的一个优选的实施方案包含组分A，其包含基于组分A的总重量计：

-10-50wt％、优选15-25wt％的不具有环氧基团的水分散的聚合物P1，

-15-50wt％，优选20-35wt％的具有环氧基团的水分散的聚合物P1，

-15-75wt％的水，

-0-50wt％，优选5-25wt％的填料，

-0-10wt％，优选0.5-5wt％的选自消泡剂、增稠剂、表面活性剂和分散的颜料的添加剂；和

组分B，其包含基于组分B的总重量计：

-1-30wt％，优选5-20wt％的具有氨基基团的化合物，特别是聚合物P2，

-40-99wt％，优选50-80wt％的水硬性粘结剂H，

-0-30wt％，优选5-25wt％的增塑剂，

-0-3wt％，优选1-2.5wt％的具有伯氨基的硅烷。

两组分组合物的另一个优选的实施方案包含组分A，其包含基于组分A的总重量计：

-20-50wt％，优选30-45wt％的水分散的聚合物P1，

-15-75wt％的水，

-0-50wt％，优选5-25wt％的填料，

组分B，其包含基于组分B的总重量计：

-1-30wt％，优选5-20wt％的具有可水解的硅烷基团的聚合物P2，

-40-99wt％，优选50-80wt％的水硬性粘结剂H，

-0-30wt％,优选5-25wt％的增塑剂。

在施用之前，通过将两种组分A和B混合成均质混合物来混合根据本发明的水基水泥类浇注料、涂料、密封剂或粘合剂，其包含如上所述的组分A和组分B。可以使用任何静态或动态混合装置或方法，只要可以获得宏观均匀的混合物即可。

优选地，考虑到组分A和B的成分的各个优选量，组分A∶组分B的混合重量比为4∶1至1∶4，优选为1.5∶1至1∶1.5。

可以使用额外的组分混入组分A和组分B的混合物中，例如颜料糊组分等。

在混合后，根据本发明的混合的两组分混合物在室温下具有10min至180min的适用期，在此期间必须进行施用。优选的实施方案具有15-120min，优选20-110min的适用期。各个适用期主要取决于水硬性粘结剂的量和类型以及影响性的添加剂(例如促进剂)。在这段时间之后，水硬性粘结剂的固化进程使后续施加变得困难或不可能。

本发明的两组分组合物尤其适于粘合密封木材、塑料(例如PVC)或金属，矿物基材(例如石膏地板)、天然石材、混凝土、水泥类找平化合物或石膏基找平化合物中的接头或涂覆木材、塑料(例如PVC)或金属，矿物基材(例如石膏地板)、天然石材、混凝土、水泥类找平化合物或石膏基找平化合物的基材。

根据本发明的另一个方面，提供了用于粘合连接两个基材的方法，该方法包含以下步骤：

i)将根据本发明的两组分组合物的两个组分以4:1至1:4的组分A：组分B的重量比混合，

ii)将由此获得的水基水泥类粘合剂施加到第一基材上以在第一基材上形成粘合剂的湿膜或胶条，或将由此获得的水基水泥类粘合剂施加到第一基材和第二基材上以在两个基材上形成粘合剂的湿膜或胶条，或将由此获得的水基水泥类粘合剂施加到第一基材和第二基材之间的间隙中以桥接两个基材之间的间隙，

iii)任选地将湿膜暴露于空气，

iv)将第二基材连接到第一基材上，如果需要，使得在第一基材上的湿膜或胶条与第二基材接触，或使得两个基材上的湿膜或胶条彼此接触以实现之间的粘结。

所述分散粘合剂、密封剂、浇注料或涂料组合物可以使用例如带齿的抹子或辊子施加在基材的表面上。

根据本发明的另一个方面，提供了本发明的两组分组合物在混合后用于粘合连接两个基材和/或用于密封一个或两个基材之间的接头和/或用于涂覆基材上的表面和/或用于浇注物体的用途。

本发明的另一个方面是根据本发明的干燥的水基水泥类密封剂、涂料、浇注料或粘合剂。

实施例

在以下实验部分中进一步阐述了本发明，然而不应将其解释为对本发明范围的限制。除非另有说明，所指出的比例和百分比均以重量计。因此，“wt％”是指重量百分比，基于在各种情况下给出的总组合物的重量计。“RT”表示室温或环境温度并且描述了23℃的温度。缩写“r.h.”或“％r.h.”是指在给出的实例或测试方法中环境空气的相对湿度(以％计)。

测试方法

拉伸强度和断裂伸长率根据DIN 53504(拉伸速度：200mm/min)在23℃和50％相对湿度下固化14天的2mm层厚度的膜上确定。

抗撕裂蔓延性根据DIN 53515在23℃和50％相对湿度下固化7天的2mm层厚度的膜上确定。

肖氏A硬度根据DIN 53505在23℃(RT)和50％相对湿度下固化7天的具有6mm层厚度的样品上确定。

在选定的基材上使用胶条粘合测试测定粘合性。为此，在粘合界面正上方的固化的粘合剂和基材之间进行切割。用手握住胶条的切开端并将其拉离基材。这通过小心地将胶条从粘合界面上卷起，并在胶条拉离方向上垂直于裸露基材施加切割来进行。应当选择胶条的去除速率使得约每3秒钟进行一次新切割。测试条必须至少5厘米。通过剥离表面残留胶粘剂上的胶条进行评估(内聚破坏评估)。粘合性能通过估计粘合界面的内聚比例来评价：

1＝大于95％内聚破坏(小于5％的粘合失效)

2＝76-95％内聚破坏

3＝25-75％内聚破坏

4＝小于25％内聚破坏

5＝0％内聚破坏(纯粘合失效)。

具有大于75％内聚破坏的粘合性被认为是足够的。

粘合基材购自Rocholl GmbH(德国)。“AlMg1”:铝EN-AW5005；“AlMg3”:铝EN-AW5754；“Al elox.”:阳极氧化铝；“钢”:热轧钢；“混凝土”:根据ISO 13640的混凝土板；“木材”:山毛榉木。

原料

实施例密封剂组合物的原料和关于它们的重要性能的描述在表1中显示。

表1:实施例组合物的原料

实施例组合物

使用以下程序由表1中的原料制备几种组分A和组分B组合物。

混合步骤

所有实施例组合物A使用以下程序在实验室混合器中制备：

a)将可分散的聚合物P1c添加到聚合物P1a的水性分散体或聚合物P1a和P1b的混合的水性分散体中(适用时)；

b)加入表面活性剂、分散剂和消泡剂，并且混合：

c)在真空下混合直至均匀并且将制剂填充至料盒中，

d)在与组分B混合之前和启动测试程序之前将料盒储存在23℃和50％r.h.下至少24小时。

由此制备的实施例组分A在表2-4中显示。数字是指相应组分A中各个成分的重量份数。

所有实施例组合物B在实验室混合器中使用以下程序制备：

a)将增塑剂和聚合物P2混合；

b)加入氨基硅烷(适用时)并且混合；

c)将水硬性粘结剂H添加到液体混合物中；

d)真空下混合直至获得了均匀的糊或液体并且将制剂填充至料盒中，

e)在与组分A混合之前和启动测试程序之前将料盒储存在23℃和50％r.h.下至少24小时。

由此制备的实施例组分B在表2-4中显示。数字是指相应组分B中各个成分的重量份数。

为了使用和施用，用动态混合系统将这两种组分A和B混合成均匀的混合物，并立即应用于相应的测试程序。对于实施例C1至C2(表2)重量混合比为A∶B＝0.6∶1，和对于实施例C3至C8重量混合比为A∶B＝1.2∶1。

表2:实施例两组分组合物C1至C3。

表3：实施例两组分组合物C4至C6。

表4：实施例两组分组合物C7和C8。

测试结果

在表4中给出了组合物C1-C8的测试结果。

测试结果[单位]	C1(Ref.)	C2	C3	C4(Ref.)	C5	C6	C7	C8
									肖氏A硬度[-]	61	88	84	65	95	97	92	94
拉伸强度[MPa]	0.99	2.8	2.02	1.28	4.3	4.02	3.5	7.4
									断裂伸长率[％]	96	2.3	2.3	121	2.9	2.3	1.8	1.1
抗撕裂蔓延性[MPa]	5.98	7.2	6.9	7.46	8.8	9.27	7.9	7.0
									在AlMg1上的粘性	1	1	1	1	1	1	2	3
在AlMg3上的粘性	1	1	1	1	1	1	1	1
									在Al elox上的粘性	1	1	1	1	1	1	1	1
在钢上的粘性	1	1	1	1	1	1	1	2
									在混凝土上的粘性	2	2	2	1	1	1	1	1
在木材上的粘性	3	2	2	1	1	1	1	1

表5：实施例两组分组合物C1至C8的测试结果。

Claims

1.两组分组合物，其包含：

A)第一组分A，包含：

-至少一种聚合物P1的水性分散体；

B)第二组分B，包含：

-至少一种水硬性粘结剂H，

-至少一种官能化合物P2；

其中组分A和B均为液体或糊状并且二者分开制备和储存并且在施用前直接混合；和

2.根据权利要求1的两组分组合物，其中所述聚合物P1包含具有环氧基团的聚合物和所述官能化合物P2包含具有氨基基团的化合物。

3.根据权利要求1的两组分组合物，其中所述化合物P2包含具有可水解的硅烷基团的聚合物。

4.根据权利要求1-3任一项的两组分组合物，其中所述化合物P2包含具有聚醚主链的聚合物。

5.根据前述权利要求任一项的两组分组合物，其中所述水硬性粘结剂H包含波特兰水泥和/或铝酸盐水泥，和/或硫铝酸钙水泥和任选地硫酸钙。

6.根据前述权利要求任一项的两组分组合物，其中所述聚合物P1包含水分散的(甲基)丙烯酸酯均聚物或共聚物和/或乙烯-乙酸乙烯酯共聚物。

7.根据前述权利要求任一项的两组分组合物，其中组分A进一步包含填料、消泡剂、增稠剂、表面活性剂和/或分散剂。

8.根据前述权利要求任一项的两组分组合物，其中组分B进一步包含增塑剂和/或具有伯氨基的硅烷。

9.根据权利要求1或2或4至8任一项的两组分组合物，其中组分A包含基于组分A的总重量计：

-10-50wt％的不具有环氧基团的水分散的聚合物P1，

-15-50wt％的具有环氧基团的水分散的聚合物P1，

-15-75wt％的水，

-0-50wt％的填料，

-0-10wt％的选自消泡剂、增稠剂、表面活性剂和分散的颜料的添加剂；和

其中组分B包含基于组分B的总重量计：

-1-30wt％的具有氨基基团的化合物，特别是聚合物P2,

-40-99wt％的水硬性粘结剂H，

-0-30wt％的增塑剂，

-0-3wt％的具有伯氨基的硅烷。

10.根据权利要求1或3至8任一项的两组分组合物，其中组分A包含基于组分A的总重量计：

-20-50wt％的水分散的聚合物P1，

-15-75wt％的水，

-0-50wt％的填料，

其中组分B包含基于组分B的总重量计：

-1-30wt％的具有可水解的硅烷基团的聚合物P2，

-40-99wt％的水硬性粘结剂H，

-0-30wt％的增塑剂。

11.根据权利要求9或10的两组分组合物，其中不具有环氧基的水分散的聚合物P1包含丙烯酸酯均聚物或共聚物和/或乙酸乙烯酯共聚物。

12.水基水泥类密封胶、涂料、浇注料或粘合剂，其通过将根据前述权利要求任一项的两组分组合物以1:4至4:1的组分A：组分B的混合重量比混合获得。

13.粘合连接两个基材的方法，该方法包含以下步骤：

i)将根据权利要求1-11任一项的两组分组合物的两个组分，优选以1:4至4:1的组分A：组分B的重量比混合，

ii)将由此获得的水基水泥类粘合剂施加到第一基材上以在第一基材上形成粘合剂的湿膜或胶条，或将由此获得的水基水泥类粘合剂施用到第一基材和第二基材上以在两个基材上形成粘合剂的湿膜或胶条，或将由此获得的水基水泥类粘合剂施加到第一基材和第二基材之间的间隙中以桥接在两个基材之间的间隙，

iii)任选地将湿膜暴露于空气，

iv)将第二基材连接至第一基材上，如果需要的话，使得第一基材上的湿膜或胶条与第二基材相接触，或使得在两个基材上的湿膜或胶条彼此接触以实现之间的粘结。

14.根据权利要求12的水基水泥类密封剂、涂料、浇注料或粘合剂用于将两个基材粘合连接在一起或用于涂覆表面或用于浇注物体的用途。

15.干燥的和/或固化的根据权利要求12的水基水泥类密封剂、涂料、浇注料或粘合剂。