201136861 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 著的添加劑之用途, 種用於添加至石少漿之 本發明係關於一種改良至基板之黏 一種改良至基板之黏著之方法,及一 新穎添加劑。 【先前技術】 用於添加至砂漿或建築組合物中之添加劑係眾所周知 的。其係呈可再分㈣末之形纽包含㈣、殘和單體之 (共)聚合物。該等添加劑係經添加至砂漿中以特別增加該 砂漿或建築組合物之黏結。例如,良好的黏結係以高耐刮 性及向耐磨性表現。 然而,建築組合物不僅需要具有令人滿意的黏結,其亦 需要滿足能黏附至其所施加之基板上之要求。就建築組合 物所施加之某些基板而言,獲得令人滿意的黏著係極大挑 戰。該等基板之實例係(例如)發現於隔熱系統(其中砂漿係 頻繁地施加至聚笨乙烯基板上)之領域中。 EP 1 498 446揭示一種適用作不同基板上之塗層或黏著 劑,尤其係可用於隔熱系統中之砂漿中之可再分散粉末組 合物。該粉末包括基於乙稀基酯、烷基羧酸、(甲基)丙烯 酸酯、乙烯基芳香烴、烯烴、二烯烴及乙烯基齒化物之聚 合化物,及另外包含火山灰(puzz〇lanic)化合物之一或多種 保護性膠體。 WO 2005/047204揭示一種適用於生產熱絕緣複合系統之 可再分散粉末組合物。該粉末包括含乙烯基酯、乙烯基芳 152947.doc -4- 201136861 香烴、丙烯酸酯、(曱基)丙烯酸酯、富馬酸酯及/或馬來酸 酯單體及含羰基之單體之聚合化物及係在保護性膠體的存 在下製成。 DE 199 01 307揭示一種包括以下之可再分散粉末組合 物:a)來自乙烯基酯、乙烯基酯-共單體、乙烯基酯-乙 烯、(甲基)丙烯酸酯、及苯乙烯-丙烯酸酯-聚合化物之群 之至少一種聚合化物’ b) 1至25 wt.%的至少一種保護性膠 體,c) 1至25 wt.%的至少一種部份縮醛化可溶於水之聚乙 稀酵,d) 0至20 wt·%的抗結塊劑,及e)視需要之其他的添 加劑。後者可為(例如)水泥超增塑劑或可塑劑,諸如鄰苯 二甲酸二丁酯。所主張之組合物據說可改良對膨脹聚苯乙 烯(EPS)之黏著。此作用係由於部份縮醛化之聚乙烯醇之 使用。並未示範可塑劑之添加。已知可添加此等可塑劑至 分散液中,以降低(例如)乳液聚合物(諸如以上所提及之聚 合化物a))之最低薄膜形成溫度。 然而,建築工業中需要一種建築組合物,其除在所希望 之黏著及黏結特性中具有良好的平衡之外,亦可利用較少 量的化學物質提供改良之至基板的黏著。甚至,希望提供 產物,其中材料之黏結及黏著特徵並非由相同組分之最終 材料促成,以使得可在不負面影響其他特性下使建築材料 之黏結及/或黏著特性達最佳。 ’ 【發明内容】 本發明之目的已藉由添加劑的提供達成以改良砂聚至建 築基板之黏著,纟中該建築基板係選自含聚苯乙烯之基 152947.doc 201136861 板、含聚烯烴之基板或含聚氣乙烯之基板之群,該添加劑 包含: ⑴在5(TC或更低的溫度下為液體之可塑劑,其具有 100°C或更高的沸點,能夠溶解該建築基板之i评㈧及 其在25°C下具有22.5 MPa1/2至U MPa丨/2之間的溶解度 參數δ,該可塑劑係選自由酯、酮、醛、碳酸酯、芳 族化合物、雜芳族化合物、雜環化合物、齒代烴、環 狀不飽和化合物、萜烯、硫酸鹽、及亞砜組成之群; (ii)視需要之具有至少40 m2/g的ΒΕΤ表面積之填充劑; (in)視需要之生物聚合物,諸如纖維素醚; (iv) 視需要之女疋劑’諸如保護性膠體;及 (v) 視需要之基於烯系不飽和單體之不溶於水的薄膜形成 (共)聚合物。 ' 本發明進-步提供一種改良砂漿至建築基板之黏著之方 法’其中該砂漿係至少與添加劑混合,係經施加至選自含 聚苯乙稀之基板'含聚稀烴之基板或含聚氣乙稀之基板之 群之建築基板’及其可經乾燥,該添加劑包含: ⑴在5(TC或更低的溫度下為液體之可塑劑其具有 1〇0。。或更高的沸點,能夠溶解該建築基板之1 wt%及 其在25°C下具有22.5 Mpaw^u胸1/2之間的溶解度 參數δ »玄可塑劑係選自由醋、明、酸' 碳酸酿、芳 族化合物、雜芳族化合物、雜環化合物、齒代烴、環 ..狀不飽和化合物1稀、硫酸鹽、及亞颯組成之群; ⑻視需要之具有至少4〇m2/g的βετ表面積之填充劑; 152947.doc 201136861 (iii) 視需要之生物聚合物,諸如纖維素喊; (iv) 視需要之安定劑,諸如保護性膠體;及 (v) 視需要之基於烯系不飽和單體之不溶於水的薄膜形成 (共)聚合物, 其中該添加劑係: a) 呈粉末之形式’其係藉由將可塑劑(i)吸附至選自砂漿 組分及組分(ii)、(iii)、(iv)或(v)之組分上而獲得,該 組分係呈粉末形式;或 b) 呈液體分散液或粉末之形式,其係藉由使該可塑劑⑴ 與組分(iii)及/或(iv)混合成糊狀、膨脹或溶解之形 式’繼而視需要乾燥該液體分散液而獲得;或 c) 该可塑劑(〇,其係在使該砂漿與水混合時添加至該砂 漿中。 已:人驚D牙地發現至該基板(其已知係難以黏附之基板) 之黏著可藉由利用本發明之添加劑以及本發明方法而明顯 改良。目A ’僅需添加極少量的可塑劑以在標準條件下乾 及濕儲存之後提供完全黏著。因此,例如,僅〇2败%的 包含43敗%可塑劑之粉末可分別在乾儲存7天之後及乾儲 存7天繼而浸入水中一天之後提供1〇〇%拉出。 在-實施例中,該可塑劑’即組分⑴係添加劑。因此, 可塑劑⑴可(例如)在乾燥砂聚與水混合的同時及/或之後添 加。此具有可利用可塑劑本身而不需要進一步加工之優 在另一較佳實施例中 該添加劑除包含可塑劑⑴外,亦 152947.doc 201136861 包括組分(ϋ)、(iii)、(iv)或(v)之至少一者。此具有優勢: 可塑劑可細微地分佈於載劑(例如組分(Η)或(iii))上或基 質(例如組分(iii)或(iv))中,其中載劑及基質二者係(例如) 可易於儲存、運輸、加工及混合成(例如)乾燥砂漿之粉末 狀組分。此外’該等組合物可導致添加劑效率甚至更高。 應瞭解當該添加劑與組分(丨丨)、(iH)、(iv)或(v)之一者組合 時,其可在砂聚中獲得更佳的分佈,可促使效率更高。 此外’本發明主張一種適用於添加至砂漿或建築組合物 中之添加劑’其可藉由使組分(iii)及/或(iv)混合於溶劑中 以形成糊狀、膨脹或溶解之混合物及使其與可塑劑⑴混合 及視需要乾燥所獲得之混合物以形成粉末而獲得。 適宜的溶劑係熟悉此項技術者所熟知的及係取決於若存 在之組分(iii)及/或(iv)之特定選擇以及所選乾燥方法。 本發明添加劑提供甚至可以少量即可對難以黏附之基板 提供優異的黏著特徵之砂漿。其可自由流動且具有良好的 儲存性。當經處理成乾燥砂漿時,其可在與水混合時賦予 砂漿優異的可濕性《此外’其亦提供良好的砂漿流變性及 促進固化砂漿之黏結特性。 本發明另外提供一種成份(part)套組,其包含作為一成 份之組分(i)、作為另一成份之組分(U)及視需要作為其他 成份之組分(ii)、(iii)及/或(iv)之,及一種成份套組,其包 含作為一成份之組分⑴及(ii)、⑴及(iii)或(i)及(iv),及作 為另一成份之組分(v)。 當利用該添加劑時及在用於該方法中之添加劑中存在組 J52947.doc 201136861 分⑴及組分(π)、(iii)或㈣之至少—者(即,並非視需要存 在)。在較佳實施例巾’存在組分⑴及(ii)或(w)及組分㈣ 與(v)之一者。 在較佳實施例中,添加劑係呈粉末形$,其可藉由將可 塑劑⑴吸附至選自砂漿組分及組分⑴)、(Hi)、(iv)或(v)之 且刀上而獲得,该組分係呈粉末形式。熟悉此項技術者應 完全瞭解如何將可塑劑吸附至呈粉末形式之組分上。所獲 得經吸附之粉末係大體上可自由流動、儲存穩定及可在與 水接觸時提供良好的可濕性。 可塑劑對呈粉末形式之該組分之重量比較佳在約95:5至 約5:95之間,特定言之約80:20至約20:80之間,最佳在約 60:40至約25:75之間。 在另一較佳實施例中,該添加劑係呈液體分散液或粉末 形式’其可藉由使可塑劑⑴與組分(iii)及/或(iv)混合於溶 劑(諸如水)中及視需要乾燥該所獲得之混合物以形成粉末 而獲得。特別佳係使組分(iii)及/或(iv)混合於水中以形成 糊狀、膨脹或經溶解之混合物,繼而使其與可塑劑(i)混 合,及視需要乾燥該所獲得之混合物以形成粉末。 當可塑劑⑴係與組分(iH)及/或(iv)混合以獲得液體分散 液時’可塑劑對組分(丨丨丨)與(iv)總量之重量比較佳在約 90:10至約5:95之間,特定言之約8〇:20至約15:85之間,最 佳在約60:40至約25:75之間。 該液體分散液之固體含量可相當低,例如1 〇 wt.%或更 低。然而,通常當其係30 wt%或更高,特定言之40 wt.% 152947.doc 201136861 或更兩時則更加有利。此外,其可高達(例如)8〇 wt·%,但 通常較佳係高達(例如)65 wt.%。 該液體分散液本身可經乾燥或可添加其他組分。該等組 分係熟悉此項技術者熟知的及包括用於增加疏水性之組分 (諸如有機矽烷、脂肪酸及其酯)、減縮組分、加速及/或延 緩砂漿沉澱之組分、減少風化之組分;以及流變學控制添 加劑。 在一實施例中,可添加至該液體分散液中之較佳的組分 係呈水性分散液之組分(v)。然而,基本上係在使可塑劑與 組分(v)混合之前,使其先與組分(iH)及/或(iv)完全混合。 直接添加可塑劑至組分(v)中並不構成本發明之一部份。 在另一實施例中,包含組分⑴以及(iH)及/或(iv)之液體 分散液及包含組分(v)之液體分散液係(例如)經由多組分喷 嘴分別喷灑,及同時乾燥。 包含組分⑴以及(iii)及/或(iv)之液體分散液之乾燥可藉 由母種適宜的方法進行。較佳係噴霧乾燥、冷來乾燥、流 化床乾燥、圓筒乾燥、粒化(諸如(例如)流化床粒化)及/或 快速乾燥’以噴霧乾燥尤佳。喷霧乾燥可(例如)藉由喷霧 輪或-組分或多組分喷嘴之方式進行。若需要,則仍可將 待乾燥之混合物用水稀釋,以達成用於乾燥之適宜的黏 度。理論上,乾燥溫度無實際限制1而,由於安全相關 考量,通常’入口氣體之溫度不應超過約赋,特定言 之約175°C。為達到完全高效的乾燥,則通常以約或 更高,特定言之約120。(:或更高的溫度較佳。 152947.doc -10· 201136861 在本發明之上下文中,術語粉末包括自由流動的粉末' 顆粒以及薄片。 該等粉末一般可穩定地儲存及在與水接觸時可提供良好 的可濕性。此外,其可再分散於水中及藉此一旦與水接觸 則分裂成更小的顆粒。 在又另一較佳實施例中,填充劑(即組分(ii))、生物聚合 物(即組分⑴丨))、安定劑(即組分(iv))或砂漿成份係用作可 塑劑(即組分(1))之載劑。在該實施例中,吸附於載劑上或 嵌入載劑中之可塑劑可在添加砂漿之前與組分(iii)及/或 (V)混合。在此實施例中,所用組分(ii)、(iii)、及/或 (V)係呈粉末形式,然而組分係(例如)呈水可再分散粉 末之形式。 如根據本發明之添加劑中,吸附至組分(ii)或(iii)上或嵌 入組分(iii)或(iv)中之組分⑴可促進提供更好的黏著及組 分(V)可促進提供更好的黏結;從而產生很大的自由度來微 調添加劑以獲得用於所希望用途及/或砂t所施加之基板 的黏著與黏結特徵之間的最佳平衡。 由於添加劑在將砂敷黏著至難以黏結的基板中具有高效 率因此基於包含該添加劑之未固化砂漿之乾物含量,添 加至砂漿之添加劑之量可低至(例如)0 005 wt%。然而, 為確保適宜的黏著,以添加〇 〇2 wt %或更多為宜。砂聚中 添加劑之最大量亦係取決於添加劑中可塑劑之濃度及其通 常係少於5 Wt.%,敎言之少於3 wt%。砂漿中基於總固 體含量之可塑劑之特佳量係纽_2wt%之間。 152947.doc 201136861 應指出EP 765 899揭示添加一種位於載劑上之化合物(其 在50°C或更低的溫度下為液體)至可再分散粉末中。該文 獻揭示該液體可選自含可塑劑之不同材料之大群,但仍未 揭示該載劑係一種無機載劑及該化合物可有助於提供建築 組合物至基板之改良黏著。應指出在EP 765 899中所述之 貫例中’其闡述若可再分散粉末具有改良的塊體穩定性, 則僅需於聚氣乙烯載劑材料上利用可塑劑。 此外,應瞭解EP 1193 287揭示一種包含羧酸酯之粉末狀 添加劑,其係一種可吸附至載劑上之液體材料。在一實施 例中’該載劑可為無機載劑’像沉澱矽石。然而,該添加 劑經闡述可用於使建築組合物疏水及該文獻並未承認其在 改良建築組合物至聚合物基板之黏著之方法中之用途。 在本發明之用途及方法之較佳實施例中,添加劑係呈粉 末形式,較佳為可再分散粉末’或呈水性液體之分散液形 式。 【實施方式】 可塑劑(組分(i)) 在本發明之用途及方法中可用於添加劑中之可塑劑係熟 悉此項技術者所知曉可軟化及/或部份溶解存在於建築基 板中之塑料(如聚本乙稀、聚氣乙稀或聚稀烴)之任何化合 物。能達成此功能之可塑劑係在5〇。(:或更低的溫度下為液 體’具有100°C或更高的沸點,及在25°C下具有22.5 MPaW2 至11 MPa1/2之間的溶解度參數δ。 如上所述,可用於本發明中之可塑劑應能軟化及/或部 152947.doc 12 201136861 份溶解含聚苯乙烯、含聚烯烴或含聚氣乙烯建築基板中之 聚苯乙稀、聚婦烴或聚氯乙烯塑料。為滿足本發明之此特 徵’可塑劑應能在(例如)23〇c及標準壓力(例如1 atm)下溶 解1 wt.%的建築基板。不需攪拌或僅需輕微的攪拌。此可 藉由添加0.05 g聚笨乙烯、聚烯烴或聚氯乙烯(較佳以少部 份)至5 g可塑劑中而確定。若建築基板完全溶解於可塑劑 中,其在實施例中可藉由澄清液體之形成而目測確定,則 據稱該可塑劑能夠溶解建築基板中之部份或甚至全部塑 料。較佳完全溶解發生在7天内,更佳在5天内。 在大量文獻中,諸如 the CRC Handbook of Solubility
Parameters and Other Cohesion Parameters,第 2版,A. F. M. Β_η,CRC Press,1991 ;第 123-138 頁或 the Polymer Handbook ’ 第 4 版,j Brandnjp 等人(Ed),j〇hn wiley & S〇nS,InC· (1999),第VII/694-701頁,不同的溶解度參數 可藉由所有與相同產物特徵相關的不同名稱指示。因此, 其係可乂替的。因此,希爾德布蘭德(Hildebrand)溶解度 參數δ、漢森(Hansen)溶解度參數&以及液體之H〇y,s黏結 參數St可視為本發明之參數δ。 若就在50C或更低的溫度下為液體及具有1〇〇或更高 的彿點、在手冊中於25t下未發現溶解度參數§之可塑劑 而吕,以下測試方法可用於確定其係根據本發明之可塑 劑: 用於確疋液體是否係根據本發明之可塑劑之測試方法: 將〇·5 待測試之液體(例如可塑劑)置於具有20 kg/m3的 I52947.doc 13 201136861 密度之膨脹聚苯乙烯(EPS)板上。在7天的時間之後,評估 EPS板之表面。根據本發明之可塑劑會形成具有至少3 mm ’較佳為至少5 mm之深度的洞或坑。 較佳地’可塑劑在25。(:下之溶解度參數以系丨2 MPa14或更 高’特定言之14 MPa'4或更高。 較佳地,可塑劑具有15(TC或更高的沸點。在一實施例 中’可塑劑之沸點係低於4〇〇。(:。 可塑劑可選自酯、酮、醛、碳酸酯、芳族化合物、雜芳 族化合物、雜環化合物、鹵代烴、環狀不飽和化合物、萜 烯、硫酸鹽、亞砜之群。 顯然,一旦砂漿所施加之基板為已知,則熟悉此項技術 者能夠選出最佳的可塑劑。 在一實施例中,砂漿中可塑劑之量(基於固體,有或無 液體)係0_01至2 wt.%,較佳為0.02至1 wt % ,特定言之 0.05至 0.75 wt.%。 該可塑劑可經吸附至砂漿組分,例如沙子、水泥、填充 劑、黏合劑或纖維之一或多者上,其可經吸附至具有 m2/g的BET表面積之填充劑上,至纖維素醚組分上或與安 疋劑(諸如(例如)可溶於水之聚合物(即保護性膠體))混合, 然而該安定劑係分別溶解及分散於水中,及隨後乾燥所獲 得之混合物《或者,可將可塑劑以液體形式添加至糊狀產 物中,至2-K產物之水相中或直接添加至與水混合之砂漿 中。 然而,如本發明所述,較佳係不以純液體添加「可塑 152947.doc -14- 201136861 劑」至不溶於水的薄膜形成(共)聚合物之水性分散液中, 因為在此情況下其會使(共)聚合物塑化及若未塑化,或就 遠較少程度而言,可增加黏著。 以下係適用作本發明之可塑劑之液體的非限制性實例。 ' 酯: • 屬於羧酸酯類型之<^至(:22羧酸之飽和及不飽和烷基 酯,其包括脂肪酸酯,諸如〇6至(:18羧酸之(^至(:8烷基 酯。非限制性實例係己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十 二烷酸、十四烷酸、十六烧酸、十八烷酸、二十烷酸、月 桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、肉豆蔻油 酸、棕櫚油酸、十六碳稀酸(sapienic acid)、油酸、亞麻油 酸、亞麻酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、芬酸、二十二 碳六烯酸之甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚 基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、烯丙基及/或苄基 酯、菜油甲基酯、烷基磺酸苯基酯(亦以來自Lanxess之商 品名 Mesamoll、Mesamoll II、及 Mesamoll Tp LXS 51067 為人所知)、其混合物及其衍生物。較佳為癸酸、月桂 酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸之甲基、乙基、丙基及/或丁基 酯、菜油、磺酸苯基酯、及其混合物》 特定言之屬於一幾酸醋類型之C2至C20二竣酸之C〗至Ci2 烧基酯,諸如草酸、丙二酸、號珀酸、戊二酸、己二酸、 庚二酸、辛二酸、壬一酸、癸一酸、馬來酸、鄰苯二甲酸 之C!至C i2烧基醋’以及其混合物及其衍生物。非限制性 實例係草酸二丁酯、草酸二己酯及草酸二辛醋;丙二酸二 152947.doc -15- 201136861 丙醋、丙二酸二丁 g旨及丙二酸二己醋,玻拍酸二曱醋、破 ί白酸二乙g旨、及琥始酸二丙g旨,戍一酸·一曱醋、戍二酸二 乙醋、及戊二酸二丙醋;雙(2-乙基己基)己二酸S旨;己二 酸二甲酯、己二酸二乙酯、及己二酸二丙酯;己二酸單甲 酯、己二酸二辛酯;庚二酸二甲酯、庚二酸二乙酯、及庚 二酸二丙酯;癸二酸二丁酯、馬來酸二曱酯、馬來酸二乙 酯、馬來酸二丙酯、及馬來酸二-正丁酯;馬來酸二異丁 酯、雙(2-乙基己基)鄰苯二曱酸酯、鄰苯二甲酸二異壬基 醋、二(正丁基)鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸丁基苄基酯、 鄰苯二曱酸二異癸基酯、鄰苯二甲酸二-正辛酯、鄰苯二 甲酸二異辛酯、鄰苯二甲酸二乙酯、鄰苯二甲酸二異丁 酯、鄰笨二曱酸二-正己酯、以及其混合物及其衍生物。 較佳為鄰笨二曱酸二異壬酯、鄰苯二曱酸二辛酯、鄰苯二 甲酸二丁酯、己二酸二曱酯及己二酸二乙酯、丙二酸二己 醋、草酸二己酯及草酸二辛酯、二羧酸二異壬基-環己 烧酿(亦以來自BASF之商品名Hexamoll DINCH為人所 知)、2,2、伸乙二氡基二乙基雙(2_乙基己酸酯)(亦以來自 Oxea Chemicals之商品名〇xfiim 351為人所知)、及其混合 物°特別佳係二羧酸二-烷基環己烷酯,其烷基係(:4至(:12 基團’例如二羧酸二異壬基4,2-環己烷酯及伸烷基二氧基 二院基雙烧基鏈烷酸酯’其伸烷基及烷基基團係(^至^基 團及烷烴基團係(:4至(:1()基團’例如2,2'-伸乙二氧基二乙基 雙(2-乙基己酸醋)。 特定言之屬於三羧酸酯類型之檸檬酸、異檸檬酸、烏頭 152947.doc -16· 201136861 酸、丙烷-1,2,3-三羧酸、均苯三甲酸、偏笨三曱酸之c丨至 Cu烷基酯,及其衍生物。非限制性實例係檸檬酸三曱 酯、檸檬酸三乙酯、檸檬酸乙醯基三乙酯、擰檬酸三丁 酯、檸檬酸乙醯基三丁酯、檸檬酸三辛酯、檸檬酸乙醯基 三辛酯、擰檬酸三己酯、檸檬酸乙酿基三己酯、檸檬酸丁 醯基三己酯、檸檬酸乙醯基三-正癸酯、偏笨三酸三甲 酯、偏苯三酸三-(2-乙基己基)酯、三-(正辛基,正癸基)偏 本二酸醋、三-(庚基’壬基)偏苯三酸醋、偏苯三酸正辛 酯,以及其混合物及其衍生物。較佳係檸檬酸乙醯基三丁 酯、檸檬酸丁醯基三己基酯、檸檬酸乙醯基三辛酯、棒檬 酸三辛酯、檸檬酸三甲酯、檸檬酸乙醯基三-正癸醋,及 其混合物。 亦即屬於脂類型之油及脂肪’其包括植物油,諸如撖揽 油、掠櫚油、大豆油、菜籽油、南瓜籽油、玉米油、向日 葵’由、紅在*油、t生油、葡萄籽油、芝麻油、摩洛哥堅果 油、米糠油、芥子油、杏仁油、酥油、棉籽油、葡萄籽 油、二醯基甘油(DAG)、胡桃油,以及其混合物及其衍生 物。此外’亦可利用諸如豬油及奶油之動物脂肪。 脂肪醇: 屬於知.肪醇類型之C6至c;35飽和及不飽和醇。脂肪醇之 非限制性實例係癸醯基醇、壬酸醇、癸酸醇、月桂基醇、 肉豆蔻基醇、鯨蠟基醇、棕櫚油基醇、硬脂基醇、異硬脂 基醇、十八碳烯醇、油醇、亞麻醇、反油基亞麻醇、次亞 麻醇、反油基次亞麻醇、蓖麻油醇、花生醇、山窬基醇、 152947.doc -17- 201136861 一十'一稀醇、二十四惊酿、ass 蜜域醇、三十醇、三十四二褐煤醇、二十八炫醇、 醇其混°及其衍生物。特別佳係癸酸醇、月桂基 醇、肉旦寇基醇、料基醇、_油基醇、硬脂基醇。 酮類,包括二酮類: 嗣類及二酮類之非限制性實例係苯乙_、二苯甲_、乙 酿基丙_、異佛_、環己_、正己嗣、異己嗣、甲基異 m丙基_'二丁基_’以及庚_及辛酮之不同 的異構體’以及其混合物及其衍生物。特別佳係二異丙基 酮及二丁基酮。 甲醯胺: 二烷基甲醯胺之非限制性實例係二乙基甲醯胺、二丙基 甲醯胺以及其混合物及其衍生物。 碳酸酯: 碳酸醋之非限制性實例係碳酸烷基酯,其包括碳酸二烷 基酯’諸如碳酸甲基乙基酯、碳酸二乙基酯、破酸甲基丙 基酯、碳酸乙基丙基酯、碳酸二正丙基酯、碳酸二正丙基 酯、碳酸二丁基酯’以及環狀碳酸酯,諸如碳酸伸乙酯、 碳酸伸丙酯'及碳酸伸丁酯,以及其混合物及其衍生物。 較佳係碳酸二-正丙基酯、碳酸二丁基酯、碳酸伸丙酯、 及碳酸伸丁酯,及其混合物。 芳族化合物: 亦即屬於芳族化合物類型之苯曱酸烷酯,其包括C!至 C】2苯曱酸酯、甲苯、二曱苯、曱酚、單_、二-及三-苯乙 152947.doc -18- 201136861 烯化紛、<^至(:12烷基酚, 別佳係甲酚及笨乙烯化酚。 雜方族化合物: 以及其混合物及其衍生物。特 雜芳族化合物類型亦包括吡啶。 雜環化合物: 亦即屬於雜環化合物類型之料咬_(包括2…各咬酮 及η-甲基料咬酮)、_(包括丁内酿及戍内酶)、内酿胺 (包括丁内醯胺及戊内醯胺)、糠醇及四氫糠醇、二噁烷、 以及其混合物及其衍生物。 此外’亦可利用齒代烴》 環狀不飽和化合物類型包括半祐、單祐(諸如α_、β_、γ_ 萜品烯、倍半萜)、二萜、二倍半萜、三萜、四萜。 單莊之非限制性實例係樟腦、異亞硝基樟腦、樟腦醌 (camphorchinon)、薄荷醇、葶、蒎烯、菫二烯、萜品烯、 樟腦曱酸酯及/或烷基羥基亞甲基樟腦,以及其混合物及 其衍生物。 二萜及其酯之非限制性實例係院基酯,特定言之新松脂 酸、海松脂酸、異海松脂酸、松脂酸及其異構體、脫氫松 脂酸、二虱松脂酸、松脂酸、長葉松酸、松香、視網搭、 維生素A酸、agelasine E、橙色海綿素(agelasidine) B、氧 代猫茯酸(oxocativic acid)、松葉酸、半日花酸(labdenic acid)、二經基仙掌藻酸(dihydroxyhalimadieic acid)、環氧 基克羅炫三稀酸(epoxyclerodatrienic acid)、異海松二烯 酸、異海松脂酸、junceic acid、羅漢松酸、咖薩因酸 -19- I52947.doc 201136861 (cassainic acid)、咖薩定(cassaidin)、咖薩因(cassain)、咖 薩胺(cassamin)、全草含耳草酸、閉花木二烯酸 (cleistanthadienic acid)、isocopalendial、松香二稀酸 (abtietadienic acid)之(:丨至(:丨2烷基酯、以及其混合物及其 衍生物。 二倍半萜及其酯之非限制性實例係烷基酯,特定言之 dysideapalaunic acid、salvileucolide 甲基酯、蛇孢菌素 (ophiobolin)A、蛇孢菌素G及/或scaiarin之(^丨至C]2烧基 醋’以及其混合物及其衍生物。 二+S及其S旨之非限制性實例係烧基醋,特定言之c丨至 C〗2烷基酯,諸如角鯊烯、羊毛留醇、以及其混合物及其 衍生物。 特佳為箏、萜品烯、菫二烯、蒎烯、及之二萜酸之(^至 C 1 2烧基S旨。 硫酸鹽及磺酸酯: 硫酸鹽及磺酸酯類包括硫酸及磺酸之C12至c18烷基單酯 及其鹽’特定言之其鹼金屬、鹼土金屬、及銨鹽,以及其 混合物及其衍生物。特別佳係鈉、鉀、及銨月桂基硫酸鹽 及月桂基磺酸酯。 亞硬: 屬於亞砜類型之二烷基亞砜,特定言之(^至(:6烷基,諸 如二乙基亞砜’及蒜精,以及其混合物及其衍生物。 填充劑(組分(ii)) 可用於本發明中之具有至少40 m2/g的BET表面積之填充 152947.doc •20· 201136861 劑較佳係無機填充劑。無機填充劑之實例係無機載劑,如 鋁矽酸鹽、氧化矽、二氧化矽、矽鋁氧化物、水合石夕酸 約、梦酸銘、碎酸鎮、水合石夕酸鎮、水合錄鋁;g夕酸鹽、石夕 酸硬石膏與高嶺土之混合物 '水合石夕酸鋁、飼銘石夕酸鹽、 水合矽酸鈣、鋁鐵鎂矽酸鹽、碳酸鈣、鈣鎂碳酸鹽、偏石夕 酸約;抗結塊劑’微粒二氧化鈦、膨脹型珍珠岩、石夕藻 土、膠態氧化矽、circosil、氣溶膠、euroceu、伊利石、 promaxon、瓷土、白雲石、石灰岩粉末、白堊、分層矽酸 鹽及/或經沉澱之矽石。較佳為矽酸鹽、二氧化石夕、石夕石 灰、發煙矽石、碳酸鹽、高嶺土及/或瓷土及最佳為矽酸 鹽、二氧化矽及/或發煙矽石。 在另一較佳實施例中’無機填充劑具有低於1微米之— 次粒度直徑(PSD)。其可小至(例如)〇. i μιη或更小,但一般 而言,由於與吸入小粉塵粒子相關之毒性及基於操作原 因,較佳為一次粒子容易形成聚集體及本身具有(例如)經 光散射測得(諸如(例如)IS〇 8130-1)為1〇至300 μηι,較佳 為15至200 μηι之粒度。 甚至更佳地,無機填充劑表現出膠結特性。 表現出膠結特性之填充劑的眾所周知實例係火山灰及潛 伏水硬性黏合劑。火山灰係可用於添加至水泥混合物中以 增加長期強度及其他材料特性之材料。火山灰主要係可與 氫氧化鈣反應形成矽酸鈣之矽質或鋁矽質材料。目前最常 用之火山灰係飛灰,但碎石灰、高反應性偏高嶺土、研磨 粒化爐礦渣、及其他材料亦稱為火山灰。火山灰及添加至 152947.doc -21 - 201136861 生石灰中之粉磚添加劑,以及水泥顆粒皆可用作水硬性黏 合劑。潛伏水硬性黏合劑及火山灰之實例係偏高嶺土、火 燒頁岩、矽藻土、矽藻土(moler)、稻榖灰分、空氣冷卻爐 渣、偏矽酸鈣及/或火山岩渣、火山凝灰岩、浮石凝灰 岩、石夕石煙霧、微>5夕粉、鼓風爐逢、及/或碎石粉塵。 當填充劑用作可塑劑之載劑時,則載劑材料/填充劑之 BET表面積較佳具有根據ISO 5794-1測得至少40 m2/g,較 佳為至少50 m2/g,特定言之至少75 m2/g,及最佳為至少 100 m2/g的BET表面積。在一實施例中,;βΕΤ表面積可高 至1,000 m2/g,較佳為高至600 m2/g。 在一實施例中,填充劑總量對可塑劑總量之重量比較佳 在約75:25至約5:95之間’特定言之約70:30至約1〇:9〇之 間,最佳在約60:40至約20:80之間。 生物聚合物(组分(iii)) 生物聚合物(諸如多糖或肽)可屬天然來源或其已可製 得。此等聚合物本身在室溫下係固體及較佳具有高分子 量。該生物聚合物通常具有約2〇〇 g/丨或更高,特定言之約 400 g/Ι及更高的體積密度。較不偏好使用空心固體聚合物 顆粒。生物聚合物及其衍生物亦可用作可塑劑之載劑材 料。在一較佳實施例中’可塑劑⑴係經吸附至生物聚合物 上’特定言之係經吸附至可用作增稠劑及/或用作保水劑 之生物聚合物上。此等材料係為熟悉此項技術者所熟知 的。 在另一較佳實施例中,該生物聚合物係溶解於諸如水之 152947.doc 22· 201136861 溶劑中及與可塑劑混合以獲得液體分散液,其可經乾燥以 獲得粉末❶對此實施例為特佳的生物聚合物當溶於水中時 具有較低黏度。因此,其經測得在室溫下10 Wt.%水溶液 具有(例如)低於10,000 mPas之布絡克菲爾德(Brookfield)黏 度。 該等生物聚合物之非限制性實例係可溶於冷水之多糖及 多糖醚’諸如(例如)纖維素醚、澱粉醚(直鏈澱粉及/或支 鏈澱粉及/或其衍生物)、膠豆醚、糊精及/或褐藻酸鹽。亦 可利用合成多糖’諸如陰離子性、非離子性或陽離子性異 多糖類,特定言之黃原膠、汶萊(welan)膠及/或迪特 (diutan)膠。該等多糖可經(但並非必需經)(例如)羧基甲 基、羧基乙基、羥乙基、羥丙基、甲基、乙基、丙基、硫 酸鹽、磷酸鹽及/或長鏈烷基化學改質。較佳可利用之肽 及/或蛋白質係(例如)明膠、酪蛋白及/或大豆蛋白。相當 尤佳之生物聚合物係糊精、澱粉、澱粉醚、酪蛋白、大豆 蛋白、明膠、羥烷基-纖維素及/或烷基_羥烷基_纖維素, 其中該烷基可相同或不同及較佳係(:1_至(:6_基團,特定言 之甲基、乙基、正丙基-及/或異丙基基團。 可利用一或多種纖維素醚》其較佳係選自烷基羥烷基纖 維素喊及/或烷基纖維素醚之群,但亦可包含某些其他改 質。烷基羥烷基纖維素醚及/或烷基纖維素醚之烷基較佳 係曱基、乙基、丙基基團及/或其混合物及烷基羥烷基纖 維素醚之羥烷基較佳係羥甲基、羥乙基、羥丙基基團及/ 或其混合物。較佳的烷基纖維素醚係甲基纖維素;較佳的 152947.doc •23· 201136861 羥烷基纖維素醚係羥乙基纖維素及羥乙基羥丙基纖維素及 較佳的烷基羥烷基纖維素醚係甲基羥乙基纖維素、甲基乙 基羥乙基纖維素、及甲基乙基羥乙基羥丙基纖維素。 特別佳之生物聚合物,即組分(in),係纖維素醚、殿粉 趟、膠豆醚(guar ether)、糊精、褐藻酸鹽、黃原膠、汶萊 (welan)膠、迪特(diutan)膠、明膠、赂蛋白、及大豆蛋 白。 待利用之纖維素醚之黏度對於測定新鮮混合砂漿之流變 學特徵係一個重要的標準。在20 rpm下及以2%水溶液在 20°C下所測得之布絡克菲爾德黏度係約ι〇〇至1〇〇 〇〇〇 mPas,特定言之約ι,〇〇〇至75 〇〇〇 mPas,及以特佳方式為 約 5,000至 5〇,〇〇〇 mPas。 安定劑(組分(iv)) 本發明中所用之添加劑可包含一安定劑’諸如界面活性 劑及/或保護性膠體’其一般係可溶於水的合成聚合物, 其可進一步經改質。在一較佳實施例中,可塑劑⑴係經吸 附至保護性膠體上。在另一較佳實施例中,該界面活性劑 及/或該保護性膠體係溶於諸如水之溶劑中及係與可塑劑 混合以獲得液體分散液,其可經乾燥以獲得粉末。當液體 分散液經乾燥時,安定劑較佳包含至少一種保護性膠體 及/或生物聚合物(iii) » 此等可溶於水之聚合物在室溫下係固體及較佳具有約 1,000或更高,特定言之約5,000或更高的分子量。當使用 若干可溶於水之聚合物時,亦可利用一或多種生物聚合物 152947.doc •24· 201136861 與一或多種可溶於水之合成聚合物之組合物。後者通常具 有約200 g/l或更高,特定言之約400 8/4及更高的體積密 度。較不偏好使用空心固體聚合物顆粒。 較佳作為載劑材料之可溶於水的合成有機聚合物可由一 或右干種聚合物組成,例如一或多種分子量為2,000至 400,000之聚乙烯吡咯啶酮及/或聚乙烯縮醛、完全或部份 皂化之聚乙烯醇及其衍生物,其可經(例如)胺基、羧酸基 及/或烷基改質,其水解程度較佳係約70至100 mol·%,特 疋吕之約80至98 mol·%,及於4%水溶液中之Happier黏度 較佳為1至100 mpas,特定言之約3至50 mPas(根據DIN 53015在20°C下測定);以及三聚氰胺甲醛磺酸酯、萘曱醛 續酸酯、環氧丙烷及/或環氧乙烷之聚合化物(包括其共聚 合化物及嵌段共聚合化物)、苯乙烯-馬來酸及/或乙烯基 醚-馬來酸共聚合化物。相當尤佳者係合成有機聚合物, 特定言之經部份皂化、視需要經改質之具有8〇至98 m〇1% 的水解程度及4°/。水溶液之HSppler黏度為1至50 mPas之聚 乙稀醇及/或聚乙烯η比β各咬酮。 特別佳之保護性膠體,即組分(iv)係完全或部份皂化之 聚乙稀醇及其衍生物、聚乙烯吡咯啶酮、聚乙烯縮醛、三 聚氰胺甲醛磺酸酯、萘甲醛磺酸酯、環氧丙烷及/或環氧 乙烷之聚合化物(包括其共聚合化物及嵌段共聚合化物)、 苯乙烯-馬來酸及乙烯基醚-馬來酸共聚合化物。 適宜的界面活性劑係為熟悉此項技術者所熟知的。其可 屬非離子性、陰離子性、陽離子性及/或兩性性質及包括 152947.doc •25· 201136861 較咼分子寡聚物。非限制性實例包括磺酸烷基酯、磺酸烷 基芳基酯、硫酸烷基酯、羥基烷醇硫酸酯、二磺酸烷基酯 及二磺酸烷基芳基酯、磺酸化脂肪酸、聚乙氧基化烷醇及 烷基酚之硫酸酯及磷酸酯,以及磺基琥珀酸之酯、四級烷 基銨鹽、四級烷基鱗鹽、聚加成產物(諸如(例如)每莫耳直 鏈及/或分支鏈C6-至<:22·烷醇5至50 mol環氧乙烷及/或環氧 丙烧、烧基龄、較高級脂肪酸、較高級脂肪酸胺、一級 及/或二級咼碳數烷基胺之聚烷氧基化加成物),其中該烷 基較佳係直鏈及/或分支鏈(^6••至c22-烷基基團。 不溶於水的薄膜形成共聚物(組分(v)) 根據本發明之添加劑中之組分(v)係適用於提供黏結之 組分,其包含基於烯系不飽和單體之不溶於水的薄膜形成 (共)聚合物。此組分係視需要存在於可添加至本發明方法 的砂漿中之添加劑中。在一較佳實施例中,雖然組分(v)係 存在於用於本發明方法的添加劑中,但其亦可個別添加至 砂漿中。 在一實施例中,組分(v)係呈粉末形式,例如水可再分 散粉末’及例如與添加劑混合成之粉末,後者亦呈粉末形 式。在另一實施例中,組分(v)係呈水性分散液形式。薄膜 形成意指共聚物能夠形成根據DIN 53787在23。(:或更高; 較佳為10°C或更高;特定言之5。〇或更高的溫度下測得之 薄膜。 烯系不飽和單體之不溶於水的薄膜形成(共)聚合物較佳 包括來自醋酸乙烯酯、乙烯、丙烯酸酯、曱基丙彿酸酯、 152947.doc •26- 201136861 氯乙烯、苯乙烯、丁二烯、c4-c丨2乙烯基酯單體之群之單 體。 薄膜形成、不溶於水之(共)聚合物係最常見可分散於水 及/或再分散於水中。較佳不溶於水之聚合物係基於乳 液、懸浮液及/或分散液聚合物,其在室溫下分散於水中 時通常可形成薄膜。最典型地,其係基於醋酸乙烯酯、乙 烯-醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯、乙烯· 醋酸乙烯酯-(曱基)丙烯酸酯、乙烯-醋酸乙烯酯-氯乙烯、 醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯、醋酸乙烯酯-叔碳酸乙烯酯_ (甲基)丙烯酸酯、叔碳酸乙烯酯_(曱基)丙烯酸酯、純(甲 基)丙烯酸酯、苯乙烯-丙烯酸酯及/或苯乙烯-丁二烯,其 中該叔碳酸乙烯酯較佳係c4-至C丨2-乙烯基酯,特定言之 Cy、c1{)-及/或cn-乙烯基酯,及該聚合化物包含約〇至50 wt·% ’特定言之約〇至30 wt·%,及相當尤佳為約〇至1〇 wt.°/〇的其他單體,特定言之具有官能基之單體。 在一實施例中’砂漿中不溶於水的薄膜形成(共)聚合物 之量基於砂漿之總固體含量(即包括共聚物)係高至1〇 wt.% ’較佳為高至4 wt.%,特定言之高至3 wt.%。該量可 低至0.05 wt.%,但通常係〇·ι wt.%或更高。 在另一實施例中’若使用此組分,則可塑劑(載劑/填充 劑上)對不溶於水的薄膜形成共聚物組分(v)之重量比較佳 係在約70:30至約1:99之間,特定言之約50:50至約10:9〇之 間。 在一實施例中,可塑劑⑴係不存在於組分(v)中。特定 152947.doc 27· 201136861 言之’可塑劑⑴在組分(v)呈水性分散液形式時本身係不 存在於組分(V)中及/或本身在乾燥其之前並未添加至組分 (V)之水性分散液中,以形成水可再分散粉末。 砂漿 當在此說明書中使用術語「砂漿」時,必需瞭解此涵蓋 或多種無機或有機黏合劑、聚集物、填充劑、添加劑 及/或混合物之混合物。砂漿組分係最終砂漿之成份。該 等砂漿係為熟悉此項技術者所熟知的。 在一實施例中,砂漿係乾燥的砂漿或包含乾燥的砂漿組 分,添加劑係以粉末形式添加至乾燥砂漿或乾燥砂漿組分 中,及砂漿係在施加之前與水及視需要之其他液體組分混 合。 在另一實施例中,砂漿係糊狀砂漿或包含液體組分,添 加劑係以液體分散液形式添加至糊狀砂漿或液體組分中, 及砂漿係在施加之前與液體分散液或液體組分混合。 根據本發明之砂漿較佳係乾燥砂漿。然而,其亦可為糊 狀砂漿或具有兩種或更多種組分之砂漿,諸如(例如)膠 結、乾燥組分及包含不同的有機化合物之液體組分。在一 實施例中,乾燥的砂漿調配物不包含礦物質黏合劑。在另 一實施例中’其包含一或多種礦物質黏合劑。在本發明之 上下文中,礦物質黏合劑係通常為固體及特定言之由至少 以下物質組成之黏合劑:a)水硬性凝結黏合劑,特定言之 水泥、經活化之爐礦渣及/或矽-石灰質飛灰;…潛伏水硬 性黏合劑’諸如特定言之火山灰及/或偏高嶺土,其與的 152947.doc -28 - 201136861 源(諸如纟氧化㈣及/或水泥)組合而進行水硬性反應;及/ jc)非水硬性點合劑,其在空氣及水的作用下反應,特定 之氫氧化鈣、氧化鈣、生石灰、消石灰、氧化鎂水泥、 水玻璃及/或石膏,藉此意指本發明中特定言之呈α-及/或 P-半水合物形式之硫酸鈣及/或形式!、π及/或⑴之硬石 膏。 例如根據ΕΝ 197-1 CEM I、II、in、IV、及ν ,較佳的 水泥係特定言之波特蘭(Portland)水泥,及/或磷酸鈣水泥 及/或高鋁水泥,諸如鋁酸鈣水泥及/或硫鋁酸鈣水泥。 較佳的潛伏水硬性黏合劑或火山灰係偏高嶺土、火燒頁 石、碎蕩土、矽藻土、稻榖灰分、空氣冷卻爐渣、偏矽酸 鈣及/或火山岩渣、火山凝灰岩、浮石凝灰岩、飛分、矽 石煙霧、微矽粉、鼓風爐渣、及/或矽石粉塵。 較佳的非水硬性黏合劑係石膏,藉此在本發明中意指特 定言之呈α-及/或β·半水合物形式之硫酸鈣及/或形式I、π 及/或III之硬石膏、氫氧化鈣、氧化鈣、石灰(諸如生石灰) 及/或消石灰、氧化鎂水泥及/或水玻璃。 較佳礦物質黏結材料係水硬性黏結材料,特定言之波特 蘭水泥或波特蘭水泥、鋁酸鈣水泥及石膏之混合物。 基板 根據本發明方法施加砂漿於其上之基板可選自含聚笨乙 烯之基板、含聚烯烴之基板或含聚氯乙烯之基板之群。 含聚苯乙烯之基板、含聚烯烴之基板或含聚氣乙稀 (PVC)之基板亦已知係難以黏著之基板。因此,砂漿至此 152947.doc •29· 201136861 等基板達到適宜黏著係一項挑戰。 含聚本乙烯之建築基板之實例係廣泛地用於熱絕緣中之 膨脹聚苯乙烯。膨脹聚苯乙烯可經石墨改質。另一含聚笨 乙烯之基板係擠塑聚苯乙烯,亦以縮寫XPS為人所知。本 發明方法可用於將膨脹聚苯乙烯黏著至牆壁(其通常係遇 凝土或碑當牆)之砂漿以及用於基底塗層及表塗層砂聚, 其中通常會嵌入玻璃纖維網》對於此應用之砂漿亦稱為熱 絕緣砂漿。 含聚烯烴-及聚氯乙烯之基板之實例係經含聚烯烴_及聚 氣乙烯-材料(諸如PVC或聚烯烴瓦片)覆蓋之地板、層板、 PVC或聚烯烴覆蓋物之軋製層、地毯、其殘餘物及/或用於 將該基板黏著至地板上之黏著劑。特定言之在用包含該等 基板或其殘餘物之地板裝修房間時,例如在移除地毯之 後,仍有調配適用於施加而不需移除先前鋪地板用的基板 之所有剩餘殘餘物以及用於將其黏著至地板之黏著劑的砂 漿之挑戰性。用於此應用之砂漿可經調配成到板,特定言 之自身整平之地板刮板’密封化合物、底漆、鑲木地板黏 著劑、最後粉灰層、整平化合物,特定言之自身整平化合 物。 實例 本發明將參照以下實例做進一步闡釋。除非另外指出, 否則測試係在23°c的溫度及50%相對濕度下實施。 實例1 :可塑劑至填充劑上之吸附(50:50比率) 將 20.0 g Sipernat 22(ex-Evonik Industries ;以化學方式 152947.doc •30- 201136861 獲得之二氧化矽,其依照IS〇 “30」測得具有19〇 g/m2的 BET表面、100 μιη的平均粒度及15 〇〇1的平均一次粒度)置 於300 mi塑料燒杯中。將如表⑴中所述之相同量的又可塑 劑以2分鐘的時間緩慢添加至Sipemat 22中,同時利用 . mm螺旋槳攪拌器以低至1,000 rpm的增加速率連續地攪 - 拌。將所得混合物進一步混合另外20分鐘,以產生均質、 白色乾燥及自由流動之粉末。該可塑劑係經完全適當地 吸附及在將其置於手指之間時顯示無濕潤跡象。 所獲件之粉末可容易地直接與其他砂漿組分及/或與其 他固體砂漿添加劑諸如(例如)水可再分散粉末、纖維素 謎纖維素纖維、消泡劑、超增塑劑、疏水劑、減縮劑 及/或添加劑混合以減少風化。 應指出可利用其他的填充劑進行相同的程序。 實例2.可塑劑至填充劑上之吸附(60:40比率) 重複進行貫例1之程序,但變為將總量為30.0 g之可塑劑 或可塑劑之混合物添加至20.0 g Sipemat 22中。再次令該 可塑劑經完全適當地吸附及在將其置於手指之間時顯示無 濕潤跡象。 •粉末1(可塑劑與作為安定劑之保護性膠體之混合 物)之製備。 g 2’2 -伸乙二氧基二乙基雙(2_乙基己酸酯) iOXPILM 3 51)在室溫下緩慢添加至含於具有螺旋槳攪拌器 (其授摔速度為匕嶋rpm)之5GG ml玻璃容器中1〇〇 g 20%水 ^ ^乙稀醇溶液(其水解程度為88 mol.-%及4%溶液之 152947.doc •31· 201136861
Hoppler黏度為4 mPas)裏,同時該可塑劑係經完全乳化。 隨後將所獲得之乳液藉由f知㈣乾燥在12代的入口溫 度下乾燥成高產率之白^ 自由〜動及容易水可再分散粉 末二在該製程中噴霧塔未出現明顯污垢。使⑽重量份的 所得粉末與13.6重量份之83 3:16 7市售辦/鎮碳酸鹽與發煙 矽石之混合物混合。 實例4:乾燥砂漿母料及砂漿預混合料之製備。 製備5 kg由340重量份的市售波特蘭水泥cem ! a」、 598重虿份的石英砂(〇丨_〇 6 _)、3〇重量份的市售消石 灰、及2重量份的市售纖維素醚(甲基羥乙基纖維素)組成之 以水泥為主之乾燥砂漿母料,在該製程中該等組分係混合 於具有FEST⑽拌器之1() i容器中直至獲得均質乾燥砂聚 母料為止。 對於各實驗,將乾燥的砂漿母料之樣品在適用時分別與 經吸附至填充劑上之可塑劑及水可再分散粉末進行乾燥混 合。個別量係顯示於表i及2中。在攪拌同時將3〇〇吕所獲 得之乾燥混合物緩慢添加至水中。所用的水量係顯示於表 1及2中。此混合物係用60 mm螺旋槳攪拌器以8〇〇 rpm的速 度攪拌一分鐘。在3分鐘的熟化時間之後,將砂漿在施加 其之前再次手動攪拌之15秒。 實例5 :測定ETAG 004之後至膨脹聚苯乙烯上之黏著強度 (Guideline for European Technical Approval of External Thermal Insulation Composite Systems with Rendering, European Organisation for Technical Approvals) 152947.doc -32- 201136861 利用間隔器將來自實例4之砂漿樣品以3咖的厚度施加 至具有500 mm X 100 mm x 6〇 mm之尺寸及2〇 kg/m3之密度 之膨脹聚苯乙_PS⑽段物上。將樣本在坑及鄕相: 濕度下儲存7天(乾燥儲存)。將另—組樣本在相同的乾燥儲 存時間之後次入水中1天。在乾燥儲存時間結束的前一 天,利用具有50 mm内徑的頂鑽鑽5圈以深入Eps 5爪爪。 此後,將具有50 徑之金屬盤黏合至切割砂漿圈上。 根據ETAG 004藉將金屬盤與黏合至其之砂漿樣本向上垂 直拉伸而測定黏著強度及拉出。所獲得的數據係大量所測 得樣品之平均1覺評估拉出百分比。所測量之黏著強度 (以N/rW計)具有較少相關性,因為其係指^嶋拉出下 基板之黏結。在〇%拉出下,該等值相當低而使得砂漿至 基板之黏著可忽略不計。 表1 ·不同砂漿樣品對EPS之黏著強度、拉出、及疏水性 實例編號 1-a (參照) 1-b (參照) 1-c (參照) 1-d 1-e 1-f MEDAa) 0 0 0 0.5 0 25 0 1 DINPb) 0 0 0 0 〇 04 S-22 c) 0 0 0 0.5 0 25 0 5 RPP-1 d> 0 0 0 0 0.5 0 5 RPP-2e) 0 1.5 3.0 0 0 〇 Η2Ο0ί%1 22 21 22 21 21 22 乾燥g) [%] 0 5 90 90 95 100 乾燥 h)N/mm2l 0.05 0.11 0.16 0.14 0.13 0.15 濕润[%] 0 5 50 85 85 100 濕潤j) [N/mm2l 0.07 0.08 0.12 0.13 0.13 〇 14 疏水性k) tminl 35 50 50 > 12〇i) > 120° > 1201) 152947.doc -33- 201136861 压)]\^0八係指十二炫酸之甲基酯(81吕1113八1314(:11),其在室溫 下為液體,具有261至262°C的沸點及16.0 MPa'/a的溶解 度參數》在試驗Ι-d及Ι-f中,其係在添加至砂漿混合物 之前吸附至Sipernat 22上。5.0 g MEDA可在1分鐘内於 23°C下溶解0.05 g的所用基板(EPS)。 b) DINP係指鄰苯二甲酸二異壬基酯(SigmaAldrich),其在 室溫下係液體,具有270至280°C的沸點及18.1 MPa'/% 溶解度參數。在試驗1 -f中’其係在添加至砂衆混合物 之前與MEDA—起吸附至Sipernat 22上。5.0 g DINP可在 23 °C下於3天内溶解〇.〇5 g所用基板(EPS)。 c) S-22係指 Sipernat 22(Evonik)。 d) 作為水可再分散聚合物粉末係所添加Rpp_丨,一經聚乙 烯醇安定且具有42°C的玻璃轉變溫度Tg之乙烯_醋酸乙烯 酯共聚物(Elotex MP2060)。 e) 作為水可再分散聚合物粉末係所添加Rpp_2,一經聚乙 烯醇安定且具有-4°C的玻璃轉變溫度Tg之乙烯-醋酸乙烯 酯共聚物(Elotex FX2320)。 f) 基於100 g乾燥砂漿(包括所提及之添加劑)構成砂漿所添 加之水量。 g) 乾燥儲存之後的拉出;1〇〇%係指拉出(僅在内 無法黏結)及〇%係指無EPS拉出,但僅在Eps砂漿界面 之間無法黏結。 h) 在乾燥儲存之後所測得樣本㈣著/黏結強度。 0濕儲存之後的拉出。 152947.doc -34- 201136861 j) 濕儲存之後所測得樣本之黏著/黏結強度。 k) 疏水性係藉由將0.5 ml水滴至砂漿表面上及測量直至水 滴被完全吸收的時間來測定。 l) 在2小時之後於砂漿表面上仍然可見水滴。 表1之結果清楚地表明不含任何添加劑之砂漿(實例1 _a) 不能適當地黏附至EPS上’因為不論在乾燥濕儲存之後拉 出皆為0%。當將最先進可再分散粉末RPP_2添加至砂漿(其 特別適用於改良至EPS之黏著)時,即使(例如)3 wt.%之量 (實例1 -c)亦不能導致1 〇〇%的拉出。然而,當利用可經吸 附至無機載劑上之少量的適宜可塑劑(例如在實例1 _e中僅 0.25 wt.%)或可塑劑之混合物(實例i_f)時,則可在乾燥及 濕儲存之後達成良好至優異之拉出(實例1 _ d至1 _ f)。 雖然RPP-1不能促進砂漿黏著至EPS(參見例如實例2_ b),但其可增加砂漿之黏結以及促進砂漿至(例如)混凝土 之黏著,該混凝土係在使建築絕緣時Eps板所黏著之典型 基板。因此,可谷易地藉由添加少量適宜的可塑劑來使砂 漿至EPS之黏著達最佳。除此之外,可獨立地選擇其最適 用於提供其他所追求之特性的可再分散粉末,諸如改良的 砂漿黏結及改良的至無機基板(諸如混凝土)之黏結,而無 損害其他特性,諸如對難以黏著基板(諸如含聚苯乙烯_、 含聚烯烴-、及含聚氯乙烯之基板)之黏著。 I52947.doc •35- 201136861 表2 :不同砂漿樣品對EPS之黏著強度、拉出及疏水性 實例編號 2-a (參照) 2-b (參照) 2-c 2-d 2-e 2-f DBP… 0 0 0.75J, 0.25 0.083 0.375 S-22b) 0 0 0 0.25 0.083 0.375 RPP-Γ) 0 1.0 0 0 0.083 0.75 H2〇d,r%i 22 22 21 21 21 21 乾燥e) [%] 0 0 100 100 55 100 乾燥” [N/mm2] 0.05 0.07 0.15 0.15 0.13 0.13 濕潤g) [%] 0 0 100 100 70 100 濕潤h) [N/mm2] 0.07 0.05 0.13 0.15 0.13 0.14 疏水性[min] 35 40 N/Ak) 30 N/Ak) 60 a) DBP係指鄰苯二甲酸二丁基酿(SigmaAldrich),其在室 溫下為液體,具有340°C的沸點及20.3 MPa%的漢森 (Hansen)溶解度參數。在試驗2-d至2-f中,其係在添加 至砂漿混合物之前吸附至Sipernat 22上。5.0 g DBP可在 23°C下於15分鐘内溶解〇.〇5 g所用基板(EPS)。 b) S-22係指 Sipernat 22(Evonik)。 c) 作為水可再分散聚合物粉末係所添加Rpp i,一經聚乙 烯醇安定且具有42。(:的玻璃轉變溫度&之乙烯_醋酸乙烯 醋共聚物(Elotex MP2060)。 d) 基於1〇〇 g乾燥砂漿(包括所提及之添加劑)構成砂漿所添 加的水量。 e) 乾燥儲存之後的拉出;1GG%係指⑽%拉出(僅在哪内 無法黏結)及0%係指無Eps拉出,但僅在鮮砂聚界面 之間無法黏結。 f) 在乾燥儲存之後所測得樣本的㈣/黏結強度。 g) 濕儲存之後的拉出。 10濕儲存之後所測得樣本之黏_結強度。 152947.doc •36· 201136861 面上及測量直至水 i) 疏水性係藉由將0.5 ml水滴至砂聚表 滴被完全吸收的時間來測定。 j) DBP係在添加水之前以液體形式添加至砂锻中 k) 未獲得任何數據。 表2之結果清楚地表明不含任何添加劑之砂聚(實例 及僅含!败%水可再分散粉末之砂衆(實例叫無法真正黏 者至膨脹聚苯乙烯上,因為不論係在乾燥還係濕儲存之後 拉出白為0 /〇。然而,即使在添加少量的可塑劑時,黏著 仍會明顯增加。例如,以液體形式添加至砂漿中之0.75 t./〇 DBP(實例2_c)可在乾燥及濕儲存之後造成⑽%拉 出亦可用明顯更少量達成相同的結果。當DBP吸附至載 劑上時,甚至在明顯更少之添加量下,仍可發現相同良好 的黏著特性。因此,吾人非常驚訝地發現甚至〇 〇83糾% 之極少量的DBP仍然可在乾燥之後提供55%的拉出及在濕 儲存之後提供70〇/〇的拉出。此結果甚至更令人驚訝,因為 經吸附至載劑上之DBP係不溶於水的。 除以極少量不同類型的可塑劑達成至EPS之優異的砂漿 黏著之外,亦可根據特殊需求調節砂漿疏水性。因此,當 (例如)利用脂肪酸酯(諸如十二烷酸之曱基酯)時(實例l_d至 1-f) ’可獲得疏水性砂漿表面,從而產生拒水特徵。然 而’當未發現此特徵時,則可利用另一可塑劑(例如 DBP)(實例 2-c至 2-f)。 152947.doc •37· 201136861 表3 :不同砂漿樣品對EPS之黏著強度及拉出 實例編號 3-a 3-b 3-c 3-d 3-e 3-f 3-g DINCHa) 0 0 0.15 0.10 0.0625 0 0 Oxfilm 351 b) 0 0 0 0.02 0 0 0 RMEC) 0 0 0 0 0.0125 0 0 Mesamolld) 0.15 0.15 0 0 0 0 0 S-22e) 0.15 0.15 0.15 0.08 0.05 0 0 Powder 1 ^ 0 0 0 0 0 0.1 0.2 RPP-le) 0 1.2 1.2 0.8 1.125 0 0 RPP-2 e) 1.2 0 0 0 0 0 0 H20e) [%1 21 21 21 21 21 21 21 乾燥e) [%] 80 70 100 100 100 95 100 乾燥e) [N/mm2] 0.12 0.11 0.12 0.12 0.11 0.12 0.13 濕潤e) [%] 95 65 100 100 95 75 100 濕潤e) [N/mm2] 0.12 0.11 0.11 0.10 0.11 0.10 0.11 a) DINCH係指二異壬基-1,2-環己烷二羧酸酯(來自BASF之 HEXAMOLL DINCH),其在室溫下係液體,具有240至 25〇°C的沸點及在25°C下1入0 MPay%溶解度參數。5.0 g DINCH可在23°C下於3天内溶解0.05 g所用基板(EPS)。 b) Oxfilm 351係指2,2'-伸乙二氧基二乙基雙(2-乙基己酸 酯)(Oxea Chemicals),其在室溫下為液體,具有351°C的 沸點及在25°C下22.5 1^?&1/2至11 MPa'/2i間的溶解度參 數。5.0 g Oxfilm 351可在23°C下於15分鐘内溶解0.05 g 所用基板(EPS)。 c) RME係指菜油甲基醋(Flamol Mineral5l ; Bern,CH),其 在室溫下為液體,具有200°C以上的沸點及在25°C下約 17 MPa'7%溶解度參數。5.0 g RME可在23°C下於5分鐘 内溶解0.05 g所用基板(EPS)。 152947.doc -38- 201136861 d) Mesamol!係指烷基磺酸苯基酯(Lanxess),其在室溫下為 液體,具有約200°C的沸點及在25°C下約20 MPa%的溶解 度參數。5.0 g Mesamoll可在23°C下於3天内溶解〇.〇5 g 所用基板(EPS)。 e) 參見表1之說明。 • f)粉末1係根據實例3製成。 在實例編號3-a至3-C中係利用根據實例丨之粉末。其表明 RPP之類型,即組分(v)對至基板之黏著無真正影響。然 而,添加可塑劑可獲得不同的差異。 根據實例2之粉末係用於實例編號3_d&3_e中及根據實例 3之粉末係用於實例編號3_£及3_g中。其進一步闡述本發明 之強大作用。因此,僅0.075 wt·%的可塑劑混合物(例如實 例編號3-e)吸附至甚至更少量的無機載劑上可提供至基板 之優異黏著以獲得基板内部約完全無法黏結。或者,僅添 加0.2 Wt.〇/0的根據實例3之粉末丨至砂漿中其表示砂漿中 僅有0.086 wt.%的可塑劑(例如實例編號3_g)個別在乾燥及 濕儲存之後提供100%拉出β 152947.doc -39·