TW400357B - Waterborne paints having improved fast dry characteristic and method of producing traffic marking therefrom - Google Patents
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Description
A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作杜印製 五、 發明説明(1 ) 1 I 本 發 明 % 開 於 水 性 交 通 塗 料 及 由 其 製 成 之 交 通 檫 記 1 1 1 I 旦 更 特 別 地 是 蘭 於 裂 造 卽 使 是 在 高 溫 度 條 件 下 » 亦 具 有 速 1 I 乾 特 性 之 水 性 交 通 塗 料 0 請 1 用 於 割 定 交 通 標 線 之 白 色 及 黃 色 交 通 標 記 通 常 幾 乎 在 先 閱 讀 背 面 之 1 1 I 所 有 道 路 上 均 可 看 見 〇 此 等 榡 記 確 保 在 變 化 之 天 候 條 件 下 1 1 I 之 安 全 駕 駛 條 件 0 ”道路” 一 詞 般 意 指 道 路 9 高 速 公 路 9 注 意 事 1 1 飛 機 抱 道 9 離 開 及 進 入 之 坡 道 t 通 道 • 車 道 t 人 行 道 或 汽 項 再 填 1 裝 I 車 9 如 汽 車 費 臃 踏 車 » 卡 車 用 之 停 車 場 9 且 此 道 路 通 常 均 A 本 頁 鋪 PTu 設 柏 油 或 混 凝 土 t 一 般 係 由 波 特 蘭 水 泥 製 成 〇 此 等 交 通 1 1 標 記 9 如 實 線 • 交 叉 線 或 斷 線 之 主 要 部 份 % 以 塗 料 為 主 f 1 *** f 且 傳 統 上 包 含 以 溶 劑 為 主 之 結 合 劑 其 主 要 為 酵 酸 及 經 氛 1 1 iT 1 化 搛 m 改 質 之 醇 酸 〇 因 為 傳 统 之 交 通 塗 料 塗 裝 含 高 含 量 [ 每 年 毎 公 里 19公斤 -(環 境 保 護 機 構 所 提 供 之 數 據 )]之揮發 1 1 性 有 機 化 合 物 (V0C), 其消耗臭氣層, 因而使琛境陷入危 1 1 險 之 中 0 如 1 990 年 中 所 修 訂 者 1 在The C 1 e a η A i Γ Ac t之 ! 持 镰 磨 格 標 準 下 « 由 傳 統 交 通 塗 料 塗 裝 産 生 之 高 含 量 V0C 1 1 需 實 質 上 地 降 低 0 1 1 f 早 在 1 980 年 9 水 性 交 通 塗 料 開 始 受 到 除 格 地 改 量 » 而 1 1 作 為 傳 統 交 通 塗 料 在 環 境 上 較 安 全 之 代 用 品 〇 此 等 水 性 交 1 1 通 塗 料 主 要 供 以 丙 烯 酸 % 乳 液 為 主 * 且 因 此 戯 劇 性 的 降 低 1 VOC釋放[每 年 每 公 里 3 . 7公斤- (琛境保護機溝提供之數據) 1 Ί ]C 水性交通塗料所産生之問題之- -為其塗佈於道路表面 1 1 上 之 後 * 交 通 標 記 乾 燥 所 痛 之 時 間 長 0 因 為 f 其 無 法 實 際 1 1 I 上 停 止 一 般 道 路 上 之 交 通 流 動 使 新 塗 佈 之 交 通 標 記 乾 燥 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 3 91399 A7 B7 經濟部中央橾準局員工消費合作杜印製 五、 發明説明(2 ) 1 * 或 因 為 在 新 塗 佈 之 道 路 樣 記 上 常 有 流 動 之 雨 水 9 因 此 洗 1 1 I 除 或 破 m 此 新 塗 佈 之 交 通 檫 記 « 交 通 檫 記 乾 燥 所 需 之 時 間 1 | 量 為 任 何 道 路 塗 料 之 重 要 産 品 特 性 〇 例 如 C 1 ! η n i η等人 y—V 請 1 在 美 國 專 利 第5340870號(此 後 稱 ’ 870 專 利 )中掲示速乾水 先 閱 讀 背 面 之 1 | 性 交 通 樣 記 塗 料 9 其 藉 由 增 加 塗 料 組 成 物 中 之 高 固 成 份 , ] 1 及 藉 由 降 低 含 水 量 t 企 画 達 到 高 的 乾 燥 速 率 〇 然 而 9 在 高 注 意 事 1 1 溫 度 條 件 下 之 道 路 塗 料 交 通 標 記 乾 燥 之 問 題 在 ’ 8 7 0專利 中 項 再 填 1 裝 I 仍 未 有 效 地 解 決 〇 本 發 明 藉 由 提 供 在 高 溫 度 條 件 下 具 有 改 寫 本 頁 良 速 乾 待 性 之 交 通 塗 料 塗 裝 組 成 物 解 決 此 問 題 » 同 時 維 持 1 | 儲 存 安 定 性 0 1 :1 本 發 明 偽 針 對 包 括 在 水 性 介 質 中 之 Tg 大 於 ου之陰離 1 1 子 性 安 定 之 聚 合 物 結 合 劑 « 由 包 括 至 少 一 種 酸 及 至 少 一 種 -訂 1 胺 單 體 之 里 體 混 合 物 聚 合 之 多 官 能 基 胺 聚 合 物 及 其 置 足 1 1 以 使 组 成 物 之 pH值升高 至 基 本 上 所 有 多 官 能 基 胺 聚 合 物 均 1 | 為 非 離 子 態 之 點 之 揮 發 性 齡 之 m 合 物 之 儲 存 安 定 快 速 硬 化 之 水 性 组 成 物 〇 1 I 本 發 明 亦 針 對 一 種 減 少 道 路 表 面 上 交 通 樣 記 乾 燥 至 不 1 會 黏 起 之 時 間 之 方 法 9 包 括 * 1 1 在 該 道 路 表 面 上 塗 佈 一 層 包 括 有 在 水 性 介 質 中 之 Tg 大 1 1 於ου之陰離子性安定之聚合物結合劑, 由包括至少- -種 1 酸 及 至 少 一 種 胺 單 體 之 單 體 混 合 物 聚 合 之 多 官 能 基 按 聚 合 | 物 • 及 其 量 足 以 使 組 成 物 之 户11值 上 升 至 基 本 上 所 有 的 多 宫 1 I 能 基 胺 聚 合 物 均 為 非 m 子 態 點 之 揮 發 性 之 摻 合 物 之 水 性 1 1 1 交 通 塗 料 组 成 物 » 及 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) 4 91399 經濟部中央橾準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(3 ) 使該水性可揮發介質自該層揮發,在該道路表面上形 成該耐磨耗之交通標記。 ’870專利中掲示之組成物産生之另一問題為其儲存安 定性。至於’870專利之組成物中,增加高固成份且降低含 水量之结果,所得組成物變得更加地不安定。本發明藉由 提供具有明顯改善儲存安定性之組成物而解決此一問題。 至於此處所用: "G PC重量平均分子量"意指由凝暖滲透層析法(G PC)澜 定之重量平均分子量,其係敘述於1976年由賓州費城之羅 門哈斯公司(Roh· and Haas Company)所公佈之聚合物待 性(The Characterization of polymer)中之第 I章第 4頁 。對於可溶於四氫呋喃或二甲基甲匿胺之聚合物而言,係 使用聚甲基丙烯酸甲酯當作分子量榡準。對於水溶性聚合 物,偽使用聚甲基丙烯酸當作標準。在水溶性聚合物進行 GPC分析之前,其均在升溫下以含氫氣化鉀之乙酵處理, 其足以完全水解水溶性聚合物。GPC重量平均分子量可以 藉由計算理論重量平均分子量而估算。在含鐽轉移劑之条 统中,理論之重量平均分子量簡單地為可聚合單體之總重 量(克)除以聚合遇程中所使用之鏈轉移劑之緦莫耳量。估 算不含鏈轉移薄之聚合物結合》条統之分子量較複雜。較 粗輅之估算偽藉由將可聚合單體之缌重量(克)除以起始劑 莫耳量乘以有效因子(在此處過硫酸塩起始之条統中,使 用之因子約為0.5)之乘積而得到者。理論分子量計算之進 —步資料可見於1981年由紐約John Wiley and Sons N.Y. ^ '^、1T----^---" “ ---- . (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) 5 91399 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 A7 B7五、發明説明(4 ) 所出販之George Odion著之聚合物原理(The principle of polymerization)第二版,及1982年由紐約學院出版社 出版之Irja Pirna著之乳化聚合(Emulsion Polymerization)之中 〇 ”玻璃轉移溫度(Tg)”為以傳統之差分掃描卡計(DSC) 測量之狹窄範圍之溫度,其間無定形之聚合物自相對硬脆 之玻璃態改變成相對柔軟,粘稠之橡醪。為了由此方法潮 董Tg,共聚物樣品經乾燥,預熱至120它,快速冷却至 -1 0 0 Ό ,接著在2 0 t: /分鐘之速率下加熱至1 5 0 t:,同時收 集數據。Tg#在使用半高法之曲折中間點下測量。或者, 特定共聚物組成物之玻璃轉移S度之倒數一般可藉由計算 將衍生成共聚物之倕別單體,Μι , M2, ...... Μη之各催 重置分率除以由各別單醱製成之均聚物之Tg值得到之餹別 微分条數之總合,而高度精確地估算,像依據下列方程式 η 1/Tg (共聚物)=Σ ν (Mi ) /Tg (M i ) i = 1 其中, Tg(共聚物)為共聚物之估箄玻瑰轉移溫度,以絶對S 度(°K )表示; V(Mi)為由第i催單體Mi衍生之共聚物中重複翬元之重 量分率;及 Tg(Mi)為第ίβ單體Mi之均聚物之玻瑱轉移溫度,以 °K表示。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4現格(210Χ297公釐) 6 91399 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7B7_五、發明説明(5 ) 各種均聚物之玻璃轉移溫度均可見於,例如J. Brandrup及 E.H. Iuergut编輯,Interscience出版社出 版之”聚合物手册(Pol y*er Handbook)之中。 ”分散之聚合物"意指在水性介質中分散且安定之聚合 物凝謬粒子。 ”溶解之聚合物"包含”水可溶之聚合物”,”水可還原 之聚合物”或其混合物。水可溶之聚合物意指溶解於水性 介質中之聚合物。水可還原之聚合物意指溶解於水及與水 互溶之溶劑中之聚合物。溶解之聚合物形成藉由具有慕尼 方程式(Mooney equation) [Ι/Inn rel = l/ BC-K/2.5]之自 我排擠常數U)等於零而特性化之聚合物溶液。相反地, 分散聚合物之(K)值等於1.9。慕尼方程式之细節偽掲示於 1973年由Plenu·出販社出版,且由Gordon及Prane编輯之” 未污染之塗料及塗裝製程(Nonpolluting Coatings and Coating Processes)”中,由Brendlcy等人著之標題為”水 可分散及可溶之丙烯酸条聚合物之物理待性”之中。 ”聚合物顆粒尺寸”意指藉由使用由Brookhaven儀器股 份有限公司(Holtsville,紐約)提供之Brookhaven BI-90 型粒徑分析儀澜量之聚合物顥粒之直徑,其偽使用半彈性 之光散射技術以拥量聚合物顆粒之尺寸。散射之強度為顆 粒尺寸之凾數。使用以強度加權平均為主之直徑。此技術 俱钕述於美國化學協會研討會条列於1 9 8 7年编輯之由 Veine「等人著之標題為 Uses and Abuses of photon Correlation Spectroscopy in particle sizing,第三 j . ,裝-,--M--打------# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨OX297公釐) 7 91399 A7 B7 五、發明説明(6 ) 車,第48-61頁中。 "聚合物固腥”意指乾燥態下之聚合物。 ”(甲基)丙烯酸酯”一詞包含丙烯酸酯及甲基丙烯酸酯 〇 ”乾燥至不會粘起之時間”意指濕潤之交通塗料組成物 層足夠乾燥至沒有塗料附著於ASTM試驗DTU-89號中之_ 題為”交通塗料之不會粘起時間。用之標準試驗”中敘述之 橡謬試驗轅之自由滾筒所花費之時間。乾燥至不會粘起之 時間低於20分鐘被認為可接受。籍由減低乾燥至不會粘起 之時間,可改善所得交通塗料組成物之速乾待性。 ”儲存安定性”偽鼷於交通塗料組成物維持流體性之程 度。為使可以以一般塗佈設備塗佈,如噴塗設備或刷子, 塗料組成物所寫之流醱性(水黏度表示)當以下列所述之步 驟澜量時,應不增加超過lOKrebs單位。一旦此组成物喪 失其饈存安定性,其將變得太黏稠至無法逹到當作塗料組 成物之任何資際之值。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印笨 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明之交通塗料組成物包含含Tg值在自01C至60C 間變化,較好自lOt:至40¾間變化,且GPC重量平均分子 量供自500至5,000,000,更好自1,000至1,500,000,且最 好自30,000至1,000,000間變化之陰離子性安定之聚合物 結合爾之水性可蒸發介質之摻合物。 組成物之聚合物結合劑可為分散之聚合物,或可為水 溶性聚合物及分散之聚合物之混合物*或水可還原之聚合 物,或水溶性及水可還原聚合物之混合物,或分散,水可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210'乂 297公釐) 8 91399 A7 B7五、發明説明(7 ) 還原及水溶性聚合物之混合物,全部均在水性可蒸發之介 質中。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 中好範之 成^{ 癸丙羥酸反丙烯;;甲苯其 其較之溶。合甲、丨異£)酸烯;;丙胺酯二.,或bz, ,,米互佳聚ί 酯基酸 Η 烯 丁酯酐i)醯乙.,酯酯{ 佳圍 可較種含 丁甲烯ί 丙、甲酸基烯基酯酸烯氛 為範 水為多包酸ί丙 、£)酸單二(?丙氣酸烯乙為 剤之50解水或,烯sgs)酯 烯酸烯.,_ 酵烯丙酸Η 合米35溶以一體丙 甲檷ί丙康丁納丙乙丙基醋(« 結撤0Μ中。之單£){棕及基衣順酸二醒基乙.,烯 物毫00其水少酯 、酸 、甲.,;磺;乙甲基烯乙 合000S1或之至之丨 酯烯酯 、酸酯基酯酸基酸乙化 聚10好水 Ϊ 之条 、}Η 丙乙 酸二 丁烯酸烯烯氰.,鹵 之至更含醇醱酸酯基冰£)基烯烯單乙磺丙二異烯如 式20包 單烯乙甲異 羥丙丁酸.,烷基戊.,二 , 形自rt,質及列丙酸丨酸 ί 酸如顒二胺丙甲璟 _ 丁體 粒在圍介醇下基嫌酯嫌 ' 0 ,及i*n! 基 .’一一®;單 顆徑範發乙由甲丙 j 丙 _ 丙體酸丁嫌胺酯;氰烯基 物粒AI揮 偽及£)||)油|)單二反丙酵油轻異乙烯 合之米可糸甲乙甲酸甲基嫌.,之嫌甘嫌基苯乙 聚粒I»性甲合酸 ί - <烯丨能丁酯代丙水丙苄之 ., 散顆毫水如結烯 、丙、官反甲取;縮基基代類 分物 ο 。<物丙酯&酯|)_酸 、箪經酯酸甲烯取醋 呈合 5 化劑合 ,甲 桂 脂.,酸酸或乙烯及丙經烯 以聚至變溶聚如酸)^月 {硬_ 康 二胺整丙 β 異或乙 散50内機 例烯基酸、酸丙衣烯醯磷基烯 《 烯之 分自匾有 ,丙甲烯酯烯基 、丁烯酸甲丙基乙他 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) 9 91399 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、 發明説明(8 ) 1 | 烯 ), 鎬齒化乙烯(較 好 為 镐 氛 化 乙 烯 ), 丨-乙烯基吡咯烷 1 1 1 酮 t 胺 基 單 體 > 例 如 Η , N 二甲基胺基< 甲 基 )丙烯酸_及 1 丙 烯 脂 或 甲 基 丙 烯 脂 〇 /—V 1 請 1 I 由 下 列 C90 単 體 混 合 物 聚 合 成 之 聚 合 物 結 合 劑 為 更 好 者 ; 先 閲 1 I 讀 1 I 1) N 丙 烯 酸 丁 酯 及 甲 基 丙 烯 酸 甲 背 1¾ 1 j 之 1 2)、 丙 烯 酸 丁 酯 及 苯 乙 烯 9 1 t 事 1 3) > 丙 烯 酸 2- 乙 基 己 酯 與 甲 基 丙 烯 酸 甲 酯 f 或 項 再 1 4) 丙 烯 酸 2 - 乙 基 己 酯 與 苯 乙 烯 〇 本 裝 頁 1 較 好 此 單 體 混 合 物 尚 包 含 丙 烯 酸 或 甲 基 丙 烯 酸 DO 単 體 或 1 其 混 合 物 〇 1 :1 用 於 製 備 本 發 明 之 陰 離 子 性 安 定 之 聚 合 物 結 合 劑 之 聚 1 1 合 技 術 為 技 m 中 習 知 者 0 聚 合 物 結 合 劑 可 藉 由 水 性 溶 液 聚 —訂 1 合 或 藉 由 乳 化 聚 合 製 備 0 以 乳 化 聚 合 較 佳 0 可 使 用 熱 或 氣 1 | 化 還 原 起 始 製 程 〇 α -/9烯羼不飽和單體及其酯類(尤 其 是 1 I 丙 烯 酸 % 及 甲 基 丙 烯 酸 之 酯 類 )之聚合物或共聚物較好 1 1 咸 U 由 由 羅 門 哈 斯 公 司 (賓州費城) 出 版 "丙烯酸糸單體之 1 1 乳 化 聚 合 * 1 966 年 5月” 中 提 供 之 方 法 製 備 0 1 聚 合 方 法 一 般 偽 由 傅 统 之 游 離 基 起 始 劑 赘 例 如 » 遇 氣 1 1 化 氫 t 過 氣 化 苯 甲 m f 第 三 丁 基 過 氣 化 氫 9 第 三 丁 基 過 辛 1 1 酸 酯 » 较 及 齡 性 過 硫 酸 塩 起 始 * 通 常 其 量 為 0 . 05重 量 百 分 I fcb 至 3 . 0重量百分比, 所有的重董百分比均以全部單體之 1 重 量 為 準 〇 使 用 相 同 之 起 始 m 结 合 適 當 之 還 原 劑 » 例 如 > 1 1 I 亞 m 酸 氫 m 之 氣 化 還 原 糸 統 可 在 相 似 之 用 量 下 使 用 0 1 1 鏈 轉 移 m 可 依 有 效 地 提 供 所 需 GPC重量平均分子量之 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 10 91399 A7 B7 >-、 經濟部中央橾準局員工消費合作社印袈 五、 發明説明(9 ) 1 I 量 使 用 Ο 為 了 諝 整 形 成 之 聚 合 物 結 合 m 之 分 子 置 適 當 之 1 1 I 鏈 轉 移 劑 包 含 習 知 之 鹵 基 -有機化合物, 如四溴化磺及二 1 '1 溴 二 氣 甲 院 i 含 m 化 合 物 t 如 院 基 碕 醇 包 含 乙 硫 醇 丁 硫 1 請 1 1 醇 t 第 三 丁 基 及 乙 基 氫 硫 基 乙 酸 酯 以 及 芳 香 % 碕 酵 或 先 閱 \ I 1 | 具 有 在 聚 合 過 程 中 可 被 游 離 基 輕 易 轉 移 之 氩 原 子 之 各 種 其 背 面 1 | 之 1 他 有 機 化 合 物 〇 額 外 適 當 之 嫌 轉 移 劑 或 成 份 包 含 (但非限 'Jk 意 1 事 1 制 )氫硫基丙酸丁酯; 異辛基氫硫基丙酸; 氫硫基丙酸異 項 再 1 填 * 辛 酯 ; 溴 仿 9 溴 三 氛 甲 烷 四 氛 化 硪 # t 院 基 硫 醇 • 如 1 - -十 寫 本 裝 I 二 烷 硫 酵 » 第 三 -十二烷硫醇, 辛基硫醇, 十四烷基昧醇, η '—^ 1 Ί 1 十 —X— 院 基 硫 醇 院 基 硫 代 乙 醇 酸 酯 f 如 硫 代 乙 醇 酸 丁 酯 9 1 :1 硫 代 乙 酵 酸 異 辛 酯 > 及 硫 代 乙 酵 酸 十 二 院 酯 • > 硫 代 ♦ 9 或 1 1 其 组 合 物 〇 以 硫 酵 較 佳 〇 ΐτ 1 當 使 用 分 散 聚 合 物 形 式 之 聚 合 物 結 合 劑 時 • 聚 合 物 之 1 1 粒 徑 可 藉 由 在 聚 合 遇 程 中 添 加 之 一 般 界 面 活 性 m 之 量 來 控 1 I 制 Ο 般 之 界 面 活 性 劑 包 含 陰 離 子 性 $ 非 離 子 性 乳 化 劑 或 1 1 ,球 其 组 合 物 〇 —· 般 之 陰 離 子 性 乳 化 劑 包 含 脂 肪 松 脂 及 禁 酸 之 1 I 塩 類 9 萘 磺 酸 與 低 分 子 董 甲 之 縮 合 産 物 , 適 當 親 水 -親 1 脂 平 衡 之 酸 % 聚 合 物 及 共 聚 物 * 齡 性 或 m 院 基 硫 酸 塩 9 院 1 1 基 磺 酸 % 烷 基 磺 m f 烷 基 m 酸 9 脂 肪 酸 * 及 氣 基 乙 基 化 之 1 1 烷 基 酚 硫 酸 酯 及 酸 酯 0 一 般 之 非 離 子 性 界 面 活 性 m 包 含 I 院 基 酚 乙 氣 酸 酯 » 聚 氣 基 乙 烯 化 院 基 醇 9 胺 -聚乙二酵编 I 合 物 » 改 質 之 聚 乙 氣 基 加 成 物 9 長 嫌 羧 酸 酯 f 改 質 封 端 之 1 1 | 烷 基 芳 基 醚 9 及 院 基 聚 醚 酵 0 界 面 活 性 劑 使 用 之 一 般 範 園 1 1 I 9 以 全 部 單 體 之 m 重 量 為 準 f 像 在 0 . 1至6重 量 百 分 tb 之 間 1 1 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(2丨Ο X 297公釐) 91399 11 五、發明説明(10 ) A7 B7 構不 何相 幾殼 種 , 各粒 相顆 多鞘 或, 二 有 具 含 芯 包 , 可如 劑例 合 , 結粒 物顆 合物 聚合 , 聚 者段 或多 之 造 ί心 或 殼 透 谚 及 粒 穎 殼 / ί心 之 芯 3 多 有 具 粒 顆 殼 / 芯 之 芯 封 包 全 完 由 將 份 部 要 主 之 積 面 表 粒 顆 中 況 情 等 此 有 所 ο 粒 顆 路 網 至 由 將 部 内 之 粒 顆 劑 合 結 物 合 聚 且 塞 充 相 部 外 SI- 種1 少 至 總 之 粒 顆 似 相 部 外 之 粒 顆 物 合 聚 段 多 段 多 於 對 ο 比 分 百 蛋 In S 5 9 至 bb 分 百 量 o S 充 相 部 , 内準 種為 一 置 少重 為 3 者 要GP 需之 為同 常不 經以 g ΙΛ 7 T 以 1 之可16 同段49 不各第 有之利 具粒專 段顆國 各物美 之合如 粒聚 , 顙段供 物多提 合等量 聚此子 要 需 若 分物 均合 平聚 量段 重多 PC之 3示 掲 中 號 其 備 製 制 法 方 合 聚 化 _U 之 般 一 以 像 粒 顆 物 0 合 物聚 成段 组多 粒 颗 經各 法之 方粒 種顙 此物 〇 合 成聚 製段 式多 方 〇 序物 依成 依組 偽物 段 合 二 聚 少種 至 二 之少 同至 不成 成形 组致 在導 中常 對乳 先之 早粒 如顆 , 物 劑合 性聚 活段 面多 界種 , 此 if備 移製 轉於 鏈用 f 〇 體者 單示 之掲 同所 相粒 有頼 含物 可合 段聚 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) i -裝·
、1T 線 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 者 知 習 中540 6, 技4 為 6 術85 技 5 合 3 聚4’ 化第 及 7 9 3 利 專 如 例 於 示 掲 你 且 中 號 W最 合如 結或 物 , 合 備 聚製 之中 式水 形在 物接 合 直 聚可 性則 溶 , 水性 或溶 物水 合為 聚物 原 合 還混 可髓 水單 若 丁 合 , 混 醇合 丙聚 異在 如含 , 包 劑可 溶水 之 , 溶下 互況 可情 水種 為此 劑在 溶 。 合酵 聚 二 ,丙 形 , 情素 之雄 常溶 經基 先 早 用 利 由 0 可 物 合 聚 此 ο 加 後 再 後 成 完 合 聚 在 或 中 物 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 2 1Λ 91399 A7 B7 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印裝 五、 發明説明(11 ) 1 I 敘 述 之 單 體 製 備 0 製 備 本 發 明 水 溶 性 聚 合 物 之 % 一 途 徑 為 1 1 I 製 備 具 有 足 夠 之 丙 烯 酸 或 甲 基 丙 烯 酸 或 其 他 可 聚 合 酸 單 體 1 (經常大於10百分t b)之 聚 合 物 結 合 劑 * 使 得 聚 合 物 結 合 m /·--s 1 請 先 閲 1 I 可 藉 由 添 加 氨 或 其 他 驗 而 溶 解 〇 此 類 之 水 溶 性 聚 合 物 可 有 1 I 讀 1 I 利 地 使 用 作 為 與 分 散 聚 合 物 之 摻 合 物 0 背 1 ί 之 1 I 聚 合 物 結 合 劑 可 能 提 供 酸 官 能 度 9 其 係 源 白 在 下 面 列 注 意 1 1 事 1 示 之 單 體 混 合 物 中 包 含 範 圍 白 0 . 3百分比至20百分比, 較 項 再 1 裝 1 好 範 圍 白 0 . 8百分比至1 0百分比, 更好範圍自1百 分 比 至 3 寫 本 頁 N_^ 百 分 比 之 酸 性 單 體 • 所 有 之 百 分 比 均 為 以 聚 合 物 結 合 爾 固 1 1 體 之 m 重 量 為 準 之 重 量 百 分 fcb 〇 此 種 酸 官 能 度 源 白 包 含 於 1 單 醱 混 合 物 中 之 至 少 — 種 單 烯 鼴 不 飽 和 羧 酸 f 如 丙 烯 酸 N 1 1 甲 基 丙 烯 _ > 衣 康 酸 > 丁 烯 酸 丙 烯 三 羧 酸 α -苯基丙 '訂 1 烯 酸 > 順 丁 烯 二 酸 、 順 丁 烯 二 酸 酐 、 反 丁 烯 二 酸 Λ 乙 烯 基 1 1 苯 甲 酸 烯 屬 不 飽 和 二 羧 酸 之 半 m 烯 屬 不 飽 和 二 羧 m 之 1 I 半 醴 胺 9 及 其 各 種 混 合 物 〇 其 他 適 用 之 酸 單 體 包 含 一 種 或 1 多 種 衣 康 酸 aa 単 甲 酯 % 反 丁 烯 二 m 單 甲 酯 反 丁 烯 二 酸 單 丁 1 I 酯 丙 烯 m 胺 基 丙 院 磺 酸 酯 N 乙 烯 基 磺 酸 納 2 - 丙 烯 m 胺 1 1 基 -2 -甲基丙烷磺酸、 2 -甲基丙烯醯氣基乙基羁酸酯及(甲 1 1 基 )丙烯酸碟匾乙基酯。 單烯颶不飽和羧酸為較佳, 且更 1 1 好 為 丙 烯 酸 ·% 甲 基 丙 烯 酸 t 及 其 混 合 物 〇 I 本 發 明 之 交 通 塗 料 組 成 物 之 摻 合 物 尚 包 含 範 圍 白 〇. 25 J I 百 分 bb 至 10百分 tb » 較 好 範 圍 白 0 . 4百分比至5百 分 比 9 且 1 1 I 更 好 範 圍 白 0 . 6百分比至2 .5百分 比 之 具 有 至 少 一 m 酸 及 至 1 1 1 少 —» m 胺 官 能 度 之 多 官 能 基 胺 聚 合 物 1 所 有 之 百 分 tb 均 為 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 13 91399 A7 B7 經濟部中央梂準局貝工消费合作社印震 五、 發明説明(12 •) 以 摻 合 物 固 體 之 m 重 量 為 準 之 重 量 百 分 比 0 以 水 溶性 多 官 能 基 胺 聚 合 物 較 佳 〇 多 官 能 基 胺 聚 合 物 所 提 供 之 GPC重量 平 均 分 子 量 係 在 1 C ,00 0 至 500 , 000之範圍變化, 較好在 請 先 閲 讀 背 之 注 意 事 -I 2C ,0 00 至 3 00 , 000之範圍内變化, 且更好在30, 000至 200 , 均分 000之範圍内變化。 子量超過上限,將 若多官能基胺聚合物之GPC重 喪失所得交通塗料組成物之儲 置 存 平 安 定 性 t 若 低 於 下 限 則 所 得 交 通 塗 料 組 成 物 之 乾 燥至 不 粘 項 再 填 * 起 之 時 間 將 升 至 超 越 可 接 受 之 m 限 0 本 頁 裝 多 官 能 基 胺 聚 合 物 像 由 含 範 圍 白 80百 分 比至9 8百分 比 >>_^ 9 較 好 範 圍 白 8 5百分比至 96百 分 比 » 更 好 範 圍 白 88至 95百 -1 分 比 之 至 少 一 種 含 胺 之 單 體 « 及 白 20百 分 bb 至 2百分比, 較 好 範 圍 白 1 5至 4百分比, 更好範圍自12至5百 分 比之 至 少 •訂 一 種 含 酸 之 單 體 之 att 単 體 混 合 物 共 聚 合 而 得 1 所 有 百分 tb 均 以 多 官 能 基 胺 聚 合 物 固 體 之 總 重 量 為 準 0 適 用 於 製 備 多 官 能 基 胺 聚 合 物 之 酸 〇〇 単 體 係 與 先前 所 述 银 者 相 同 〇 以 單 烯 羼 不 飽 和 羧 酸 較 佳 « 且 更 好 為 丙 烯酸 9 甲 基 丙 烯 酸 » 及 其 混 合 物 0 某 些 通 用 之 含 胺 單 體 包 含 α ,β - 不 飽 和 羧 酸 <如丙烯 酸 甲 基 丙 烯 酸 衣 康 酸 丁 烯 酸 丙 烯 二 羧 酸 、α -苯 基 丙 嫌 酸 順 丁 烯 二 酸 \ 順 丁 烯 二 酸 酐 反 丁 烯 二酸 乙 烯 基 苯 甲 酸 )之烷胺基烷酯、 烯鼷不飽和二羧酸之半酯、 1 烯 靨 不 飽 和 二 羧 酸 之 半 醯 胺 9 及 其 各 種 混 合 物 〇 較佳 者 為 α ,/S Ϊ - 不 飽 和 羧 酸 之 院 胺 基 院 酯 〇 更 好 之 α .β - 不鉋 和 羧 酸 之 烷 胺 基 院 m 包 含 (甲基〉丙 烯 酸 二 甲 胺 基 乙 基 酯, (甲 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) Μ規格⑺OX騰* ) 91399 A7 _B7_ 五、發明説明(13 ) 基)丙烯酸/3-胺基乙基酯,(甲基)丙烯酸第三丁基胺基乙 基酯,(甲基)丙烯酸二丙胺基乙基酯,(甲基 > 丙烯酸甲胺 基 甲 酸 丙 基 丁 正 單 yfv - N 酸 , 烯 _ 丙 基i) , 基 乙 甲 基 ί , 氣 酯烯 基丙 乙基 基甲 胺, 乙酯 基基 羥丁 K-基 -胺 基-甲-4 二 酸 烯 丙 基 甲 /|\ 為 者 佳 最 ο 物 合 混 種 各 其 及 。 胺酯 乙基 基乙 氣基 乙胺 基甲 酸 和 飽 不 含 包 體 單 胺 含 之 用 通 他 其 胺 0 基 烷 基 胺 烷 之 酸 烯 丙 基 甲 及 酸 嫌N- 丙含 如包 ΓΛ 例 實 些 某 其 乙 基 胺 胺 酵 烯 丙 \/ 基 甲 /|\ 基 基 甲 基 甲 ί\ 基 丙 基 胺 甲 二 物 合 基混 乙其 基及 胺 , 基胺 甲醯 單烯 N-丙 丙胺 胺 酵 烯 乙 基 烷 基 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 醚 硫 或 醚 基 烯 乙 基 乙 基 胺 - θ* 如 硫 或 基 烯 甲 單 基 乙 基 胺 - - 基 丁 單 I Ν 醚 硫 或 醚 基 烯 乙 基 乙 基 胺 - θ' - 基 7 啶 基吡 甲基 單烯 N-乙 >·1 醚物 硫合 或混 醚種 基各 烯其 乙及 m 昧 或 醚 基 烯 乙 基 丙 基 胺 啶 lit 基 烯 乙 1 2 如 烯 乙 I 1 物 I 合氫 混四 種基 各烷 其基 及氣 ,0 啶烯 吡丙 基H-烯 ; 乙烷 5-睡 -MP 基-| 乙基 2-院 , 基 啶氧 吡醯 基烯 丙
畊 弯 I 龈 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 氫 四 基 烷 基 氣 酵 烯 丙 I Η 及 烷 唑 »§ - 基 0 烷 物基 合 氣 混酵 種烯 各丙 其Η-及 中 其 及 畊 15 * 3 取 化 0 對 之 係 bE 遵 鍵 Ms所 基 , 烷物 ”合 氣 烷 括 包 均 有 基 烷 - 氣 烷 聚 及 : 基中 烷I 式 Η o=)c (R) c(
A
E 2 h2o R V \\c, C /\ /· N R \—/ T1 /1\ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) 5 il 9 1399 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明(14 ) 其中R為Η或CH3 ; 為2至3之整數; R’當未直接結合於R2上時偽遴自包含氫,苯基,苄基,及 (C ! -C2)烷基之組群; R2當未直接舆R'結合時係S自包含氫及(Ci-C4)烷基之組 群; R’及R2當直接結合在一起時刖與式中之琿上附接之碩原子 形成5至6-硪琛,卽,R'及R2當結合在一起時係選自包 含五亞甲基及四亞甲基之組群;且 Α’為0(C*H2·) -或(0 -伸烷基)η,其中(0 -伸烷基)η為聚(氣 伸烷基);該化合物之GPC數平均分子景在88至348之間, 且其中獨立之伸烷基為相同或不同,且為伸乙基或伸丙 基。 式I之化合物傜掲示於美國專利第3,037,006號及 3,502,627號中。 式I化合物之某些較佳資例包含: 甲基丙烯酸垮唑烷基乙基酯;丙烯酸枵唑烷基乙基酯 ;3-(7-甲基丙烯醯氣丙基)-四氫-1,3-吗畊;甲 基丙烯酵氣基乙基)-2,2 -五亞甲基》1唑烷;3-(/9-甲基丙 烯醯氣基乙基-2 -甲基-2 -丙基垮唑烷;N-2-(2 -丙烯醯氣 基乙氣基)乙基-垮唑烷;N-2-(2 -甲基丙烯匿氣基乙氣基) 乙基枵唑烷;H-2-(2 -甲基丙烯酵氣基乙氣基)乙基-5-甲 基垮唑烷;N-2-(2 -丙烯醯氧基乙氣基)乙基-5-甲基-垮唑 烷;3-[2-(2_甲基丙烯曄氣基乙氣基)乙基)]_2,2_五亞甲 ; ,裝—---;--对-------银 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 16 91399 經濟部中央樣準局員工消费合作社印製 五、 發明説明(15 ) 基 唑 院;3-[2-(2- 甲基丙烯醯氣 基 乙 氣 基)乙 基]-2 , 2 - 二 甲 基 1?畦烷;3 - [ 2 -(甲基丙烯醯 氣 基 乙 氧基) 乙基]-2- 苯 基 ,§ 唑烷;2 -異丙 烯基-2 -垮 唑啉0 式 I之化合物可在各種條件 下水解成二级胺 D水解産 生 式 I I之産物: 〇 II H2C=C(R)C—A· —N(H) —(C 九) —— -0H (Π) 可 藉由水解軽易 産生胺之單體 之 聚 合 物亦可 用於製備 多 官 能 基胺聚合物。 此種單體之實 例 為 丙 烯醯氣 基-酮亞 胺 及 丙 烯醯氣基-醛亞胺,如下 列所示之式I I I及 IV者: H2C=(CR)—COOA"N=Q (III) h2c= :C(R)—CO-(D)n '1—⑻心厂 (A°)n..-N-Q (IV) 其 中 1{為 Η或 CH3 ; Q换遘自包含: :c、 =C—(CHR6)n 及 \rs , 1 〆 CHR3之组群; R6 為 Η或可為一届CHR 6單元中之 甲基; R5 % m 自包含(C 1 - C 1 2)烷基及琛己 基 之 組 群; R4 像 m 自包含(Cl-C l 2)烷基及環己 基 之 组 群; R3 像 番 自包含苯基, 鹵苯基,(C 1 - Ci 2 ) 烷 基,環 己基,及 (C I - C4)烷氧苯基之組群; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(21〇X297公釐) 17 91399 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 91399 A7 B7 五、發明説明(16 ) A”為伸烷基(C1-C12); Α° ,Β及D俱相同或不同之具有式-〇CH(R7)-CH(R7)之氣伸 烷基,其中R7為H,CH3或C2Hs; X為4至5之整數; n°為1至200之整數; η ’為1至200之整數; η”為1至200之整數,且η° -Ι,η’-l及η"-1之和為2至200 之值。 式III及IV之某些較佳實例包含: 甲基丙烯酸2-[4-(2,6_二甲基亞庚基)胺基]-乙基酯; 甲基丙烯酸3-[2-(4 -甲基亞戊基)胺基]丙基酯; 甲基丙烯酸/3 -(苯亞甲基胺基)-乙基酯; 甲基丙烯酸3-[2-(4_甲基亞戊基)胺基]乙基酯; 丙烯酸2-[4-(2,6-二甲基亞庚基)胺基]乙基酯; 甲基丙烯酸12-(環亞戊基-胺基)-十二烷基酯; N-(l,3-二甲基亞丁基)-2-(2-甲基丙烯醯氣基乙氣基)乙 胺; N-(苯亞甲基)甲基丙烯藤氣基乙氣基乙胺; H-(l,3-二甲基亞丁基)-2-(2-丙烯酵氣基乙氧基)-乙胺; 及 H-(苯亞甲基)-2-(2-丙烯匿氣基乙氣基)乙胺。 式III及IV之化合物於酸性,中性及齡性水性介質中 水解,産生其中-N = Q基變成- NH2及0 = Q之對應一级胺或塩 。式III及IV之化合物揭示於美國專利第3,037,969號及 18 -------.裝·--I--1T------球 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7五、發明説明(17 ) 3,497,485號中,且其中所掲示之任一單體化合物均可使 用。 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 氣基聚 導將酸甲基胺酸性 甲 結 5 能介氣 酵氣之。而解生由乙含到鹸 酸成 物10官發氳 乙醯酸物解水産。基他得或s^.d^m 合至多蒸如 酵乙烯合水份可法胺其,性 ui*聚.5上可 , 乙醯 m 聚之部時方基之解中 U 飽物 升9本性物 有乙£)|5物之«此丁述水、 丙提W基水化 具®甲基合II)水於三所行性 to ^ ^ 由較指。氣 與«<能聚 在用第處進酸 ^ ^ ^ }11,意態氫 胺丙之官胺 由適酸此於在 酸 偽1 此子臑 二基應多基基。均烯及用可 羧-SU 均5M。質金 含甲反之能胺物物丙,通解 和>-物 物7.態去齡 包,胺度官 合合基酯均水 飽 4 合 合至化為; 甲 至 物如丙能多 聚聚甲基物之 不 混。聚值子均氨 合例基官由 之一,乙合物 -1¾其佳胺PH質基如 聚,乙胺»度任酯基聚合 ,£»及較基之去能 , 按物基及可 能之基烷胺聚 αΜ 酸為能質在官齡 基産胺酸度 官生乙唑基胺 種 烯物官介持胺加 能應基有能甲酸衍基|§能基 一 Μ 丙合多發維有添 官反甲具官 ί 羧體胺酸官能 少^基聚有蒸其所由 多之二兼 酸聚及 單甲烯多官 。至 甲胺所可使之II 一 物與生 , ,胺胺 二丙之多行含 ϋ , 基上性而物係 另合 及産者如含之酸基生 。進包酸酸 能本水 ,合值 又聚酯將或例兼度烯甲衍度中ttl烯烯官基之圔聚ΡΗ 之基物 。致能丙,體能質 丙丙多 1E 範胺之 基乙合 入導官基酯單官介 基如之 合之基質 -裝丨--r---訂-----線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X 297公釐) 19 91399 A7 B7 五、發明説明(18 ) 化納;噁啉及低级烷基胺,如2-甲胺基乙醇,2-二甲胺基 乙醇,H-甲基嗎啉及乙二胺而提升。揮發性鹸,如氨,或 揮發性齡與非揮發之齡(如氫氣化納)之混合物為較佳者。 特佳者為氨。至於多官能基胺聚合物中之胺官能基去質子 化之結果,基本上所有的胺官能基均無電荷,亦即呈中和 ,因而保有交通塗料組成物之安定性。 經濟部中央橾隼局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 通常,多官能基胺聚合物可在水性介質(中性、鹺性 或酸性,依特殊之聚合物種類而定)中藉由溶液聚合製成, 例如,如美國專利第4,119,600號中掲示者。多官能基胺 聚合物包含具有逹80重量百分比之一種或多種單烯屬不飽 和單體,如丙烯酸甲酯,丙烯酵胺及甲基丙烯酵胺之其聚 物。水置相對不可溶之輔單體亦可用於製得水溶性多官能 基胺聚合物。不可溶之聚合物可含大量之此等輔單體。此 單體包含,例如,其有((^至(:18)醇之丙烯酸酯類,及具 有1至18_碩原子之醇類(尤其是(Ci-C4)烷酵)之甲基丙烯 酸酯類;苯乙烯,乙烯基甲苯,乙酸乙烯酯,氛化乙烯, «氮化乙烯,經取代之苯乙烯,丁二烯,經取代之丁二烯 ,乙烯;及丙烯酸或甲基丙烯酸之腈或醯胺。用於製造多 官能基胺聚合物之待殊輔單醱或諸輔單體偽依用於製造共 聚物之含胺單醱之比例而定。 多官能基胺聚合物亦可藉由使其有高含量羧酸官能度 之共聚物與乙烯亞胺或丙烯亞胺反應而製備。藉由適當地 調整化學計量比率,可製成具有所需量之胺及酸官能度之 多官能基胺聚合物。較佳者為丙烯亞胺。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 20 9 1399 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(19 ) 交通塗料組成物在水性可蒸發介質中含30百分比至70 百分比,較好35至65百分比之摻合物(當聚合物結合劑為 聚合物頼粒之分散液時),及在水性可蒸發介質中含25至 50百分比,較好30至40百分比之摻合物(當聚合物結合劑 為經溶解聚合物時),所有百分比均為以交通塗料組成物 之總重量為主之重量百分比。 若需要且依交通塗料組成物所欲之用途而定,組成物 中可添加額外之成份。此等額外成份包含(但並非限制)增 拥劑;流變改質劑;染料;多價螯合劑;殺菌削;分散劑 ;顔料,如二氣化鈦、有機顔料、磺黑;延展爾,如碩酸 鈣、滑石、黏土、氣化矽與矽酸塩;请充劑,如玻瑰或聚 合物徽球粒,石英及砂;抗冷凍劑;可塑劑;黏箸促進爾 ;凝聚劑;濕潤劑;腊;界面活性劑;滑動添加劑;交聯 爾;消泡著色劑;防腐劑;冷凍/融化保護劑,腐蝕 抑制劑;餘性或水溶性聚合物。 本發明尚針對在道路表面上標記交通塗料之塗佈及製 造方法。其第一步驟傜針對在道路表面上塗佈一層前面敘 述之交通塗料組成物。塗料组成物層可藉由技藉中已知之 方法塗佈,例如,藉由如卡車上駕設噴塗搶(其中塗料組 成物偽藉由無空氣泵浦設備,自空氣加壓桶供給)之設備 在道路表面上噴塗組成物。若需要,交通塗料組成物可藉 由塗料刷或塗料滾筒手動塗佈。水性交通塗料組成物層之 厚度一般在300撖米至3000撖米間變化,且較好自350微米 至1 000微米。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X297公釐) 2ι 91399 ;---------裝—--Ί--.訂-----踩 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 _______ — 五、發明説明(20 ) 本發明方法之第二步驟傑使在道路表面上形成之道路 檫記層乾燥。乾燥步驟之過程中,交通塗料組成物中之水 性可蒸發介質自塗佈於道路表面上之層蒸發。水性可蒸發 介質之蒸發速率偽依道路塗料組成物層所曝露之周遭條件 而定,且亦依塗佈於道路表面之層厚度而定。需注意,大 氣之濕度愈高,則本發明之層所寫之不會粘起之時間愈長 ,如依ASTM D-711-89之評估。 經濟部中央標準局員工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 若需要,本發明之方法可包含當層仍濕時,使玻璃珠 掉落在本發明之道路塗料組成物之層上,以確保玻璃珠對 塗佈於道路表面上之層之黏箸性。交通榡記上表面配置之 玻璃珠可作為光反射器。若不使用玻璃珠,交通檫記在夜 晩或濕的天候條件下將不易看見。因此.幾乎所有的交通 標記均加玻璃珠,即玻璃珠以大約每升之塗料0.72至2.9 公斤或更多之比率散佈且固箸在塗佈之上,以提供夜晩及 濕天候時之可見度。玻瑰珠係以技轻中已知之方法掉落, 如使玻瑱珠藉空氣之噴射載運且輪送,且掉落在本發明道 路塗料組成物濕潤層上,或藉由位於濕潤層上之儲存漏斗 ,在所霈之速率下散佈玻璃珠。掉辖在層上之玻璃珠董你 依玻璃珠之尺寸,折射偽數及表面處理而定。交通檫記所 用待定之一般玻璃珠敘述於American Assooiation of State Highway and Jransportation officials(華盛頓, D.C)所發展之 AASHTO Designation M24 7 - 8 1 ( 1 993 )中。視 情況,在施用於道路表面上之前,玻璃珠可與道路塗料組 成物預混合。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐) 22 91399 A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製
五、 發明説明(21 ) 1. 若 黑 要 » 本 發 明 之 交 通 塗 料 組 成 物 層 可 以 與 包 含 強 度 1 1 1 在 10百分 比至30百分 比 t 更好20百 分 比 下 之 弱 酸 (如 乙 1 酸 或 檸 m 酸 水 溶 液 )之凝集劑接觸。 或者, 較強之酸< 如 氫 1 請 1 1 氛 酸 或 硫 酸 )需烯釋至強度5至 15百分 tb 之 範 圍 , 較 好 為 10 先 閱 1 | 讀 I I 百 分 比 0 較 佳 者 為 檸 樣 酸 0 凝 集 劑 可 藉 任 _. 種 技 藝 中 已 知 背 1 I 之 1 之 傳 統 方 法 塗 佈 # 例 如 9 將 凝 集 劑 噴 佈 在 層 上 〇 相 信 與 凝 注 意 1 事 1 集 與 層 接 觸 時 t 會 使 層 中 存 在 之 聚 合 物 結 合 剤 凝 集 f 以 項 再 填 1 改 善 層 之 乾 燥 速 率 〇 噴 佈 在 層 上 之 凝 集 劑 量 偽 依 層 中 存 在 寫 本 裝 I 之 聚 合 物 結 合 m 之 量 而 定 9 且 亦 依 交 通 塗 料 組 成 物 中 使 用 Ά '—^ I Ί I 之 聚 合 物 结 合 m 之 種 類 而 定 0 噴 佈 在 塗 料 組 成 物 之 層 上 之 I Ί 凝 集 劑 之 董 (重董百分比)傜 依 進 行 凝 集 步 驟 使 用 之 酸 種 類 I I 強 度 及 噴 佈 設 備 之 類 型 而 定 0 凝 集 m (如2 0百分比強 訂 I 度 之 擰 塚 酸 )在0 • 6百 分 比 至 2百分比之範圍中, 較好在1重 I I 量 百 分 tb 之 比 率 下 塗 佈 t 所 有 之 百 分 tb 均 為 以 塗 佈 成 層 狀 I I 之 塗 料 組 成 物 m 重 量 為 準 之 重 量 百 分 比 0 I .银 本 發 明 之 塗 料 組 成 物 亦 適 用 作 除 先 前 討 論 之 桕 油 與 混 I 1 凝 土 表 面 以 外 之 金 屬 及 木 料 基 材 表 面 上 之 外 部 塗 料 0 I I JSL 步 I I 下 列 試 驗 步 驟 偽 用 於 産 生 下 列 實 例 中 記 錄 之 數 據 * I I 乾 燥 罕 不 粘 7 時 間 I 交 通 塗 料 组 成 物 塗 佈 在 10公 分 X 30公分之 玻 璃 試 驗 板 I I 上 » 於 其 上 形 成 交 通 塗 料 組 成 物 層 〇 層 之 厚 度 控 制 在 約 I I I 3 20微米。 試驗板再快速地置於由V 1 C to Γ As so C 1 at e s • I I In C . Η at bo Γ 0 (賓州)提 供 之 試 驗 室 中 • 且 維 持 在85百分 bb I I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 23 9 1399 A7 B7 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、 發明説明(2 2 ) 1 至 9C 百 分 tb 之 所 需 柑 對 濕 度 下 0 試 驗 室 裝 置檢 定 合 格 之 濕 1 1 I 度 計 及 檢 定 合 格 之 溫 度 指 示 器 * 二 者 均 固 定在 試 驗 室 之 後 1 I 壁 中 央 9 以 確 保 均 衡 之 測 量 〇 在 將 試 驗 板 置於 試 驗 室 内 部 /--V 1 請 1 I 之 前 試 驗 室 底 部 之 盤 充 棋 2公分之水, 接著關閉所有的 先 閲 \ I 1 I 通 □ 及 門 且 使 試 驗 室 均 衡 隔 夜 0 平 衡 隔 夜後 9 試 驗 室 中 背 面 1 1 冬 1 之 相 對 濕 度 到 逹 100百分比。 小心地打開且關閉各通口, /王 意 1 I 事 室 中 之 相 對 濕 度 再 到 達 所 寫 之 相 對 濕 度 〇 在5分鐘間隔内 項 再 1 快 速 打 開 試 驗 室 之 門 9 以 乾 淨 手 指 之 指 尖 輕輕 觸 摸 濕 塗 料 % 本 裝 I 膜 0 當 薄 膜 在 輕 觸 下 為 乾 燥 時 9 白 試 驗 室 取出 盤 > 且 依 據 只 1 I ASTH #D7 1 1 , 藉由在濕膜上滾動交通塗料乾燥輪, 測定乾 1 燥 至 不 會 粘 起 之 時 間 〇 乾 燥 至 不 會 粘 起 時 間之 终 點 定 義 為 1 1 沒 有 塗 料 附 著 於 試 驗 輪 之 橡 膠 琛 上 之 時 間 點。 如 先 W-. 刖 所 列 '11 1 9 少 於 20分 鐘 之 乾 燥 至 不 會 粘 起 之 時 間 視為 可 接 受 者 〇 1 1 儲 存 安 件 1 I 依 據 A S T Μ 檫 準 方 法 #D 56 2 , 使用由P a u 1 Η . G a r d η e r 工 1 1 業 公 司 (P 0 pa no B e a c h 9 佛 羅 里 達 )提供之Tho tt a S 1 I St 0 Γ e r®黏度計, V I . 97 30 -G60 型 試 驗 交 通塗 料 組 成 物 樣 1 1 m 之 一 致 性 〇 交 通 塗 料 組 成 物 樣 品 再 置 於 密封 之 1/4升容 1 1 器 中 且 儲 存 在 60 t: 下 之 密 封 循 琛 烘 箱 中 10天 0 容 器 再 白 1 1 烘 箱 移 開 9 且 使 其 冷 却 至 室 溫 1天。 打開容器, 在機械混 »| | 合 機 中 m 合 3分鐘, 且在前述之ASTM方法# D 5 6 2 下 再 次 快 速 J I 試 驗 一 致 性 0 儲 存 之 交 通 塗 料 組 成 物 針 對 其是 否 通 遇 儲 存 1 1 I 安 定 性 試 驗 評 定 等 级 f 若 交 通 塗 料 組 成 物 (當依Κ re b s 單 位 1 1 (KU) m 量 時 )自 丨其儲存在烘箱之前測量, 增加不超過1 OKU 1 1 2 4 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 91399 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印衷 A7 B7 五、發明説明(23 ) 時則為一致。 奮例1 製備陰離子性安定之乳謬聚合物 攪拌下將14g之月桂基硫酸鈉(28%活性),112g之下 表1中掲示之單體混合物,6.8g溶於40g DI水中之碩酸銷, 及5g溶於20g DI水之過硫酸納於81T氪氣下加於含713g去 離子水(DI水)之5升反應器中。剩餘之單體乳液1及含2g遇 硫酸納之90克DI水溶液在3小時内徐徐加於反應器内之反 慝混合物中。60t:冷却後聚合反應結束,添加8. lg硫酸亞 鐵7水合物之水溶液(0.15* ),含1.6g第三丁基過氧化氫( 70*活性成分)之18g DI水,及含0.6g次碱酸銷甲醛二水 合物之36g DI水。反應混合物以氫氣化銨中和,接箸添加 5.3g之甲K溶液(37¾活性)。最终産物之固成份為51.7重 量百分比(以结重量為準),布魯克菲爾德(Brookfield)黏 度為300cps(使用布魯克菲爾德LVTD型钻度計,2號轉子60 "下澜量),粒徑為156",且?{1值為9.8。 D I 水 810 月桂基硫酸納(28%活性) 14 丙烯酸丁酯 886.4 甲基丙烯酸甲酯 1 032.2 甲基丙烯酸 25.2 ;---------------裝 —-----訂------綵 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4見格(210X297公釐) 25 91399 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(24 ) 製備甲基丙烯酸二甲胺基乙基酯均聚物 在攪拌下,將17.5g乙酸,以7,5g DI水稀釋之2.4g硫 酸亞鐵7水合物(0.15¾ )之水溶液,及以8gDI水稀釋之 2. lg乙二胺四乙酸之四納塩水溶液(1¾ )加於在75t:氪氣 下之含5 90 g DI水之2升反應器中。隨後,在2小時内使200 g甲基丙烯酸二甲胺基乙基酯與含4.第三丁基過氧化氫、 以25.5g DI水稀釋之0.3g乙酸,及溶於27.5g DI水之2.5g 次碱酸納甲K二水合物之飼入物一起添加於反應器内之反 應混合物中,同時使反應溫度維持在75C,單體及催化剤 飼入完成後,將由〇.52g第三丁基過氣化氫及0.14g次碕酸 納甲醛二水合物所構成之氣化還原對添加於反應混合物中 。最终産物之固成偽為29.8重量百分比(以産物之總重量 為準),布魯克菲爾德黏度為4 0 c p s (布魯克菲爾德L V T D型 黏度計,2號轉子60「?》下測量),且卩11值為7.9。 奮例3 製備甲基丙烯酸二甲胺基乙基酯(90% )/甲基丙烯酸(10¾ )共聚物 在»拌下,將15.6g乙酸,2.4g之以6g DI水稀糯之硫 酸亞鐵7水合物水溶液(0.15¾),及2.lg以6g DI水稀釋之 乙二胺四乙酸四銷塩之水溶液(1¾ )加於在75C氡氣下之 含414g DI水之2升反應器中。由18〇g甲基丙烯酸二甲胺基 乙基酯及20g甲基丙烯酸組成之單體混合物於二小時内加 於反應器中,配合飼入含4.2s第三丁基過氣化氫,以25.5 s DI水稀釋之0.3g乙酸,及溶於27.5g DI水中之2.5g次硫 ; -裝丨--Ί--.訂-----線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) Λ4規格(210X 297公釐) 26 9 1399 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明(2 5 ) 酸鈉甲醛二水合物之飼入物。反應溫度雒持在75C。單體 及催化劑飼入完成時,將由〇.52g第三丁基過氣化氫及 0.14g次硫酸納甲醛二水合物組成之氧化還原對添加於反 應混合物中。添加湊氫氣化銨,使PH值上升至9.0。最終 産物之固成份為29.8重量百分比(以産物之總重量為準), 且布魯克菲爾德黏度為3200cps(布魯克菲爾徳LVTD型黏度 計,4號轉子,60rp·下拥量)。 酧例4及奮例5 製備交通塗料組成物 將實例2之多官能基胺聚合物加於實例1之聚合物結合 W中,製成比較例4之交通塗料組成物,且將實例3之多官 能基胺聚合物加於實例1之聚合物結合琍中,製成實例5之 交通塗料組成物(其為本發明之交通塗料組成物)。下列成 份(下表2中所示 > 亦依所示之順序添加,以製成各別加顔 料之交通塗料組成物(比較例4及實例5)。 表2 添加曼(克毎0.5升) 實例1之乳謬聚合物 水 m 聚胺: 實例2 實例3 分敢_ 1 界面活性劑2 消泡繭3 白色顔料4 延展劑5 比較例 26 7.6 11.7 實例5 26 7.0 16.3 ‘裝丨--Ί--.訂------賺 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 60.0 456.4 60.0 4 56.4 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 27 9 1399 A7 B7 五、發明説明(26 ) 上 述 之 成 份 混合1 0分鐘, 以達成顔料及延展 劑均勻之 分 散 0 下 表 3中所示之 下列成 份依所示之 顒序添加且繼鑲 混 合 * 表3 添加量(克每 0 · 6升) 比較 例4 實例 5 甲 酵 18 . 0 18 . 0 凝 集 劑 6 13 . 8 13. 8 消 泡 劑 3 2 . 0 2 . 0 水 6 . 3 10 . 3 除 非 另 有 説 明,3 刖使用下列之商業用成份 · 1 . T a 〇 1 (B) 901分散劑 ,由羅 門哈斯公司 (賓州費 城)提供 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印褽 之多電解質之銨塩,以固體為準為30«。 2. Surfyn〇l®CT-136界面活性劑,由賓州艾倫布之艾爾( Ai「)産物化學工業公司供應之炔屬界面活性阐。 3 . D r e w ® L - 4 9 3消泡薄(,由D r e v化學公司(布頓,纽澤西 州)提供。 4. Ti Pure®R-900二氣化纹,由 E.I.dupont de.Nenours 公司(威塞頓,逹拉威)供給。 5 . 0 y a c a r b ® 5 ,研磨之天然«酸鈣,在A S T M D 1 1 9 9下評 估,數平均粒徑為5.5微米,最大之油吸收數為10之 G.C.型第 II级,由 O^ya Inc. Proctor., Vermont提供 Ο 6. Texanol®酯醇,由伊士曼化學股份有限公司提供( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 28 9 1399 400357 A? B7 五、發明説明(27 )
Eastman Chemicals) (Kingsport,田纳西州)。 敦埋至不會拈祀及儲存安亩忡評估 比較例4,比較例6(已知如Dura-Line 2000τη交通塗 料之一般水性道路塗料,由Morton國際工業公司(芝加哥, 依利諾州)提供,具有超過80重量《之固體,且不含胺官 能度)及實例5之交通塗料組成物在玻璃試驗板上塗佈成約 320微米之濕膜厚度,且依據先前敘述之步费[評估乾燥至 不會粘起之時間及儲存安定性。試驗結果列於下表4中。 表4 塗料性質 比較例4 實例5 比較例6 乾燥至不會粘 起時間(分鐘) 40 10 20 结存安定性 通過 通過 失敗 鍺存前之KU 83 88 102 鍺存後KU (10 天 60 C 下) 93 88 141 經濟部中央樣準局貝工消費合作杜印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Ο意指Krebs單位 由表4可看出,含有由胺及酸單體共聚合之多官能基 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4见格(210X25*7公釐) 29 91399 400357 A7 B7五、發明説明(28 ) 胺 聚 含 bb 地 顯 明 間 時 起 拈 會 不 至 燥 乾 之 5 例 實 之 物 合 聚 胺 聚 胺 聚 含 不 ί\ 6 例 較 比 及 4 例 較 比 之 \»/ 度 官 酸 有 沒 /IV 物 聚 均 例 較 tb ο 低 )/ 物 合 没 示 顯 過 超 地 顯 明 5tb 例 , 實地 且 反 , 相 求 。 要驗 之試 驗性 試定 性安 定存 安儲 存之 儲化 合劣 符有 4 表 由 此 因 ο 敗 失 則 驗 試 性 定 安 存 儲 之 6 申聚 ’ 胺 出基 看能 可 官 4- 多 之 物 成 組 料 塗 通 交 之 明 發 本 現 發 地 外 意 例人 較請 間 時 之 起 粘 會 不 至 燥 乾 善 改 地 顯 明 〇 只性 不定 度安 能存 官儲 酸善 之改 中亦 物且 合 , (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 丨-裝. 訂 經濟部中央梂準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 30 91399
Claims (1)
- 附 件 4003^ 88. ^ ί· 20 < AC ^ V正 年 ft ώ -4 4處Γ H3 第86 1 0 8 1 85號専利申請某 申請専利範11修正本 (88年11月20日) —種儲存安定之快速硬化水性組成物,包括在水性介 霣中含90重量百分比至99.75重量百分比(M摻合物之 固體為準)之Tg大於Ot:之陰離子性安定之聚合物结合 劑、0.25重量百分比至10重量百分比(以摻合物之固》 為I準)之由包括至少一種酸及至少一種胺單骽之單體混 合物聚合之多官能基胺聚合物、及其量俾使姐成物之pH 值升高至PH7.5至11之基本上所有多官能基胺聚合物均 為非離子態之點之揮發性鐮之摻合物。 如申請專利範圔第1項之組成物,其中該多官能基胺聚 合物係由包括2至20百分比酸單體之單《混合物聚合者 組 之 項 酸 烯 丙 第基 匾甲 範、 利酸 專烯 請丙、 申含酸 如包後 3 酸 烯 丙 基 苯 - α 顒 該 中 、 其一酸二 酸 經濟部中央標準局貝工福利委Λ會印製 酸 _ 二 甲 烯單 丁酸 反 二 酸 康 衣 ' 酸 甲 笨 基 烯 乙 丙 '0 丁 軍 酸二 烯 丁 反 烯 — 甲鼸 晒 丁單烯 自 、 S&丨了 0 二 單ί烯 » ^ Τ 烯磺 丁烷 反丙 、 基 酗胺 2 基物 、 乙 合 納基混 酸氧種 磺釀各 &Η 嫌嫌其 乙丙及 、 基 、 _ 甲 _ 酸2-基 第 醒8( 範括 利包 専由 請係 申物 如合 者 基 胺0 烯 丙 群 組 、 之 酯成 酸组 磷所 虔乙 釀 i 磺藤 磷 烷 5«*0 IS烯 ί -J 卩丙 甲 }2-基 - 甲 聚 胺 基 能 官 多 該 中 其 f 物 成 组 之 項 合 聚 物 合 混 體 單 之 « 單 胺 比 分 百 8 9 至 91399 本纸張ΛΑ逋用中準<CNS )Α4规格< 2扣X 297公釐)1附 件 4003^ 88. ^ ί· 20 < AC ^ V正 年 ft ώ -4 4處Γ H3 第86 1 0 8 1 85號専利申請某 申請専利範11修正本 (88年11月20日) —種儲存安定之快速硬化水性組成物,包括在水性介 霣中含90重量百分比至99.75重量百分比(M摻合物之 固體為準)之Tg大於Ot:之陰離子性安定之聚合物结合 劑、0.25重量百分比至10重量百分比(以摻合物之固》 為I準)之由包括至少一種酸及至少一種胺單骽之單體混 合物聚合之多官能基胺聚合物、及其量俾使姐成物之pH 值升高至PH7.5至11之基本上所有多官能基胺聚合物均 為非離子態之點之揮發性鐮之摻合物。 如申請專利範圔第1項之組成物,其中該多官能基胺聚 合物係由包括2至20百分比酸單體之單《混合物聚合者 組 之 項 酸 烯 丙 第基 匾甲 範、 利酸 專烯 請丙、 申含酸 如包後 3 酸 烯 丙 基 苯 - α 顒 該 中 、 其一酸二 酸 經濟部中央標準局貝工福利委Λ會印製 酸 _ 二 甲 烯單 丁酸 反 二 酸 康 衣 ' 酸 甲 笨 基 烯 乙 丙 '0 丁 軍 酸二 烯 丁 反 烯 — 甲鼸 晒 丁單烯 自 、 S&丨了 0 二 單ί烯 » ^ Τ 烯磺 丁烷 反丙 、 基 酗胺 2 基物 、 乙 合 納基混 酸氧種 磺釀各 &Η 嫌嫌其 乙丙及 、 基 、 _ 甲 _ 酸2-基 第 醒8( 範括 利包 専由 請係 申物 如合 者 基 胺0 烯 丙 群 組 、 之 酯成 酸组 磷所 虔乙 釀 i 磺藤 磷 烷 5«*0 IS烯 ί -J 卩丙 甲 }2-基 - 甲 聚 胺 基 能 官 多 該 中 其 f 物 成 组 之 項 合 聚 物 合 混 體 單 之 « 單 胺 比 分 百 8 9 至 91399 本纸張ΛΑ逋用中準<CNS )Α4规格< 2扣X 297公釐)1 400357 利i)®専Γ * 甲 請 ί 乙 申含基 如包胺 5 二 第酸 a烯 範丙 項 物 成 組 基 甲 基酸 胺烯 甲丙 基 _ 基 A 基 乙 基 胺 丙二 酸基 烯甲 /{ 丙 基 甲- N 酸 烯 丙 正 單 /TV I N 酸 烯 丙 其 及第 、 画 胺範 乙利 基專 氧諫 乙申 基如 6 基各 基 三 甲 乙第< 基 羥 自甲基 I ««· ( i 甲 薄— 乙 {係Μ旨基、 — 烯 _ s S «er醛胺_ 犟 πζ,*!- * 胺基 酸乙 該甲烯基 中'(丙胺 其 }乙 酯丁基 氧 烯 丙 基 甲 、 醮 基 丁 基 胺 群 組 之 成 姐 所 物 合 混 種 物 成 組 之 項 成 組 料 塗 通 交 為 作 係 用 物 時 起 粘 耆 不 至 嫌 乾 之 記 禰 通 交 之 上 亩 : 表括 路包 道 , 低法 降方 種之 1 間 重 9 5 物.7 成99 組至 料比 塗分 通百 交量 性重 水90 8含 1 中 佈霣 塗介 上性 面水 表於 路括 道包 該物 在成 姐 該 準 為 體 固 之 物 合 摻M /IV 比 分 百 量 0 合 结 物 合 聚 之 定 安 性 子 之 \1/ 準 為 體 固 之 物 合 摻 M /V 比 分 百 離 除 之 P 1 ο 至 於比 大分 值百 S T 量 之重由 最 i 蜃 及 酸 種 - 少 至 括 包 合 聚 胺 基 能 官7. 多PH 之至 合 升 聚上 物值 *Η 合 Ρ 混之 » 物 單成 之組 «使 單俾 胺 種 - 及 少 , 至物 經濟部中央#準局貝工福利委員會印製 本 基 之 至 量多 合水該 其有摻該成 發 揮 之 點 之0 子 Μ 非 為 均 物 合 聚 胺 基及 能 ; 官物 合 摻 所 之 使 _ 上性 使 表 路 道 該 在 而 發 蒸 曆 該 自 質 介 發 蒸 可 性 該 在 落 珠 m 玻 使 括 包 尚 0 欏 通方 交 — 項 之7B 耗第 磨画 射範 利 專 形讅 上申 面如 8 0 集0 與 * 該 使 〇 括 £ ^ R 包 镙 通尚 交法 之.¾ 之0 ^ 頃 ij Ϊ "7 射第 反麵 可範 成利 製專 • 講 上申 曆如 9 本紙張尺度適用中讕顧家媒準(CNS )A4«l格(2i〇X 297公爨)2 91399 經濟部中央標準局员工福利委員會印製 400357 接觸。 ίο. —種在道路表面上之交通禰記,係以下述方法製得: 在該道路表面上塗佈一靥水性交通塗料組成物, 該組成物包括於水性介質中含90簠量百分比至99.75重 量百分比(以摻合物之固體為準)之Tg值大於Ot:之陰雕 子性安定之聚合物结合劑、0.2 5重量百分比至10重量 百分比(M摻合物之固«為準)之由包括至少一種酸及 至少一種胺單«之睪《混合物聚合之多官能基胺聚合 物.及其量俾使組成物之pH值上升至pH7.5至11之基本 上使所有多官能基胺聚合物均為非離子態之黏之揮發 性_(之摻合物;及 使該水性可蒸發介霣自該層蒸發,而在該道路表 面上形成該射磨耗之交通禰記。 91399 本紙張尺度適用中國瀰家嫌準(CNS )A4规格(2i0X 297公爱)
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