專利名稱:用于片材物品的可固化涂料組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及用于涂布片材,特別是用于(但不是唯一的)面涂彈性乙烯類樹脂鋪地材料的可熱固化和可輻射固化的組合物,也涉及用該固化組合物涂布的片材。本發(fā)明還涉及制備這些涂布片材的方法。
本發(fā)明背景乙烯類樹脂鋪地產(chǎn)品的防磨層表面通常由增塑溶膠制備,該增塑溶膠是細(xì)顆粒樹脂在增塑劑中的分散體。用于乙烯類樹脂鋪地產(chǎn)品的大多數(shù)增塑溶膠用PVC乳液樹脂與主和次增塑劑、增量劑、穩(wěn)定劑和其它添加劑混合配制。通過刮涂施于基材如氈子基材或玻璃氈子上后,增塑溶膠層通過加熱至高溫熔融。乙烯類樹脂鋪地產(chǎn)品的防磨層表面還可用透明或著色粉末狀干混料制備,如1984年9月14日公開的法國(guó)專利FR2,542,260中描述的。這些干混粉末由PVC懸浮樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、增量劑和其它添加劑制備。它們?cè)贖enschel型混合器中制備。將這些干混粉末施于氈子或乙烯類樹脂基材上并通過加熱升溫熔融。
透明防磨層表面還可通過將PVC懸浮樹脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、增量劑和其它添加劑在Banbury混煉機(jī)中混合并將該產(chǎn)品壓延或擠出為各種厚度而制備。然后將此壓延片材層壓至任何一種基材如PVC類樹脂基薄膜、氈子、玻璃氈或其類似物上。
由PVC增塑溶膠或由粉末狀干混料或高剪切混煉機(jī)(如Banbury混煉機(jī))制備的熱塑性乙烯類樹脂防磨層存在很多限制和缺點(diǎn),如不足的光澤保持性、不足的耐磨蝕性、耐污染性、耐擦傷性、耐撕裂性、耐尺寸(gauge)穩(wěn)定性和耐各種化學(xué)試劑的性能。這些問題中的某些還因增塑劑遷移至防磨層的表面而加劇。
為改進(jìn)熱塑性乙烯類樹脂層的耐磨性能,已提出了主要通過改變?cè)鏊軇┑姆N類和量對(duì)增塑溶膠、干混料和高剪切混煉機(jī)混合的組合物的各種改進(jìn)。改變外增塑劑的種類和量未產(chǎn)生任何實(shí)質(zhì)性改進(jìn)。常用于PVC組合物的外增塑劑包括鄰苯二甲酸二烷基酯,如鄰苯二甲酸二辛酯。已證明這些常規(guī)增塑劑因各種原因不令人滿意,其中一個(gè)原因是它們具有遷移至表面并從表面滲出的趨勢(shì)。這導(dǎo)致了不合適的特性(包括污染)。還知道對(duì)PVC進(jìn)行內(nèi)增塑。例如這可通過將少量乙烯或丙烯與氯乙烯共聚進(jìn)行,由此獲得含加入聚合物骨架中的少量乙烯或丙烯的PVC。少量乙烯或丙烯可為PVC聚合物總重量的至多約10%。已證明內(nèi)增塑因?qū)?yīng)用、配方和性能的很多限制而不令人滿意。還提出了具有除PVC外的樹脂組分的增塑溶膠(例如參見US4,210,567、US4,309,331和US4,380,606),但這并未消除上面的所有問題。
為獲得具有可接受的耐磨性能的表面,將通常由聚氨酯制備的薄面漆涂層施于增塑PVC涂層上(例如,參見US3,935,330、US4,100,318、US4,216,187、US4,217,396、US4,393,187和US4,598,009)。盡管顯示通常令人滿意的機(jī)械阻力,但這些表面涂層本身無這些問題。
另一表面涂層和其涂布的過程會(huì)因損壞泡孔和使壓花量降低對(duì)下面的可發(fā)泡增塑溶膠層造成不利影響。此外,由于聚氨酯層昂貴,因此通常很薄。在某些情況下,聚氨酯層太薄以至不能阻止增塑劑從基底層遷移至涂層表面。此遷移可通過增加聚氨酯面層的厚度防止,但這使鋪地材料更昂貴。
大多數(shù)聚氨酯面層通過覆蓋聚合物基層制備,該聚合物層可由(例如)PVC增塑溶膠、聚烯烴、聚酯、聚酰胺、環(huán)氧樹脂或聚丙烯酸酯和液態(tài)單體(可UV固化)或聚合物的組合物(基于溶劑或水)形成,隨后該組合物在高溫下固化或UV固化生產(chǎn)交聯(lián)的熱固性力學(xué)阻抗聚氨酯涂層。在面層經(jīng)交聯(lián)變?yōu)楣虘B(tài)之前,單體或聚合物的液態(tài)組合物粘度低(粘度隨溫度增加而降低)。結(jié)果,由于低粘度單體或聚合物組合物流入壓花凹部,致使聚氨酯面涂層通常厚度不均勻。可發(fā)泡材料的另一缺點(diǎn)是聚氨酯組合物的熱熔體粘度太低以至不能阻止氣體從下面的已發(fā)泡或正在發(fā)泡的增塑溶膠層中逃逸。這導(dǎo)致聚氨酯層起泡或形成針孔。為防止發(fā)生此現(xiàn)象,過去在已發(fā)泡或正在發(fā)泡的增塑溶膠層與聚氨酯組合物之間設(shè)置一層具有高熔體粘度的組合物。用于此目的的合適的高熔體粘度組合物為增塑的高溫熔體粘度PVC樹脂。
FR2,379,323(1978年9月1日公開)公開了一種面涂層組合物,該組合物除了含通常的聚氨酯聚合物外,還含有烯屬不飽和化合物。將該組合物涂于可發(fā)泡基材后但在熱固化前,用紫外線或電離輻射輻照該組合物或通過紅外輻射將該組合物加熱至低溫。這樣使烯屬不飽和化合物聚合,由此增加組合物的熱熔體粘度并使其變?yōu)楣虘B(tài)。部分交聯(lián)的組合物形成高溫熔體流阻擋膜,當(dāng)發(fā)泡下層在高溫下熔融時(shí)該阻擋膜可防止氣體從發(fā)泡下層中逃逸。用于此目的的烯屬不飽和化合物都為非常昂貴的單體。
類似的兩步涂布方法公開于US3,935,330中。首先通過將包括可熱和輻射固化組分的涂料組合物暴露于電離或非電離輻射下使其部分固化,然后通過熱處理使其完全固化。電離輻射是通過電子束或電子生成源產(chǎn)生的輻射。非電離輻射是通過碳弧、鎢絲燈、日光燈、激光、汞弧、氙弧或任何其它紫外和可見光輻射源產(chǎn)生的輻射。將可熱固化的組分加入涂料組合物中并增加熱固化步驟與僅通過輻射固化的涂料相比改進(jìn)了涂層的性能。US3,935,330明顯涉及涂于木材和金屬上的涂料,該加工方法不適合發(fā)泡產(chǎn)品。
本發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種可用于(例如)涂布覆墻材料或帆布,或更優(yōu)選用于制備乙烯類樹脂或其它鋪地材料的防磨層的新組合物,所述防磨層基本上無現(xiàn)有技術(shù)中已知的防磨層的缺點(diǎn),并且不需要另外的保護(hù)面層。
本發(fā)明的另一目的是提供一種用新的涂料組合物涂布基材制備回彈性鋪地材料的方法,所述回彈性鋪地材料基本上無現(xiàn)有技術(shù)中已知材料的缺點(diǎn)且不需要另外的保護(hù)面層。
因此,根據(jù)第一方面,本發(fā)明提供一種包括PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物的可輻射固化的涂料組合物。
根據(jù)第二方面,本發(fā)明提供一種包括基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的PVC樹脂和丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物的可熱和輻射固化的涂料組合物根據(jù)第三方面,本發(fā)明提供一種由基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑并且用丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物溶劑化的PVC樹脂組成的透明、可輻射固化的柔韌片材。
根據(jù)第四方面,本發(fā)明提供一種包括用熱固化和輻射固化的組合物涂布的材料的制品,所述組合物包括PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
根據(jù)第五方面,本發(fā)明提供一種包括用熱固化和輻射固化的組合物涂布的材料的制品,所述組合物包括基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的PVC樹脂和丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物。
根據(jù)第六方面,本發(fā)明提供一種包括用透明的可輻射固化的柔韌組合物涂布的材料的制品,所述組合物由基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑且用丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物溶劑化的PVC樹脂組成。
根據(jù)第七方面,本發(fā)明提供一種包括基材和面涂層的鋪地材料,所述面涂層通過熱熔融和輻射固化涂料組合物制備,該涂料組合物包括35至140重量份PVC乳液樹脂、30至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和4至65重量份可輻射固化氨基甲酸酯低聚物。
根據(jù)第八方面,本發(fā)明提供一種包括基材和面涂層的鋪地材料,所述面涂層通過熱熔融和輻射固化涂料組合物制備,該涂料組合物包括75至140重量份PVC懸浮樹脂、35至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和4至65重量份輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
根據(jù)第九方面,本發(fā)明提供一種涂布材料的方法,該方法包括將含有PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和可輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物的涂料組合物涂于材料上,然后加熱使該涂料組合物熱固化并輻照該組合物使該涂料組合物輻射固化。該組合物可在加熱前或加熱后涂于材料上。
根據(jù)第十方面,本發(fā)明提供一種涂布材料的方法,該方法包括將包含基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物的可熱固化和輻射固化的涂料組合物涂于材料上,然后加熱使該涂料組合物熱固化并輻照該組合物使該涂料組合物輻射固化。該組合物可在加熱前或加熱后涂于該材料上。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)描述在一個(gè)實(shí)施方案中,按照本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的方式制備本發(fā)明的組合物并將其以低粘度混合物形式涂于基材上。涂于基材上后,將涂料組合物加熱至某一溫度并在該溫度下加熱足夠的時(shí)間(例如在約200℃下加熱約2分鐘)以使組合物熔融。使該組合物膠凝和熔融所需的時(shí)間和溫度取決于具體的組合物,但可容易地通過常規(guī)試驗(yàn)確定。若基材為可發(fā)泡基材(例如含熱活化發(fā)泡劑的增塑溶膠),則熔融的涂料組合物和膨脹的基材可進(jìn)行化學(xué)和/或機(jī)械壓花或成型。然后將涂布的組合物立即暴露于非電離或電離輻射下,暴露時(shí)間為使組合物的可交聯(lián)組分交聯(lián)所需的時(shí)間。交聯(lián)可使壓花凍結(jié)并使膠凝組合物的柔韌熱塑性層變?yōu)橥该?、高模量、耐污染和磨蝕的熱固性薄膜。
在另一實(shí)施方案中,制備干混料或混合物形式的組合物。將干混料組合物在熱壓延輥上形成合適厚度的片材并將其層壓至基材上?;目蔀?例如)氈子,玻璃氈或合適的聚合物材料如PVC、聚烯烴、聚酯、聚酰胺、環(huán)氧樹脂、聚丙烯酸酯或其類似物層。在層壓步驟中通常使用紅外加熱。然后將熱層壓薄膜壓花并立即暴露于電離或非電離輻射下,暴露時(shí)間為使反應(yīng)性組分交聯(lián)所需的時(shí)間。該交聯(lián)使通過壓花獲得的圖案凍結(jié)并將柔韌的熱塑性薄膜轉(zhuǎn)化為韌性高模量耐污染和磨蝕的透明薄膜。
在壓延輥上生產(chǎn)片材的另一方式是使用高剪切混煉機(jī)如雙輥混煉機(jī)、Banbury混煉機(jī)或擠出機(jī)。用這些設(shè)備將原料轉(zhuǎn)化為容易涂于熱壓延輥上的組合物。將樹脂在Banbury混煉機(jī)、雙輥混煉機(jī)或擠出機(jī)中用丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性低聚物溶劑化,并形成熱的高粘度糊料。然后將該糊料加入壓延輥中(PVC大全,NASS,第二版,vol.3)。
本發(fā)明的組合物不需要在膠凝和固化期間會(huì)釋放入大氣中的任何溶劑或稀釋組分。該組合物既不需要外增塑劑也不需要內(nèi)增塑劑,因此不會(huì)發(fā)生因增塑劑遷移至涂層表面造成的涂料降解。因此,本發(fā)明的組合物通常完全無或基本上無任何內(nèi)或外增塑劑。由本發(fā)明組合物制備的涂層具有優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度、耐擦傷性、耐化學(xué)性和污染性以及極好的光澤保持性。
本發(fā)明的組合物可含有熱穩(wěn)定劑,其合適量為約0.5至10重量份。
因其優(yōu)異的力學(xué)阻抗性、耐磨蝕和耐污染性能,因此由本發(fā)明組合物制備的防磨層不需要面保護(hù)層。這樣使所得的鋪地材料的成本低于包括聚氨酯保護(hù)層的乙烯類樹脂鋪地材料。本發(fā)明的組合物可涂于熱塑性乙烯類樹脂層上以提供面保護(hù)層。該層具有優(yōu)異的防磨性能并且其成本低于常規(guī)聚氨酯保護(hù)層。本發(fā)明的組合物還可涂于除熱塑性乙烯類樹脂材料之外的材料上作為防磨層。
本發(fā)明的組合物可用高剪切混煉機(jī),如Banbury混煉機(jī)以低粘度糊料、干混料混合物或PVC與單體的混合物形式制備。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中,低粘度糊料包括35至140,優(yōu)選55至120,最優(yōu)選約100重量份PVC乳液樹脂,30至80重量份,優(yōu)選50至60,最優(yōu)選約55重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物,0.5至65,優(yōu)選4至20,最優(yōu)選約7.5重量份氨基甲酸酯輻射反應(yīng)性低聚物,(若需要)0.5至10,優(yōu)選1至7,最優(yōu)選約6.0重量份熱穩(wěn)定劑,和(若需要)0.1至10,優(yōu)選0.75至4,最優(yōu)選約1.0重量份光引發(fā)劑。優(yōu)選的低粘度糊料可包括另一些添加劑如脫氣劑、UV光穩(wěn)定劑和抗氧劑。脫氣劑量通常為0.5至5.0,優(yōu)選0.5至3.0,最優(yōu)選約0.5重量份。抗氧劑的量為25至1,000,優(yōu)選100至700,最優(yōu)選約500 ppm。
低粘度糊料具有的粘度應(yīng)為約200cps至4000cps,優(yōu)選600cps至2000cps,最優(yōu)選約800cps,通過Brookfield粘度計(jì)HBT在20rpm和26℃下測(cè)量。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,干混料混合物包括75至140,優(yōu)選85至130,最優(yōu)選約100重量份PVC懸浮樹脂,35至80重量份,優(yōu)選40至70,最優(yōu)選約50重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體,0.5至65,優(yōu)選5至30,最優(yōu)選約15重量份氨基甲酸酯輻射反應(yīng)性低聚物,(若需要)0.5至10,優(yōu)選1至6,最優(yōu)選約4.0重量份熱穩(wěn)定劑,和(若需要)0.25至15,優(yōu)選1至4,最優(yōu)選約2.0重量份光引發(fā)劑。干混料可含有另一些添加劑如潤(rùn)滑劑和干燥劑。潤(rùn)滑劑的量通常為0.5至3.5,優(yōu)選0 75至3.0,最優(yōu)選約1.0重量份,干燥劑的量通常為1.0至10.0,優(yōu)選2.5至6.5,最優(yōu)選約3.5重量份。
該干混料混合物可通過將各種組分在高剪切下?lián)交觳⑵漭p微加熱制備。隨著該混合物微熱,PVC顆粒吸收存在的液體物質(zhì),因此形成由吸收了液體物質(zhì)的PVC顆粒組成的干粉末。這些顆粒趨于稍微發(fā)粘,原因是顆粒表面上的殘余量的液體物質(zhì)所致。為消除此粘性,可將干燥劑如少量另外的PVC粉或Cab-O-Sil加入混合物中。這樣干混料混合物變?yōu)榉€(wěn)定粉末,外觀稍微類似砂子,該粉末可貯存至需要使用時(shí)為止。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中,將PVC懸浮樹脂與丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體、輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物、熱穩(wěn)定劑(若需要)、光引發(fā)劑(若需要)和潤(rùn)滑劑(若需要)在高剪切混煉機(jī)如Banbury混煉機(jī)中混合,然后在熱輥上壓延形成可容易層壓的片材。除了存在的潤(rùn)滑劑(如硬脂酸鋅)外,存在于高剪切混合物中的組分和量可與干混料混合物相同。然而,對(duì)這些組分施加高剪切的結(jié)果是導(dǎo)致形成必須立即使用的熱粘性物料。因此將該高剪切混合物直接從高剪切混煉機(jī)加入壓延輥上形成片材。
可用于本發(fā)明組合物中的PVC乳液樹脂是通常用于透明層的那些PVC樹脂。它們具有的相對(duì)粘度應(yīng)為2.05至3.40,優(yōu)選2.30至2.65。適合用于本發(fā)明組合物并可市購(gòu)的樹脂的例子包括Oxy 605、Oxy 75HC、Oxy1755、Oxy 1757和Oxy 80HC,它們都為Occidental Chemical Ltd.的產(chǎn)品。類似的產(chǎn)品可購(gòu)自其它生產(chǎn)廠,如B.F.Goodrich、Borden Chemicals、Norsk Hydro(Pevikon Resins)、Solvic、Atochem、Huls和Goodyear。由Occidental Chemical Ltd.生產(chǎn)的Oxy樹脂是優(yōu)選的。
可用于本發(fā)明組合物中的PVC懸浮樹脂為具有相對(duì)粘度1.56至2.52,最優(yōu)選約1.6的聚合物。這些樹脂的例子是Occidental Chemical Ltd的Oxy 160,或VC 47B、VC58、VC 95 PM、VC 100 PM和VC100T(Borden Chemicals的產(chǎn)品)。類似的樹脂可購(gòu)自其它生產(chǎn)廠,如B.FGoodrich、Borden Chemicals、Norsk Hydro(Pevikon Resins)、Solvic、Atochem、Huls和Goodyear。這些樹脂中由Borden Chemicals生產(chǎn)的那些樹脂是優(yōu)選的。Occidental Chemical Ltd.的產(chǎn)品Oxy160是特別優(yōu)選的。
適合用于本發(fā)明組合物的丙烯酸系(包括甲基丙烯酸系)化合物包括單-、二-和多官能丙烯酸系單體。合適的市購(gòu)丙烯酸系單體的例子包括酯類如丙烯酸2-苯氧基乙酯(SR-339)、丙烯酸四氫糠醇酯(SR-285)、丙烯酸異癸酯(SR-395)、丙烯酸異冰片酯(SR-506)、丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯(SR-256)、聚乙二醇400二丙烯酸酯(SR-344)、二丙烯酸二縮三丙二醇酯(SR-306)、聚乙二醇200二丙烯酸酯(SR-259)、五丙烯酸二季戊四醇單羥基酯(SR-399)、甲基丙烯酸異癸酯(SR-242)、二甲基丙烯酸乙二醇酯(SR-206)、甲基丙烯酸酯封端的低聚物C14-C15(SR-2100)、乙氧基化的甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯(SR-454)、乙氧基化雙酚A二甲基丙烯酸酯(SR-348)、聚乙二醇600二甲基丙烯酸酯(SR-252)、二甲基丙烯酸1,6-己二醇酯(SR-239)、甲基丙烯酸酯異冰片酯(SR-423)、二甲基丙烯酸四甘醇酯(SR-209)、三甲基丙烯酸三羥甲基丙烷酯(SR-350)、二甲基丙烯酸三甘醇酯(SR-205)、二甲基丙烯酸聚乙二醇酯(SR-210)和二甲基丙烯酸二甘醇酯(SR-231),它們都是Sartomer的產(chǎn)品。其中,SR-209、SR-210、SR-423、SR-231、SR-205和SR-206是優(yōu)選的。SR-209、SR-205、SR-210和SR-231是特別優(yōu)選的。高粘度丙烯酸系單體和低聚物可用丙烯酸系單體和低粘度低聚物稀釋以使糊料組合物的粘度保持在可接受的范圍內(nèi)。
輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物組分對(duì)于使本發(fā)明組合物的固化層具有韌性和光澤保持性是最重要的。當(dāng)需要優(yōu)異表面韌度(如鋪地材料)時(shí),該組分是用于涂布的基本組分。對(duì)于用于鋪地材料,輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物通常應(yīng)以至少4重量份的量包括于組合物中。對(duì)于不太要求涂層表面性能的應(yīng)用(如覆墻物),可減少相當(dāng)昂貴的組分的量或除去此組分。
輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物組分具有末端烯屬不飽和雙鍵并可按如下方法制備。將二異氰酸酯或三異氰酸酯與多醇(合適地,二醇或三醇)反應(yīng)。多醇的羥基與二異氰酸酯的異氰酸酯基反應(yīng)形成聚氨酯預(yù)聚物。選取的異氰酸酯與多醇的摩爾比應(yīng)使聚氨酯預(yù)聚物具有異氰酸酯端基。然后將該預(yù)聚物與羥烷基丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯反應(yīng)。丙烯酸或甲基丙烯酸酯的羥基與聚氨酯預(yù)聚物的末端異氰酸酯基反應(yīng),由此形成具有末端丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分的氨基甲酸酯低聚物。當(dāng)對(duì)本發(fā)明組合物進(jìn)行輻射時(shí),聚合反應(yīng)發(fā)生在丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的雙鍵處,在氨基甲酸酯低聚物分子之間形成鍵。當(dāng)然,可以使用二異氰酸酯和三異氰酸酯的混合物及二醇和三醇的混合物。使用三官能反應(yīng)物將導(dǎo)致交聯(lián)并形成更高粘度的氨基甲酸酯低聚物,這樣會(huì)限制能夠使用的三官能反應(yīng)物的量。
用于制備聚氨酯預(yù)聚物的合適二異氰酸酯包括2,4-和2,6-甲苯二異氰酸酯、1,4-亞苯基二異氰酸酯、亞萘基二異氰酸酯、二苯基甲烷二異氰酸酯、α,ω-亞烷基二異氰酸酯如六亞甲基二異氰酸酯,和異佛爾酮二異氰酸酯。合適的多醇可為能夠制備具有羥基末端基團(tuán)的任何低聚物如聚碳酸酯、聚酯、硅氧烷物質(zhì)、聚羥烷基丙烯酸酯、聚羥烷基甲基丙烯酸酯、彈性體如聚丁二烯二丙烯酸酯和環(huán)氧樹脂。
對(duì)于可用于制備氨基甲酸酯低聚物的多醇,硅氧烷物質(zhì)非常昂貴。聚酯導(dǎo)致高粘度低聚物。由聚羥烷基丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯多醇得到的氨基甲酸酯低聚物當(dāng)用于本發(fā)明組合物時(shí),不能始終顯示鋪地材料所需的韌度。環(huán)氧樹脂物質(zhì)顯示變黃的趨勢(shì),并且對(duì)于鋪地材料顯示不合適的硬度。對(duì)于用于最終產(chǎn)品需要韌度的鋪地材料,多醇為脂族聚碳酸酯多醇是優(yōu)選的,更優(yōu)選三醇,最優(yōu)選二醇。芳族聚碳酸酯多醇不能廣泛獲得,通常太粘并且具有變黃的趨勢(shì)。合適的聚碳酸酯多醇可基于亞烷基二醇、醚二醇和脂環(huán)族二醇或其混合物。優(yōu)選的亞烷基二醇包括具有5至10個(gè),最優(yōu)選6個(gè)碳原子的α,ω-直鏈二醇。優(yōu)選的亞烷基二醇的例子是1,6-己二醇。在亞烷基二醇中,亞烷基鏈中的一個(gè)或多個(gè)碳原子可被氧原子取代形成一個(gè)或多個(gè)醚鍵。優(yōu)選的醚二醇的例子是二甘醇。
優(yōu)選的脂環(huán)族二醇包括具有如下結(jié)構(gòu)的那些二醇
其中x=1、2或3w=0至10z=0至10x優(yōu)選為2,即脂環(huán)族二醇基于環(huán)己烷。脂環(huán)上的取代基優(yōu)選相互相對(duì)位于1,3-或1,4-位上。在脂環(huán)族二醇中,亞烷基鏈的一個(gè)或多個(gè)碳原子可被氧原子取代形成一個(gè)或多個(gè)醚鍵。同樣,與亞烷基鏈的碳原子連接的一個(gè)或多個(gè)氫原子可被不干擾所需反應(yīng)過程的取代基如1至4個(gè)碳原子的烷基取代。最優(yōu)選的脂環(huán)族二醇的例子是1,4-二羥甲基環(huán)己烷。
可市購(gòu)的合適聚碳酸酯多醇包括KM10-1122、KM10-1733、KM10-1667(都為Stahl的產(chǎn)品)和DESMOPHEN 2020E(Bayer的產(chǎn)品)。
與聚氨酯預(yù)聚物反應(yīng)形成聚氨酯低聚物的合適的丙烯酸和甲基丙烯酸羥烷基酯包括丙烯酸和甲基丙烯酸羥乙基酯、羥丙基酯和羥丁基酯,其中羥乙基酯是優(yōu)選的。
為了方便地操作氨基甲酸酯低聚物也可具有很高的粘度。若為這種情況,則可將氨基甲酸酯低聚物與可用作本發(fā)明組分的丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物混合。例如,基于分子量范圍約500至2000的聚碳酸酯多醇的氨基甲酸酯低聚物與丙烯酸羥乙基酯形成粘度高于最方便操作時(shí)的粘度的氨基甲酸酯低聚物。這種低聚物已成功地用于與乙氧基化三丙烯酸三羥甲基丙烷酯的3∶1(按重量計(jì))混合物中。這種混合物可購(gòu)自Stahl U.S.A ofPeabody,Massachusetts,商品名為U26253。該混合物在60℃時(shí)的粘度為約100,000cps(用Brookfield粘度計(jì)采用No.3回轉(zhuǎn)桿在10rpm下測(cè)量),該混合物為淺黃色并具有輕微甜味。該產(chǎn)品可含有少量丙烯酸羥乙基酯,因?yàn)楫?dāng)與氨基甲酸酯預(yù)聚物反應(yīng)時(shí)這種化合物可以過量摩爾量使用以確保預(yù)聚物完全反應(yīng)。存在于U26253中的任何少量過量的丙烯酸羥乙基酯可包括于本發(fā)明組合物中并在輻照步驟期間與其它組分交聯(lián),且對(duì)固化組合物的性能無明顯影響。
合適的氨基甲酸酯低聚物具有相當(dāng)高的分子量,如約100,000或更高。在低分子量時(shí),獲得的產(chǎn)品會(huì)具有不合適的脆性。
合適的氨基甲酸酯低聚物的其它例子包括氨基甲酸酯丙烯酸酯CN-966和CN-953、CN-966 E75(具有乙氧基化三丙烯酸三羥甲基丙烷酯的氨基甲酸酯丙烯酸酯)和CN-964 H75(具有丙烯酸2-(2-乙氧基乙氧基)乙酯的氨基甲酸酯丙烯酸酯),它們都為Sartomer的產(chǎn)品。這些氨基甲酸酯低聚物中,U26253是優(yōu)選的。
雖然存在的氨基甲酸酯低聚物是生產(chǎn)具有足夠韌性的用作鋪地防磨層的材料必須的,但對(duì)于不需要這樣的韌度的應(yīng)用,可以不使用氨基甲酸酯低聚物。若將PVC樹脂與丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物摻混然后加熱,則丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物使PVC溶劑化。例如可將溶劑化的PVC擠出成為柔韌的透明片材。因此按照本發(fā)明另一方面,提供一種包括無外和內(nèi)增塑劑且被丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物溶劑化的PVC樹脂的可輻射固化的組合物。
本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的熱穩(wěn)定劑包括堿土金屬和過渡金屬的化合物。適合用于本發(fā)明組合物的熱穩(wěn)定劑的例子是BZ512(Ciba-Geigy產(chǎn)品)和Synpron 0144(Synthetic Products Co.產(chǎn)品)。鋇鋅穩(wěn)定劑BZ512是優(yōu)選的。
對(duì)于提供非電離UV輻射固化的組合物通常需要光引發(fā)劑。當(dāng)丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體和輻射反應(yīng)性低聚物聚合網(wǎng)顯示足夠的反應(yīng)性或具有內(nèi)在光引發(fā)劑時(shí),在這種情況下不需要光引發(fā)劑,因此不必加入另外的光引發(fā)劑。當(dāng)存在光引發(fā)劑時(shí),它們應(yīng)確保已通過熱處理部分固化的組合物迅速完全交聯(lián)。優(yōu)選的光引發(fā)劑為二苯(甲)酮的衍生物。合適的光引發(fā)劑的例子是Irgapcure 184、Irgacure 907、Irgacure 2959、Irgacure 500、Irgacure 651和Irgacure 369(Ciba-Geigy產(chǎn)品)及Darocur 4265、Darocur1173和Micure HP-8(Merck產(chǎn)品)。其中,Irgacure 184是優(yōu)選的。
對(duì)于本發(fā)明組合物的助劑組分,受阻酚如Irganox 1010(Ciba-geigy產(chǎn)品)優(yōu)選用作抗氧劑。有機(jī)改性硅氧烷如BYK3105(BYK Chemie產(chǎn)品)優(yōu)選用作脫氣劑。脂肪酸如硬脂酸,和其鹽如硬脂酸鋅和硬脂酸鎂優(yōu)選用作潤(rùn)滑劑。氣相二氧化硅或具有相對(duì)粘度2.05至2.75的細(xì)顆粒乳液PVC樹脂優(yōu)選用作干燥劑。合適的干燥劑的例子是Cab-O-Sil(Cabot Corporation產(chǎn)品)和Oxy 625(Occidental Chemical Ltd.產(chǎn)品)。
為制備低粘度糊料,將所有組分徹底混合形成糊料,并將該混合物置于真空下以除去任何殘存的氣體。真空處理后,將該糊料以預(yù)定厚度的層通過常規(guī)設(shè)備,如逆向輥涂機(jī)、輥襯刮刀涂布機(jī)、絲網(wǎng)涂布機(jī)、噴槍或其它涂布設(shè)備涂于基材上。然后將用糊料覆蓋的基材在(例如)循環(huán)烘箱中加熱至溫度約160℃至約220℃,優(yōu)選約200℃。經(jīng)加熱后,液體組分開始溶劑化PVC樹脂顆粒,然后形成固態(tài)均勻物料。結(jié)果,糊料不透明層轉(zhuǎn)化為透明熱塑性薄膜。當(dāng)將本發(fā)明的組合物涂于可發(fā)泡的熱塑性乙烯類樹脂增塑溶膠層上時(shí),該組合物具有足夠高的熔體粘度,因此它可在該兩層薄膜熔融時(shí)起到防止氣體從發(fā)泡下層逃逸的阻擋層的作用。因此與現(xiàn)有技術(shù)相比,不必提供僅避免在面層中起泡和形成針孔的另外的高熔體粘度組合物層。該透明薄膜(下面的任何圖案都可看到)可壓花或成型為任何特殊形狀。壓花可按已知的化學(xué)或機(jī)械方式進(jìn)行。一旦完成成型,將薄膜暴露于非電離或電離輻射下固化,使可交聯(lián)組分交聯(lián)并凍結(jié)通過壓花形成的任何圖案。
交聯(lián)將柔韌的熱塑性薄膜轉(zhuǎn)化為韌性的耐污染和耐磨蝕層。由于薄膜在初始熱處理后變?yōu)橥该鞯模虼松踔梁癖∧?10mil或更厚)也可通過UV或EB輻照快速完全交聯(lián)。對(duì)于UV輻射,用惰性氣體如氮?dú)庵脫Q造成抑制表面上的交聯(lián)的氧氣。重要的是薄膜要被完全交聯(lián),因?yàn)槿魏螝堄嗟挠坞x單體或低聚物都趨于遷移至涂層表面,對(duì)其防磨性造成不利影響。
用PVC懸浮樹脂配制的干混料混合物合適地通過在高速混煉機(jī)如Henschel混煉機(jī)中在攪拌下將PVC懸浮樹脂加熱至約50℃±15℃制備。然后逐漸加入由丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物組成的組合物的液體部分,同時(shí)將溫度升至約80℃±15℃。在此溫度下樹脂吸收所有液體。然后將干混料冷卻至約50℃±15℃,在此溫度下可加入干燥劑以確保當(dāng)進(jìn)一步冷卻和貯存時(shí)干混料將保持干燥。
干混料可在輻照前通過各種方法加工。可將此混合物在加熱輥上(在溫度約160℃至220℃,優(yōu)選約200℃下)壓延形成為適當(dāng)厚度(通常2至30mils)的片材,將此片材從最后一個(gè)輥上引離,冷卻并貯存。此輥壓薄膜可隨后層壓于(例如)熱的印花瓦片上、壓花(若需要)、輻射固化然后冷卻。此外,可用任何常規(guī)工藝(用橡皮刮板刮拭、用絲網(wǎng)涂抹等)將粉末狀干混料混合物涂施于基材(如氈子)上。然后將該層用任何合適的加熱設(shè)備(如空氣循環(huán)烘箱)或優(yōu)選通過紅外加熱至高溫使其熔化。當(dāng)經(jīng)加熱至溫度160℃至220℃,優(yōu)選約200℃,通過壓延使此初始不透明的混合物變?yōu)橥该鞯?,隨后使用非電離輻射如UV輻射進(jìn)行輻射固化。本發(fā)明的另一方面在于將懸浮樹脂和丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體、輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物、穩(wěn)定劑、光引發(fā)劑及其它添加劑(如潤(rùn)滑劑)加入高剪切Banbury混煉機(jī)中或兩輥強(qiáng)力混合機(jī)中并在壓延輥上形成片材。
例如,當(dāng)由干混料形成面保護(hù)層時(shí),可將干混料(20mil)通過刮涂施于已用印花或非印花膠凝乙烯類樹脂薄膜(10mil)涂布的氈子基材上。然后將覆蓋有干混料的涂布?xì)肿踊耐ㄟ^烘箱(例如在200℃下2分鐘)使干混料熔化。若需要,將產(chǎn)品冷卻至室溫。壓花步驟(若存在)在降低薄膜溫度的刻花冷卻輥上進(jìn)行。隨后的輻射固化步驟不需要任何特殊的溫度。
熱膠凝步驟可在使用任何合適加熱設(shè)備的烘箱中進(jìn)行。對(duì)于低粘度糊料,此步驟優(yōu)選在熱空氣循環(huán)烘箱中進(jìn)行。對(duì)于干混料混合物或高剪切Banbury混合,若干混料以粉末形式涂于基材上,則熱膠凝優(yōu)選在熱壓延輥上進(jìn)行,盡管可用紅外加熱器或熱空氣循環(huán)烘箱熔化干混料。熱膠凝的合適停留時(shí)間在溫度約200℃±20℃下對(duì)于10mil厚的層為約2±1分鐘。該時(shí)間通常取決于溫度、層的厚度和PVC樹脂的相對(duì)粘度。
熱膠凝薄膜的輻射固化可通過非電離或電離輻射進(jìn)行??墒褂萌魏翁峁┎ㄩL(zhǎng)約180nm至約400nm,優(yōu)選約250nm至約400nm的非電離輻射源。合適輻射源的例子是中壓汞燈,具有光譜線不同于汞燈的非汞燈(如氙弧、氪弧、碳弧、日光燈)和脈沖UV源。其中,中壓汞燈是優(yōu)選的。大多數(shù)中壓(1至2atm)汞蒸氣弧燈可在100或200瓦/線性英寸(linear inch)下恒定地操作。UV輻射優(yōu)選在氮?dú)飧采w下進(jìn)行以消除氧氣抑制表面涂層上的固化。輻射密度通常為100至700watt/sq.ft.,優(yōu)選約150watt/sq.ft.。
電子束可用作電離輻射源。當(dāng)電子束用于交聯(lián)反應(yīng)性組分時(shí),不需要光引發(fā)劑。同樣,當(dāng)用電子束固化時(shí),固化薄膜可為著色的或不透明的。這些薄膜可優(yōu)選用于某些領(lǐng)域,如用作鑲嵌地面的覆蓋材料、覆墻物等。
盡管原來開發(fā)的用作鋪地材料,但本發(fā)明的組合物可用于要求層壓或不層壓于基材上的韌性涂層的很多其它用途,如覆墻物、桌布、蓋艇油布和覆蓋物等。氈子、機(jī)織或無紡纖維玻璃、機(jī)織或無紡聚酯、尼龍、喬賽、棉織物等可用作基材。氈子或壓延PVC片材優(yōu)選用作鋪地材料。本發(fā)明的組合物還可用于非支撐PVC鋪地產(chǎn)品,如ASTM Standard F1303,B或C類(vol.15.04)中描述的回彈性片材乙烯類樹脂地面覆蓋物上。它們可用于可發(fā)泡PVC和乙烯-乙酸乙烯酯(EVA)組合物上。該P(yáng)VC或EVA組合物含有熱活化發(fā)泡劑。本發(fā)明的組合物可涂于PVC或EVA可發(fā)泡組合物上并且用于固化本發(fā)明組合物的熱量還起到活化發(fā)泡劑的作用,使PVC或EVA組合物發(fā)泡。
固化層的厚度取決于其預(yù)定用途。對(duì)于鋪地材料的單一防磨層,其厚度通常為1mil至50mil,優(yōu)選7mil至15mil,最優(yōu)選約10mil。相同的厚度可用于涂于常規(guī)熱塑性增塑溶膠層表面上的保護(hù)層。在此情況下,優(yōu)選的厚度為5±m(xù)il。
下面的實(shí)施例用于說明本發(fā)明和本發(fā)明人嘗試實(shí)施本發(fā)明的最佳方式,而不用于限制本發(fā)明。
實(shí)施例1通過將如下組分2至7混合并加入PVC乳液樹脂中制備含如下組分1至7的糊料1.PVC乳液樹脂(Oxy75HC)100.0pbw2.二甲基丙烯酸四甘醇酯(SR209) 55.0pbw3.氨基甲酸酯丙烯酸酯和乙氧基化三丙烯酸三羥甲基丙烷酯,混合重量比3∶1(U26253) 7.5pbw4.熱穩(wěn)定劑(BZ512) 6.0pbw5.光引發(fā)劑(Irgacure184)1.0pbw6.硅氧烷脫氣劑(BYK3105)0.5pbw7.受阻酚抗氧劑(Irganox1010)500ppm將這些組分充分混合形成低粘度糊料并將其置于真空下5min以消除殘存的空氣。然后用逆向輥涂機(jī)或刀涂機(jī)將該低粘度糊料涂于在氈子上的印花可發(fā)泡PVC薄膜上。接著將這些涂覆物在空氣循環(huán)烘箱中在200℃下熱固化2分鐘,發(fā)泡,化學(xué)和/或機(jī)械壓花,并在氮?dú)飧采w下用來自紫外輻射的中等功率汞弧燈的UV輻射輻照(在150Watts/sq.ft下輻照5秒)。然后將所得12英尺長(zhǎng)的片材冷卻至室溫并卷繞。涂層具有良好的耐磨蝕、耐污染和耐溶劑性能并具有極好的光澤保持性能。
實(shí)施例2按如下方式制備含如下組分的干混料1.PVC懸浮樹脂(Oxy160)100.0pbw
2.二甲基丙烯酸四甘醇酯(SR209) 50.0pbw3.氨基甲酸酯丙烯酸酯和乙氧基化三丙烯酸三羥甲基丙烷酯,混合重量比3∶1(U26253) 15.0pbw4.熱穩(wěn)定劑(BZ512) 4.0pbw5.光引發(fā)劑(Irgacure184) 2.0pbw6. 干燥劑(Cab-O-Sil) 1.0pbw7. 干燥劑(Oxy625) 2.5ppm將懸浮樹脂在Henschel混煉機(jī)中在攪拌下加熱至50℃±5℃。然后逐漸加入液體組分2至5,同時(shí)將溫度升至約80℃(±5℃)。液體被樹脂吸收后,將此干混料冷卻至約65℃,在此溫度下混入干燥劑。然后將此混合物在溫度185℃下壓延至厚度10mil,層壓同時(shí)壓花至乙烯類樹脂瓦片上,接著將此片材在氮?dú)飧采w下用來自中等功率汞弧燈的輻射輻照(在150Watts/sq.ft下輻照5秒)。然后將該片材冷卻并切割為各種尺寸的瓦片。涂層具有良好的耐磨蝕、耐污染和耐溶劑性能并具有極好的光澤保持性能。
實(shí)施例3按如下方式制備含如下組分的混合物1.PVC懸浮樹脂(Oxy160) 100.0pbw2.二甲基丙烯酸四甘醇酯(SR209) 50.0pbw3.氨基甲酸酯丙烯酸酯和乙氧基化三丙烯酸三羥甲基丙烷酯,混合重量比3∶1(U26253)15.0pbw4.熱穩(wěn)定劑(BZ512) 4.0pbw5.光引發(fā)劑(Irgacure184) 2.0pbw6.潤(rùn)滑劑(硬脂酸) 1.0pbw將這些組分都加入Banbury混煉機(jī)中并在足夠的壓力、高轉(zhuǎn)速和高溫度下生產(chǎn)熱粘性糊料,然后將此糊料在溫度185℃下擠出或壓延至厚度10mil,將其層壓并同時(shí)壓花至基材上。基材為乙烯類樹脂瓦片。然后將此片材在氮?dú)飧采w下輻照并進(jìn)一步按實(shí)施例2進(jìn)行加工。
實(shí)施例4用實(shí)施例1的組分研究組分和固化條件對(duì)涂層物理性能的影響。這些研究結(jié)果在表1中給出。組合物A僅含組分2、3和5(丙烯酸單體、氨基甲酸酯低聚物和光引發(fā)劑)并僅通過UV輻射固化。組合物B和C為實(shí)施例1完整組合物并僅通過熱熔融固化(B)和通過熱熔融接著通過UV輻照固化(C)。在剝離紙上制備薄膜,測(cè)量前除去剝離紙。用1(3英寸樣品通過LIoyd拉伸儀測(cè)量拉伸強(qiáng)度。用Taber擦洗機(jī)和甲乙酮測(cè)量耐溶劑性(25次)。
表1組合物 薄膜厚度(d) 拉伸強(qiáng)度(T) 伸長(zhǎng)量 耐溶劑性T/d[mil][1bs][%]A. 6 -0 極好 發(fā)脆B. 9 24 460 差2.66B. 9 8.6 450 差0.96C. 7 60 25 極好 8.57C. 8 88 25 極好 8.76C. 6 40.2 25 極好 6.7上面的結(jié)果清楚地證明僅由可交聯(lián)組分(丙烯酸單體+氨基甲酸酯低聚物)制備的薄膜不具有足夠的機(jī)械強(qiáng)度和柔軟性。
(A)加入PVC樹脂并僅通過熱熔融(不進(jìn)行輻射固化),得到具有可接受的拉伸強(qiáng)度但具有不良的耐溶劑性的高柔韌涂層。
(B)通過熱熔融和UV輻射固化相同的組合物獲得良好拉伸強(qiáng)度、可接受的柔韌性和極好的耐溶劑性。
實(shí)施例5通過在實(shí)施例1的基礎(chǔ)配方中直接取代評(píng)估各種丙烯酸系或甲基丙烯酸系單體和氨基甲酸酯低聚物。這些評(píng)估的結(jié)果概列于表2和3中。
用污染物如Kiwi棕色擦鞋油、芥末、碘酊和瀝青密封劑測(cè)量耐污染性。將這些污染物在室溫下涂布1小時(shí)、24小時(shí)和7天。
表2丙烯酸系單體單體的粘度 脫氣 涂層的顏色 耐污染性 評(píng)估多官能丙烯酸酯SR-339 -- 輕微渾濁 良好 黃色SR-285 非常高 差 - 差 在料槽中熔融SR-395 400cps 無 黃色 良好 熔融時(shí)龜裂SR-506 -一般透明 良好 臭味,龜裂二丙烯酸酯SR-344 高 差 白色 差 不透明,滲出SR-306 高 差 乳白色 差 -SR-259 非常高 差 淺乳白色 - 透明,滲出五丙烯酸酯SR-399 特別高 差 淺黃色 差 粘度太高甲基丙烯酸酯SR-242 非常高 差 -- 熔融時(shí)龜裂SR-423 良好 差 乳白色 良好 觸變SR-2100 一般 - 乳白色 差 -SR-454 非常高- -- -二甲基丙烯酸酯SR-252 -差 -SR-239 -- -差 -SR-206 一般 差 輕微渾濁 良好 輕微臭味SR-209 低 無 透明 良好 最佳三甲基丙烯酸酯SR-350 一般 良好 透明 差表3氨基甲酸酯低聚物CN-966 高- 透明 差CN-966E75 高- 透明 差U26253 非常高- 透明 良好評(píng)估表明大多數(shù)單官能丙烯酸酯使PVC樹脂快速溶劑化,結(jié)果導(dǎo)致高粘度的組合物。數(shù)種產(chǎn)品,如SR-506(丙烯酸異冰片酯),得到用于鋪地用材料的可接受涂層。某些二官能丙烯酸酯(如SR-344和SR-306)和多官能丙烯酸酯(如SR-399)趨于形成具有高粘度的組合物和著色的或乳白色的薄膜。這些丙烯酸酯中的某些還顯示與基礎(chǔ)組合物不相容,導(dǎo)致組分在固化涂層的表面上滲出。
大多數(shù)評(píng)估的丙烯酸類得到可接受的薄膜,可用于本發(fā)明的組合物中。其中,認(rèn)為SR-209、SR-506和SR-423最適合于鋪地用材料。那些具有高粘度的丙烯酸酯可通過加入低粘度丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯改性。
權(quán)利要求
1.一種可輻射固化的涂料組合物,該涂料組合物包括PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物,其中輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物包括與氨基甲酸酯預(yù)聚物連接的丙烯酸系或甲基丙烯酸系部分。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的涂料組合物,其中輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物基于脂族聚碳酸酯多醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物,其中PVC樹脂基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物,該組合物包括35至140重量份相對(duì)粘度為2.05至3.40的PVC乳液樹脂,30至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物,0.5至65重量份輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物,0.5至10重量份熱穩(wěn)定劑和0.1至10重量份光引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的涂料組合物,該組合物包括75至140重量份相對(duì)粘度為1.56至2.52的PVC懸浮樹脂,35至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物,0.5至65重量份輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物,0.5至10重量份熱穩(wěn)定劑和0.25至15重量份光引發(fā)劑。
7.一種涂布材料的方法,該方法包括將含有PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物的涂料組合物涂于材料上,然后加熱使該涂料組合物熱固化并輻照該組合物使該涂料組合物輻射固化。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為PVC懸浮樹脂,將該涂料組合物加熱固化并在施于材料上之前成型為層壓制品,將此層壓制品施于材料上,然后輻射固化。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為PVC懸浮樹脂,并將涂料組合物在加熱固化和輻射固化前涂于材料上。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為PVC乳液樹脂,并將涂料組合物在加熱固化和輻射固化前涂于材料上。
11.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中要涂布的材料包括可發(fā)泡PVC增塑溶膠,將涂料組合物涂于未發(fā)泡的PVC增塑溶膠上,加熱固化此涂布的組合物并使PVC增塑溶膠發(fā)泡。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中在加熱之后但在輻照之前,將已發(fā)泡的增塑溶膠和熱固化的涂料組合物壓花。
13.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為相對(duì)粘度2.05至3.40的PVC乳液樹脂,且將涂料組合物的組分摻混形成低粘度糊料并在加熱組合物前消除殘存的空氣。
14.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為相對(duì)粘度1.56至2.52的PVC懸浮樹脂,且將組合物的組分在加熱下?lián)交煲栽诩訜峤M合物前形成干燥粉末。
15.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物基于脂族碳酸酯多醇。
16.根據(jù)權(quán)利要求7的方法,其中PVC樹脂為基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑。
17.一種包括涂有熱固化和輻射固化組合物的材料的制品,所述組合物包括PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的制品,其中基材為用熱塑性乙烯類樹脂層覆蓋的氈子。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的制品,其中涂層的厚度為約10mil。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的制品,它為包括基材和面涂層的鋪地材料形式,所述面涂層通過熱熔融和輻射固化涂料組合物制備,所述涂料組合物包括35至140重量份的PVC乳液樹脂,30至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和4至65重量份輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
21.根據(jù)權(quán)利要求17的制品,它為包括基材和面涂層的鋪地材料形式,所述面涂層通過熱熔融和輻射固化涂料組合物制備,所述涂料組合物包括75至140重量份的PVC懸浮樹脂,35至80重量份丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和4至65重量份輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。
22.一種熱固化和輻射固化涂料組合物,它包括基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的PVC樹脂,和丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物。
23.一種涂布材料的方法,該方法包括將熱固化和輻射固化的涂料組合物涂于材料上,加熱使涂料組合物熱固化并輻照該組合物使該涂料組合物輻射固化,其中所述組合物包括基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的PVC樹脂和丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物。
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中PVC樹脂為PVC懸浮樹脂,將涂料組合物加熱固化并在涂于材料上之前成型為層壓制品,并將此層壓制品施于材料上,然后輻射固化。
25.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中PVC樹脂為PVC懸浮樹脂,并將涂料組合物在熱固化和輻射固化之前涂于材料上。
26.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其中PVC樹脂為PVC乳液樹脂,并將涂料組合物在熱固化和輻射固化之前涂于材料上。
27.一種包括涂有層壓制品的材料的制品,所述層壓制品通過熱固化和輻射固化權(quán)利要求22的組合物形成。
28.一種透明的可輻射固化的柔韌片材,它由基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的、用丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物溶劑化的PVC樹脂組成。
29.一種包括涂有透明的可輻射固化片材的材料的制品,所述片材由基本上無或完全無內(nèi)或外增塑劑的、用丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物溶劑化的PVC樹脂組成。
全文摘要
一種可輻射固化的涂料組合物,包括PVC樹脂、丙烯酸系或甲基丙烯酸系化合物和輻射反應(yīng)性氨基甲酸酯低聚物。還公開了涂布材料的方法,包括將本發(fā)明組合物涂布于材料上、加熱使涂料組合物熱固化和輻照該組合物使涂料組合物輻射固化的步驟。本發(fā)明還提供了一種包括涂有本發(fā)明組合物的材料的制品。本發(fā)明特別適用于涂布彈性乙烯類樹脂鋪地材料。
文檔編號(hào)C09D127/06GK1183794SQ96193493
公開日1998年6月3日 申請(qǐng)日期1996年2月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年2月27日
發(fā)明者J·F·考特厄于, C·沙雷斯特 申請(qǐng)人:多姆柯工業(yè)有限公司