[发明专利]透汽性液体涂布膜

说明书

发明领域

本发明涉及防水的可渗透水蒸汽的膜，并更具体地涉及由具有疏水丙烯酸系聚合物相和作为水蒸汽通过管道的连续水溶性聚合物相的液体涂布组合物制成的膜。

背景技术

在建筑结构表面使用液体涂料组合物形成可渗透水蒸汽的气密膜是公知的。这种组合物可从Henry Company，California以商品名AIR-BLOC 31获得。该组合物可喷涂并固化形成阻隔空气和漏气的膜，并声称实现了ASTM E-96下为12.3perm(或704ng/Pa.m².s)的水蒸汽透过率(2002年7月15日的Henry Technical Data Sheet)。

相信由该组合物形成的膜具有微孔结构。微孔性通过装载填料或硬质颗粒材料至超过临界“颜料体积浓度”(“PVC”)的水平来实现。在该临界点以上，填料数量破坏了聚合物基质的连续性，从而形成可透过水蒸汽的管道。

相信Henry公司的组合物含有约15份碳酸钙(一种典型填料)、35份烃蜡(认为起到填料作用，因为它不形成膜)和50份乙酸乙烯酯-丙烯酸酯共聚物，从而超过了临界颜料体积浓度(PVC)。

PVC值由填料(包括不形成膜的材料)体积乘以100并除以固体总体积确定。PVC计算如下：PVC＝100×((wt％蜡/蜡密度)+(wt％填料/填料密度))/((wt％蜡/蜡密度)+(wt％填料/填料密度)+(wt％聚合物/聚合物密度))＝(35+(15/2.6))×100/(35+(15/2.6)+50)＝45％。相信该值超过了临界PVC。虽然由该组合物获得的膜可透过蒸汽而不能透过液态水，但本发明人相信该膜具有低伸长率和差的裂纹桥接性能。此外，该膜还吸收大量水。

鉴于上述缺点，本发明人相信需要新颖的液体涂布蒸汽阻挡组合物及方法。

发明概述

为了克服现有技术的缺点，本发明提供了可透过水蒸汽并阻挡空气和液态水的膜，其使建筑结构中的冷凝和最终的霉菌生长最小化。

除气密性和水密性以及透汽性外，该膜还具有低吸水率、高伸长率，以及足够的用于桥接在温湿度循环下会膨胀和收缩的板接头和裂纹的本体(湿涂层厚度)。该膜可喷射涂布。干燥后，该膜完全附着在基材表面。

不使用会导致微孔但会弱化基质结构的超出临界颜料体积浓度(PVC)装载的无机填料，本发明的组合物包含疏水丙烯酸系聚合物相以提供液态水不透性，和连续的水溶性聚合物相以提供水蒸汽渗透性。作为选择，填料可以不超过临界PVC的水平掺入。

因此，用于在建筑物表面提供透汽性气密膜的本发明的典型液体组合物包含具有至少一种带有式-(CH₂-CH₂COOR)-表示的重复基团的疏水丙烯酸系聚合物的乳液，其中R表示C₂-C₈烷基，该至少一种丙烯酸系聚合物具有-55℃至0℃的玻璃化温度，且含量以总干固体计为50-97wt％。

如上所述，典型的液体组合物可进一步含有以总固体计含量为0-50wt％的选自碳酸钙、滑石、粘土、二氧化硅和二氧化钛的无机填料。填料和其它硬质非成膜成分的体积乘以100除以固体总体积计算得到的PVC可为0-25％。填料用量优选应小于超出临界PVC所需的量。换句话说，所得膜不是微孔的。

该液体组合物还含有占总重量30-50％的水和占固体总干重3-17wt％的至少一种水溶性聚合物。水中的4wt％水溶性聚合物应具有2-50厘泊的溶液粘度。水溶性聚合物优选选自数均分子量为5,000-50,000的聚乙烯醇；平均分子量为5,000-200,000的聚环氧乙烷；和数均分子量为3,000-20,000的纤维素甲基醚或乙基醚。

通过在基材表面上喷涂组合物形成的本发明典型膜优选干膜厚为20-60密耳，并具有1-20perms，更优选2-10perms的水蒸汽渗透率。在这种厚度下，由本发明的涂料组合物形成的膜表现出高伸长率，从而赋予优异的裂纹桥接能力。

本发明提供了诸如石膏板，水泥、砖石或混凝土制成的结构，或木制结构的基材表面的涂布方法。本发明还涉及通过用上述涂料组合物涂布这种基材表面形成的复合材料结构。

本发明的其它优点和特征将在下面进一步详细描述。

附图简述

通过以下典型实施方案的详细描述，结合附图，可更好地理解本发明。

图1是本发明的组合物形成连续的水蒸汽渗透相的机理的示意图；