[发明专利]涂料组合物及由其制得的制品

说明书

技术领域

本发明涉及可用于选择性地允许水蒸气在受控的速率下通过但赋予空气和水阻力的单组分基于湿固化聚氨酯的涂料组合物。本发明的组合物对于用于建筑物的阻隔空气和水的系统特别有用。

背景技术

阻隔空气和水的系统控制空气和水、特别是水蒸气运动通过结构体如建筑物围护结构的表面。在外墙中，不受控制的气流为湿气和结露损坏的最大来源。室内舒适度受空气温度、相对湿度、气流方向和周围表面温度的影响。通过阻隔空气和水的系统提高室内空气质量，阻隔空气和水的系统使污染物保持在建筑物内部之外，并且是一种高效的使污染物保持在外的阻隔系统。污染物包括水蒸气、悬浮粒子、粉尘、昆虫、气味等。阻隔空气和水的系统对电力消耗和燃气费有着显著影响。根据美国国家标准和技术研究所(NIST)对无空气和水的阻隔物的典型建筑物的模拟，空气非居住建筑物预计减少多至83％的漏气，从而节省不止40％的燃气费并减少不止25％的电力消耗。水蒸气是腐蚀和霉菌生长中的关键因素。阻隔空气和水的系统有助于防止水蒸气因空气在结构体如建筑物的外部和内部之间的运动而被传输。

阻隔空气和水的系统的使用在加拿大已被要求近25年，并由于美国陆军工程公司、ASHRAE 90和国际节能规范-2009要求的到2030年时的净零能源需求而在北美变得重要。2011年12月16日，DC施工规范协调委员会(CCCB)批准了2012国际节能规范(IECC)。该规范目前在行政复议和立法过程中，很可能在2013年下半年采纳。

发明内容

需要一种可半透的涂料组合物。也需要制品、膜和使用这些涂料组合物的方法。

在一个方面，本发明提供了一种涂料组合物，其包含：(a)单组分湿固化聚氨酯，所述单组分湿固化聚氨酯包含：具有衍生自聚醚的主链和至少一个芳族端基的芳族聚氨酯预聚物，其中涂料组合物包含基于涂料组合物的总重量为约8重量％至90重量％的聚氨酯预聚物；(b)基于涂料组合物的总重量为2重量％至60重量％的无机填料；和(c)，基于涂料组合物的总重量为2重量％至60重量％的溶剂，其中所述涂料组合物在已固化时，其为可半透水蒸气并阻隔空气和水的膜。在一些实施例中，根据ASTM E 96，可半透水蒸气并阻隔空气和水的膜具有1perm至10perm的可透性。

在一些实施例中，根据ASTM E 96，可半透水蒸气并阻隔空气和水的膜具有3perm至8perm的可透性。

在一些实施例中，涂料组合物还包含基于涂料组合物的总重量为0.01重量％至5重量％的催化剂。在一些实施例中，涂料组合物还包含湿触发添加剂。在一些实施例中，湿触发添加剂为基于双(唑烷)的湿触发异氰酸酯。在一些实施例中，涂料组合物还包含基于涂料组合物的总重量为0.5重量％至1.5重量％的消泡剂。

在一些实施例中，涂料组合物还包含下列中的至少一者：基于涂料组合物的总重量为0.50重量％至10重量％的流变改性剂、基于组合物的总重量为1重量％至60重量％的二氧化钛、和基于组合物的总重量为0重量％至60重量％的着色颜料、以及它们的组合。在一些实施例中，涂料组合物还包含增塑剂，其中所述增塑剂不与芳族聚氨酯预聚物反应。在一些实施例中，涂料组合物在环境条件下为液体。在一些实施例中，涂料组合物还包含填料。