[发明专利]聚乙烯醇稳定的聚合产物在矿物建筑物材料中的用途

说明书

技术领域

本发明涉及聚乙烯醇稳定的聚合物在矿物建筑材料组合物，更具体地在瓷砖粘合剂、灰泥或喷涂用混凝土(spray-applied concrete)中的用途。

背景技术

发现聚乙烯醇稳定的聚合物在矿物建筑材料组合物，如涂层材料或胶黏剂粘合材料中改善这种组合物的性能性质的广泛用途。该聚合物通常是基于烯属不饱和单体，例如，如乙烯酯和乙烯。通常需要与水混合的矿物建筑材料组合物在一定的时间内保持稳定，且其不应该在它们的加工一致性(粘接稳定性或粘度的稳定性)上表现出任何明显的变化。否则，用户不能使用该建筑材料组合物来生产具有需要的性能性质，如粘附性、不透水性或机械性质的建筑物，或用户必须在短的时间间隔内连续生产新的建筑材料组合物，实践中是不可接受的负担。然而，使用基本上基于乙烯醇单元以及还有乙烯酯单元和可选地进一步的共聚单体单元(如乙烯单元)的常见聚乙烯醇会不利影响聚合物增强的矿物建筑材料组合物的加工质量，且例如，可以导致高抹子粘附性或高粘度。当矿物建筑材料组合物具有相对高的聚合物含量时，这些种类的问题发生程度升高。为了改善加工性质，EP1984428建议使用基于阳离子单体和可选地基于非离子共聚单体的保护胶体。实际上，阳离子单体经常含有氯抗衡离子。然而，当用于矿物建筑材料组合物时，这些种类的阳离子保护胶体稳定的体系会释放浓重气味的物质，这是不宜用的，并还可以导致腐蚀性离子(如氯离子)的明显引入。EP0770640教导添加基于阳离子聚合物电解质以及阴离子聚合物电解质的聚合物组合物。这种聚合物基于昂贵的单体，并由于其中大量的离子基团而引入大量可能的腐蚀性抗衡离子，如氯离子。EP0632096公开了非离子聚乙烯醇，其包含烯丙胺单元，且当用作用于矿物建筑材料组合物中的聚合物的保护胶体时，相应地，不会导致腐蚀性物质(如氯离子)的任何引入。然而，在矿物建筑材料组合物中的使用的情况下，仍然存在对加工性质(如所谓的开放时间)的改善的可能性。

出于该背景，目的是提供聚乙烯醇稳定的聚合物，当用于矿物建筑材料组合物时，其导致加工性质如粘接稳定性和/或粘度的稳定性的进一步改善，或另外具体地导致开放时间的延长且尽可能地释放较少的浓重气味物质。该聚乙烯醇也应该是便宜的，而且此外可根据建立的成本低或方便的工艺得到。

出人意料地，已经通过用包含具有叔胺基团或季铵基团的单体单元的聚乙烯醇稳定聚合物实现了该目的。

含有胺基团或铵基团的保护胶体是本领域已知的，并发现了其在多个领域应用中的用途。例如，WO-A 00/05275描述了在水性介质中聚合阳离子单体，以及在引发聚合中原位形成的聚合物存在下聚合进一步的单体的工艺。然后在聚乙烯醇存在下喷雾干燥由此得到的聚合物分散体。WO-A 00/05283中描述了与其类似的工艺，其中，控制该工艺使得形成不均匀形态的共聚物颗粒。然而，这些种类的工艺成本高且不方便。JP S58-185640A和JP S59-30827描述了用阳离子聚乙烯醇稳定的聚合物，并且考虑了这种聚合物在涂层材料、胶黏剂粘合材料、涂料或另外通常在建筑物材料中的可能应用，但是关于矿物建筑材料组合物的加工性质什么也没说。JP S57-121671推荐了相应的作为纤维用施胶剂的聚乙烯醇稳定的聚合物。

发明内容

本发明提供了聚乙烯醇稳定的聚合物在矿物建筑材料组合物中的用途，其特征在于聚乙烯醇稳定的聚合物中的一种或多种聚乙烯醇包含一种或多种叔胺基团或一种或多种季铵基团(氮官能化的聚乙烯醇)。

具体实施方式

术语“叔胺基团”和“季铵基团”是技术人员熟知的。在叔胺基团中，氮原子被三个碳基团取代。在季铵基团的情况中，氮原子被四个碳基团取代。例如，季铵基团可以具有硫酸根、氢氧根、羧酸根、或更优选卤素离子，更特别地氯离子作为抗衡离子。

在氮官能化的聚乙烯醇中，叔胺基团通常经由叔胺基团的氮原子结合至聚乙烯醇的碳原子，而且携带有两个经由碳原子结合至叔胺基团的氮原子的基团。在氮官能化的聚乙烯醇中，季铵基团通常经由季铵基团的氮原子结合至聚乙烯醇的碳原子，而且携带有三个经由碳原子结合至季铵基团(quaternary ammonium group)的氮原子的基团(radical)。例如，基团(radical)可以含有1至20个C原子，且可以可选地含有一个或多个官能团。