[发明专利]可聚合的组合物

说明书

发明领域

本发明涉及聚合物组合物。

发明背景

在美国专利No.4,197,225和4,400,413中分别描述了含有丙烯酸或甲基丙烯酸二环戊烯基酯(dicyclopentenyl acrylate or methacrylate)和丙烯酸或甲基丙烯酸烷基酯的聚合物混凝土组合物，以及含有丙烯酸或甲基丙烯酸二环戊烯基氧烷基酯(dicyclopentyloxyalkyl acrylate or methacrylate)和甲基丙烯酸羟基烷基酯的组合物。在美国专利No.4,910,080中描述了含有丙烯酸或甲基丙烯酸二环戊烯基酯和丙烯酸或甲基丙烯酸烷基酯的浸渍组合物。

发明概述

本发明提供了一种新颖的、气味少、粘度低、闪点高的组合物，它含有：

(a)大量Tg大于约50℃的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；

(b)大量C8-C18烷醇的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯；

(c)用于聚合组份(a)和(b)的自由基引发剂；其中，当组合物在55℃熟化14天，按ASTM D638进行测量，其中i)在张力速率为0.635厘米/分钟下操作，ii)使用I型模具尺寸制造拉伸哑铃，和iii)用ASTM D638测试的组合物不含有使用时可加入的或者最终在组合物中含有的任何填料，则组合物的断裂张力值至少为约20％(较佳地，至少为约100％)，断裂应力值小于约4200kps(较佳地小于约2700kps，最佳地为约700-2400kps)，以及拉伸模量值小于100,000kps(较佳地小于约35,000kps，最佳地为约7,000-17,500kps)。

本发明组合物可用于保护混凝土表面和修补混凝土。

取决于本发明组合物的最终用途，该组合物还可含有填料如粉末或颗粒集料，例如在该组合物被用于修补较大的混凝土裂缝等情况下。

在加入任何填料并随后凝固之前，本发明优选组合物用下面实施例1所述方法测量时，其粘度小于100cps，较佳地小于50cps，最佳地小于20cps。

还描述了用本发明组合物以制备或修补混凝土表面的方法，其中一旦熟化(并且不含实际上采用的任何填料)，组合物的断裂应力值小于硬化混凝土的断裂应力。详细描述

适合用作本发明组合物中组份(a)的单体，其Tg大于约50℃而且除了唯一的丙烯酸或甲基丙烯酸部分之外没有可聚合的不饱和位置。合适单体的具体例子有甲基丙烯酸羟丙基酯、甲基丙烯酸羟乙基酯、甲基丙烯酸异冰片基酯、和甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯。

适合用作组合物中组份(b)的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯包括丙烯酸或甲基丙烯酸与C8-C18醇形成的酯。符合上述定义的合适酯是甲基丙烯酸硬脂酯和甲基丙烯酸月桂基酯。优选的酯的具体例子是C8-C10烷基酯，如丙烯酸异辛基酯和甲基丙烯酸异癸基酯。

本发明组合物还可含有组份(d)交联剂，它最好是聚烯丙基型的，或者具有一个丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯部分和一个乙烯基位点(除了在丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯中含有的α、β-不饱和位点之外)。交联剂有助于组合物快速凝固成不粘状态，该状态在20℃时较佳地是在12小时内获得的。优选交联剂的例子可选自下组：聚烯丙基缩水甘油基醚树脂、甲基丙烯酸二环戊烯基乙氧基酯，甲基丙烯酸烯丙酯、丙烯酸二环戊烯基酯和甲基丙烯酸二环戊烯基酯。

较佳地，按100重量份数总的可聚合单体组份(即组份(a)、(b)和其他任何可聚合组份，例如可以存在的组份(d))计算，单体组份(a)和(b)的含量分别为约20-80和约80-20重量份数。按可聚合单体组份(即组份(a)、(b)和其他任何可聚合组份，例如可以存在的组份(d))的总重量计算，如果存在组份(d)，其含量优选为约5-30重量份数。

可用于本发明组合物并作为组份(c)的自由基引发剂，是任何在聚合条件下可提供自由基的聚合剂。引发剂的用量应有效地在室温下于24小时内使可聚合组份(即组份(a)、(b)和其他任何可聚合组份，例如可以存在的组份(d))基本上完全聚合。较佳地，对于100重量份数可聚合组份总量而言，自由基引发剂的用量为约0.05-5重量份数。特别优选的引发剂是有机过氧化合物，例如过氧化苯甲酰和氢过氧化枯烯。自由基引发剂可以是光引发剂，这是对太阳光或UV灯中存在的紫外线敏感的试剂。这种光引发剂的例子是乙酰苯类，例如2，2-二甲氧基-2-苯基乙酰苯(可从Ciba-Geigy Corp.，Hawthorne，NY购得，商品名为Irgacure 651)和二乙氧基乙酰苯；苯偶酰；和苯偶姻醚。