用于地毯涂层组合物的具有高填料相容性的水性聚乙烯醇稳定的乙酸乙烯酯-乙烯-共聚物分散体制造技术

本发明专利技术涉及用于地毯涂层组合物的水性乙酸乙烯酯‑乙烯共聚物分散体，其是通过乙酸乙烯酯和乙烯以及可选的其它烯属不饱和共聚单体，在水性介质中的自由基引发乳液聚合获得的，其特征在于，为了稳定所述分散体，基于共聚单体的总重量，含有5至10wt％的一种或多种部分皂化的和低分子量的聚乙烯醇，该部分皂化的和低分子量的聚乙烯醇具有80至95mol％的水解度以及在4％的水性溶液中为1至5mPas的

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及具有高填料相容性的聚乙烯醇稳定的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体(aqueousvinylacetate-ethylenedispersion)，并且还涉及含有这种高填料相容性的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体的地毯涂层组合物用于固结地毯，并且还涉及用这种高填料相容性的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体涂布的地毯。
技术介绍
地毯，例如连续片材产品或方块地毯(小方地毯，carpettile)，通过由簇绒(tufts)，例如以环的形式插入到编织或非编织的第一底布(primarybacking)中形成地毯绒面(carpetpile)制造。在簇绒地毯中，片状第一底布附着环，但较松散。针刺毡地毯(needlefeltcarpet)是通过针刺簇绒(needlingthetufts)制成的。在编织地毯中，簇绒与第一底布(主衬里，primarybacking)交织。为了改善地毯绒面与片状第一底布的连接，将粘合剂施加到第一底布的背面。填充有填料，例如白垩(chalk)的水性类型的聚合物分散体可以含有另外的添加剂，例如增稠剂，并且通常预涂布为泡沫，或者处于未发泡状态。特别地为了改善地毯的尺寸稳定性，地毯设置有另外的第二底布(次级衬里，secondarybacking)。第二底布通常包括处于制造的纤维形式，例如聚丙烯的织造织物，或者处于天然纤维形式，例如黄麻中的织造织物。通过进一步施加粘合剂将第二底布连接到预涂敷的地毯上。再次，填充有填料，例如白垩的水性类型的聚合物分散体可以含有另外的添加剂，例如增稠剂，并且通常以泡沫或未发泡状态施用以形成次级涂层(secondarycoating)。WO90/00967A1描述了在地毯制造中使用以下各项的水性分散体代替PVC增塑溶胶作为粘合剂：乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、或苯乙烯-丁二烯共聚物、或苯乙烯-丙烯酸酯共聚物。美国专利US3,779,799描述了用粘合剂组合物预涂布的簇绒地毯，其中粘合剂是乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体(VAE共聚物分散体)、或聚乙烯分散体、或羧化苯乙烯-丁二烯共聚物的分散体。美国专利US5,026,765描述了包含乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体的地毯涂层组合物，其中共聚物进一步含有单体单元，该单体单元的均聚物的Tg为至少50℃。英国专利GB1,298,155描述了地毯涂层组合物，其包括基于以下各项的水性混合物的可交联粘合剂：乙酸乙烯酯-乙烯共聚物、聚乙烯醇(PVOH)和乙二醛。WO2010/089142A1公开了在地毯制造中用作粘合剂的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体。该共聚物仅含有1至4wt％的乙烯，并且仅是乳化剂稳定的，但是如果需要的话，可以配合使用少量的保护胶体用于稳定化。为了改善对聚乙烯醇缩丁醛片材(作为第二底布)的粘附性，WO2006/007157A1提出了使用乙酸乙烯酯-乙烯共聚物，其进一步包含1至10wt％的共聚单体单元，该共聚单体单元含有官能团，如羧基、酰胺、N-羟甲基或羟烷基基团。该共聚物通过使用乳化剂和0.05至4wt％的保护胶体的混合物来制备。美国专利6,359,076提出通过使用可交联的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物改善地毯涂层的耐水性，所述共聚物包括与交联剂结合的OH-官能单体单元。WO2011/139267A1和WO2011/140065A2提出通过避免利用保护胶体的稳定化，而仅通过乳化剂的稳定化，并且共聚官能性可交联共聚单体，如硅烷官能或多官能共聚单体，来提高基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物的地毯涂层的质量。WO2012/020319A2或WO2012/020321A2公开了因低可燃性或优良的可洗性而著名的地毯。所使用的粘合剂是乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其具有平均粒径dw为50-500nm，通过乳化剂稳定化制备，但是如有必要的话，可以另外地使用最高3％的保护胶体作为共稳定剂。WO2013/093547A2涉及具有优化的组合物的地毯粘合剂用于具有炭黑作为填料的制剂。该粘合剂包含利用乳化剂和纤维素醚稳定的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体。WO2013/123210A1涉及通过使用由乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，以及由苯乙烯-丁二烯共聚物分散体形成的粘合剂混合物制造的地毯。改进两种不同聚合物分散体的相容性的建议包括在VAE分散体中避免聚乙烯醇，并且在粘合剂混合物的制备中，至多使用基于共聚单体至多1.5wt％的聚乙烯醇的保护胶体。WO2014/031579A2涉及地毯涂层组合物，其通过粘合剂可以包括，尤其是乳化剂稳定的VAE分散体，并且如果必要可以额外含有至多1.5wt％的聚乙烯醇作为共稳定剂。将该分散体与α-烯烃-羧酸共聚物和交联剂共混。WO99/10396A1提出通过在由大于3wt％(优选4至5wt％)的低分子量聚乙烯醇和1至4wt％具有限定HLB的非离子乳化剂形成的稳定剂混合物的存在下制备VAE分散体，改善具有至少65wt％高固体含量(solidscontent)的VAE分散体的流变性。WO2013/001379A2描述了聚乙烯醇稳定的VAE分散体。为了优化它们的粘度，所用的稳定化聚乙烯醇包含0.5至3wt％完全水解的聚乙烯醇和1.5至4wt％部分水解的聚乙烯醇。美国专利US4,921,898涉及基于乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体的水性粘合剂组合物(adhesivecomposition)，所述分散体在2至4wt％的低分子量聚乙烯醇与2至4wt％乳化剂的稳定剂组合的存在下制备。所述粘合剂组合物值得注意的是快速凝固。US4,239,563描述了可用作粘合剂用于固结地毯的的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体。强调了挥发性有机化合物(VOC)相对于苯乙烯-丁二烯胶乳的较低排放。VAE分散体通过经由使用乳化剂和/或保护胶体(尤其是聚乙烯醇)的乳液聚合来制备。VAE共聚物基于总的共聚单体具有30至80wt％的高乙烯含量。通过用于地毯粘合剂的现有技术，美国专利4,735,986描述了这样的组合物，其包含用5wt％聚乙烯醇稳定的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其中所述聚乙烯醇部分包含低粘度的部分水解的PVOH和中粘度的部分水解的PVOH的混合物。描述的缺点是填料相容性的水平不充分、缺乏与具有不同规格的白垩的相容性，以及与苯乙烯-丁二烯共聚物分散体的相容性低。认为在部分水解的PVOH、完全水解的PVOH和非离子聚烷氧基化乳化剂的稳定剂混合物的存在下聚合时，特性概况(性能特征，propertyprofile)得到了改善。至今用作地毯涂层组合物中的粘合剂的单独的聚乙烯醇稳定的乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体的缺点是，它们在高度填充的制剂中的填充剂相容性(例如，与白垩)不充分。事实上，乳化剂在聚合或随后的乳化剂混合过程中的共同使用改善了水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体的填料相容性，但是乳化剂的混合物也降低了以此获得的涂层的机械特性。因此，本专利技术解决的问题是提供聚乙烯醇稳定的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其在用作地毯涂层组合物中的粘合剂时，即使使用大量的填料(基于VAE共聚物，高达1400wt％的填料，干/干)也可进行加工，并且无论是用在预涂层还是用于次级涂层中都会产生高的机械强度。
技术实现思路
本专利技术提供了用于地毯涂层组合物的水性乙酸乙烯酯-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于地毯涂层组合物的水性乙酸乙烯酯‑乙烯共聚物分散体，其是通过乙酸乙烯酯和乙烯以及可选的另外的烯属不饱和共聚单体在水性介质中的自由基引发的乳液聚合获得的，其特征在于，所述分散体包含一种稳定体系，基于总的共聚单体，所述稳定体系包含5至10wt％的一种或多种部分水解的和低分子量的聚乙烯醇，该部分水解的和低分子量的聚乙烯醇具有分别为80至95mol％的水解度，和在4％水性溶液中分别为1至5mPas的粘度(DIN 53015方法，在20℃)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.24 DE 102014214472.81.一种用于地毯涂层组合物的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其是通过乙酸乙烯酯和乙烯以及可选的另外的烯属不饱和共聚单体在水性介质中的自由基引发的乳液聚合获得的，其特征在于，所述分散体包含一种稳定体系，基于总的共聚单体，所述稳定体系包含5至10wt％的一种或多种部分水解的和低分子量的聚乙烯醇，该部分水解的和低分子量的聚乙烯醇具有分别为80至95mol％的水解度，和在4％水性溶液中分别为1至5mPas的粘度(DIN53015方法，在20℃)。2.根据权利要求1所述的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其特征在于，由65至99wt％的乙酸乙烯酯和由1至30wt％的乙烯，以及可选的至多10wt％的另外的共聚单体进行共聚。3.根据权利要求1或2所述的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其特征在于，基于总的共聚单体，部分水解的和高分子量的聚乙烯醇以0至2wt％的量与所述部分水解的和低分子量的聚乙烯醇混合使用，所述部分水解的和高分子量的聚乙烯醇具有80至95mol％的水解度，以及在4％水性溶液中的8至40mPas的粘度(DIN53015法，在20℃)。4.根据权利要求1或2或3所述的水性乙酸乙烯酯-乙烯共聚物分散体，其特征在于，基于总的共聚单体，完全水解的和高...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍尔格·屈恩斯特勒，蒂莫·梅尔欣，罗伯特·坦格尔德，
申请(专利权)人：瓦克化学股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE