制备具有抗粘连性的涂覆基材的方法与流程

背景技术：

技术实现思路

1、根据本发明，制备抗粘连性涂覆基材的方法包括：

2、用水性涂料组合物(例如耐候性阻隔涂料组合物)至少部分地涂覆基材以形成水性涂层，该水性涂料组合物在其中具有一种或多种光引发剂，例如夺氢引发剂或在紫外(uv)光存在下反应或被活化的另一种引发剂，优选地含有二苯甲酮基团或含有呫吨酮基团的引发剂；

3、将水性涂层至少部分固化或干燥，或优选地完全固化或干燥，以形成涂覆基材；

4、将涂覆基材暴露于uv光，优选地暴露于包含波长与一种或多种光引发剂的光谱活化窗口匹配的光的uv光，从而导致涂层产生抗粘连性并形成抗粘连性涂覆基材。优选地，在将涂覆基材暴露于紫外(uv)光中时，涂覆基材所暴露的波长与一种或多种光引发剂的光谱活化窗匹配的uv光能量的量在3.5j/cm2或更大、或更优选地4.5j/cm2或更大、或甚至更优选地5j/cm2或更大、或至多30j/cm2、或至多20j/cm2的范围内。根据本发明的第一方面的方法，至少部分地固化或干燥涂覆基材上的涂层，并且该方法还可包括在将涂覆基材暴露于uv光之后通过干燥和/或加热完成涂层的固化或干燥以形成抗粘连性涂覆基材。

5、根据本发明的第一方面的方法，将涂覆基材暴露于uv光3秒至2分钟或优选地5至60秒的时间段。

6、根据本发明的第一方面的方法，该方法还可包括用极性溶剂(优选地烷醇或更优选地异丙醇)清洁抗粘连性涂覆基材的表面。在其中仅部分固化或干燥涂覆基材上的涂层的方法中，该方法还包括在将涂覆基材暴露于uv光之后通过干燥和/或加热完成涂层的固化或干燥并且之后清洁。

7、根据本发明的第一方面的方法，该方法包括至少部分地涂覆基材以形成水性涂层、至少部分地固化或干燥该水性涂层以形成涂覆基材、将其暴露于uv光以形成抗粘连性涂覆基材以及然后将另一涂覆或未涂覆基材(例如板)堆叠到抗粘连性涂覆基材之上或之下以形成制品叠堆或将涂覆基材卷绕到其自身上或卷绕到包含抗粘连性涂覆基材的多层制品(例如膜)上。根据本发明，方法还可包括在堆叠之前用极性溶剂(优选地烷醇或更优选地异丙醇)清洁抗粘连性涂覆基材的表面。

8、根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物可包含一种或多种水性乳液聚合物，该水性乳液聚合物具有环境成膜性质并且具有-100℃至60℃、或优选地-70℃至55℃、或甚至更优选地-50℃至45℃、或小于45℃、或例如小于25℃、或例如大于-70℃、或例如大于-50℃的计算的tg。一种或多种水性乳液聚合物在环境温度下可以是橡胶样的或软的。

9、根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物可包含一种或多种水性乳液聚合物，例如在选自丙烯酸聚合物和聚氯酯分散体的一种或多种水性乳液聚合物的水性耐候性阻隔涂料组合物中，例如共聚形式的c1至c18烷基(甲基)丙烯酸酯的共聚物，优选地共聚形式的一种或多种c8至c18(甲基)丙烯酸烷基酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物；共聚形式的一种或多种丙烯酸c2至c5烷基酯与甲基丙烯酸甲酯的共聚物；乙酸乙烯酯-丙烯酸聚合物丙烯酸苯乙烯共聚物；丙烯酸乙烯基酯共聚物；和丙烯酸乙烯基醚共聚物，例如(甲基)丙烯酸酯与烯丙基官能单体(例如甲基丙烯酸烯丙酯)的共聚物，例如具有-100℃至25℃、或优选地-70℃至25℃、或更优选地-5℃或更低的计算tg的一种或多种软质水性乳液聚合物。

10、优选地，根据本发明的第一方面的方法，一种或多种水性乳液聚合物包含共聚形式的选自以下一种或多种的一种或多种软质(甲基)丙烯酸烷基酯：丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸癸酯(n-dma)、甲基丙烯酸异癸酯(idma)、甲基丙烯酸十五烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯(sma)、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯和丙烯酸月桂酯(la)。

11、优选地，根据本发明的第一方面的方法，一种或多种水性乳液聚合物包含共聚形式的一种或多种软质(甲基)丙烯酸烷基酯与共聚形式的甲基丙烯酸(c2至c5)烷基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯或甲基丙烯酸甲酯(mma)中的一种或多种的组合。

12、优选地，根据本发明的第一方面的方法，一种或多种水性乳液聚合物包含共聚形式的丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸癸酯(n-dma)、甲基丙烯酸异癸酯(idma)、甲基丙烯酸十五烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯(sma)、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯和丙烯酸月桂酯(la)中的一种或多种与共聚形式的甲基丙烯酸(c2至c5)烷基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯或甲基丙烯酸甲酯(mma)中的一种或多种的组合。

13、优选地，根据本发明的第一方面的方法，一种或多种水性乳液聚合物包含共聚形式的任何一种或多种丙烯酸或乙烯基单体与含有酸和/或羟基的单体的共聚物。

14、优选地，根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物含有丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)和甲基丙烯酸十二烷基酯和甲基丙烯酸十八烷基酯中的一种或多种与含有酸和/或羟基的单体、优选地含有羧基的单体或其盐或更优选地(甲基)丙烯酸的共聚物的亚稳水性乳液共聚物。在本发明的亚稳水性乳液聚合物中，例如，含有酸和/或羟基的单体的量可以为0.1重量％至3重量％或例如0.2重量％至2重量％，例如0.3重量％至2.0重量％。

15、优选地，根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物含有共聚形式的丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)、甲基丙烯酸十二烷基酯或甲基丙烯酸十八烷基酯中的一种或多种与甲基丙烯酸丁酯(bma)、甲基丙烯酸甲酯(mma)与共聚形式的含有酸和/或羟基的单体(优选地丙烯酸)的共聚物的亚稳水性乳液共聚物。

16、根据本发明的水性涂料组合物的一种或多种水性乳液聚合物可构成耐候性阻隔涂料组合物，例如包含一种或多种水性乳液聚合物，优选地计算tg为25℃或更低的一种或多种丙烯酸类水性乳液聚合物的耐候性阻隔涂料组合物。

17、根据本发明的第一方面的方法，其中水性涂料组合物中的光引发剂包括夺氢引发剂，诸如二苯基酮或呫吨酮，或在暴露于紫外光时将与其自身交联或反应、二聚或低聚的另一种光引发剂。

18、优选地，根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物中的光引发剂选自二苯甲酮、烷基二苯甲酮、芳基二苯甲酮、乙酰氧基烷基取代的二苯甲酮、呫吨酮、噻吨酮以及它们的混合物。更优选地，根据本发明的第一方面的方法，水性耐候性阻隔涂料组合物中的光引发剂选自二苯甲酮、4-甲基二苯甲酮、2，4，6-三甲基二苯甲酮呫吨酮；异丙基噻吨酮；以及它们的混合物，诸如4-甲基二苯甲酮和2，4，6-三甲基二苯甲酮。

19、根据本发明的第一方面的方法，水性涂料组合物中的光引发剂包含一部分光引发剂和溶剂的光引发剂混合物，该溶剂例如丙二醇单甲醚乙酸酯，或优选地与水性耐候性阻隔涂料材料相容、可分散或可溶的乙烯基或丙烯酸类单体，例如乙烯基酯、乙烯基芳族或(甲基)丙烯酸酯单体，或更优选地丙烯酸丁酯。

20、根据本发明的第一方面的方法，基于涂料组合物中聚合物固体的总重量，水性涂料组合物包含基于聚合物固体计0.1重量％至2.0重量％、或优选地0.2重量％至1.4重量％、或优选地0.2重量％至0.7重量％、或优选地小于0.7重量％的一种或多种光引发剂。

21、根据本发明的第二个方面，抗粘连性涂覆基材包含含有一种或多种水性乳液聚合物，优选地一种或多种丙烯酸水性乳液聚合物的水性乳液聚合物涂料组合物的至少部分固化或干燥的涂层，例如至少部分固化或干燥的耐候性阻隔涂料组合物层，涂层在其中具有一种或多种光引发剂，例如夺氢引发剂或在紫外(uv)光存在下反应或被活化的另一种引发剂，优选地含有二苯甲酮基团或含有呫吨酮基团的引发剂，其中一种或多种光引发剂已与它们自身反应、使涂层二聚或交联或已迁移至涂层表面。抗粘连性涂覆基材可包括任何涂覆卡纸、膜、片材、瓷砖、板、组件(例如窗户型材或结构型材)或适用于建设和建筑行业的其它制品。

22、此外，根据本发明的第二方面，其中所述涂层包含一种或多种计算的tg为25℃的至少部分固化或干燥的丙烯酸水性乳液聚合物。此外，根据本发明的第二方面，制品的叠堆或卷绕制品包括抗粘连性涂覆基材，并且在叠堆的情况下，包括另一制品或涂覆基材，例如板，或堆叠在抗粘连性涂覆基材之上或之下的另一抗粘连性涂覆基材。除非另外指明，否则温度和压力的条件是环境温度(23℃)和标准压力(101.3kpa)。

23、除非另外指明，否则含有括号的任何术语或者替代地是指整个术语，如同不存在括号并且不存在括号的术语，以及每个替代形式的组合。因此，术语“(聚)乙二醇”是指乙二醇、聚乙二醇或它们的混合物。

24、所有范围都是包括的和可组合的。例如，术语“量为0.1重量％至2.0重量％、或优选地0.2重量％至1.4重量％、或优选地0.2重量％至0.7重量％、或优选地小于0.7重量％的一种或多种光引发剂”将包括量为0.1重量％至2.0重量％、或0.1重量％至1.4重量％、或优选地0.1重量％至0.7重量％、或优选地0.1重量％至0.2重量％、或0.2重量％至2.0重量％、或优选地0.2重量％至1.4重量％、或优选地0.2重量％至0.7重量％、或0.7重量％至2.0重量％、或优选地0.7重量％至1.4重量％、或1.4重量％至2.0重量％的总光引发剂。

25、如本文所用，术语“丙烯酸”是指丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯、羟烷基酯、含磷或硫的酸酯、盐、酰胺或腈。

26、如本文所用，术语“环境”意指其中进行方法或使用或其中存在组合物或产品的空间中的条件，包括温度和压力条件。例如，室温的环境条件包括给定室内房间或空间中的温度和压力。

27、如本文所用，术语“水性”是指包含水和至多50重量％的一种或多种水混溶性有机溶剂(例如烷基醚)的载体或溶剂。

28、如本文所用，术语“astm”是指astm international，west conshohocken，pa的出版物。

29、如本文所用，术语“抗粘连性(blocking resistance)”或“抗粘连性(blockresistance)”是指两个涂覆表面之间或油漆与挡风雨条或涂覆制品可能抵靠的其它表面(例如门或窗框)之间的不期望的粘附性。

30、如本文所用，术语“计算的玻璃化转变温度或“计算的tg”意指使用fox方程(fox，《美国物理学会公报(bull.am.physics soc.)》，第1卷，第3期，第123页(1956))计算的值，该方程如下：

31、1/tg(计算)＝∑w(m1)/tg(m1)+w(m2)/tg(m2)+...w(mn)/tg(mn)

32、其中tg(计算)是针对共聚物计算的玻璃化转变温度，

33、w(m1)是共聚物中单体m1的重量分数，

34、w(m2)是共聚物中单体m2的重量分数，

35、w(mn)是共聚物中单体mn的重量分数，

36、tg(m1)是m1的均聚物的玻璃化转变温度，

37、tg(m2)是m2的均聚物的玻璃化转变温度，并且

38、tg(mn)是mn的均聚物的玻璃化转变温度，

39、所有温度均为°k。

40、均聚物的玻璃转变温度可例如见于《聚合物手册(polymer handbook)》，由j.brandrup和e.h.immergut编辑，国际科学出版社(interscience publishers)，纽约，1999。

41、如本文所用，术语“(甲基)丙烯酸酯”意指丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯以及它们的混合物，并且本文所用的术语“(甲基)丙烯酸类”意指丙烯酸类、甲基丙烯酸类以及它们的混合物。

42、如本文所用，术语“颜料体积浓度”或％pvc是指通过以下方程计算的量：

43、

44、如本文所用，术语“聚合物”包括由两种或更多种不同单体反应物形成或包含两种不同重复单元的均聚物和共聚物。

45、如本文所用，术语“总固体”或“固体”是指给定组合物中除溶剂、液体载体、非反应性挥发物(包括挥发性有机化合物或voc)、氨和水以外的所有材料，包括聚合物。

46、如本文所用，短语“重量％”表示重量百分比。

47、根据本发明，制备抗粘连性涂覆制品的方法包括用紫外(uv)光处理涂覆基材或将涂覆基材暴露于紫外光，其中涂覆基材上的涂层包含含有一种或多种光引发剂的至少部分固化或干燥的水性涂料组合物。方法可包括涂覆基材以形成水性涂层、将水性涂层至少部分地固化或干燥以形成涂覆基材以及然后用uv光处理涂覆基材以形成抗粘连性涂覆基材。本发明人已发现，对其上具有至少部分固化或干燥的涂层的涂覆制品进行快速(例如10秒至20分钟)uv光处理，即使涂层未完全固化，也能够提供抗粘连性涂覆制品。本发明的方法使得能够容易地提供用于建设和建筑行业的可堆叠或可卷绕的涂覆制品，例如涂覆的建筑面板、板、片材、膜或瓷砖或包含它们的制品或卷的堆叠。因此，将本发明的至少部分固化或干燥的涂层暴露于紫外(uv)光，从而为涂覆基材提供抗粘连性，使得当堆叠、储存和运输时，它们可以在不损坏涂层或基材的情况下被展开和使用。例如，方法可包括在工厂生产线中将uv光施加到其上具有干燥的丙烯酸乳液聚合物耐候性阻隔涂层的外部盖板上，由此uv光使光引发剂(例如，包含在涂层内的二苯甲酮)交联、二聚或低聚。因此，本发明的方法提供了对其它涂覆或未涂覆基材或与它们接触的其它制品(例如在使用或储存中)具有抗粘连性的涂覆基材。其它涂覆或未涂覆基材或涂覆基材所接触的其它制品可以是例如相邻结构或制品，例如装饰件、门框、墙板或组件、屋顶板或组件、地板或组件、或窗框或组件，它们中的任一种是涂覆或未涂覆的。涂覆基材可以对相同种类的涂覆基材具有抗粘连性，使得当它们被堆叠、储存和运输至工作现场并且可以在不损坏涂层或基材的情况下被展开和使用时，所有这些都不使用物理薄衬纸制品。

48、根据本发明的方法，在将水性乳液聚合物涂料组合物涂覆在基材上之后，水性涂层的至少部分固化或干燥可包括在5℃至100℃的温度下(例如，在室温下或在50℃烘箱中)将涂覆基材(例如板)的表面上的水性涂层干燥例如5分钟至7天或优选地10分钟至48小时的时间段。当与用uv光处理涂覆基材结合时，充分固化或干燥提供了摸上去干燥或具有无粘性表面的涂覆制品。为了使涂覆基材上的涂层无粘性或摸上去干燥，在较低温度下固化或部分固化或干燥需要较长固化时间：而在较高温度下固化或部分固化或干燥需要较少时间。例如，可以在℃烘箱中将涂层固化或干燥10分钟，或者在室温和50％相对湿度(rh)下将涂层固化或干燥12至24小时。可采用多个温度和多个固化或干燥时间段以使能量使用最大化或使处理时间最小化。例如，可以在涂覆基材之后完成基材本身的一些部分或全部的固化或干燥，例如通过在向其施加水性涂料组合物之后固化或干燥胶合板或护套基材中的树脂。

49、为了改善在高于69kpa(0.68大气压)的压力和高于室温的温度下经uv处理的涂覆基材(包括膜、面板、瓷砖、片材或板中的任一者)的抗粘连性，本发明的方法可包括在将涂覆基材暴露于uv光之后清洁该涂覆基材的表面，例如通过用极性溶剂(例如异丙醇溶液)清洁涂覆基材以轻轻擦拭板表面。这种清洁进一步有助于从基材表面去除粘性。

50、根据本发明的方法，使用一种或多种紫外光，其波长将导致涂层表面上的光引发剂活化或激发以从附近供体提取氢原子，将导致光引发剂与其自身、与氢供体或与涂层表面反应，从而提供足够的抗粘连性以消除对堆叠基材或堆叠板之间的薄衬纸的需要。

51、用于根据本发明的方法涂覆的合适基材和本发明的合适的抗粘连性涂覆基材可包括任何板、膜、片材、瓷砖、面板、组件或用于建设和建筑行业的其它制品，其可被成功地涂覆，然后与其它可堆叠制品堆叠或卷绕到其自身上或自身上。合适的基材可包括任何板、片材、膜、瓷砖、壁组件：窗组件或其部分，例如型材：门组件：屋顶组件：由木材、胶合板、定向刨花板(osb)、刨花板、金属、水泥、陶瓷、石膏、聚合物、聚合物泡沫或其任何多层制品制成的地板组件或板，例如任何板、片材、膜、瓷砖或面板，其本身可是涂覆或未涂覆的。合适的基材可包括例如包层；水泥纤维板；石膏板，例如含有玻璃纤维饰面的饰面板；或泡沫涂覆的护套或包层，其上包括或不包括箔层。合适的基材可包括膜，例如用于屋顶或防水应用的橡胶(y)膜。根据本发明的方法使用的合适基材的另一个示例可以包括通过在高温操作中压缩用聚合物(例如尿素或苯酚甲醛)浸渍的木片而制成的胶合板或木材护套(例如定向刨花板)。可以在将护套热固化或干燥之前或者在热固化或干燥之后，将水性涂料施加到护套上，同时护套在压片工厂中仍处于升高的温度下。

52、根据本发明的方法，用水性涂料组合物涂覆基材可包括通过喷涂设备、刷或辊施加涂料组合物。优选地，涂料组合物是工厂施涂的，在这种情况下，除了上述涂覆方法之外，涂覆水性耐候性阻隔涂料组合物可包括通过幕涂、浸涂、流涂、喷涂、辊涂或幕涂机将涂料组合物施涂在基材例如护套上。优选地，涂覆的经uv处理的基材在堆叠之前经烘箱干燥(ir或对流烘箱)并冷却。

53、适用于本发明的方法的水性乳液聚合物和共聚物可以是丙烯酸或乙酸乙烯酯-丙烯酸聚合物，例如共聚形式的(甲基)丙烯酸c1-c18烷基酯及其与苯乙烯、甲基苯乙烯或乙烯基酯或乙烯基醚单体的共聚物，包括烯丙基官能单体，例如甲基丙烯酸烯丙酯，或聚氯酯分散体。用于制备本发明的聚合物涂层的合适的聚合物可以包括在环境温度下为橡胶状的或软的水性乳液聚合物。此类聚合物可例如在成膜和干燥后提供具有粘性表面的耐候性阻隔涂层。

54、通常，根据本发明的一种或多种水性乳液聚合物具有环境成膜特性并且具有-100℃至60℃、或优选地-70℃至55℃、或甚至更优选地-50℃至45℃的计算的tg。此类计算的tg可以在例如-5℃或更低或例如25℃或更低的范围内。

55、根据本发明的方法，具有期望的计算的tg的合适的水性乳液聚合物可以包含共聚形式的任一种或多种丙烯酸或乙烯基单体与含有酸和/或羟基的单体的共聚物。

56、优选地，根据本发明的方法，水性乳液聚合物包含共聚形式的选自以下一种或多种的一种或多种软质(甲基)丙烯酸烷基酯：丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)、甲基丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸辛酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸癸酯(n-dma)、甲基丙烯酸异癸酯(idma)、甲基丙烯酸十五烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯(sma)、丙烯酸辛酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸癸酯、丙烯酸异癸酯和丙烯酸月桂酯(la)。更优选地，水性乳液聚合物包含共聚形式的选自一种或多种软质(甲基)丙烯酸烷基酯的(甲基)丙烯酸烷基酯与甲基丙烯酸(c2至c5)烷基酯、丙烯酸环己酯、甲基丙烯酸环己酯或甲基丙烯酸甲酯(mma)中的一种或多种的组合。甚至更优选地，水性乳液聚合物包含共聚形式的丙烯酸丁酯(ba)、丙烯酸2-乙基己酯(2-eha)、丙烯酸乙酯(ea)、甲基丙烯酸十二烷基酯或甲基丙烯酸十八烷基酯中的一种或多种与甲基丙烯酸甲酯(mma)的组合。

57、基于水性(共)聚合物的总重量，本发明的聚合物或共聚物可具有40重量％或更高、或例如50重量％或更高、或优选地60重量％或更高、或至多70重量％的固体含量。水性粘合剂聚合物可以是双峰或多峰聚合物。

58、根据本发明的水性涂料组合物的一种或多种水性乳液聚合物可构成耐候性阻隔涂料组合物，例如包含一种或多种水性乳液聚合物，优选地计算tg为25℃或更低的一种或多种丙烯酸类水性乳液聚合物的耐候性阻隔涂料组合物。应选择耐候性阻隔水性涂料组合物以允许从建筑物透过适当水蒸气以减少建筑物墙壁中的任何湿气冷凝。蒸气透过率最经常根据astm e-96(1996)测量并以perm为单位表示，其中较高的perm与较大的水蒸气透过率相关。定向刨花板(osb)是一种常见的护套材料，具有大约3-6perm。对于其中产生来自烹饪和洗浴的内部水分的房间，可能需要具有＞10perm的耐候性阻隔层(b)。相反，对于具有较高能力hvac，从内部除去足够湿气，使得水分不在墙壁中冷凝的商业建筑，低渗透耐候性阻隔层可能是优选的。涂料组合物配制领域的技术人员可制备具有所需perm值的涂料，根据astm e-96测量候选涂料组合物(b)。此外，可商购获得的涂层有时具有perm数据，其可帮助选择与建筑科学教导适当匹配的涂层。

59、适用于水性耐候性阻隔涂料组合物的聚合物的其它示例可包括水性乳液聚合物，诸如亚稳丙烯酸乳液聚合物、苯乙烯-丙烯酸系聚合物(例如来自陶氏公司的rhoplextm2019r聚合物或来自巴斯夫的acronaltms-400)：乙烯-乙酸乙烯酯和苯乙烯-丁二烯。也可以使用聚氯酯水性分散体。合适的水性乳液聚合物的示例描述于美国专利号7,179,845(fomo产品公司(fomo products inc.))中。有用的丙烯酸乳液聚合物包括rhoplextmec-2540聚合物、rhoplextmec-2020聚合物、rhoplextmec-1791 qs聚合物、rhoplextmmc-1834聚合物和rhoplextmac-630，它们全部来自密歇根州米兰德的陶氏化学公司(the dow chemical co.of midland，mi)。rovacetm9100聚合物是丙烯酸-乙酸乙烯酯共聚物。

60、优选地，水性乳液聚合物包括柔性丙烯酸聚合物乳液，例如以rhoplextmec-2540涂料(陶氏公司)出售的乳液。

61、90份rhoplextmec-2540聚合物/10份ropaquetmultra e(非成膜聚合物)(均来自陶氏公司)的共混物提供涂层不透明性。

62、其它合适的聚合物包括：

63、含有优选的苯乙烯-丙烯酸共聚物的sto gold coattm黄色涂料，等级为5.7perm(乔治亚州亚特兰大的sto公司(sto corp of atlanta，ga))。

64、优选的聚合物包括根据astm e-96(1996)等级大于10perm的任何聚合物，例如

65、henry airbloctm33涂料，含有丙烯酸共聚物的黑色涂料(等级为11.6perm)，来自加利福尼亚亨廷顿公园的亨利公司(henry inc.of huntington park，calif)。

66、一种特别优选的含有亚稳丙烯酸丁酯-甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸共聚物(计算的tg：-35℃)的耐候性阻隔涂料被配制用于工厂应用，经由喷涂、辊涂或幕涂机施加，经烘箱干燥(ir或对流烘箱)并在堆叠之前冷却。

67、用于本发明的方法的合适的光引发剂或紫外线吸收化合物可包括二苯基酮或暴露于紫外线(优选地uv-a或uv-b光)时活化或激发的任何其它光引发剂。这种光引发剂将与氢供体交联或反应，与自身反应，或二聚或低聚。合适的光引发剂可选自二苯甲酮；烷基、芳基或乙酰氧基烷基取代的二苯甲酮类，例如4-甲基二苯甲酮或2，4，6-三甲基二苯甲酮；呫吨酮：噻吨酮，诸如异丙基噻吨酮；以及它们的混合物，诸如4-甲基二苯甲酮和2，4，6-三甲基二苯甲酮以及它们的混合物。

68、根据本发明的水性涂料组合物可包含通过在引发剂和表面活性剂或乳化剂存在下在水中常规聚合，随后将水性乳液聚合物稀释成水性颜料分散体或糊剂来制备的一种或多种水性乳液聚合物。

69、本发明的一种或多种光引发剂可存在于混合物中，例如水相容或水性分散体或溶液，其可与水性涂料组合物组合或混合。优选地，含有光引发剂的混合物包含一种或多种光引发剂和与光引发剂可分散或可溶于其中的水性涂料组合物材料相容的丙烯酸或乙烯基单体，例如乙烯基酯、乙烯基芳族或(甲基)丙烯酸酯单体，甚至更优选地丙烯酸丁酯。例如，二苯甲酮光引发剂可在加工期间，例如在聚合之前或期间添加到水性单体乳液中，或稀释到水性乳液聚合物涂层中。

70、根据本发明的水性涂料组合物中的任选成分可以包括杀生物剂(例如防霉剂、杀真菌剂和/或杀菌剂)、杀虫剂、驱虫剂、流变改性剂、增量剂(填料)、遮光颜料(无机和有机(例如不透明聚合物))、着色剂、飞灰、分散剂、消泡剂、uv稳定剂、着色剂、阻燃剂、ph调节剂或缓冲剂、聚结剂、共溶剂、玻璃纤维、碳纤维、微珠和防冻剂。使用不透明颜料是特别有利的，因为它允许在涂覆基材上看到水性涂层，以警告人们可能遗漏的任何点，并且给予消费者和安装者已施加足够涂层的保证。优选地，本发明的水性涂料组合物可包含一种或多种填料、颜料或增量剂，或更优选地一种或多种牺牲金属氧化物，例如氧化锌。基于水性涂料组合物的总重量，一种或多种牺牲金属氧化物可以0.2重量％至10重量％或例如1重量％至5重量％的量使用。

71、任选地，水性涂料组合物包含红外反射材料，例如arctictm红外反射颜料(俄亥俄州辛辛那提的牧羊人颜料公司(shepherd color company，cincinnati，oh))。其它合适的ir反射颜料是铝片反射颜料，例如来自肯塔基州路易斯维尔的埃卡特美国公司(eckartamerica corp of louisville，ky)的那些。合适的红外线反射颜料的其它示例包括在lotsch的美国专利号4,311,527中描述的那些。

72、在本发明的水性涂料组合物中红外反射材料的优点是热量在产生热量的方向上反射：(1)在夏天离开建筑物：并(2)在冬季进入加热的建筑物中。这可以实现全年的能量效率。

73、本发明的水性涂料组合物可含有阻燃剂或防火增量剂和/或化学阻燃剂。此类增量剂包括氢氧化铝或氢氧化镁(佐治亚州亚特兰大的胡贝尔工程化材料公司(huberengineered materials，atlanta，ga))和蛭石。化学阻燃剂包括溴化的化合物以及基于有机磷或硼的化合物。此类材料可购自路易斯安那州巴吞鲁目的雅保公司(albemarlecorp.of baton rouge，la)。

74、优选地，本发明的水性涂料组合物含有赋予冻融稳定性的材料。此类材料包括丙二醇和乙二醇。还可使用表面活性剂诸如tritontmx-405非离子表面活性剂(密歇根州米兰德的陶氏化学公司)或辛基苯基乙氧基化物表面活性剂，以赋予水性涂料组合物耐罐头内冻融性。

75、实施例：以下实施例用于说明本发明而不将其限制于这些实施例。除非另有说明，否则所有温度为环境温度(21-23℃)，相对湿度为50％，并且所有压力均为1个大气压。

76、组分比例示于以下实施例中。使用以下缩写：pbw：重量份；psi：磅每平方英寸；rh：相对湿度。

77、下表1、2和3中所示的水性涂料组合物包含水性乳液聚合物和所示的一种或多种颜料、填料和/或增量剂，其中给定的颜料体积浓度(％pvc)为49％和60％的固体含量。除非另有说明，否则具有通过差示扫描量热法(以20℃/分钟的速率从-90℃至150℃，之后以20℃/分钟的速率从初始预热至150℃，等温2分钟，然后在-90℃平衡2分钟，以使测量前的聚合物标准化)(将弯曲中点视为测量的tg)测量的所示测量玻璃化转变温度(测量的tg)的水性乳液聚合物通过单体混合物(甲基)丙烯酸烷基酯单体与一种或多种烯键式不饱和羧酸单体或它们的盐的常规逐步加成聚合以形成亚稳乳液聚合物而形成。含有光引发剂的涂料组合物包含基于聚合物固体计0.30重量％的量的二苯甲酮。

78、如下实施例中所示的涂层由如下表1、2和3中所示的涂料组合物通过将它们涂覆在所示基材上并且以如下每种测试方法中所示的方式形成。在随后的每个测试方法中，固化带包括lc6b fusiontmuv台式传送带(马里兰州盖瑟斯堡(gaithersburg，md))，并且使用定位在带上的uv power puck ii辐射计(维吉尼亚州利斯堡的电子仪器和技术公司(electronic instruments and technology，leesburg，va))测量转移的uv能量。如以下表1、2和3中所用的，术语“uv能量”是指在uv光暴露或暴露时段期间从固化带上的uv源发射的能量的感测量，如在暴露时段的长度上uv能量转移到或累积在基材中。能量密度以焦耳/cm^2记录，能量的焦耳定义为kg*m2/s2，它说明暴露的持续时间。

79、测试方法：以下测试方法用于评估实施例。

80、具有自由重量的抗粘连性测试：在下表2中所示的每个实施例中，使用100mm宽gardcotmmultiple多间隙正方形施涂器(佛罗里达州波姆庞帕诺滩的保罗·n·加德纳公司(paul n gardner company，inc.，pompano beach，fl))用所示涂料组合物涂覆铝q板(a46研磨面漆，俄亥俄州韦斯特莱克市q实验室公司(q labs corporation westlake，oh))，以将381微米厚湿膜浇铸到基材上。将每个涂覆面板在环境条件下干燥7天(21℃和50％rh)。一旦干燥，将所示涂覆面板暴露于固化带上的紫外(uv)光(lc6b fusiontmuv台式传送带，马里兰州盖瑟斯堡)，该固化带配备有具有掺杂铁的汞uv灯泡的灯，该灯泡具有205nm至445nm的光谱窗口并且发射uv-a范围内的辐射。uv灯强度设定为100％强度，传送带速度设定为16英尺/分钟。使涂覆面板一次或多次通过带以形成经uv处理的涂层，在抗粘连性测试之前，较长暴露将更多uv能量成比例地转移到涂层上。转移到每个涂层上的总uv能量记录在下表2、3和4中。

81、将黑色leneta擦洗板(型号p121-10n，纽约州莫瓦市的莱內塔公司(lenetacompany，inc.，mahwah，nj)切成5.12cm×5.12cm(2in×2in)的正方形，并直接且一致地放置在所示经uv处理的涂覆面板的5.12cm×5.12cm(2in×2in)的正方形上。将5.12cm×5.12cm×0.96cm厚(2×2×3/8in)的木面板一致地放置在leneta面板顶部上，随后将10.24×15.36×0.64cm(4×6×1/4in)铝板直接一致地放置在隔板上以支撑并稳定一个4.54kg(101b)标准铸造砝码板(宾夕法尼亚州匹兹堡的迪克运动用品(dick’s sporting goods，pittsburgh，pa))，该标准铸造砝码板用于将恒定负荷施加到涂层表面上。将砝码施加在25.8cm2(4in2)区域上，产生从17.25kpa(2.5psi)开始的压力，并且随着每次施加额外砝码，所测试砝码增加17.25kpa(2.5psi)，其中两个4.54kg(101bs)砝码提供34.5kpa(5psi)的压力。如所示，将该组件在23℃、50％rh或50℃/30％rh下保持1小时，之后移除所示砝码和隔板。1分钟后，移除leneta图表以测定抗粘连性。对于每个涂覆的q板，在所示砝码负荷下测试总共两个正方形涂层，结果相同，因此第二个正方形证实了第一个正方形的结果。记录涂层损坏的性质和去除的涂层的量。如果leneta擦洗板容易移除，则涂层通过。如果移除leneta擦洗板需要努力或损坏涂层，则涂层失败。

82、使用c-夹具的抗粘连性测试：在下表3中所示的每个实施例中，使用100mm宽gardcotm多间隙正方形施涂器(佛罗里达州波姆庞帕诺滩的保罗·n·加德纳公司)用所示涂料组合物涂覆定向刨花板(佐治亚州奥古斯塔佐治亚-太平洋公司(georgia pacific，augusta，ga))基材，以将381微米厚湿膜浇铸到基材上。将所示涂层在环境条件下干燥7天(约21℃和约50％rh)。一旦干燥，将所示涂层暴露于固化带上的紫外(uv)光(lc6bfusiontmuv台式传送带，马里兰州盖瑟斯堡)，该固化带配备有具有掺杂铁的汞uv灯泡的灯，该灯泡具有205nm至445nm的光谱窗口并且发射uv-a范围内的辐射。uv灯强度设定为100％强度，传送带速度设定为16英尺/分钟。在抗粘连性测试之前，使经uv处理的涂覆木板通过固化带指定次数，以产生经uv处理的涂覆木板。

83、将每个经uv处理的涂覆木板直接且一致地放置在10.24×15.36×0.64cm(4×6×0.25in)铝板的顶部上。将用作块料生产材料的第二木板5.12×5.12×0.96cm(2×2×3/8in)直接并一致地放置在涂层的正方形上以形成测试块料。将第二铝板直接且一致地放置在测试块料的顶部上以形成托架式测试组件。使用具有10.24cm(4in)宽口的两个c形夹具来向托架式测试组件施加压力。使用扭矩扳手(在20.3nm下使用托架式测试组件中的弹簧秤校准，产生超过25.4平方厘米的36kg负载(151b-ft，产生超过4平方英寸的80磅负载))来经由两个c形夹具在夹紧的托架式测试组件上施加超过25.4平方厘米的总共72.5kg负载或275kpa(超过4平方英寸的160磅负载或40psi)的压强。然后将托架式测试组件放置于50℃烘箱中4或18小时，如所示，以固化所示涂层。在测试完成后，将c形夹松开，除去压力和铝板，并评价测试样品的抗粘连性。对于每个所示木板，总共测试了两个正方形涂层，结果是相同的。对于每个所示涂覆木板，记录涂层损坏的性质和去除的涂层的量。如果第二个木板容易除去，则涂层通过。如果移除第二木板需要努力或损坏涂层，则涂层失败。

84、采用液压热压机的抗粘连性测试：在下表4中所示的每个实施例中，使用100mm宽gardcotm多间隙正方形施涂器(佛罗里达州波姆庞帕诺滩的保罗·n·加德纳公司)用所示涂料组合物涂覆定向刨花板(佐治亚州奥古斯塔佐治亚-太平洋公司(georgia pacific，augusta，ga))基材，以将381微米(15密耳)厚湿膜浇铸到基材上。将所示涂层在环境条件下干燥数天(约21℃和约50％rh)。一旦干燥，将所示涂层暴露于固化带上的紫外(uv)光(lc6bfusiontmuv台式传送带，马里兰州盖瑟斯堡)，该固化带配备有具有掺杂铁的汞灯泡的灯，该灯泡具有205nm至445nm的光谱窗口并且发射uv-a范围内的辐射。uv灯强度设定为100％，传送带速度为16英尺/分钟。在抗粘连性测试之前，使经uv处理的涂覆木板通过固化带指定次数，以产生经uv处理的涂覆木板。测试块料包含所示经uv处理的涂覆木板，其具有5.12×5.12×0.96cm(2×2×3/8in)的第二木板，该第二木板直接且一致地放置于涂层的正方形上且用作块料生产材料。

85、使用液压热压机(威斯康辛州梅诺莫尼福尔斯的弗雷德s卡弗公司(fred scarver inc.，menomonee falls，wi))在60℃下对测试块料组件施加275kpa(40psi)的压力。测试块料组件由所示测试块料和液压机组成，该液压机包括两个绝热加热金属板、在测试块料上方的一个绝热加热金属板和在测试块料下方的一个绝热加热金属板。每个金属面板配备有连接到数字控制器的热电偶。使用5.12cm×5.12cm(2in×2in)测试块料，限制压力机以将压力机负荷限制到72.6kg(1601b)并且将压力限制到275kpa(40psi)。将测试块料组件在所示温度和压力下保持4小时，然后释放压力，并将组件从测试块料上取下。在安全关闭液压机所需的几分钟五分钟后，评价测试料块的抗粘连性。对于每个所示经uv处理的涂覆木板，测试总共两个正方形涂层并记录结果。在下面测试的每个实施例中，来自第二方块的结果证实了来自第一方块的结果。对于每个所示涂覆木板，记录涂层损坏的性质和去除的涂层的量。如果第二个木板容易除去，则涂层通过。如果移除第二木板需要努力或损坏涂层，则涂层失败。

86、耐醇擦拭抗粘连性测试：使用100mm宽gardcotm多间隙正方形施涂器(佛罗里达州波姆庞帕诺滩的保罗·n·加德纳公司)用所示涂料组合物涂覆定向刨花板(佐治亚州奥古斯塔佐治亚-太平洋公司)基材，以将381微米(15密耳)厚湿膜浇铸到基材上，以在木板上形成涂层。将涂层在环境条件下干燥7天(21℃和约50％rh)。一旦干燥，将所示涂层暴露于固化带上的紫外(uv)光(lc6b fusiontmuv台式传送带，马里兰州盖瑟斯堡)，该固化带配备有具有掺杂铁的汞灯泡的灯，该灯泡具有205nm至445nm的uv光谱窗口并且发射uv-a范围内的辐射。uv灯强度设定为100％，传送带速度为16英尺/分钟。在抗粘连性测试之前，使涂覆木板通过带指定次数，以产生经uv处理的涂覆木板。在uv光暴露后，用异丙醇cas#67-63-0(西格玛奥瑞奇公司(sigma aldrich)：密苏里州圣路易(st.louis，mo))浸渍的kimtechtm干擦拭物(金佰利(kimberly clark)；德克萨斯州达拉斯(dallas tx))用轻压异丙醇湿擦拭物在uv固化涂层上来回浸泡一次来擦拭所示经uv处理的涂覆木板。将每个擦拭的经uv处理的涂覆木板干燥最少10分钟，然后进行所示抗粘连性测试。

87、如下表2所示，铁掺杂的汞灯泡发射的uv-a辐射的波长与给定光引发剂bzp的光谱活化窗匹配。38％pvc的实施例2的经uv处理的较软聚合物涂层通过在23℃、50％rh、34.5kpa(5psi)压力下的抗粘连性测试。此外，在30％pvc 50℃高温测试下在17.25(2.5psi)下，uv在实施例4的较硬聚合物的涂层中提供了抗粘连性。uv处理能够实现抗粘连性，其中用于处理涂层的uv波长是在与引发剂的活化能的波长匹配的波长下。

88、表1：用于实施例的涂料配制品

89、

90、1.tamoltm731a分散剂，密歇根州米兰德的陶氏化学公司(陶氏公司)；2.tamoltm831分散剂，陶氏公司；3.tergitoltm15-s-40表面活性剂，陶氏公司；4.ecosurftmlf-30表面活性剂，陶氏公司；5.dee fotm1015消泡剂，德国海尔布隆的明凌化工集团(munzing chemie，gmbh，heilbronn，de)(明凌)；6.zocotm101_u539963颜料，加拿大安大略省宾顿市的zochem公司(zochem，inc.，brampton，on)；7.snowhitetm12颜料，俄亥俄州辛辛那提的欧米亚公司(omya，inc.，cincinnati，oh)8.deefotm1015消泡剂，明凌；9.agitantm784消泡剂，明凌；10.密苏里州圣路易的西格玛奥瑞奇公司(sigma aldrich，st.louis，mo)(西格玛)；11.waloceltmmt 6000pv，陶氏公司；12.dowanoltmdpnb溶剂，陶氏公司；13.colortrend 832黄色氧化铁，俄亥俄州阿什塔比拉的赢彩技术公司(chromaflotechnologies，ashtabula，oh)(赢彩)；14.colortrend 832棕土颜料，赢彩；15.colortrend832酞菁绿，赢彩。

91、

92、如上表3中所示，由实施例10的涂料组合物制成的经uv处理的涂覆板通过了在275kpa下与uv光暴露和异丙醇清洁结合的较高耐压抗粘连性测试。然而，当与实施例8比较时，在较高压力、较高压力持续时间测试中，可能需要额外uv暴露以获得抗粘连性。在c形夹具测试中，夹具还可以在所测试的压力下压缩测试块料中的木材，使得测试难以通过。然而，在没有进行醇清洁的较高测试压力和测试持续时间下，实施例7和9以及比较例5的涂层都没有提供抗粘连性。

93、如上表4所示，由实施例12的涂料组合物制成的经uv处理的涂覆板通过了与uv光暴露和异丙醇清洁结合的最高压力和温度抗粘连性测试。然而，如比较例11所示，可能需要额外uv暴露以在非常高的压力和非常长的持续时间下通过抗粘连性测试。

94、如上述实施例所示，可用于提供本发明的抗粘连性涂覆基材的基材在材料方面没有特别限制，并且根据本发明的方法可应用于给定涂料组合物将粘附的任何类型的基材材料。