具有改善的可加工性的非水泥质有机打底配方的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水可再分散性聚合物粉末（RDP)组合物；更具体地，本发明涉及非水 泥质外墙外保温装饰系统（exteriorinsulationandfinishsystems,即EIFS)组合物 (例如用于外墙外保温装饰系统中的底涂层的质感涂料和水泥质面砖胶粘剂或配方）中使 用的多阶段丙烯酸类聚合物RDP与干燥阴离子缔合增稠剂的RDP组合物、以及制备和使用 该组合物的方法。
【背景技术】
[0002] 多层外墙系统，例如外墙外保温装饰系统（EIFS)，被广泛地用作商用建筑和住宅 建筑中的外墙表面。这种多层系统通常是用一层隔热材料覆盖基材（例如胶合板或石膏 板）而制成；用埋入有钢筋网的水泥质底涂层覆盖隔热材料，用非水泥质外涂层或外部装 饰组合物装饰；通常用泥刀涂覆该非水泥质外涂层或外部装饰组合物以形成具有〇. 1至 2. 5cm厚度的层。这种外装饰组合物不仅提供隔热而且充当防止湿气进入的阻挡层并提供 装饰功能。然而，就在外部用途中的使用而言，非水泥质组合物必须具有优异的可加工性。
[0003] 用于外部装饰组合物的含RDP干混组合物例如公开于授予Lefevre等人的 W02012/024214中，该专利提供一种包含两种聚合物的共混物的RDP组合物，其中至少一种 聚合物能够提供期望的纹理。该专利公开描述了干混合装饰的工作时间限制。所公开的RDP 组合物试图使非水泥质外墙外保温装饰系统外涂层组合物能够具有更大的产品柔韧性、颜 料着色性和纹理化性能。然而，该公开中所揭示的RDP组合物是用商品名和记号来描述，这 些商品名和记号是用于标示聚合物的来源但不是用来确定聚合物本身；并且公开未描述任 何特定的组合物。因此，所公开组合物的范围似乎实际上是无限制的但未加以限定。总体 上讲，Lefevre等人的公开除了将纹理形成聚合物添加入RDP粉末组合物中外并未提供任 何改进，并且不能预期由该粉末组合物所制成的湿外墙外保温装饰系统外涂层组合物的可 加工性的改进。
[0004] 本发明人经过努力研究，发现了一种易于贮存和运输的干混组合物或粉末，该组 合物或粉末提供与现有液体外涂层组合物同等的性能并且不存在已知干混组合物中所发 现的可加工性问题。
【发明内容】
[0005] 1.根据本发明，用于干混用途的贮存稳定的组合物包含水可再分散性聚合物粉末 (RDP)组合物，该水可再分散性聚合物粉末组合物含有（B)多阶段丙烯酸类共聚物RDP和 (A)基于（A)和（B)的总重量0. 1-7.5重量％或优选0.25-2重量％的干燥阴离子缔合增 稠剂；该增稠剂是选自疏水改性的碱溶胀性丙烯酸类乳液共聚物（HASE)、碱溶胀性丙烯酸 类乳液共聚物、及其混合物；多阶段丙烯酸类共聚物RDP(B)具有含有甲基丙烯酸钙盐基团 的碱溶性树脂外阶段和一个或多个内阶段，RDP还含有各具有150°C至500°C的沸点和等 于或小于3. 5%的水溶解度的一种或多种成核剂、和一种或多种胶体稳定剂（优选聚乙烯 醇（PVOH))，其中当把多阶段丙烯酸类共聚物分散于水中时一个或多个内阶段包含具有利 用Fox方程式计算出的-10至15°C或者优选-5至5°C的玻璃化转变温度（Tg)的丙烯酸类 (共）聚合物，并且其中碱溶性树脂外阶段与一个或多个内阶段的重量比是在1:19至2:3 或者优选1:19至1:4的范围内，并且其中将干燥阴离子缔合增稠剂、胶体稳定剂、成核剂和 多阶段丙烯酸类共聚物包含在相同的颗粒中。
[0006] 2.根据上述1所述的组合物，其中（A)干燥阴离子缔合增稠剂是选自疏水改性的 碱溶胀性丙烯酸类乳液共聚物（HASE)，例如含有共聚形式的20至69. 5重量％的甲基丙烯 酸和丙烯酸中的至少一种、〇. 5至25重量％的至少一种式H2C=C(R)-C(0)-0-(CH2CH20) nR'（I)的单体（其中R是H或CH3,n为至少2,R'是具有8至30个碳原子的基团并且是 取代或未取代的烷基、烷基芳基、和多环烷基中的至少一种，优选地C12至C18烷基）、30至 79. 5重量％的至少一种丙烯酸烷基酯和/或甲基丙烯酸烷基酯（其中烷基具有1至4个碳 原子）、和0至1.0重量％的多烯属不饱和单体（例如甲基丙烯酸烯丙基酯、二（甲基）丙 烯酸乙二醇酯或聚二（甲基）丙烯酸乙二醇酯或者邻苯二甲酸二烯丙基酯），所有的重量％ 是基于用于制备共聚物的单体的总重量；碱溶胀性丙烯酸类乳液共聚物，例如含有共聚形 式的15至40重量％的丙烯酸或甲基丙烯酸、59至84. 95重量％的丙烯酸（C2-C8)烷基酯、 和0. 01至1重量％或者优选0. 05至0. 8重量％的多烯属不饱和单体（例如甲基丙烯酸烯 丙基酯、二（甲基）丙烯酸乙二醇酯或者聚二（甲基）丙烯酸乙二醇酯或者邻苯二甲酸二 烯丙基酯），所有的重量％是基于用于制备共聚物的单体的总重量；以及它们的混合物。
[0007] 3.根据上述1或2所述的组合物，其中⑶多阶段丙烯酸类共聚物RDP，以基于用 于制备共聚物的单体的总重量为基准计，含有0至2. 0%重量％，例如等于或大于0. 05重 量％或优选〇. 25至1. 0重量％的共聚形式的交联剂，例如甲基丙烯酸烯丙基酯（ALMA)、甲 基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（MATS)、二甲基丙烯酸丁二醇酯、和甲基丙烯酸乙酰乙酰 氧基乙酯（AAEM)。
[0008] 4.根据上述1、2或3所述的组合物，其中⑶多阶段丙烯酸类共聚物RDP，以基于 用于制备共聚物的单体和链转移剂的总重量为基准计，含有0. 05至1. 0重量％或者优选 0. 25至0. 75重量％的链转移剂残留物（例如正十二烷基硫醇（nDDM)或者巯基丙酸甲酯 (MMP))。
[0009] 5.根据上述1、2、3或4所述的组合物，其中，每100重量份的多阶段丙烯酸类共聚 物固体，（B)多阶段丙烯酸类共聚物RDP含有0. 1至30重量％的一种或多种胶体稳定剂。
[0010] 6.根据上述1、2、3、4或5所述的组合物，其中（B)多阶段丙烯酸类共聚物RDP还 包含以干多阶段丙烯酸类共聚物固体为基准计〇. 5至10重量％的一种或多种疏水剂（例 如油酸钠或十二烷基硫酸钠）。
[0011] 7.根据上述1、2、3、4、5或6所述的组合物，其中（B)多阶段丙烯酸类共聚物RDP 还包含一种或多种抗结块助剂，例如霞石正长岩、高岭土、二氧化硅、白云石、滑石、碳酸钙 或者其混合物。
[0012] 8.根据上述1至7中任一项所述的组合物，还包含选自水泥质材料和非水泥质材 料的无机干燥材料。这种组合物可具有50-99%或者等于或小于98%或者优选65-85%的 颜料体积百分浓度（％PVC)。
[0013] 9.根据上述8所述的组合物，其中无机干燥材料是非水泥质的并且该组合物包含 40至80重量％的二氧化硅、集料、砂或者它们的混合物，0至10重量％的一种或多种增量 齐IJ，（C)0至10重量％的一种或多种颜料（例如二氧化钛），10至20重量％的（B)多阶段 丙烯酸类共聚物RDP、和0. 1-3. 0%的（A)干燥阴离子缔合增稠剂；所有的重量％是基于组 合物的总重量。
[0014] 10.本发明的另一方面涉及制备用于干混合用途的水可再分散性聚合物粉末的方 法，该方法包括：提供一种水性分散体，其包含一种或多种胶体稳定剂（优选PV0H)，和具有 含有甲基丙烯酸基团的碱溶性树脂外阶段和一个或多个内阶段的多阶段丙烯酸类共聚物， 具有150°C至500°C的沸点和等于或小于3. 5%的水溶解度的一种或多种成核剂，其中当把 多阶段丙烯酸类共聚物分散于水中时，一个或多个内阶段包含具有利用Fox方程式计算出 的-10至15°C或者优选-5至5°C的玻璃化转变温度（Tg)的丙烯酸类（共）聚合物，在基 于RDP固体的总重量0. 75至3重量％或者优选1. 0%至2. 4重量％的氢氧化f丐或水性石灰 存在下，使所形成的组合物雾化（例如通过喷雾干燥），以形成水可再分散性聚合物粉末， 以基于水性混合物和水性分散体中的固体的总重量为〇.