[其他]固態聚合物材料的形成

無效

• 申請號: 86101246
• 申請日: 1986-02-14
• 公開（公告）號: CN86101246A
• 公開（公告）日: 1986-09-10
• 發明（設計）人: 杰拉爾德·霍爾沃思
• 申請（專利權）人: 杰拉爾德·霍爾沃思
• 主分類號: C08J3/26
• 分類號: C08J3/26;C08J7/04;C08K3/36;C08L7/00;C08L11/00;C08L9/06;C08L27/06;C08L33/08;B32B25/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 劉元金

本發明涉及固態聚合物材料的形成，特別是柔軟的聚合物層狀材料，可做地毯襯底和墊襯使用。

眾所周知，用水基膠乳可以制造地毯的墊襯和發泡襯底，即用含有天然橡膠和/或一種或幾種其它聚合物（如丁苯橡膠）的乳液或分散液分散在水相中，然后在膠乳中，混入發泡劑（如皂類）或表面活性劑等各種添加劑，再進行機械發泡（即經攪打或/和用壓縮空氣或其它氣體噴射），發泡的膠乳刮涂于地毯材料的背面，或者在作襯墊時把它劇涂于松散布或載布表面，得到的涂層再經定形或穩定化，然后干燥和固化或者在烘箱中加熱硫化。在此所謂的非膠凝方法中，發泡的膠乳層是用絮凝溶液或表面加熱（即用蒸發去掉水份）而定形的。其它已知的凝膠等方法，把膠乳與凝膠劑混合使其在干燥和固化前出現凝膠化而達到定型穩定。

因成本原因通常膠乳中混進一定比例的較便宜的無機填料，如極細分散的碳酸鈣（白堊或灰石），陶土等等。可是加入這些填料的比例太高是不行的，因為這樣最后制成的材料剪切強度很差，而且容易破碎，彎曲時易開裂。

在地毯材料片的背面涂上一薄層有彈性的非發泡聚合材料制成地毯磚片這也是眾所周知的。使用的是上面所述的這類水基膠乳，它以粘稠狀涂在地毯材料上，然后經干燥、固化而形成有彈性的聚合物層。一般也加入無機填料，如上述發泡材料一樣，加入填料比例太高引起剪切強度減弱彎曲時破碎及開裂等問題，用加有填料的膠乳形成柔性涂層作地毯材料背面所制成的工業和商業地板同樣也存在類似的問題。

眾所周知的一種相對廉價的地毯材料，它是由松散編織的黃麻增強織物粘合到絨頭織物背面構成的。一種方法是用一層膠乳粘結劑進行粘合，其厚度要足以滲透到絨頭織物背面和黃麻增強織物中。用上述那種水基膠乳形成了粘合層通常低發泡的。粘性膠乳混合物涂于絨頭織物背面以后，把黃麻織物壓于膠乳中，然后經定形，干燥固化。另一種方法絨頭織物的背面先用水基膠乳涂敷，把絨頭適當地固定在合適位置，然后黃麻增強織物上涂上一薄層可稍有發泡的水基膠乳粘結劑，再把它們壓到涂過的地毯背面使兩層織物粘在一起，接著讓粘結層定形并經干燥固化。同樣為了降低成本，在上述兩種方法所用的膠乳粘結劑中可加入如灰石等無機填料，但加入灰石后會使膠乳的粘結性能下降、同樣隨加入灰石比例的增高，固化后的粘結層剪切強度會變低，并且彎曲時容易破碎和開裂。因此限制添加填料的比例對使用是有利的。

本發明的一個目的是提供一種制造固態柔性聚合物材料的方法，所制成的材料可含很高比例的廉價無機填料，而彎曲時仍有很高剪切強度和抗破碎和開裂性能。

本發明的另一個目的是提供一種固態柔性的聚合物材料，該材料含很高比例的廉價填料，而且制造這種材料的組成物有很好粘合性能。

因此，按照本發明的一個目的，是提供一種制造固態柔性聚合物材料的方法，它用水基膠乳與無機填料混合，然后進行固化，其特征在于所用的無機填料含有砂。

驚奇的是即使用很高比例的砂，結果制得材料均有優異的剪切強度，還有很好的柔性，卻很少有破碎、開裂傾向，而且用于制取這種材料的組成物盡管有砂存在仍有優異的粘結性。

例如，在地毯制造中常用的丁苯橡膠乳情況，當用它作地毯襯底粘結劑時，每100份聚合物重量加入150份到700份或800份的砂可達到與加入50份到300份或400份灰石時同樣的粘合性能。當作發泡的地毯襯底或襯墊層用時，每100份聚合物重量加入100份到450份砂，所達到的剪切強度和彎曲時的耐破碎和開裂性能可與用200份灰石時所得到的結果相比較。

本發明的聚合物材料是用水基膠乳制成的。水基膠乳即為含一種或多種分散在水相中的聚合物的水乳液或分散體。

具體地說，合適的膠乳是那些在彈性固態發泡材料和非發泡材料中使用的膠乳（即用于地毯襯底和墊襯的膠乳）和由一種或幾種能在水中形成乳液或分散體的聚合物或共聚物所組成的膠乳，這種膠乳貯存期間要穩定或至少使用前一定的貯存期內能保持均勻分散狀態，并且這種膠乳要能通過干燥和硫化而固化。

因此，這些膠乳包括天然橡膠和/或合成橡膠，例如丁苯橡膠（它是苯乙烯和丁二烯的一種共聚物，它的典型產品中含苯乙烯的重量為10%到65%），丁苯橡膠能用硫磺硫化而固化。另外或交替可使用一種或幾種其它聚合物或共聚物，它們雖未必是種彈性體，但應能用硫磺硫化或者用熱（或其它辦法）自身交鏈而達到固化。這些聚合物包括羧化的丁苯橡膠、聚氯乙烯、乙烯/醋酸乙烯共聚物、聚氯丁橡膠、丙烯酸共聚物（苯乙烯/丙烯酸酯共聚物、醋酸乙烯/丙烯酸共聚物等）、丁二烯-丙烯腈共聚物。