專利名稱：用于建筑產(chǎn)品的蠟乳液的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及提供了出色防潮性質(zhì)的蠟乳液，其可用于建筑材料中而不需使用蒙旦蠟。相關(guān)技術(shù)描述在許多工業(yè)中使用合成和天然蠟。這些蠟乳液已知使用在建筑產(chǎn)品工業(yè)中的產(chǎn)品中、尤其是用于防水的石膏墻板和定向結(jié)構(gòu)板中。在建筑產(chǎn)品工業(yè)、特別是防水石膏墻板中使用的天然蠟中，蒙旦蠟是最普遍的。蒙旦蠟是褐煤蠟，包含由鏈長為約M至30個碳原子的長鏈烷酸和烷基酯形成的化學組分。此外，天然蒙旦蠟包含樹脂酸、多萜烯和一些醇、酮和其他烴類，使得它不是一種“純”賭。作為可皂化蠟，蒙旦蠟的皂化值約為92，并且其熔點約為80°C。蒙旦蠟盡管高效，但具有缺點，它不總是足夠純，并且作為天然蠟在制劑中具有一定的不一致性，更加重要的是只能以有限的供應量從主要在德國產(chǎn)生的天然來源獲得， 這使得蠟變得更加昂貴，獲得足夠的供應正成為這種蠟乳液的制造商的問題。美國專利No. 5，437，722描述了一種防水石膏組合物及其蠟乳液，其包含熔點為約40°C至80°C的鏈烷烴、以重量計每100份鏈烷烴約1至200份的蒙旦蠟以及以重量計每 100份鏈烷烴約1至50份的聚乙烯醇。即使考慮到與使用蒙旦蠟相關(guān)的其他缺點，在用于防水墻板的蠟乳液中使用蒙旦蠟也是非常有效的，并且提供了出色的性能。除了蒙旦蠟之外，已知還有其他天然來源的蠟用于各種工業(yè)中，包括源自于原油的經(jīng)過加工后的石油蠟，其包括巨晶蠟、微晶蠟、凡士林和石蠟。石蠟也是源自于石油的天然蠟，并主要由平均鏈長為20-30個碳原子的直鏈烷烴形成。在建筑產(chǎn)品的范疇之外，除了天然形式存在的蠟之外，還存在各種已知的合成蠟， 其包括合成的低分子量、即分子量低于約10，000的聚乙烯蠟，以及具有蠟樣性質(zhì)的聚乙烯類。這樣的蠟可以通過在適合于控制分子量的條件下將乙烯直接聚合來形成。聚乙烯類， 分子量在約2，000-4, 000范圍內(nèi)的是蠟，而當分子量在約4，000-12, 000范圍內(nèi)時變成蠟樹脂。費歇爾-托普希(Fischer-Tropsch)蠟是由特定的聚合反應、具體來說是費歇爾-托普希合成(一氧化碳在高壓、高溫和特定催化劑下聚合以產(chǎn)生烴類，然后通過蒸餾將產(chǎn)物分離成液體燃料和蠟)所產(chǎn)生的聚亞甲基蠟。這些蠟(微晶、聚乙烯和聚亞甲基類型的)可以通過例如空氣氧化化學改性(產(chǎn)生30或30以下的酸值和不低于25的皂化值) 或使用馬來酸酐或羧酸改性。這些改性的蠟在水中更容易乳化，并可以被皂化或酯化。其他已知的合成蠟是聚合的α-烯烴。它們是由具有蠟樣性質(zhì)的20個或更多個碳原子的較長鏈α-烯烴所形成的蠟。所述材料具有非常多分枝，具有廣范圍的分子量分布，熔點在約至75°C范圍內(nèi)，分子量約為2，600至2，800。因此，蠟隨著基礎材料的性質(zhì)以及聚合或合成方法和得到的化學結(jié)構(gòu)、包括任何化學改性的使用和類型而不同。在建筑產(chǎn)品領域中，美國專利公開號No 2007/0181035 Al涉及用于制造中密度纖維板(MDF)的組合物。該組合物具有在定向結(jié)構(gòu)板和MDF中用于減小表面張力和提高尺寸穩(wěn)定性的組分。表面張力劑是氟化的2至6個碳原子的烴類化合物或烷基酚的烷氧基化物或烷基化的乙炔二醇。這些物質(zhì)被提供給具有蒙旦蠟與其他蠟、用于皂化的氫氧化銨、水和聚乙烯醇的組合的組合物。在該組合物中可以使用不可皂化的蠟，包括石蠟和鱗片狀或散蠟(其源自于石油)?？梢允褂玫目稍砘灠傻┫?、石油蠟和各種天然蠟。美國專利公開號No. 2007/0245931 Al公開了烷基酚在用于防水石膏板的乳液中的應用。烷基酚是碳鏈長度為M-34的具有酚環(huán)的長鏈烴鏈。該公開物描述了木質(zhì)素磺酸和硫酸鎂的使用。蠟組分可以是石蠟和蒙旦蠟的組合。專利宣稱，不使用如同一個發(fā)明人在以前的美國專利No. 6，663，707中所使用的淀粉，組合物是穩(wěn)定的。組合物中使用的蠟可以是各種可商購的熔點為約120 T (48. 9°C )至150 T (65. 6°C )、具有低揮發(fā)性和高分子量、碳鏈長度為36個或36個碳原子以上的已知蠟。烴類蠟組分包括石膏漿液領域中已知的蠟。美國專利6，890，976描述了用于石膏產(chǎn)品的水性乳液，其具有烴類蠟、聚烯烴-馬來酸酐接枝聚合物和聚乙烯醇和/或聚乙酸乙烯酯。馬來酸改性的材料被稱為FLOZOL 。 烴蠟可以是石蠟或聚乙烯蠟、馬來酸化的烴蠟或其組合。蠟也可以是合成的蠟酯或酸蠟。聚烯烴-馬來酸酐接枝共聚物是碳鏈為50-500的接枝共聚物，據(jù)描述，當其提供給蠟乳液時為最終的石膏產(chǎn)品提供了改進的斥水性。美國專利公開號No. 2004/0083928 Al描述了各種蠟在水中與石膏直接混合的懸液而不是乳液。在所描述的蠟中，懸液可以包含聚乙烯蠟、馬來酸化的烴類和其他蠟以及蠟的組合。美國專利7，192，909描述了在建筑產(chǎn)品領域之外的應用中使用聚烯烴蠟，其用作塑料加工的潤滑劑，特別是用于PVC。蠟被描述為各種α-烯烴的同聚物和共聚物，所述 α-烯烴已經(jīng)以極性方式進行改性(氧化)或用極性試劑研磨。它們可以單獨或與其他蠟組合使用，例如蒙旦蠟、脂肪酸衍生物或石蠟。美國專利公開號2006/0196391描述了甘油三酯在乳液中的使用，并指出現(xiàn)有技術(shù)利用石油蠟和合成蠟例如費歇爾-托普希和聚乙烯蠟，其被用于與具有各種混合結(jié)果的公開2006/0196391的發(fā)明相似的目的。在蠟的廣泛范疇內(nèi)已知存在各種類型的α-烯烴和其他烯烴合成蠟以及化學改性的蠟，并已用于防水墻板領域以外的各種應用中。它們在含量和化學結(jié)構(gòu)方面種類繁多并且各不相同。正如上面指出的，防水墻板產(chǎn)品一般在配方中單獨或彼此組合地使用石蠟或蒙旦蠟，或與上面提到的示例性專利參考文獻中描述的其他鏈烷烴或合成的蠟組合。盡管總的來說在建筑產(chǎn)品領域中已經(jīng)使用和嘗試了各種用于蠟乳液的蠟和蠟代用品，特別是在某些其目標在于尋找蒙旦蠟的適當代用品的情況中，但到目前為止已經(jīng)采用的蠟不包含正α -烯烴或氧化的α -烯烴蠟。在本技術(shù)領域中，對于在建筑產(chǎn)品例如防水石膏組合物和定向結(jié)構(gòu)板中使用的蠟乳液的繼續(xù)開發(fā)存在著需求，并希望找到供應有限并且由于其天然來源而可能具有不一致性的使用成本高的蒙旦蠟的代用品，所述代用品仍然能夠提供與蒙旦蠟相同的防水性質(zhì)和所需的蠟乳化性質(zhì)。發(fā)明簡述本發(fā)明包括水性蠟乳液，其包含水、鏈烷烴以及包含合成烯烴蠟組分的蠟組分， 其中合成烯烴蠟組分選自(i)合成的正α-烯烴蠟；(ii)碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組合。合成烯烴蠟組分可以是合成的烯烴蠟(ii)，其具有至少觀、更優(yōu)選至少30個碳原子的碳鏈長度。合成烯烴蠟組分也可以是合成的烯烴蠟(ii)，并包含下列一種或多種的混合物(a)具有約觀至約M個碳的碳鏈的烯烴；(b)選自醛、酮、羧酸和羧酸酯的一種或多種組分；以及(c)由碳鏈長度為約觀至約M個碳原子的烯烴制備的二聚體，由此使二聚體的碳鏈長度為約65至約108。在一個實施方案中，蠟組分還可以包含與合成烯烴蠟組分混合的蒙旦蠟，或以合成烯烴蠟組分與一種或多種下列組分的混合物的形式存在天然或合成的巴西棕櫚蠟、棕櫚蠟、費歇爾-托普希蠟、聚合鏈烯烴和氧化聚乙烯蠟。在另一個實施方案中，合成烯烴蠟組分為蠟組分的約至約100%，優(yōu)選為蠟組分的約20%至約80%，更優(yōu)選為蠟組分的約 30 %至約70 %，最優(yōu)選為蠟組分的約40 %至約60 %。在其他實施方案中，乳液可以包含皂化劑。皂化劑可以是堿金屬例如氫氧化鉀。乳液還可以包含分散劑和表面活性劑中的至少一種。這樣的分散劑優(yōu)選包含硫或含硫基團，并可以是例如木質(zhì)素磺酸化物。在本文的優(yōu)選實施方案中，鏈烷烴是熔點為約40°C至約80°C的石蠟。在其他實施方案中，乳液還包含穩(wěn)定劑例如聚乙烯醇，其可以按重量計每100份所述鏈烷烴約1份至約20份的量存在。此外，聚乙烯醇優(yōu)選為約97%至約100%的水解的
聚乙烯醇。本發(fā)明還包括適合用于形成防水石膏產(chǎn)品的可凝固石膏組合物，其包含a) 100重量份的石膏，和b)每100重量份的石膏約0. 5至約20重量份的水性乳液的乳液固形物，所述水性乳液包含i)水；ii)鏈烷烴；以及iii)包含合成烯烴蠟組分的蠟組分，其中蠟組分存在的量以重量計為每100份鏈烷烴約1份至約200份。合成烯烴蠟組分可以如上文中所述。在一個實施方案中，乳液還包含聚乙烯醇，所述聚乙烯醇可以按重量計每100份所述鏈烷烴約1份至約50份的量存在。在本文的優(yōu)選實施方案中，聚乙烯醇可以為約97%至約 100%的水解的聚乙烯醇。本發(fā)明還包括包含上文中提到的石膏組合物類型的凝固組合物的防水石膏板。在其他實施方案中，板可以具有夾在一對襯板之間的芯板，其中所述芯板包含上文中提到的石膏組合物類型的凝固組合物。本發(fā)明還包括制造防水石膏板的方法，所述方法包含a)形成i) 100重量份的石膏；和ii)每100重量份的石膏約0. 5份至約20重量份的水性乳液的乳液固形物的混合物，其中所述水性乳液包含a.水；b.鏈烷烴；以及c.包含合成烯烴蠟組分的蠟組分，其量以重量計為每100份所述鏈烷烴約1份至約200份；b)將混合物成形成結(jié)構(gòu)；以及c)將結(jié)構(gòu)干燥，同時使石膏水合，以形成石膏墻板。合成烯烴蠟組分可以如上文中所述。在一個實施方案中，結(jié)構(gòu)可以是組件，并且方法還可以包含將混合物層置于第一塊襯板上，在層上以與第一塊襯板相對的關(guān)系放置第二塊襯板，以形成在第一和第二塊襯板之間帶有夾心層的CN 102209694 A
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組件。在本發(fā)明的其他實施方案中，乳液還包含聚乙烯醇，其可以以按重量計每100份所述鏈烷烴約1份至約50份的量存在。在本發(fā)明的范圍內(nèi)還包含蒙旦蠟代用品，其用于包含鏈烷烴、蠟組分、水和聚乙烯醇的基于蒙旦蠟的水性乳液中，其中蠟組分包含蒙旦蠟代用品，并且蒙旦蠟代用品包含選自下列的合成烯烴蠟組分(i)合成的正α -烯烴蠟；( )碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組
I=I O發(fā)明詳述本發(fā)明的申請人在對適合的蒙旦蠟代用品進行大量研究后，令人吃驚地發(fā)現(xiàn)這樣的代用品可以包含以前在建筑產(chǎn)品領域中沒有采用過的合成烯烴蠟組分，并在用于建筑產(chǎn)品的蠟乳液中出奇良好地工作，以提供良好的防水性質(zhì)、更好的供應能力和降低的成本。因此，這樣的合成烯烴蠟組分可以是出色的蒙旦蠟代用品。這樣的材料包括合成烯烴蠟組分，其優(yōu)選包括合成的α -烯烴蠟例如正α _烯烴蠟和/或本文中描述的合成的烯烴蠟。在該通類中可用的材料由例如Chevron-Phillips化學公司(Chevron-Phillips Chemical Company LP, The Woodlands, TX)以名稱 Modified 30+ HA Wax 供應和銷售(CAS No. 1003863-31-7 ；產(chǎn)品號 000110；3509 和 000110；3513)。其他用于建筑產(chǎn)品例如防水石膏墻板的這種蠟乳液的優(yōu)選材料，在Chevron的美國專利公開號 No. 2007/0095723 Al中被描述為用于烴類制劑例如油的優(yōu)選傾點下降劑。該公開物描述了幾種類型的可能的傾點下降劑，用于本發(fā)明時值得注意的是作為烯烴料流從乙烯低聚化過程形成的，來自重蠟裂化的(Fischer Tropsch蠟)合成烯烴蠟和石蠟與烯烴的混合物，以及正α-烯烴蠟和氧化的蠟。最優(yōu)選的是合成的烯烴蠟，更具體來說是由下列混合物形成的合成烯烴蠟鏈長為約28至約M個碳的烯烴；采取不飽和與飽和形式的任一種或兩種的一種或多種下列物質(zhì)醛類、酮類、羧酸類和酯類；以及由碳鏈長度為約觀至約M個碳原子的烯烴制備的二聚體，由此使二聚體的碳鏈長度為約65至約108個碳原子。描述了這種傾點下降劑合成烯烴蠟、正α -烯烴蠟和氧化蠟的2007/0095723的公開內(nèi)容，在本文的相關(guān)部分中引為參考。Chevron的α -烯烴的碳原子數(shù)超過20的衍生物， 被Chevron認定為可用作傾點下降劑。Chevron還指出，這種蠟級份也能被化學改性。在 Chevron的合成烯烴類型中，優(yōu)選的是碳鏈長度為至少20、更優(yōu)選為約沈至約觀及以上、 最優(yōu)選碳鏈長度為30+的可以在本技術(shù)領域中用作傾點下降劑的α -烯烴，以及約沈個碳或沈個碳以上的α-烯烴合成材料，包括化學修飾后的這些材料。所有上文中描述的這些材料都在本文中使用的術(shù)語“合成烯烴蠟組分”的范圍內(nèi)。在本文中單獨或以其各種組合使用的合成的正α-烯烴蠟和合成烯烴蠟，優(yōu)選具有至少約20個、更優(yōu)選至少約沈個、最優(yōu)選至少約30個或30個以上碳原子的碳鏈長度，并且還優(yōu)選通過氧化和/或通過本技術(shù)領域已知的或已開發(fā)的各種技術(shù)例如各種汽提技術(shù)、 蒸餾技術(shù)等縮窄分子量分布以進行精煉，更優(yōu)選通過氧化和精煉進行改性。更優(yōu)選情況下， 它們可以是上面所提到的從烯烴、飽和與不飽和酮、醛、羧酸和/或酯以及烯烴二聚體的混合物形成的合成烯烴蠟。具有這些化合物的優(yōu)選材料被包含在與建筑材料技術(shù)領域中已經(jīng)使用的基于蒙旦蠟的蠟乳液具有相同或相似性質(zhì)的蠟乳液中，并且這些材料可以用作蒙旦蠟或其他蒙旦蠟代用品的功能代用品。在使用本文的配方制備水性乳液中，本發(fā)明的水性乳液優(yōu)選包含鏈烷烴、合成烯烴蠟組分和水。還可以提供其他添加劑，例如在乳液中常規(guī)使用的用于不同目的的添加劑， 包括協(xié)助形成乳液的乳化劑，包括穩(wěn)定劑例如聚乙烯醇(其優(yōu)選至少98%水解)，和其他已知或已開發(fā)的用于幫助穩(wěn)定乳液的有用物質(zhì)、流變劑、增稠劑、配伍劑、著色劑、填充劑、防腐齊IJ、皂化劑、分散劑、表面活性劑等。鏈烷蠟可以是任何適合的功能與合成的烯烴蠟和得到的蠟乳液相容的基于鏈烷烴的蠟，并優(yōu)選為具有約40°C至約80°C的熔點、其性質(zhì)有利于防水墻板制造的鏈烷蠟，盡管也可以使用其他石蠟。在本文的乳液的制備中，當基于蒙旦蠟代用品時，乳液的蠟組分可以包括任選的蒙旦蠟或另一種適合的蒙旦蠟代用品，例如在本文別處實施例中所提到的，包括天然巴西棕櫚蠟、棕櫚蠟、費歇爾-托普希蠟、聚乙烯蠟、氧化聚乙烯蠟、聚合鏈烯烴及其衍生物、硅氧烷(含有或不含已知用作防水蠟制劑代用品、用于制備例如在美國專利公開號 No. 2006-0035112-A1中所述的防水石膏墻板的催化性或其他添加劑)、漂白或精制的蒙旦蠟和合成的巴西棕櫚蠟等，與合成烯烴蠟組分形成混合物，其中所述混合物可以具有約 99 1至約1 99的合成烯烴蠟組分與另一種蒙旦蠟代用品或蒙旦蠟的比例、更優(yōu)選為 80 20至約20 80、更優(yōu)選為約70 30至約30 70、最優(yōu)選為60 40至40 60， 只要制劑不是100%蒙旦蠟即可。合成烯烴蠟組分(或合成烯烴蠟與蒙旦蠟或另一種蒙旦蠟代用品的混合物)優(yōu)選以按重量計每100份鏈烷烴約1份至約200份、優(yōu)選約1份至約 50份的總量包含在制劑中。在優(yōu)選實施方案中，向乳液提供穩(wěn)定劑。優(yōu)選情況下，穩(wěn)定劑是聚乙烯醇或類似物質(zhì)，并且優(yōu)選情況下聚乙烯醇通過聚乙烯乙酸酯的水解制備，并優(yōu)選是基本上完全或全部水解的聚乙烯醇。最優(yōu)選情況下，它是至少約90%水解的聚乙烯醇、更優(yōu)選為97%至100% 水解的聚乙烯醇。最優(yōu)選情況下，使用的聚乙烯醇在約60°C至約95°C的高溫下可溶于水， 但是不溶于冷水中。聚乙烯醇可以按重量計每100份鏈烷蠟約1份至約50份、優(yōu)選約1份至約20份的量存在。聚乙烯醇可以增強抗水性。用于制備水性乳液的水一般以按重量計乳液的約35%至約80%、優(yōu)選約50%至約65%的量使用。適合在本發(fā)明的乳液中使用的乳化劑包括非離子表面活性劑例如烷基苯氧基聚 (乙烯氧基)乙醇、失水山梨糖醇脂肪酸酯和聚氧乙烯失水山梨糖醇脂肪酸酯和陰離子表面活性劑例如皂化的脂肪酸，并且如果使用的話，可以按重量計乳液的約0. 至約5%的量存在。也可以使用其他公知的或已開發(fā)的可用于蠟乳液并且對制劑沒有有害影響的乳化劑。適合在本發(fā)明的乳液中使用的皂化劑包括堿金屬，優(yōu)選為氫氧化鉀、氫氧化銨、硫酸鎂、氫氧化鈉或類似的物質(zhì)，最優(yōu)選為氫氧化鉀。皂化劑可以不超過乳液重量的約5%的量存在，優(yōu)選以重量計不超過約2%，并且最優(yōu)選以重量計為約0.01%至約1%。也可以使用其他已知或已開發(fā)的已知可用于蠟乳液的皂化劑?？梢允褂帽炯夹g(shù)領域已知類型的分散劑或表面活性劑。優(yōu)選的分散劑包括但不限于在化合物中具有硫或含硫基團的分散劑，例如磺酸(R-S( = 0)2-0H)及其鹽，其中R基團也可以用羥基、羧基或其他有用的成鍵基團官能化。優(yōu)選的是較高分子量的磺酸化合物，例如木質(zhì)素磺酸、萘磺酸、這些酸的磺酸鹽以及這些物質(zhì)的衍生或官能化形式。此外，也可以使用本技術(shù)領域中已知可用于蠟乳液的其他分散劑，例如硫酸鎂、七鉬酸銨/淀粉組合、非離子型表面活性劑、離子型表面活性劑、兩性離子表面活性劑及其混合物，以及烷基季銨蒙脫石粘土和其他已知分散劑。類似物質(zhì)也可以使用在本發(fā)明中，只要它們與制劑組分相容并表現(xiàn)良好即可。分散劑和/或表面活性劑優(yōu)選以按重量計蠟乳液的約0. 01%至約2%的量存在， 優(yōu)選為按重量計蠟乳液的約0. 至約2%。在一種制造水性乳液的方法中，將鏈烷烴和合成烯烴蠟組分(或其他混合的蠟) 各自加熱到熔化狀態(tài)，然后將它們混合在一起。然后可以將含有乳化劑、穩(wěn)定劑和其他組分的聚乙烯醇的熱水性溶液與熱的蠟混合物一起通過膠體磨，并允許得到的乳液冷卻?？蛇x地，可以使用勻漿器代替膠體磨。這樣的勻漿器可以是用于勻漿牛奶和其他產(chǎn)品的同樣的通用型設備。在這樣的方法中，將蠟組分與乳化組分的混合物在高壓下(典型約1500psi至約3500psi)進料以將蠟乳化，并產(chǎn)生與使用膠體磨時典型產(chǎn)生的相比更小的粒徑?；诒竟_的內(nèi)容，本技術(shù)領域的專業(yè)人員將會理解，可以使用其他制造方法和設備類型和制備乳液的步驟，正如在本技術(shù)領域中已知的或可以開發(fā)的。在乳液的乳化組分在儲存后分離的情況下，本發(fā)明的乳液也可以通過攪拌容易地重新形成。在使用該乳液制備石膏墻板中，制備石膏材料的水性漿液。將本發(fā)明的水性溶液以提供按重量計每100份石膏約0. 5份至約20份乳液固形物的比例，添加到漿液中并與漿液混合。這樣的組合物可以根據(jù)石膏制造技術(shù)領域中常規(guī)石膏制劑的要求而變化。漿液中可以包含其他成分例如發(fā)泡劑、分散劑和凝固加速劑。在從這樣的可凝固石膏制劑制備墻板中，可以將石膏漿液和本發(fā)明的乳液的混合物施加到第一片墻板襯板上，以在其上形成石膏混合物層。然后可以將第二片襯板置于已沉積層的頂部，以墻板組件的方式形成結(jié)構(gòu)，或其中第一和第二片處于反向?qū)γ娴年P(guān)系，并在其間具有石膏混合物層?？蛇x地，可以使用包含原位擠壓模制和類似技術(shù)的制造方法，將石膏漿液直接制備成無襯板的墻板結(jié)構(gòu)，使得在指稱本發(fā)明的石膏墻板時，不限于襯板覆蓋的墻板。然而，應該理解，任何用于制造包括可凝固石膏制劑的墻板的制造技術(shù)，都在本文描述的方法的范圍之內(nèi)，例如在外表面上使用玻璃纖維板代替標準襯板所制造的墻板。然后可以例如通過烤箱干燥對得到的結(jié)構(gòu)或組件進行干燥，以除去石膏水合所不需要的過量的水，留下完工的石膏墻板。如果使用襯板，它們可以由紙形成，或者也可以包含玻璃纖維或有機纖維墊板。現(xiàn)在將參考下面的非限制性實施例對本申請進行描述。
實施例在各種可能的蒙旦蠟代用品之間進行了對比研究，并使用如表1中所示的標準商購蒙旦蠟制劑。在表2中，顯示了各種本發(fā)明的實施例1-4，并與蒙旦蠟對照進行了比較，結(jié)果如表所示。在表3中，顯示了其他用于比較的可能的蒙旦蠟代用品和相伴的結(jié)果。表 權(quán)利要求
1.一種水性蠟乳液，其包含水；鏈烷烴；以及包含合成烯烴蠟組分的蠟組分，其中合成烯烴蠟組分選自(i)合成的正α-烯烴蠟; ( )碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組合。
2.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分是合成的烯烴蠟(ii)，并具有至少 28個碳原子的碳鏈長度。
3.權(quán)利要求2的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分是合成的烯烴蠟(ii)，并具有至少 30個碳原子的碳鏈長度。
4.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分是合成的烯烴蠟(ii)，并包含下列一種或多種的混合物(a)具有約觀至約M個碳的碳鏈的烯烴；(b)選自醛、酮、羧酸和羧酸酯的一種或多種組分；以及(c)由碳鏈長度為約觀至約M的烯烴制備的二聚體，由此使二聚體的碳鏈長度為約65至約108個碳原子。
5.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中蠟組分還包含與合成烯烴蠟組分混合的蒙旦蠟。
6.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中蠟組分是合成烯烴蠟組分與下列的一種或多種的混合物天然或合成的巴西棕櫚蠟、棕櫚蠟、費歇爾-托普希蠟、聚合鏈烯烴和氧化聚乙烯蠟。
7.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分占蠟組分的約至約100%。
8.權(quán)利要求7的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分占蠟組分的約20%至約80%。
9.權(quán)利要求8的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分占蠟組分的約30%至約70%。
10.權(quán)利要求9的水性蠟乳液，其中合成烯烴蠟組分占蠟組分的約40%至約60%。
11.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其還包含穩(wěn)定劑。
12.權(quán)利要求11的水性蠟乳液，其中穩(wěn)定劑是聚乙烯醇。
13.權(quán)利要求12的水性蠟乳液，其中聚乙烯醇存在的量以重量計為每100份所述鏈烷烴約1份至約20份。
14.權(quán)利要求13的水性蠟乳液，其中聚乙烯醇是約97%至約100%的水解的聚乙烯醇。
15.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其還包含皂化劑。
16.權(quán)利要求15的水性蠟乳液，其中皂化劑是堿金屬。
17.權(quán)利要求16的水性蠟乳液，其中堿金屬是氫氧化鉀。
18.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其還包含分散劑和表面活性劑中的至少一種。
19.權(quán)利要求18的水性蠟乳液，其中分散劑包含硫或含硫基團。
20.權(quán)利要求19的水性蠟乳液，其中分散劑是木質(zhì)素磺酸化物。
21.權(quán)利要求1的水性蠟乳液，其中鏈烷烴是熔點為約40°C至約80°C的石蠟。
22.一種適用于形成防水石膏產(chǎn)品的可凝固石膏組合物，其包含a)100重量份的石膏；以及b)每100重量份的石膏約0.5至約20重量份的水性乳液的乳液固形物，所述水性乳液包含i)水；ii)鏈烷烴；以及iii)包含合成烯烴蠟組分的蠟組分，其中蠟組分存在的量以重量計為每100份鏈烷烴約1份至約200份。
23.權(quán)利要求22的可凝固石膏組合物，其中合成烯烴蠟組分選自(i)合成的正α-烯烴蠟；( )碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組合。
24.權(quán)利要求23的可凝固石膏組合物，其中合成烯烴蠟組分是合成的烯烴蠟(ii)，并具有至少30個碳原子的碳鏈長度。
25.權(quán)利要求22的組合物，其還包含穩(wěn)定劑。
26.權(quán)利要求25的組合物，其中穩(wěn)定劑是聚乙烯醇，所述聚乙烯醇的量以重量計為每 100份所述鏈烷烴約1份至約50份。
27.權(quán)利要求沈的組合物，其中聚乙烯醇是約97%至約100%的水解的聚乙烯醇。
28.一種防水石膏板，其具有夾在一對襯板之間的芯板，所述芯板包含權(quán)利要求22的凝固組合物。
29.一種制造防水石膏板的方法，所述方法包含a)形成以下成分的混合物i) 100重量份的石膏；和 )每100重量份的石膏約0. 5份至約20重量份的水性乳液的乳液固形物，其中所述水性乳液包含a.水；b.鏈烷烴；以及c.包含合成烯烴蠟組分的蠟組分，所述蠟組分的量以重量計為每100份所述鏈烷烴約 1份至約200份；b)將混合物成形成結(jié)構(gòu)；以及c)將結(jié)構(gòu)干燥同時使石膏水合，以形成石膏墻板。
30.權(quán)利要求四的方法，其中混合物中的合成烯烴蠟組分選自(i)合成的正α-烯烴蠟；( )碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組合。
31.權(quán)利要求四的方法，其中結(jié)構(gòu)是組件，并且方法還包含將混合物層置于第一塊襯板上，在層上以與第一塊襯板相對的關(guān)系放置第二塊襯板，以形成在第一和第二塊襯板之間帶有夾心層的組件。
32.權(quán)利要求四的方法，其中混合物還包含聚乙烯醇，所述聚乙烯醇的量以重量計為每100份所述鏈烷烴約1份至約50份。
33.一種蒙旦蠟代用品，其用于包含鏈烷烴、蠟組分、水和聚乙烯醇的基于蒙旦蠟的水性乳液中，其中蠟組分所包含的蒙旦蠟代用品的量為乳液中蠟組分的約至約100%，并且蒙旦蠟代用品包含選自下列的合成烯烴蠟組分(i)合成的正α-烯烴蠟；(ii)碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性；以及(iii)它們的組合。
全文摘要
一種水性蠟乳液，其包含水、鏈烷烴、聚乙烯醇和包含合成烯烴蠟組分的蠟組分。合成烯烴蠟組分可以選自(i)合成的正α-烯烴蠟，(ii)碳鏈長度為約20個或更多個碳原子的合成烯烴蠟，其通過氧化和/或經(jīng)蒸餾或汽提的精煉進行改性，以及(iii)它們的組合。這樣的乳液可用于可凝固石膏組合物和防水墻板。還公開了在基于蒙旦蠟的水性乳液中使用的蒙旦蠟代用品。
文檔編號C04B11/00GK102209694SQ200980144703
公開日2011年10月5日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者丹尼斯·邁克爾·馬奧尼, 約翰·哈特利·伯恩斯 申請人:亨利有限責任公司