[发明专利]可固化的含环氧基的无甲醛的组合物、包含所述组合物的制品及其使用方法

说明书

背景技术

本发明涉及制备包含聚合物和环氧树脂的无甲醛的组合物。

已公开了用于施加到纤维网上的包含环氧反应性聚合物和水溶性环氧官能化聚合物的粘结剂组合物(参见例如U.S.7,189,307)。用于这些粘结剂组合物的具体类型的水溶性环氧官能化聚合物为包含至少四个悬垂环氧部分的季铵环氧聚合物。某些具有0℃Tg的乙烯-乙酸乙烯共聚物被用作环氧反应性聚合物。

需要不含甲醛并给用于运输和过滤应用的过滤介质(包括例如油过滤器、燃料过滤器、空气过滤器和板式过滤器)赋予良好的湿破裂强度和不芯吸水性质的组合物。

发明内容

在一个方面，本发明涉及一种组合物，其包含水不溶性聚合物、聚羧基官能化聚合物和水不溶性环氧官能化化合物，所述水不溶性聚合物包括聚乙酸乙烯酯、乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯共聚物、丙烯酸酯共聚物和聚氨酯中的至少一者。在一个实施例中，组合物包含按总固体计从约35重量％至约95重量％的水不溶性聚合物、按固体计从约3重量％至约50重量％的聚羧基官能化聚合物以及按固体计从约1重量％至约50重量％的水不溶性环氧官能化化合物。在另一个实施例中，组合物包含按固体计从约35重量％至约90重量％的水不溶性聚合物、按固体计从约5重量％至约70重量％的聚羧基官能化聚合物以及按总固体计从约4重量％至约40重量％的水不溶性环氧官能化化合物。在其他实施例中，水不溶性聚合物还包含官能团。

在一些实施例中，组合物为包含第一部分和第二部分的多部分组合物，第一部分包含乳液和聚羧基官能化聚合物，乳液包含水不溶性聚合物，水不溶性聚合物包括聚乙酸乙烯酯、乙烯乙酸酯共聚物、苯乙烯共聚物和丙烯酸酯共聚物中的至少一者，第二部分包含水不溶性环氧官能化化合物。

在其他实施例中，组合物包含聚羧基官能化聚合物、水不溶性环氧官能化化合物和含有水不溶性聚合物的乳液。在其他实施例中，组合物包含按总固体计从约35重量％至约95重量％的水不溶性聚合物、按总固体计从约3重量％至约50重量％的聚羧基官能化聚合物以及按总固体计从约1重量％至约50重量％的水不溶性环氧官能化化合物。在一个实施例中，组合物包含按固体计从约35重量％至约90重量％的水不溶性聚合物、按总固体计从约5重量％至约70重量％的聚羧基官能化聚合物以及按总固体计从约4重量％至约40重量％的水不溶性环氧官能化化合物。

在一个实施例中，组合物还包含催化剂。在一些实施例中，如果组合物包含乳液，则催化剂存在于乳液中。

在一个实施例中，水不溶性聚合物还包含官能团。在一些实施例中，官能团包括环氧基、羧基、羟基、氨基、酰胺基和甲硅烷氧基中的至少一者。在其他实施例中，官能团包括羧基。在另一个实施例中，水不溶性聚合物包括羧基官能化聚乙酸乙烯酯共聚物。

在其他实施例中，水不溶性聚合物包括聚乙酸乙烯酯和聚乙酸乙烯酯共聚物中的至少一者。

在一些实施例中，水不溶性聚合物具有至少约15℃的Tg。在一个实施例中，水不溶性聚合物具有至少约25℃的Tg。

在一些实施例中，组合物可溶于或可分散于有机溶剂。

在其他实施例中，聚羧基官能化聚合物为水溶性的。在一些实施例中，聚羧基官能化聚合物衍生自丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟甲酯、富马酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、衣康酸酐、异辛基丙烯酸、异巴豆酸、肉桂酸、2-甲基马来酸、2-甲基衣康酸和亚甲基戊二酸中的至少一者。

在其他实施例中，催化剂包括相转移催化剂。在一些实施例中，催化剂包括四烷基卤化铵。在其他实施例中，催化剂包括甲基三辛基氯化铵和四正丁基溴化铵中的至少一者。

在一个实施例中，当将组合物用于制备经处理的测试基材并将经处理的测试基材根据湿破裂强度测试法进行测试时，经处理的基材表现出至少约27psi的湿破裂强度。在其他实施例中，当将组合物用于制备经处理的测试基材并将经处理的测试基材根据湿破裂强度测试法进行测试时，经处理的基材表现出至少约30psi的湿破裂强度。在另一个实施例中，当将组合物用于制备经处理的测试基材并将经处理的测试基材根据湿破裂强度测试法进行测试时，经处理的基材表现出至少约38psi的湿破裂强度。在一些实施例中，当将组合物用于制备经处理的测试基材并将经处理的测试基材根据湿破裂强度测试法进行测试时，经处理的基材表现出至少40psi的湿破裂强度。在其他实施例中，当将组合物用于制备经处理的测试基材并将经处理的测试基材根据芯吸测试法进行测试时，经处理的基材不会芯吸。