[发明专利]全憎性水泥浆添加剂

说明书

全憎性水性防污整体水泥浆添加剂包含氨基烷基取代的聚有机硅氧烷，优选高级烷基烷氧基硅烷、具有硅键合的烷氧基基团的有机聚硅氧烷T树脂、氟(甲基)丙烯酸酯聚合物或共聚物，并且优选成膜(甲基)丙烯酸酯聚合物或共聚物乳胶。全憎性水泥浆添加剂以经济的方式为水泥浆提供高防污性。

技术领域

本发明涉及一种整体全憎性(全厌性，omniphobic)水泥浆添加剂(灰浆添加剂，grout additive)，其可以在水泥浆施用之前加入到水泥浆中，并且其使水泥浆防污。

背景技术

矿物基粘结性水泥浆已经使用了数千年。水泥浆被广泛用于填充浴室、厨房和其他区域中的陶瓷砖和其他表面材料之间的空间，例如在不同的基材如汽车维修地板上和具有瓷砖或石材表面的餐桌上。这些水泥浆含有矿物粘合剂如水硬性矿物材料。粘结性、石灰基和石膏基水泥浆都是熟知的。除矿物粘合剂外，水泥浆通常还含有填料如沙子、石灰石粉等，以及颜料、加工添加剂等。水泥浆可以是来自众多制造商和供应商的“速混(redi-mix)”形式的干燥的水泥浆。

这种水泥浆的常见问题是它们一般没有防污能力。当水泥浆被染色材料接触时，可能局部改变颜色和/或表面纹理，呈现出不美观的外观。常见的污染包括油、油脂、食品等。值得注意的是这些染色材料中的一些是亲水的，而其他是疏水的。有些如番茄酱是着色性很强，而其他如植物油几乎是无色的。例如，油染色的水泥浆可能本身几乎没有颜色变化，但可能比周围未染色的区域更暗。染色材料还可以是乳剂或分散体如芥末或番茄酱、溶液(例如，黑咖啡)，这些的组合或可以是纯的(例如，油、制动液等)的形式。染色成分本身可以是有机的、无机的或两者。当染色材料是有机时，能够导致额外的染色的加速微生物生长的可能性是有可能的。

期望提供一种防止水泥浆染色的方法。在过去，使用了两种赋予抗污性的方法。

在第一种方法中，传统上通常借助于“镘刀(float)”使用水泥浆，然后“工具加工”，并且最终通常在部分固化之后使用湿的或潮湿的布或海绵去除粘附到瓷砖表面的过量水泥浆。在水泥浆固化(凝固)后，应用外部或“局部”防污剂。例如，防污剂可以是硅酮、硅烷和/或含氟化合物的溶液或分散体。这种防污性的方法的缺点是需要额外的劳动密集型应用，并且进一步的缺点是只有少量防污剂渗入水泥浆；只有表面和近表面区域受到影响。此外，可以随着时间的推移去除防污剂，然后需要进一步施用防污剂。特别地，即使需要，房主通常不会进一步施用防污剂。

针对局部应用的防水剂和/或防油剂的专利数量证明防止水进入和/或染色的重要性。代表性实例包括U.S.5,399,191，其公开了氨基官能化硅酮与烷基烷氧基硅烷的盐的水分散体形式的局部防油和防水剂组合物。该组合物几乎不具有防污性，并且遭受其他局部组合物的缺点。美国专利5,527,931公开了一种用于局部应用的水分散体，以提供防水和防油性。活性成分是带有三个不同基团的单硅烷或硅氧烷：亲水基团、疏水基团和疏油基团。这些化合物的制备昂贵。

WO 2007/127267 A2公开了外部染色剂、防水剂和防油剂组合物。活性成分包括含氟聚合物和一种或多种有机硅化合物，其可以是烷氧基硅烷或聚二有机硅氧烷。该组合物是溶剂型的。由于环境(温室气体)问题，挥发性有机溶剂非常不受欢迎。法国专利公开FR2639353 A公开了含有主要比例的聚合物胶乳、含氟聚合物胶乳、有机硅化合物或聚烯烃蜡分散体、水溶性稳定剂如乙二醇和水不溶性聚结剂如乙二醇二醚的外部含水砌体保护剂(external aqueous masonry protectant)。U.S.6,410,626公开了用于外部应用于建筑材料以赋予防水性能的水分散体。该组合物含有驱避剂(repellant)，其可以是含氟聚合物表面活性剂、氟取代的油或氟代烷基取代的有机聚硅氧烷；在每个甲硅烷氧基硅原子上带有端部烷氧基基团并带有侧链烷氧基的线性有机聚硅氧烷，或三烷氧基硅烷；和氟取代的聚烯烃树脂如PTFE。

美国专利8,455,585公开了一种含有聚丁烯聚合物、聚有机硅氧烷和表面活性剂的外部水性防水组合物，用于施用于木材和砌体的应用。