CN105814103A - 具有聚氨酯分散体和羟基官能化合物的密封剂组合物 - Google Patents

Abstract

本发明公开了组合物，其包含(a)由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体；和(b)羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500克/当量的平均羟基当量。还公开了使用该组合物作为例如密封剂的方法。

Description

具有聚氨酯分散体和羟基官能化合物的密封剂组合物

发明领域

本发明涉及组合物和使用这样的组合物作为例如密封剂的方法。

背景

密封剂广泛地用于建筑材料中作为防水剂、环境屏障，并且用来适应由于热、湿气和结构运动（包括振动和蠕变）而造成的材料尺寸变化。

基于水性聚氨酯分散体（“PUD”）的密封剂在许多应用中是期望的，因为，除其它方面外，它们可以方便地体现为单组分组合物并且可以具有低含量的挥发性有机化合物。然而，高性能密封剂应该表现出若干个特性的组合，包括在100%伸长下的低（不超过100 psi）模量、高（>300%）延伸率、中等（50至200 psi）拉伸强度和高（大约30 pli）抗撕强度。历史上，为了实现基于聚氨酯分散体的密封剂的低模量，已经以相对高的含量添加了非官能增塑剂，例如邻苯二甲酸酯、己二酸酯、苯酚的烷基磺酸酯或磷酸酯。然而，具有高含量的此类增塑剂的密封剂更有可能随时间推移经历增塑剂从密封剂中“浸出”或热老化，其是有时称为脱水收缩的现象。这种增塑剂损失能够造成密封剂的物理特性的变化、密封剂与基材的粘附性下降，和/或密封剂的可涂性降低。

因此，期望的是提供不需要大量增塑剂（特别是非官能增塑剂）的基于PUD的密封剂，以实现具有物理特性的良好组合的密封剂，所述物理特性例如在100%伸长下的低模量、中等拉伸强度、高延伸率，和高抗撕强度。

发明概述

在一些方面中，本发明涉及组合物，其包含：(a)由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分；(ii) 包含羟基和/或胺基的羧酸；和 (iii) 多异氰酸酯；以及(b)羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量。

在其它方面中，本发明涉及组合物，其包含：(a) 由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%的异氰酸酯含量并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分，其包括：(A) 分子量为3000至6000的聚醚二醇；和(B)分子量为最高700的二醇或三醇；(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸（hydroxyalkane carboxylic acid）；和(iii)脂族和/或脂环族二异氰酸酯；以及(b)羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量。

在一些方面中，本发明涉及组合物，其包含：(a) 基于该组合物总重量的20至80重量%的由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%的异氰酸酯含量并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分，其包括：(A) 分子量为3000至6000的聚醚二醇；(B)分子量为最高700的二醇或三醇；(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸；和(iii)脂族和/或脂环族二异氰酸酯；(b)基于该组合物总重量的5至25重量%的羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量；以及(c) 基于该组合物总重量的30至50重量%的填料。

除其它方面外，本发明还涉及使用这样的组合物的方法和用由这样的组合物沉积的密封剂来至少部分密封的孔。

发明详述

在本说明书中描述和举例说明了各种实施方案以提供对所公开的产品和方法的结构、功能、操作、制造和用途的全面理解。要理解的是本说明书中描述和举例说明的各种实施方案是非限制性和非穷举性的。因此，本发明不被本说明书中公开的各种非限制性和非穷举性实施方案的描述所限制。而是，本发明仅由权利要求所限定。关于各种实施方案所举例说明和/或描述的特征和特性可以与其它实施方案的特征或特性结合。这样的修改和变化旨在被包括在本说明书的范围内。就此而言，可以修改权利要求以陈述本说明书中明确或固有描述的、或以其它方式由本说明书明确或固有支持的任何特征和特性。此外，申请人保留修改权利要求以断然放弃现有技术中可能存在的特征或特性的权利。因此，任何这样的修改均遵守35 U.S.C. § 112和35 U.S.C. § 132(a)的要求。本说明书中公开和描述的各种实施方案可以包含如本文多方面描述的特征和特性、由如本文多方面描述的特征和特性组成或基本上由其组成。

除非另有说明，本文中确定的任何专利、出版物或其它公开材料通过以其整体引用并入本文，但是仅到并入的材料不与本说明书中明确提出的现有定义、陈述或其它公开材料冲突的程度。就此而言，并且在必要的程度上，如本说明书中提出的明确公开内容取代本文中通过引用并入的任何冲突材料。据说通过引用并入本说明书中但是与本文中提出的现有定义、陈述或其它公开材料冲突的任何材料或其部分仅以在所述并入的材料和现有公开材料之间不引起冲突的程度并入。申请人保留修改本说明书以明确陈述本文中通过引用并入的任何主题或其部分的权利。

贯穿本说明书提及的“某些实施方案”、“一些实施方案”、“各种非限制性实施方案”等，表示特定的特征或特性可以被包括在一个实施方案中。因此，在本说明书中使用这样的短语和相似的短语不一定指的是共同的实施方案，可能指的是不同的实施方案。此外，在一个或多个实施方案中可以以任何合适的方式结合特定的特征或特性。因此，关于各种实施方案所举例说明或描述的特定特征或特性可以在没有限制的情况下全部或部分与一个或多个其它实施方案的特征或特性结合。这样的修改和变化旨在被包括在本说明书的范围内。以这种方式，本说明书中描述的各种实施方案是非限制性和非穷举性的。

在本说明中，除另有说明之处外，将所有数值参数理解为在所有情况下由术语“约”前置和修饰，其中数值参数具有用于确定参数的数值的基本（underlying）测量技术的固有可变性特性。至少，并非试图限制将等同原则应用于权利要求的范围，本说明书中描述的各数值参数应当至少根据所报告的有效数字的数值和通过应用普通的舍入技术来解释。

而且，本说明书中陈述的任何数值范围旨在包括在所述范围内囊括的所有子范围。例如，“1至10”的范围旨在包括在所述最小值1和所述最大值10之间（并且包括1和10）的所有子范围，也就是说，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。本说明书中所述的任何最大数值限制旨在包括其中囊括的所有较低的数值限制，本说明书中所述的任何最小数值限制旨在包括其中囊括的所有较高的数值限制。因此，申请人保留修改本说明书（包括权利要求）以明确陈述在本文中明确陈述的范围内囊括的任何子范围的权利。所有这样的范围旨在固有地描述于本说明书中，使得修改以明确陈述任何这样的子范围遵循35U.S.C. § 112和35 U.S.C. § 132(a)的要求。

除非另有说明，如本文中所用的文法冠词“一个”、“一种”和“该”旨在包括“至少一个/种”或“一个或多个/一种或多种”，即使“至少一个/种”或“一个或多个/一种或多种”明确用于某些情况中。因此，这些冠词用于本说明书中以表示一个/种或多于一个/种（即“至少一个/种”）的冠词的文法对象。通过实例的方式，并且是非限制的，“组分”意思是一种或多种组分，因此可能预期多于一种组分，并且其可能被采用或使用在所描述的实施方案的一个实施方式中。此外，单数名词的使用包括复数，复数名词的使用包括单数，除非使用的上下文另有要求。

如本文中所用的，术语“聚合物”涵盖预聚物、低聚物以及均聚物和共聚物；在本发明上下文中前缀“聚/多（poly）”指的是两个或更多个。如本文中所用的，在提及羟基官能聚合物而使用时，术语“分子量”指的是计算分子量，其通过由ASTM D2849-69 第26部分(1975)测量聚合物的羟基数，然后由以下公式计算出分子量来确定：分子量 = (56100×官能度) / 羟基数。

如上文所示，本发明的某些实施方案涉及组合物，其包含：(a)由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i) 多元醇组分；(ii) 包含羟基和/或胺基的羧酸；和 (iii) 多异氰酸酯。在某些实施方案中，异氰酸酯封端的预聚物具有2 至7重量%的异氰酸酯基团含量。

用于制备异氰酸酯封端的预聚物的合适的多元醇组分包括例如，至少双官能的聚酯多元醇、聚醚多元醇和聚碳酸酯多元醇。

在本发明的某些实施方案中，用于制备异氰酸酯封端的预聚物的多元醇组分包括(A)聚醚二醇。合适的聚醚二醇包括例如，环氧乙烷、环氧丙烷、四氢呋喃、环氧丁烷和表氯醇的加聚产物，及其共加成产物和接枝产物，以及由二元醇或其混合物的缩合获得的聚醚二醇，和由二元醇、胺和氨基醇的烷氧基化获得的聚醚二醇。

合适的二元醇的实例包括分子量为62至2000的二醇，其任选包含醚基、酯基和/或碳酸酯基。合适的二元醇的具体实例包括乙二醇、1,2-和1,3-丙二醇、1,3-、2,3-和 1,4-丁二醇、1,6-己二醇、二甘醇、二丙二醇、新戊二醇和这些二醇的混合物。其它合适的二醇包括乙二醇、1,5-戊二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、1,4-二羟基环己烷、1,4-二羟甲基环己烷、1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、三甘醇、四甘醇、三丙二醇、四丙二醇、羟基数为56至168的聚碳酸酯二醇（其可以通过使任何前述二醇与碳酸二苯酯、碳酸二甲酯、二甘醇碳酸酯（diethylene glycol carbonate）或光气反应来获得）和二聚脂肪醇。脂环族二羟基化合物也适合作为二元醇（一种或多种）。还可以使用任何前述二醇的混合物。

如本文中所用的，术语“二聚脂肪醇”表示可以由技术性二聚化脂肪酸获得的二醇。二聚化脂肪酸是包含至少75重量%的二聚酸的那些，即具有每分子平均30至45个碳原子的二羧酸。可以进行二聚脂肪酸至二聚脂肪醇的转化，例如通过使羧基还原成羟基、羧基与前述低分子量二醇的酯化或通过例如借助于环氧乙烷和/或环氧丙烷使羧基烷氧基化。适合用于制备聚醚二醇的二聚脂肪醇的一个实例为来自Unichema的Pripol™ 2033。

在本发明的一些实施方案中，用于制备异氰酸酯封端的预聚物的聚醚二醇包括聚氧化丙烯二醇，其具有3000至6000，例如3000至5000的分子量和具有每克多元醇小于或等于0.02毫当量，例如0.005至0.015毫当量（用于测定ASTM D2849-69的方法）的不饱和端基含量，其通过已知方法由双金属氰化物配合物催化的（DMC催化的）环氧烷如环氧丙烷的聚合获得，例如描述于如美国专利号5,158,922（例如实施例30）或欧洲专利654,302 （第5页第26行至第6页第32行）。适合用于制备异氰酸酯封端的预聚物的聚醚二醇的一个具体实例为Acclaim® 4200 N（4000分子量的聚氧化丙烯二醇），其可获自Bayer AG, Leverkusen,Germany。

在本发明的某些实施方案中，用于制备异氰酸酯封端的预聚物的多元醇组分，除了或替代前述的聚醚二醇，还包括(B)分子量为最高700，例如200至700的二醇或三醇。

适合用于制备异氰酸酯封端的预聚物的分子量为最高700，例如200至700的二醇和三醇的实例包括，例如聚醚多元醇（如上所述制备），其包括聚氧化丙烯二醇和由例如醇和二羧酸制备的聚酯多元醇，其中聚醚多元醇和/或聚酯多元醇具有在前述范围内的分子量。合适的醇的实例包括上文用于制备聚醚二醇所列举的那些。合适的二羧酸的实例为芳族二羧酸如邻苯二甲酸、间苯二甲酸和对苯二甲酸，脂环族二羧酸如六氢邻苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、内亚甲基-四氢邻苯二甲酸和它们的酸酐，以及脂族二羧酸如琥珀酸、戊二酸、己二酸、邻苯二甲酸、间苯二甲酸、四氢邻苯二甲酸、辛二酸、壬二酸和癸二酸或它们的酸酐。

聚酯多元醇还可以是内酯的均聚物或共聚物，其优选通过内酯或内酯混合物的加成反应获得，例如丁内酯、ε-己内酯和/或甲基-ε-己内酯与合适的二官能和/或更高官能的起始分子，如例如上文作为聚酯多元醇的结构组分所提及的低分子量的多元醇。

在本发明的一些实施方案中，用于制备异氰酸酯官能的预聚物的多元醇组分包括聚酯多元醇，例如分子量为200至700的聚己内酯二醇，其已经由上文例示类型的二醇或二醇混合物（作为起始物）和ε-己内酯制备。合适的起始物分子为二羟甲基丁酸（DMBA）和二甲基丙酸（DMPA）。

在一些实施方案中，适合用于制备异氰酸酯封端的预聚物的分子量为最高700，例如200至700的二醇或三醇是具有羟基基团的脂肪酸酯，例如蓖麻油。

如果需要，用于制备异氰酸酯官能的预聚物的多元醇组分，除了或替代前述的聚醚二醇（A）和/或分子量为最高700的二醇或三醇（B），还包括（C）分子量为3,000至9,000的三醇，例如聚醚三醇。

适合用于制备异氰酸酯官能的预聚物的分子量为3,000至9,000，例如5,000 至7,000的聚醚三醇可以如上文对于聚醚二醇所述的那样使用合适的三元醇。合适的三元醇包括，例如三羟甲基乙烷、三羟甲基丙烷和甘油，及其混合物。

在本发明中，异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括包含羟基和/或胺基的羧酸，其实例包括分子量小于200的羟烷基羧酸。适合用于制备异氰酸酯封端的预聚物的羟烷基羧酸的具体实例包括二羟甲基乙酸、二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二羟甲基戊酸、柠檬酸、酒石酸及其混合物。

在某些实施方案中，异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分进一步包括单醇，例如分子量为400 至3000，如1500至2500的聚醚单醇。

合适的聚醚单醇例如可以如上文对于聚醚二醇所述的那样使用一种或多种合适的单官能醇制备，所述单官能醇例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、仲丁醇、异构的戊醇、己醇、辛醇和壬醇、正癸醇、正十二烷醇、正十四烷醇、正十六烷醇、正十八烷醇、环己醇、异构的甲基环己醇、羟甲基-环己烷、3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷或四氢糠醇；二甘醇单烷基醚，例如二甘醇单丁醚；不饱和醇，例如烯丙醇、1,1-二甲基烯丙醇或油醇；芳族醇（酚），例如苯酚、异构的甲酚或甲氧基苯酚；和芳脂族醇，例如苄醇、茴香醇或肉桂醇。

在本发明中，异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括多异氰酸酯。合适的多异氰酸酯包括任何直链或支链的脂族或脂环族有机化合物，其每分子具有至少两个游离异氰酸酯基团，例如二异氰酸酯X(NCO)₂，X表示二价脂族烃原子团，例如具有4至12个碳原子的二价脂族烃原子团或具有6至15个碳原子的二价脂环族烃原子团。可用作二异氰酸酯组分的化合物的其它实例描述于例如W. Siefken的Justus Liebig'sAnnalen der Chemie，562，第 75-136页中。

合适的二异氰酸酯的一些非限制性实例为四亚甲基二异氰酸酯、甲基五亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、十二亚甲基二异氰酸酯、1,4-二异氰酸根合环己烷、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸甲酯基环己烷、对异亚丙基二异氰酸酯、1-异氰酸根合-3,3,5-三甲基-5-异氰酸根合甲基环己烷、1,6-六亚甲基二异氰酸酯、4,4'-二异氰酸根合二环己基甲烷、4,4'-、2,4'-和2,2'-二异氰酸根合二苯基甲烷（MDI单体）、甲苯二异氰酸酯（TDI）和四甲基二甲苯二异氰酸酯（TMXDI）。还可以使用这些二异氰酸酯的混合物。

还可以（共同）使用少量的在聚氨酯化学中已知的更高官能的多异氰酸酯和具有例如碳二亚胺基团、脲基甲酸酯基团、异氰脲酸酯基团、氨基甲酸酯基团和/或缩二脲基团的改性多异氰酸酯。

在某些实施方案中，预聚物的制备发生在20至130℃，例如 50至120℃或70至105℃的温度范围内。在某些实施方案中，所述组分以使得异氰酸酯基团与羟基基团的比率为3:1至1.4:1，例如1.7:1至1.4:1的相对量反应。

任选地，对异氰酸酯基团呈惰性的溶剂可以用于预聚物的制备。合适的溶剂的实例为，例如乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇单甲基或单乙基醚乙酸酯、乙酸-1-甲氧基丙-2-基酯、乙酸-3-甲氧基-正丁酯、丙酮、2-丁酮、4-甲基-2-戊酮、环己酮、甲苯、二甲苯、氯苯、矿物油精、具有相对高水平的取代基的芳族化合物，例如Solvent naphtha、Solvesso™、Isopar™、Nappar™（Deutsche EXXON CHEMICAL GmbH, Cologne, Del.）和Shellsol™（Deutsche Shell Chemie GmbH, Eschborn, Del.）名下的那些；碳酸酯，例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸-1,2-亚乙酯和碳酸-1,2-亚丙酯；内酯，例如β-丙内酯、ɣ-丁内酯、ε-己内酯和ε-甲基己内酯；还有溶剂例如丙二醇二乙酸酯、二甘醇二甲醚、二丙二醇二甲醚、二甘醇乙基和丁基醚乙酸酯、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮和N-甲基己内酰胺，或此类溶剂的任何所需混合物。

在某些实施方案中，用于制备异氰酸酯官能的预聚物的组分以以下量使用：(1)30至80重量%，例如50至70重量%的分子量为3000至6000的聚醚二醇；(2) 3至15 重量%，例如5至10重量%的分子量为最高 700，例如200 至700的二醇或三醇；(3) 1至20重量%，例如1.5至10重量%的包含羟基和/或胺基的羧酸；(4) 0至40重量%，例如2至5重量%的分子量为400至3,000的聚醚单醇；和(5) 0至15重量%，例如2至10重量%的分子量为3,000至9,000的聚醚三醇，所有重量百分比均基于所述预聚物的总重量计。

在某些实施方案中，所述组分的比率使得所得预聚物（一种或多种）的异氰酸酯基团含量为2至7 重量%，例如2至4重量%，该重量百分比基于所述预聚物的重量计。

在分散于水中之前，通常用中和剂中和预聚物组合物中至少一部分的游离羧酸基团。在实施方案中，用合适的中和剂中和本发明的聚氨酯中存在的至少50%，例如80%至120%或在一些情况下95至100%的羧酸基团。

合适的中和剂的实例包括三乙胺、二甲基氨基-乙醇、二甲基环己胺、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、二异丙醇胺、二异丙基环己胺、N-甲基吗啉、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、氨或其它常规的中和剂，或其中和混合物。

然后，将异氰酸酯官能的预聚物转化成水性分散体。

任选在表面活性剂或乳化剂的存在下将中和的预聚物分散于水中。合适的表面活性剂和乳化剂在本领域中是公知的。例如，可以使用最高10重量%的表面活性剂，基于所添加的水的量计。还任选地，在分散于水中之前，可以将额外的溶剂添加至预聚物。

在分散于水中之后，可以任选使预聚物组合物扩链以获得高分子量聚氨酯树脂。如果使用丙酮法，则可以在分散之前进行扩链。

合适的扩链剂包括，例如脂族和/或脂环族伯和/或仲二胺，包括1,2-乙二胺、1,6-己二胺、1-氨基-3,3,5-三甲基-5-氨甲基环己烷（异佛尔酮二胺）、哌嗪、1,4-二氨基环己烷、双(4-氨基环己基)甲烷、己二酸二酰肼或水合肼。聚醚二胺（其可以通过相应的聚醚二醇与氨和/或伯胺的反应来制备）也是有用的，更高官能的胺如三或四官能胺同样如此。在实施方案中，扩链剂包括二胺，例如2-甲基-1,5-二氨基戊烷（由Dupont销售的Dytek™ A）。还可以使用任何前述扩链剂的混合物。

任选地，可以在减压下全部或部分蒸馏出有机溶剂。水的量使得所得的水性分散体包含30至60重量%，例如35至50重量%的固体。

在实施方案中，在本发明的组合物中使用的水性聚氨酯分散体可以具有50至900纳米，例如60至150纳米的平均粒径（通过激光相关光谱法测量），并且可以在至少6个月的储存中是稳定的。在实施方案中，水性聚氨酯分散体中存在的高分子量聚氨酯树脂具有25,000至100,000的数均分子量。

本文中描述的类型的一个示例性水性聚氨酯分散体（其适合用于本发明的组合物中）是Dispercoll® U XP 2699，来自Bayer MaterialScience LLC。在本发明的组合物中使用的合适的水性聚氨酯分散体还描述于美国专利申请公开号2009/0030146 A1的[0006]-[0061]和[0068]-[0122]中，将其被引述的部分通过引用并入本文。

在某些实施方案中，上述的水性聚氨酯分散体以至少15重量%，例如至少20重量%，和/或最高80重量%，例如最高60重量%或最高40重量%的量存在于本发明的组合物中，基于所述组合物的总重量计。

除上述的水性聚氨酯分散体之外，本发明的组合物还包含羟基官能化合物，其具有大于40 克/当量，例如大于60 克/当量，或在一些情况下大于80 克/当量，并且小于500克/当量，例如小于400 克/当量，小于300 克/当量，或在一些情况下小于250 克/当量，例如 96 克/当量至212 克/当量的平均羟基当量。如本文中所用的，当提及羟基官能化合物的羟基当量而使用时，术语“平均”指的是组合物中存在的所有羟基官能化合物的加权平均羟基当量。因此，通过举例说明的方式，如果组合物包含两种羟基官能化合物，其中第一羟基官能化合物具有300克/当量的羟基当量并且以40重量%的量（基于所述组合物中的羟基官能化合物的总重量计）存在，第二羟基官能化合物具有100克/当量的羟基当量并且以60重量%的量（基于所述组合物中的羟基官能化合物的总重量计）存在，那么该组合物包含平均羟基当量为100/((40/300)+(60/100))=136克/当量的平均羟基当量。如本文中所用的，术语“羟基当量”指的是分子的重量（分子量）除以分子中的羟基数的商，其中在聚合物的情况下，分子量为计算分子量（如前文所述那样计算的分子量）。

包含在本发明的组合物中的合适的羟基官能化合物包括单醇和多元醇（包括二醇和三醇），并且可以是单体或聚合物。

在某些实施方案中，羟基官能化合物包括单体多元醇如二醇，其具有大于40 克/当量，例如大于60 克/当量，或在一些情况下大于80 克/当量，并且小于500 克/当量，例如小于400 克/当量，小于 300 克/当量，或在一些情况下小于 250克/当量的羟基当量。合适的单体多元醇的具体但非限制性实例包括亚烷基二醇，例如1,3-丁二醇 (羟基当量为45)；2-甲基-1,3-丙二醇 (羟基当量为45)；二甘醇 (羟基当量为53)；三甘醇 (羟基当量为75)；二丙二醇(羟基当量为 67)；三丙二醇(羟基当量为96)。其它合适的羟基官能化合物包括但不限于单醇如丁醇、戊醇、己醇、庚醇、辛醇、壬醇、癸醇，和高级烷醇、乙氧基化或丙氧基化的脂肪酸、乙氧基化和丙氧基化的酚、乙氧基化和丙氧基化的壬基酚、以及乙氧基化和丙氧基化的合成醇（例如以名称EMULGEN可获得的那些）；多元醇，例如天然油如蓖麻油、化学改性的大豆油，和二聚二醇。

在某些实施方案中，羟基官能化合物包括聚合的羟基官能化合物，例如多元醇，例如二醇，其具有大于40 克/当量，例如大于60 克/当量，或在一些情况下大于 80 克/当量，并且小于500 克/当量，例如小于400 克/当量，小于300克/当量，或在一些情况下小于250克/当量的羟基当量，其具体但非限制性的实例包括聚醚多元醇、聚酯多元醇等。就可以用于制备异氰酸酯封端的预聚物聚合物的多元醇而言，可以如上所述制备合适的聚醚多元醇和聚酯多元醇。在一些情况下，聚醚多元醇是聚丙二醇或聚丙二醇和少量（最高12重量%）聚乙二醇的混合物。在一些实施方案中，聚乙二醇由环氧乙烷和环氧丙烷制成。

在某些实施方案中，上述的羟基官能化合物以至少5重量%，例如至少10重量%，至少15重量%或至少20重量%，和/或最高40重量%，例如最高30重量%或最高25重量%的量存在于本发明的组合物中，基于所述组合物的总重量计。

已经令人惊讶地发现以上述的量在本发明的组合物中使用上文提及的羟基官能化合物可以在至少一些情况下导致产生高性能密封剂，其表现出在100%伸长下的低模量、高延伸率特性、中等拉伸强度，和较高抗撕强度。在不被任何理论束缚的情况下，目前据信羟基官能化合物在本发明的组合物中充当增塑剂，其通过破坏聚氨酯树脂链之间的氢键，从而允许这些链在密封剂中更容易地彼此滑动。此外，已经观察到期望的特性组合可以通过相对于使用非官能增塑剂以实现相似的特性通常所需的含量，使用较低含量的羟基官能化合物来实现。此外，目前据信当羟基官能化合物的平均羟基当量小于或等于40克/当量时，则氢键破坏过大，从而不利地影响密封剂的物理特性，然而当羟基官能化合物的平均羟基当量大于或等于500克/当量时，则该化合物与所述组合物分离并且氢键破坏不足以提供在100%伸长下低模量的密封剂。

本发明的组合物可以用作例如涂料、粘合剂和/或密封剂。因此，在某些实施方案中，根据生产涂料、粘合剂和/或密封剂的已知方法，本发明的组合物可以进一步包含非官能增塑剂、填料、颜料、干燥剂、添加剂、光稳定剂、抗氧化剂、触变剂、催化剂、粘合促进剂，和在适当时包含其它助剂和添加剂。

特别地，本发明的密封剂组合物将通常包含显著量的填料。例如，在一些情况下，填料（如碳酸钙）以至少10重量%，例如至少20重量%，至少25重量%，或在一些情况下至少30重量%，和/或最高70重量%，例如最高60重量%，或在一些情况下最高50重量%的量存在于本发明的组合物中，所述重量百分比基于所述组合物的总重量计。

在本发明的密封剂组合物中使用的其它合适的填料的实例包括炭黑、沉淀水合二氧化硅、矿物白垩材料和沉淀白垩材料。合适的非官能增塑剂的实例包括邻苯二甲酸酯、己二酸酯、苯酚的烷基磺酸酯、或磷酸酯。触变剂的实例包括热解水合二氧化硅、聚酰胺、衍生自氢化蓖麻油的产物，以及聚氯乙烯。

本发明的组合物可以用于由例如金属、陶瓷、玻璃、塑料、木材、混凝土和其它建筑材料制成的材料的涂布、接合和密封。在一些实施方案中，本发明的组合物可以用于通过使该组合物沉积在孔的至少一部分上来密封孔（即间隙）。这样的孔可以存在于单个基材内或两个或更多个不同的基材之间。

由本发明的组合物形成的密封剂在至少一些情况下可以表现出期望的特性组合。例如，在一些实施方案中，由本发明的组合物形成的密封剂具有(i)50至200 psi，例如70至150 psi 或100至150 psi的拉伸强度；(ii) >300%，例如大于400%，大于500%或大于600%的断裂延伸率；(iii) 在100%伸长下不超过100%，例如10至80 psi的模量；和 (iv) 30至60pli的抗撕强度。在本发明中，拉伸强度、断裂延伸率和在100%伸长下的模量可以根据ASTMD412，方法A来测定，并且抗撕强度可以通过ASTM D624，模具“C”来测定。

如通过前文的描述所理解的那样，本发明的实施方案涉及组合物，其包含：(a)由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分；(ii) 包含羟基和/或胺基的羧酸；和 (iii)多异氰酸酯；以及(b)羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%，例如2至4重量%的异氰酸酯基团含量。

在实施方案中，本发明涉及先前两段中任一段落的组合物，其中多元醇组分包括(A)分子量为3000至6000的聚醚二醇，例如聚氧化丙烯二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前三段中任一段落的组合物，其中多元醇组分，除了或替代(A)，还包括(B)分子量为最高700，例如 200至700的二醇或三醇，例如聚酯二醇、聚醚二醇如聚氧化丙烯二醇、和/或具有羟基基团的脂肪酸酯如蓖麻油。

在实施方案中，本发明涉及先前四段中任一段落的组合物，其中除了或替代前述聚醚二醇(A)和/或分子量为最高700的二醇或三醇(B)，多元醇组分还包括(C)分子量为3,000至9,000，例如5,000至7,000的三醇，例如聚醚三醇。

在实施方案中，本发明涉及先前五段中任一段落的组合物，其中包含羟基和/或胺基的羧酸包括分子量小于200的羟烷基羧酸。

在实施方案中，本发明涉及先前六段中任一段落的组合物，其中所述组分进一步包括单醇，例如分子量为400至3000，例如1500至2500的聚醚单醇。

在实施方案中，本发明涉及先前七段中任一段落的组合物，其中异氰酸酯封端的预聚物通过使以使得异氰酸酯基团与羟基基团的比率为3:1至1.4:1，例如1.7:1至1.4:1的量的组分反应来制备。

在实施方案中，本发明涉及先前八段中任一段落的组合物，其中用于制备异氰酸酯官能的预聚物的组分以以下的量来使用：(1) 30至80重量%，例如50至70重量%的分子量为3000至6000的聚醚二醇；(2) 3至15 重量%，例如5至10重量%的分子量为最高 700，例如200 至700的二醇或三醇；(3) 1至20重量%，例如1.5至10重量%的包含羟基和/或胺基的羧酸；(4) 0至40重量%，例如2至5重量%的分子量为400至3,000的聚醚单醇；和(5) 0至15重量%，例如2至10重量%的分子量为3,000至9,000的聚醚三醇，所有重量百分比均基于所述预聚物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前九段中任一段落的组合物，其中任选使水性聚氨酯分散体扩链，并且其任选具有至少一部分被中和的任何羧酸基团。

在实施方案中，本发明涉及先前十段中任一段落的组合物，其中水性聚氨酯分散体以至少15重量%，例如至少20重量%，和/或最高80重量%，例如最高60重量%或最高40重量%的量存在，基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前十一段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有大于60 克/当量或大于 80 克/当量和小于400 克/当量或小于300 克/当量或小于250克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有96 克/当量至212克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及先前十三段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物包括单体多元醇，例如亚烷基二醇如1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇和/或三丙二醇，和/或聚合多元醇，例如聚醚多元醇如聚丙二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前十四段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物以基于所述组合物的总重量为至少5重量%，例如至少10重量%，至少15重量%或至少20重量%，和/或最高40重量%，例如最高30重量%或最高25重量%的量存在于该组合物中，重量百分比基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前十五段中任一段落的组合物，其中该组合物进一步包含填料如碳酸钙，其中在一些实施方案中，该填料以至少10重量%，例如至少20重量%，至少25重量%，或在一些情况下至少30重量%，和/或最高70重量%，例如最高60重量%，或在一些情况下最高50重量%的量存在于该组合物中，重量百分比基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及使用先前十六段中任一段落的组合物的方法，其包括使该组合物沉积在孔的至少一部分上以密封该孔。

如同样通过前文的描述所理解的那样，本发明的实施方案涉及组合物，其包含：(a) 由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%，例如2 至4重量%的异氰酸酯含量，并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分，其包括：(A) 分子量为3000至6000的的聚醚二醇；和(B)分子量为最高700，例如200至700的二醇或三醇；(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸；和(iii)脂族和/或脂环族二异氰酸酯；以及(b)羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中聚醚二醇包括聚氧化丙烯二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前两段中任一段落的组合物，其中分子量为最高700，例如 200至700的二醇或三醇包括聚酯二醇、聚醚二醇如聚氧化丙烯二醇，和/或具有羟基基团的脂肪酸酯如蓖麻油。

在实施方案中，本发明涉及先前三段中任一段落的组合物，其中多元醇组分包括(C)分子量为3,000至9,000，例如5,000至7,000的三醇，例如聚醚三醇。

在实施方案中，本发明涉及先前四段中任一段落的组合物，其中所述组分进一步包括单醇，例如分子量为400至3000，例如1500至2500的聚醚单醇。

在实施方案中，本发明涉及先前五段中任一段落的组合物，其中异氰酸酯封端的预聚物是通过使以使得异氰酸酯基团与羟基基团的比率为3:1至1.4:1，例如1.7:1至1.4:1的量的组分反应来制备。

在实施方案中，本发明涉及先前六段中任一段落的组合物，其中用于制备异氰酸酯官能的预聚物的组分以以下的量来使用：(1) 30至80重量%，例如50至70重量%的分子量为3000至6000的聚醚二醇；(2) 3至15 重量%，例如5至10重量%的分子量为最高 700，例如200 至700的二醇或三醇；(3) 1至20重量%，例如1.5至10重量%的包含羟基和/或胺基的羧酸；(4) 0至40重量%，例如2至5重量%的分子量为400至3,000的聚醚单醇；和(5) 0至15重量%，例如2至10重量%的分子量为3,000至9,000的聚醚三醇，所有重量百分比均基于所述预聚物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前七段中任一段落的组合物，其中任选使水性聚氨酯分散体扩链，并且其任选具有至少一部分被中和的任何羧酸基团。

在实施方案中，本发明涉及先前八段中任一段落的组合物，其中水性聚氨酯分散体以至少15重量%，例如至少20重量%，和/或最高80重量%，例如最高60重量%或最高40重量%的量存在，基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前九段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有大于60 克/当量或大于 80 克/当量和小于400 克/当量或小于300 克/当量或小于250克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有96 克/当量至212克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及先前十一段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物包括单体多元醇，例如亚烷基二醇如1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇和/或三丙二醇，和/或聚合多元醇，例如聚醚多元醇如聚丙二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前十二段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物以基于所述组合物的总重量为至少5重量%，例如至少10重量%，至少15重量%或至少20重量%，和/或最高40重量%，例如最高30重量%或最高25重量%的量存在于该组合物中，重量百分比基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前十三段中任一段落的组合物，其中该组合物进一步包含填料如碳酸钙，其中在一些实施方案中，该填料以至少10重量%，例如至少20重量%，至少25重量%，或在一些情况下至少30重量%，和/或最高70重量%，例如最高60重量%，或在一些情况下最高50重量%的量存在于该组合物中，重量百分比基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及使用先前十四段中任一段落的组合物的方法，其包括使该组合物沉积在孔的至少一部分上以密封该孔。

如通过前文的描述进一步理解的那样，本发明的实施方案涉及组合物，其包含：(a) 基于该组合物的总重量的20至80重量%的由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%，例如2至4重量%的异氰酸酯含量，并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：(i)多元醇组分，其包括：(A) 分子量为3000至6000的聚醚二醇；和(B)分子量为最高700，例如200至700的二醇或三醇；(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸；和(iii)脂族和/或脂环族二异氰酸酯；(b)基于该组合物的总重量的5至25重量%的羟基官能化合物，其具有大于40克/当量至小于500 克/当量的平均羟基当量；和(c) 基于涂料组合物的总重量的30至50重量%的填料。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中聚醚二醇包括聚氧化丙烯二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前两段中任一段落的组合物，其中分子量为最高700，例如 200至700的二醇或三醇包括聚酯二醇、聚醚二醇如聚氧化丙烯二醇，和/或具有羟基基团的脂肪酸酯如蓖麻油。

在实施方案中，本发明涉及先前三段中任一段落的组合物，其中多元醇组分包括(C)分子量为3,000至9,000，例如5,000至7,000的三醇，例如聚醚三醇。

在实施方案中，本发明涉及先前四段中任一段落的组合物，其中所述组分进一步包括单醇，例如分子量为400至3000，例如1500至2500的聚醚单醇。

在实施方案中，本发明涉及先前五段中任一段落的组合物，其中异氰酸酯封端的预聚物通过使以使得异氰酸酯基团与羟基基团的比率为3:1至1.4:1，例如1.7:1至1.4:1的量的组分反应来制备。

在实施方案中，本发明涉及先前六段中任一段落的组合物，其中用于制备异氰酸酯官能的预聚物的组分以以下的量来使用：(1) 30至80重量%，例如50至70重量%的分子量为3000至6000的聚醚二醇；(2) 3至15 重量%，例如5至10重量%的分子量为最高 700，例如200 至700的二醇或三醇；(3) 1至20重量%，例如1.5至10重量%的包含羟基和/或胺基的羧酸；(4) 0至40重量%，例如2至5重量%的分子量为400至3,000的聚醚单醇；和(5) 0至15重量%，例如2至10重量%的分子量为3,000至9,000的聚醚三醇，所有重量百分比均基于所述预聚物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前七段中任一段落的组合物，其中任选使水性聚氨酯分散体扩链，并且其任选具有至少一部分被中和的任何羧酸基团。

在实施方案中，本发明涉及先前八段中任一段落的组合物，其中水性聚氨酯分散体以最高60重量%或最高40重量%的量存在，基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前九段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有大于60 克/当量或大于 80 克/当量和小于400 克/当量或小于300 克/当量或小于250克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及前一段落的组合物，其中羟基官能化合物具有96 克/当量至212克/当量的平均羟基当量。

在实施方案中，本发明涉及先前十一段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物包括单体多元醇，例如亚烷基二醇如1,3-丁二醇、2-甲基-1,3-丙二醇、二甘醇、三甘醇、二丙二醇和/或三丙二醇，和/或聚合多元醇，例如聚醚多元醇如聚丙二醇。

在实施方案中，本发明涉及先前十二段中任一段落的组合物，其中羟基官能化合物以至少10重量%，至少15重量%或至少20 重量%和最高25重量%的量存在于该组合物中，基于所述组合物的总重量计。

在实施方案中，本发明涉及先前十三段中任一段落的组合物，其中填料包括碳酸钙。

在实施方案中，本发明涉及使用先前十四段中任一段落的组合物的方法，其包括使该组合物沉积在孔的至少一部分上以密封该孔。

以下的实施例举例说明了本发明，其不将本发明限制于它们的细节。除非另有说明，实施例以及整个说明书中的所有份数和百分比均按重量计。

实施例

实施例1-11

使用表1中列出的成分和量（以重量份计）来制备密封剂配制品。将除Dispercoll® UXP 2699分散体之外的所有组分添加到Flack Tech杯中，然后将其放入旋转混合器（spinmixer）中45秒。随后，后添加Dispercoll® U XP 2699分散体，并手动混合大约一分钟。接着，将密封剂组合物以100密耳刮涂（drawn down），并且使其在室温下固化48小时。

一旦固化，使该膜经受物理测试。固化膜的物理测试结果提供在表1中。拉伸强度（Tensile）、延伸率和在100%伸长下的模量通过ASTM D412，方法A来测定。抗撕强度通过ASTM D624，模具“C”来测定。邵氏A硬度通过ASTM D 2240来测定。

实施例12-24

使用表2中列出的成分和量（以重量份计）来制备密封剂配制品。将除Dispercoll® UXP 2699分散体之外的所有组分添加到Flack Tech杯中，然后将其放入旋转混合器中10秒。随后，后添加Dispercoll® U XP 2699分散体，并且在将其放入旋转混合器额外10秒之前手动混合大约1分钟。接着，将密封剂组合物以100密耳刮涂，并使其在室温下固化7天。

一旦固化，使该膜经受物理测试。固化膜的物理测试结果提供在表2中。拉伸强度、延伸率和在100%伸长下的模量通过ASTM D412，方法A来测定。抗撕强度通过ASTM D624，模具“C”来测定。邵氏A硬度通过ASTM D 2240来测定。

实施例25-29(对比)

使用表3中列出的成分和量（以重量份计）来制备密封剂配制品。将除Dispercoll® UXP 2699分散体之外的所有组分添加到Flack Tech杯中，然后将其放入2400 rpm的旋转混合器中1分钟。随后，后添加Dispercoll® U XP 2699分散体，并且在2400 rpm的旋转混合器中混合额外20秒。接着，将密封剂组合物以100密耳刮涂，并使其固化。

一旦固化，使该膜经受物理测试。固化膜的物理测试结果提供在表3中。拉伸强度、延伸率和在100%伸长下的模量通过ASTM D412，方法A来测定。抗撕强度通过ASTM D624，模具“C”来测定。邵氏A硬度通过ASTM D 2240来测定。

实施例30(对比)

使用表4中列出的成分和量（以重量份计）来制备密封剂配制品。将除Dispercoll® UXP 2699分散体之外的所有组分添加到Flack Tech杯中，然后将其放入2400 rpm的旋转混合器中1分钟。随后，后添加Dispercoll® U XP 2699分散体，并且在2400 rpm的旋转混合器中混合额外15秒。接着，将密封剂组合物以100密耳刮涂，并使其固化。

一旦固化，使该膜经受物理测试。固化膜的物理测试结果提供在表4中。拉伸强度、延伸率和在100%伸长下的模量通过ASTM D412，方法A来测定。抗撕强度通过ASTM D624，模具“C”来测定。邵氏A硬度通过ASTM D 2240来测定。

表4

高性能密封剂通常具有在100%伸长下的低模量、高延伸率特性、中等拉伸强度和较高抗撕强度。为了实现基于聚氨酯分散体的密封剂的低模量，已经典型地以相对高的量添加非官能增塑剂以降低所配制的密封剂的模量。具有高含量的增塑剂的密封剂可能随时间推移经历增塑剂的损失或热老化，然而，其可能导致物理特性改变、粘附性下降或可涂性问题。包含平均羟基当量为大于40 克/当量至小于500克/当量的羟基官能化合物（其目前据信充当增塑剂）的密封剂组合物可以允许以较低百分比的增塑剂配制较低模量的密封剂，如通过实施例 4-8和17-22所举例说明的那样。具有较低百分比的增塑剂的密封剂优选于具有大量的非官能增塑剂的密封剂（对比实施例23-30）或为了有效而包含具有过高或过低当量的羟基官能增塑剂的密封剂（对比实施例1-3和9-16）。

尽管出于说明的目的，已经在上文中详细地描述了本发明，但是要理解的是这样的细节仅用于该目的，并且在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以由本领域技术人员在本文中进行改变，除了其可通过权利要求来限制之外。

Claims (20)

1.组合物，其包含：

(a) 由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括：

(i) 多元醇组分；

(ii) 包含羟基和/或胺基的羧酸；和

(iii) 多异氰酸酯；和

(b) 羟基官能化合物，其具有大于40 克/当量至小于500克/当量的平均羟基当量。

2.权利要求1的组合物，其中所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%的异氰酸酯基团含量。

3.权利要求1的组合物，其中所述多元醇组分包括(A)聚醚二醇。

4.权利要求3的组合物，其中所述聚醚二醇具有3000 至 6000的分子量。

5.权利要求4的组合物，其中所述多元醇组分还包括(B)分子量为200至700的二醇或三醇。

6.权利要求5的组合物，其中所述包含羟基和/或胺基的羧酸包括分子量小于200的羟烷基羧酸。

7.权利要求1的组合物，其中所述异氰酸酯封端的预聚物包含以下组分的反应产物，所述组分包括：

(1) 30 至 80重量%的聚醚二醇，其具有3000至6000的分子量；

(2) 3 至 15重量%的二醇或三醇，其具有200至700的分子量；和

(3) 1 至 20重量%的包含羟基和/或胺基的羧酸；并且

所述重量百分比基于所述预聚物的总重量计。

8.权利要求1的组合物，任选使所述水性聚氨酯分散体扩链，并且其具有至少一部分被中和的任何羧酸基团。

9.权利要求1的组合物，其中所述水性聚氨酯分散体以至少15 重量%和最高80重量%的量存在，基于所述组合物的总重量计。

10.权利要求1的组合物，其中所述羟基官能化合物具有大于80 克/当量和小于250克/当量的平均羟基当量。

11.权利要求1的组合物，其中所述羟基官能化合物包括聚醚二醇。

12.权利要求1的组合物，其中所述羟基官能化合物以至少10 重量%和最高30重量%的量存在于所述组合物中，所述重量百分比基于所述组合物的总重量计。

13.权利要求1的组合物，其进一步以至少30 重量%和最高50重量%的量包含碳酸钙，基于所述组合物的总重量计。

14.组合物，其包含：

(a) 由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%的异氰酸酯含量并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：

(i) 多元醇组分，其包括：

(A) 分子量为3000至6000的聚醚二醇；和

(B) 分子量为200至700的二醇或三醇；

(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸；和

(iii) 脂族和/或脂环族二异氰酸酯；以及

(b) 羟基官能化合物，其具有大于40 克/当量至小于500克/当量的平均羟基当量。

15.权利要求14的组合物，其中所述水性聚氨酯分散体以至少15 重量%和最高80重量%的量存在，基于所述组合物的总重量计。

16.权利要求14的组合物，其中所述羟基官能化合物具有大于80 克/当量和小于250克/当量的平均羟基当量。

17.权利要求16的组合物，其中所述羟基官能化合物包括聚醚二醇。

18.权利要求14的组合物，其中所述羟基官能化合物以至少10 重量%和最高30重量%的量存在于所述组合物中，所述重量百分比基于所述组合物的总重量计。

19.权利要求14的组合物，其进一步以至少30 重量%和最高50重量%的量包含碳酸钙，基于所述组合物的总重量计。

20.组合物，其包含：

(a) 基于所述组合物总重量的20至80重量%的由异氰酸酯封端的预聚物制备的水性聚氨酯分散体，所述异氰酸酯封端的预聚物具有2至7重量%的异氰酸酯含量并且包含以下组分的反应产物，所述组分包括：

(i) 多元醇组分，其包括：

(A) 分子量为3000至6000的聚醚二醇；和

(B) 分子量为最高700的二醇或三醇；

(ii) 分子量小于200的羟烷基羧酸；和

(iii) 脂族和/或脂环族二异氰酸酯；

(b) 基于所述组合物总重量的5至25 重量%的羟基官能化合物，其具有大于40 克/当量至小于500克/当量的平均羟基当量；以及

(c) 基于所述组合物总重量的30至50重量%的填料。