聚丙烯酸酯脲基甲酸酯制造技术

本发明专利技术涉及带有丙烯酸酯官能团的改性脲基甲酸酯化合物，其由特定脲基甲酸酯与酯的反应产生，所述酯由选自丙烯酸和甲基丙烯酸的酸与至少一种不含氧基亚烷基或(聚)氧基亚烷基基团的醇之间的反应产生。本发明专利技术还涉及这种改性脲基甲酸酯用于制备尤其通过UV辐射可交联的疏水性涂料组合物的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及带有丙烯酸酯官能团的改性脲基甲酸酯化合物，其由特定脲基甲酸酯 与酯的反应产生，所述酯由选自丙烯酸和甲基丙烯酸的酸与至少一种不含氧基亚烷基或 (聚）氧基亚烷基基团的醇之间的反应产生。 本专利技术还涉及这种改性脲基甲酸酯用于制备尤其通过UV辐射可交联的疏水性涂 料组合物的用途。
技术介绍
旨在用于涂料组合物的脲基甲酸酯是已知的。W0-2010/067005描述了用于制备脲 基甲酸酯的方法和脲基甲酸酯以及包含该脲基甲酸酯的组合物，其旨在用于制备涂料组合 物，尤其是油漆组合物。 由US-6, 753, 394已知可交联的聚氨酯-丙烯酸酯，并且其由氧基烷基-多元醇和 二异氰酸酯或多异氰酸酯和丙烯酸或甲基丙烯酸的酯的混合物制备。US-2010/273938描述了包含脲基甲酸酯基团的多异氰酸酯，并且其由异佛尔酮二 异氰酸酯（iroi)制备。在此文献中描述的聚合的丙烯酸酯树脂不包含游离丙烯酸酯官能 团并且因而不可能在UV辐射下反应。US-2010/204434描述了可用于制备涂料的不饱和脲基甲酸酯的制备。为了能够控 制粘度，在此文献中描述的可固化组合物要求系统性地存在借助于己内酯改性的异氰酸酯 化合物。这些组合物无法控制所制备的涂料的疏水特性。 然而，存在对于制备可交联疏水性涂料组合物的其它解决方案的需求。 这是因为，由于氧化亚乙基基团的存在，现有技术组合物通常对老化和氧化敏感。 现有技术组合物另一个频繁遇到的问题是它们导致获得对于水或湿气敏感的涂 料，这归因于聚醚基团的存在。这些涂料通常具有不足的疏水特性。 现有技术的异氰酸酯-丙烯酸酯涂料组合物遇到的另一个问题与它们过高的粘 度有关。 现有技术的解决方案则在于使用稀释剂或反应性稀释剂，例如为另外的化合物的 形式，所述化合物具有丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯官能团但它们已知具有毒性问题。 另一种已知的解决方案还在于使用包含氧基亚烷基官能团的多元醇。 现有技术的异氰酸酯-丙烯酸酯的另一个主要问题与它们制备过程中底物的使 用有关，所述底物尤其是异氰酸酯单体，它们是毒性的并且具有卫生问题。 已知的异氰酸酯-丙烯酸酯的另一个缺陷是它们所包含的异氰酸酯官能度的数 目相对于它们的粘度的低比率。这是因为，包含大数目尿烷（imHhane)官能团的现有技术 的异氰酸酯-丙烯酸酯对于以有效方式使用来说常常是过粘的。 因而存在对于具有改善的性能的基于异氰酸酯-丙烯酸酯的组合物的需求。 还存在对于能够制备涂料的这种组合物的需求，所述涂料不具有通过现有技术组 合物制备的涂料的问题。
技术实现思路
因而，本专利技术提供改性脲基甲酸酯，其使得能够为现有技术的异氰酸酯-丙烯酸 酯的所有或部分问题提供解决方案。 根据本专利技术的改性脲基甲酸酯由于其降低的粘度而是特别有利的，同时避免使用 由于其毒性而要避免的单体。 根据本专利技术的改性脲基甲酸酯还特别有利地用于制备其耐划痕性得以改善的涂 料组合物。 此外，根据本专利技术的改性脲基甲酸酯使得能够制备其疏水性得以改善的涂料组合 物。所形成的涂料的接触角的测量结果因而是在制备涂料组合物时在使用根据本专利技术的改 性脲基甲酸酯时获得的一个特别有利的特性。 本专利技术涉及改性脲基甲酸酯，其根据以下方法制备或者可根据以下方法制备，所 述方法包括： (a)制备式⑴的脲基甲酸酯 其中 〇R1表示包含醚或聚醚官能团的一元醇化合物在该一元醇的0H官能团的氢与具 有异氰酸酯官能团的化合物反应之后的残基（reste);〇R2和R3,相同或不同，表示包含衍生的或非衍生的异氰酸酯官能团的烃基；然后 (b)与至少一种酯反应，所述酯 〇是羟基官能化的； 〇包含至少一个丙烯酸酯官能团，并且 〇通过以下反应制备或者可通过以下反应制备，所述反应是选自丙烯酸和甲基丙 烯酸的酸与至少一种醇之间的反应。 根据本专利技术，非衍生的异氰酸酯官能团是指对于其来说NC0基团可及 (accessible)的游离异氰酸酯官能团。衍生的异氰酸酯官能团是指对于其来说NC0基团与 其它化学基团结合的官能团。 根据本专利技术的改性脲基甲酸酯因而包含至少一个丙烯酸酯官能团。优选地，它包 含多个丙烯酸酯官能团。对于根据本专利技术的这种改性脲基甲酸酯来说，丙烯酸酯官能团经 由所使用的酯的化学残基与来自式（I)的脲基甲酸酯的化学残基结合。丙烯酸酯官能团因 而不直接结合到式（I)的脲基甲酸酯的化学残基上。 优选地，在根据本专利技术的改性脲基甲酸酯内，尿烷/脲基甲酸酯官能团的摩尔比 等于2。 通常，根据本专利技术的式（I)的脲基甲酸酯的NC0官能度等于2+/_5%。这个官能度 可实际上在数值2附近有略微的变化，这尤其取决于用于制备这种式（I)的脲基甲酸酯的 特定条件。 有利地，根据本专利技术的改性脲基甲酸酯由具有NC0官能度的式⑴的脲基甲酸酯 制备，所述NC0官能度选自范围为1.9-2. 3的NC0官能度；范围为1.9-2. 2的NC0官能度； 范围为1. 9-2. 1的NC0官能度；范围为2-2. 3的NC0官能度；范围为2-2. 2的NC0官能度。 优选地，对于式（I)的脲基甲酸酯来说，R1表示不包含丙烯酸酯官能团的一元醇化 合物的残基。 有利地，对于根据本专利技术的式（I)的脲基甲酸酯来说，R1表示作为包含羟基官能团 的烃化合物的一元醇化合物的残基。 有利地使用具有脂族链的醇，包括具有脂环族链的醇，或者优选地，具有包含唯一 0H官能团的线性或轻微支化的烷基链的醇。这可涉及氧杂环丁烷类型的杂环醇。 合适的醇还可任选地包含一个或多个双键。用于制备本专利技术的式（I)的脲基甲酸酯的一元醇包含醚或聚醚官能团，有利地是 (聚）氧化亚烷基官能团，优选（聚）氧化亚乙基，尤其是有利地包含平均至多25个氧化亚 乙基链节（maillons)并且优选包含平均至多10个氧化亚乙基链节的聚氧化亚乙基单醚。 尤其从低粘度的角度来看的特别有利的其它醇是式Ra-t-0H的化 合物，其中Ra表示线性或支化Ci-C2。-烷基基团或者式IT-C0-的基团，其中IT表示线性或支 化。-烷基基团；Rb独立地表示H或烷基基团，优选C^心烷基基团，尤其是甲基，或者聚 醚基团，尤其是式_CH20Rd的基团，其中R4表示烃链，尤其是聚氧基亚烷基链，优选聚氧基亚 乙基；t表示整数，有利地是1-10、优选1-5的整数。 更特别有利的醇是式Ra- t-OH的化合物，其中Ra表示线性或支化 。-烷基基团或者式IT-C0-的基团，其中IT表示线性或支化C i-C2。-烷基基团；Rb独立地 表示H，甲基基团或者式-CH20Rd的基团，其中R策示聚氧基亚乙基链；t表示1-5的整数。 作为优选的一元醇，可以提及具有30个氧化亚乙基官能团的C12_C1S-元醇 (C12-C1S(300E)-OH)，尤其是由C12-C1S醇、C 14-C1S醇和C 16-C1S醇的混合物获得。这些C 12-C1S、 Ci4_Clf^Pc16-cls醇也可被单独使用。 作为这种一元醇的特定实例，可以提及选自化合物CASRN68213-23-0、化合物 CASRN68154-96-1和化合物CASRN68439-49-6的化合物，它当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
改性脲基甲酸酯，其根据以下方法制备或者可根据以下方法制备，所述方法包括：(a)制备式(I)的脲基甲酸酯其中○R1表示包含醚或聚醚官能团的一元醇化合物在该一元醇的OH官能团的氢与具有异氰酸酯官能团的化合物反应之后的残基；○R2和R3，相同或不同，表示包含衍生的或非衍生的异氰酸酯官能团的烃基；然后(b)与至少一种酯反应，所述酯○是羟基官能化的；○包含至少一个丙烯酸酯官能团，并且○通过以下反应制备或者可通过以下反应制备，所述反应是选自丙烯酸和甲基丙烯酸的酸与至少一种醇之间的反应。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·奥利尔，
申请(专利权)人：温科莱斯法国公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR