本发明专利技术涉及属于HEUR(疏水改性的乙氧基氨基甲酸酯)类的新型缔合型增稠剂，以及包含该增稠剂的中间水性组合物，和最终制剂、例如涂料、亮漆、清漆或纸张涂布组合物的制剂。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及属于HEUR(疏水改性的乙氧基氨基甲酸酯)类的新型缔合型增稠剂。这些产品包含聚烷氧基五苯乙烯基枯基苯酚型的缔合型化合物。本专利技术还涉及包含这种增稠剂的中间水性组合物，以及最终制剂，如涂料制剂。涂料是由填料和颜料和至少一种称作成膜物(binder)的有机聚合物构成的。除了填料、颜料和成膜物，涂料制剂还包含溶剂(在水相涂料的情况下为水)、流变学添加剂、稳定性添加剂(储存、膜形成和UV)和其他添加剂以获得特殊性能。涂料的特性和性能取决于它们的组分、特别是取决于成膜物、填料和颜料以及流变添加剂的性质。它们一般包含一种或更多种增稠剂，其功能是不仅在它们制备时，而且在它们的运输、储存期间或它们的施用期间控制制剂的流变学。考虑到在这些步骤的每一步中实际约束的差异，在制剂中可以使用具有不同流变特性的一系列增稠剂对于配方师是有益的。在用于涂料的所有增稠剂中，存在：-基于天然纤维素的增稠剂，也称作HEC或HMHEC(疏水改性的HEC)型的纤维素醚，-非缔合型的丙烯酸增稠剂，称作ASE(碱溶胀乳剂)和缔合型的丙烯酸增稠剂，称作HASE(疏水改性的碱溶胀乳剂)和-HEUR(疏水改性的乙氧基氨基甲酸酯)型的缔合型聚氨酯增稠剂。HASE增稠剂，例如可以在阴离子表面活性剂、(甲基)丙烯酸单体、(甲基)丙烯酸烷基酯单体和由长脂肪链构成的疏水单体的存在下，通过聚合作用获得。另一方面，聚氨酯增稠剂或HEUR增稠剂由聚(亚烷基二醇)型化合物、多异氰酸酯和由疏水性端基构成的烷基、芳基或芳烷基型的缔合型单体之间的聚合作用产生。尽管HASE增稠剂和HEUR增稠剂属于缔合型增稠剂类，但是不能认为其增稠机理完全相同。事实上，在HASE存在下水性制剂的增稠机理不仅是由于存在可以以胶束聚集物形式聚集的疏水基团，而且是由于聚合物骨架所携带的羧基官能团和水性溶剂的水分子之间的离子键所造成的凝胶的形成(JCT Research，卷2N°6,2005年4月–W.Wu and G.D.Shay–Tailoring HASERheology Through Polymer Design:Effects of Hydrophobe Size，Acid Content，And Molecular Weight)。和HASE增稠剂不同，HEUR增稠剂是非离子的成分并且它们的增稠机理不依赖于介质内的离子相互作用(Polymers as Rheology Modifiers–第12章：Systems approach to Rheology Control–207-221页–ACS Symposium Series 462，1991)。因此，虽然疏水单体是相同的，但HEUR和HASE增稠剂的流变特性可以显著不同。市场上不同增稠剂的特性可以概括如下：Coatex已经从事了关于涂料增稠剂的大量研究。此外，Coatex销售它的系列的产品，如XS产品，其为提供在牛顿型(当剪切梯度高时高黏度及当速度梯度低时低黏度)和/或假塑性型(当剪切梯度低时高黏度)之间变化的流变曲线的非离子聚氨酯增稠剂。这样的非离子产品具有形成与HASE型增稠剂相比较少依赖于制剂pH的增稠能力的优点。例如，文件WO 02/102868(Coatex)涉及亚乙基氧链聚合物型的增稠聚氨酯，其在链末端包含疏水基团，该疏水基团包含几个芳香环、特别是二苯乙烯基苯基和三苯乙烯基苯基。这样的增稠剂使得无论涂料的类型(哑光的或亮光的)如何都能够获得在低剪切梯度下的高黏度和好的颜料相容性。文件WO 2006/048539(Coatex)指出使用具有可以包含最多32个碳原
子的烷基型或可以包含多于50个碳原子的芳香族型疏水基团的HASE使得能够获得好的动态特性(在高剪切梯度下高黏度)和好的静态特性(在低剪切梯度下高黏度)。该文件仅涉及HASE型的增稠剂。尽管该文件描述了包含高数目碳原子的疏水基团的优点，但它未描述具有这种基团的聚氨酯增稠剂。事实上，已知在技术上难以在水相中配制在链末端具有非常高数目碳原子的疏水基团的聚氨酯。此外，即使可以在水相中进行配制，也难以通过疏水相互作用使最终制剂变稠。鉴于此，专利技术人已经开发了一种新的聚氨酯增稠剂，其使得能够在低剪切梯度下非常大幅度地增加黏度并由此给予制剂好的静态特性、即在低剪切梯度下的高黏度，同时维持非常好的颜料相容性。该增稠剂可以被归入假塑性型增稠剂的类别。该新的增稠剂例如可以在涂料制剂中单独使用，其中所述涂料制剂不需要具有在高剪切梯度下的高黏度(例如，哑光涂料或者稠的或防水的塑料涂料)。它也可以与牛顿型增稠剂结合使用。这样的结合从而使得能够获得由于假塑性型增稠剂的存在而具有好的静态特性以及由于牛顿型增稠剂的存在而具有好的动态特性的制剂。可以在水性相中配制这样的增稠剂，并且由于它的特殊结构，其使得无需特殊设备或高的剪切能来增稠最终制剂。HEUR增稠剂本专利技术的目的涉及属于HEUR(疏水改性的乙氧基氨基甲酸酯)类的增稠剂。这是用于水性组合物的水溶性缔合型增稠聚合物。更具体地，它是由以下组分缩合而得到的水溶性聚氨酯：a)至少一种式(I)的化合物：其中：[(EO)m-(PO)n-(BO)p]表示由烷氧基化单元以嵌段、交替或无规结构构成的聚烷氧基链，所述烷氧基化单元选自乙氧基单元EO、丙氧基单元PO和丁氧基单元BO，且m、n和p彼此独立地表示0或1至250的包括端值的整数，m、n和p的总和为2至250，b)至少一种多元醇，例如至少一种聚(亚烷基二醇)，c)至少一种多异氰酸酯。在本专利技术的情况下，式(I)的化合物称作聚烷氧基五苯乙烯基枯基苯酚。“五苯乙烯基枯基苯酚”指其上接枝了五个苯乙烯单元的芳香族枯基苯酚环。式(I)的化合物包含聚烷氧基链，其包含至少两个烷氧基化单元。根据本专利技术式(I)的化合物是例如通过在苯乙烯存在下枯基苯酚的烷基化反应，然后通过烷氧基化反应获得的。在苯乙烯存在下枯基苯酚的这种烷基化反应的实验条件是本领域技术人员已知的，例如，本领域技术人员可以参考文件US 2432356，其描述在苯乙烯存在下苯酚的烷基化。式(I)的化合物可以与其他环状化合物、例如其上接枝了2、3、4和/或6个苯乙烯的枯基苯酚型物质混合。与现有技术的芳香结构、例如在专利申请WO 02/102868中描述的那些相比，这些新的聚氨酯使得能够例如在低剪切梯度下增稠涂料制剂，同时在较高的梯度下限制该增加。此外，聚氨酯包含可以是聚(亚烷基二醇)的多元醇作为组分b)。“聚(亚烷基二醇)”是指由烯烃氧化物衍生的亚烷基二醇的聚合物。根据本专利技术的成分b)的聚(亚烷基二醇)链包含亚乙基氧基团部分、亚丙基氧基团部分和/或亚丁基氧基团部分。根据本专利技术的聚(亚烷基二醇)链可以例如包含占主要比例的亚乙基氧基团结合占次要比例的亚丙基氧基团。亚烷基二醇聚合物的具体实例包括：平均分子量为1000、4000、6000和10000克/摩尔的聚(亚烷基二醇)；包含的亚乙基氧的百分比为20重量％至80重量％和包含的亚丙基氧的百分比为20重量％至80重量％的聚亚乙基聚亚丙基二醇。根据本专利技术的一个实施方案，在上式(I)中：-m表示1至250的非零整数-n和p彼此独立地表示0或1至250的包括端值的整数，m、n和p的总和本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种水溶性聚氨酯，其由以下组分缩合得到：a)至少一种式(I)的化合物：其中：[(EO)m‑(PO)n‑(BO)p]表示由烷氧基化单元以嵌段、交替或无规结构构成的聚烷氧基链，烷氧基化单元选自乙氧基单元EO、丙氧基单元PO和丁氧基单元BO，m、n和p彼此独立地表示0或1至250的包括端值的整数，m、n和p的总和为2至250，b)至少一种多元醇，例如至少一种聚(亚烷基二醇)c)至少一种多异氰酸酯。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.16 FR 13626721.一种水溶性聚氨酯，其由以下组分缩合得到：a)至少一种式(I)的化合物：其中：[(EO)m-(PO)n-(BO)p]表示由烷氧基化单元以嵌段、交替或无规结构构成的聚烷氧基链，烷氧基化单元选自乙氧基单元EO、丙氧基单元PO和丁氧基单元BO，m、n和p彼此独立地表示0或1至250的包括端值的整数，m、n和p的总和为2至250，b)至少一种多元醇，例如至少一种聚(亚烷基二醇)c)至少一种多异氰酸酯。2.根据权利要求1所述的聚氨酯，其由以下组分缩合得到：a)1重量％至29重量％的至少一种式(I)的化合物，b)70重量％至98重量％的至少一种聚(亚烷基二醇)，c)1重量％至29重量％的至少一种多异氰酸酯，这些质量百分比的总和等于100％。3.根据权利要求1或2所述的聚氨酯，其由以下组分缩合得到：a)3重量％至10重量％的至少一种式(I)的化合物，b)80重量％至94重量％的至少一种聚(亚烷基二醇)，c)3重量％至10重量％的至少一种多异氰酸酯，这些质量百分比的总和等于100％。4.根据前述权利要求中任一项所述的聚氨酯，其中所述聚(亚烷基二醇)是分子量为2000克/摩尔至20000克\...
【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯·胡尔曼，让马克·苏奥，伊夫·马特，
申请(专利权)人：可泰克斯公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR
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