用芳基醚烷氧基化物嵌段共聚物封端的环氧烷聚合物制造技术

本发明专利技术涉及一种化合物，其包含具有由结构I表示的疏水性片段的疏水改性聚(氧化烯‑氨基甲酸酯)：

【技术实现步骤摘要】
用芳基醚烷氧基化物嵌段共聚物封端的环氧烷聚合物
技术介绍
本专利技术涉及用芳基醚烷氧基化物嵌段共聚物封端的环氧烷聚合物，其适用于改进着色涂料配制物的粘度保持力。因为疏水改性环氧烷聚合物，更确切地说疏水改性环氧乙烷氨基甲酸酯聚合物(HEUR)提供良好流动性和耐垂挂性的组合，所以其为用于油漆的优选流变改性剂。然而，标准HEUR长期存在的缺点为，在添加着色剂时，HEUR增稠油漆的粘度典型地显著降低。这种非所期望的效果对于中度和深度着色油漆而言尤其麻烦。粘度损失使得油漆太“稀”，并且确切地说，耐垂挂性变得不可接受地低，引起其在墙面上流淌和滴落，和/或非常差的辊点画图案。因此，找到在添加着色剂后具有改进的粘度保持力的含HEUR的油漆配制物将为着色油漆领域中的一项进步。
技术实现思路
本专利技术通过提供一种包含疏水改性环氧烷聚合物的化合物解决了所属领域中的需要，所述疏水改性环氧烷聚合物具有由结构I表示的疏水性片段：其中虚线表示所述片段与所述疏水改性环氧烷聚合物的连接点；Ar1为未被取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；或被1到3个C1-C6烷基或烷氧基取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；并且Ar2为苯基、苯基-OCH2CH2-、苯基-(OCH2CH2)y-、苄基、萘基、萘基-CH2-、萘基-OCH2CH2-或萘基-(OCH2CH2)y-，其中Ar2的苯基或萘基部分未被取代或被1到3个C1-C6烷基取代；其中y为2到10；每一R1独立地是H或C1-C6烷基；X是O或NR2，其中R2是H、C1-C6烷基、苯基或苄基；m是1到20；并且n是0到100。本专利技术化合物通过提供含有疏水改性环氧烷流变改性剂的油漆在着色后的粘度稳定性来解决所属领域中的需要。具体实施方式本专利技术是包含疏水改性环氧烷聚合物的化合物，所述疏水改性环氧烷聚合物具有由结构I表示的疏水性片段：其中虚线表示所述片段与所述疏水改性环氧烷聚合物的连接点；Ar1为未被取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；或被1到3个C1-C6烷基或烷氧基取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；并且Ar2为苯基、苯基-OCH2CH2-、苯基-(OCH2CH2)y-、苄基、萘基、萘基-CH2-、萘基-OCH2CH2-或萘基-(OCH2CH2)y-，其中Ar2的苯基或萘基部分未被取代或被1到3个C1-C6烷基取代；其中y为2到10；每一R1独立地是H或C1-C6烷基；X是O或NR2，其中R2是H、C1-C6烷基、苯基或苄基；m是1到20；并且n是0到100。如本文中所用，术语“环氧烷聚合物”是指水溶性聚环氧乙烷聚合物，以及水溶性聚环氧乙烷/聚环氧丙烷和聚环氧乙烷/聚环氧丁烷共聚物。优选地，环氧烷聚合物为环氧烷氨基甲酸酯聚合物，更优选地为环氧乙烷氨基甲酸酯聚合物。如本文所用，疏水改性环氧烷氨基甲酸酯聚合物是指聚乙烯、聚丙烯或聚环氧丁烷氨基甲酸酯聚合物，优选地为经具有结构I的疏水性片段改性的聚环氧乙烷氨基甲酸酯聚合物(HEUR)。具有结构I的片段由封端剂产生，所述封端剂通过在反应性条件下使以下接触在一起而方便地制备：a)二异氰酸酯；b)水溶性聚亚烷基二醇；和c)为由结构II表示的化合物的封端剂：合适的二异氰酸酯的实例包括1,4-四亚甲基二异氰酸酯、1,6-六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、2,2,4-三甲基-1,6-二异氰酸酯基己烷、1,10-十亚甲基二异氰酸酯、4,4′-亚甲基双(异氰酸酯基环己烷)(H12-MDI)、2,4′-亚甲基双(异氰酸酯基环己烷)、1,4-亚环己基二异氰酸酯、1-异氰酸酯基-3-异氰酸酯基甲基-3,5,5-三甲基环己烷(IPDI)、间亚苯基二异氰酸酯和对亚苯基二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯和2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、二甲苯二异氰酸酯、4-氯-1,3-亚苯基二异氰酸酯、4,4′-亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)、1,5-亚萘基二异氰酸酯和1,5-四氢亚萘基二异氰酸酯。市售二异氰酸酯的实例是DesmodurW环脂肪族二异氰酸酯(DesW)和DesmodurH(HDI)。水溶性聚亚烷基二醇是指水溶性聚环氧乙烷、水溶性聚环氧乙烷/聚环氧丙烷共聚物和水溶性聚环氧乙烷/聚环氧丁烷共聚物。优选的水溶性聚亚烷基氧化物是聚乙二醇，特别是重均分子量在范围600到12,000道尔顿(Dalton)的聚乙二醇。合适的聚乙二醇的实例为可以CARBOWAXTM8000聚乙二醇购得的PEG8000(PEG-8000，陶氏化学公司(TheDowChemicalCompany)(“陶氏”)或密歇根州米德兰(Midland,MI)的陶氏附属公司的商标)。在反应条件下使二异氰酸酯、聚亚烷基二醇和具有结构II的封端剂接触，形成疏水改性环氧烷氨基甲酸酯聚合物。优选地，通过如本文所描述的尺寸排阻色谱法(SEC)测定，疏水改性环氧烷氨基甲酸酯聚合物的重均分子量(Mw)在2000、更优选地4000道尔顿到优选地50,000、更优选地25,000道尔顿的范围内。本专利技术的片段的优选子类实例由以下结构表示：其中R1'为H或CH3；且R2'为CH3或苄基。优选地，Ar1为苯基-OCH2-或邻-甲基苯基-OCH2-；优选地，当X＝O时，Ar2为苯基、苄基、苯基-OCH2CH2-或邻-甲基苯基；优选地，当X＝NR2时，Ar2为苄基或苯基；且R2为苄基、甲基或乙基。优选地，m在1、更优选地2到10、更优选地6的范围内；并且n在0到40的范围内。优选地，每一R1独立地为H、甲基或乙基；更优选地为H或甲基；最优选地，每一R1为H。优选地，X为O、N-CH3、N-苯基或N-苄基。优选地，如在下文实例部分所描述，通过基质辅助激光解吸/电离质谱(matrix-assistedlaserdesorption/ionization-massspectrometry，MALDI-MS)测定，具有结构I的片段(和具有结构II的化合物)的数均分子量(Mn)在500g/mol、更优选750g/mol到10,000，更优选到2500g/mol，并且最优选地到1500g/mol的范围内。式II化合物可方便地通过以下步骤来制备：首先，在催化量的合适的碱(如KOH)的存在下，在足以制备芳基烷氧基醚低聚物中间物的条件下，使芳基醇或芳基胺与芳基环氧化物或芳基缩水甘油醚接触，接着，优选地使中间物与环氧烷(如环氧乙烷)在足以形成所要式II化合物的条件下接触。优选地，芳基醇为苯酚、甲酚或苯氧乙醇或其组合；芳基胺优选地为N-甲基苄胺或二苄胺或其组合；并且芳基烷氧基醚优选地为苯基缩水甘油醚或甲苯基缩水甘油醚或其组合。有利地将本专利技术化合物与各种其它添加剂一起溶解于水中以制备水性增稠剂组合物。按水性增稠剂组合物的总重量计，水性增稠剂组合物包含1重量％，并且更优本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种化合物，其包含具有由结构I表示的疏水性片段的疏水改性环氧烷聚合物：/n

【技术特征摘要】
20190215 US 62/8062801.一种化合物，其包含具有由结构I表示的疏水性片段的疏水改性环氧烷聚合物：



其中虚线表示所述片段与所述疏水改性环氧烷聚合物的连接点；Ar1为未被取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；或被1到3个C1-C6烷基或烷氧基取代的苯基、萘基、苯基-O-CH2-、苯基-CH2-O-CH2-或萘基-O-CH2-；并且Ar2为苯基、苯基-OCH2CH2-、苯基-(OCH2CH2)y-、苄基、萘基、萘基-CH2-、萘基-OCH2CH2-或萘基-(OCH2CH2)y-，其中Ar2的苯基或萘基部分未被取代或被1到3个C1-C6烷基取代；其中y为2到10；每一R1独立地是H或C1-C6烷基；X是O或NR2，其中R2是H、C1-C6烷基、苯基或苄基；m是1到20；并且n是0到100。


2.根据权利要求1所述的化合物，其中Ar1为苯基-O-CH2-或邻-甲基苯基-O-CH2-；Ar2为苯基、苄基、苯基-OCH2CH2-或邻-甲基苯基；每一R1独立地为H或CH3；m为1到10；且n为0到4...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·拉巴斯克，D·A·扫克丽，A·K·凡戴克，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US