流变改性的双官能化合物制造技术

本发明专利技术涉及流变改性的双官能化合物。本发明专利技术还提供了包含根据本发明专利技术的双官能化合物的含水组合物，以及使用根据本发明专利技术的双官能化合物控制含水组合物的黏度的方法。物控制含水组合物的黏度的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】流变改性的双官能化合物
[0001]本专利技术涉及流变改性的双官能化合物。本专利技术还提供了包含根据本专利技术的双官能化合物的含水组合物，以及使用根据本专利技术的双官能化合物控制含水组合物的黏度的方法。
[0002]通常，对于含水涂料组合物，特别是含水油漆或清漆组合物，有必要控制低剪切梯度或中等剪切梯度和高剪切梯度的黏度。事实上，油漆制剂在其制备、储存、应用或干燥过程中经受大量的应力，需要特别复杂的流变特性。
[0003]当储存油漆时，颜料颗粒倾向于通过重力沉降。因此，需要一种油漆制剂来稳定这些颜料颗粒的分散，该油漆制剂在相当于颗粒极限速度的非常低的剪切梯度下具有高黏度。
[0004]油漆摄取量是指使用施用工具(例如油漆刷、刷子或滚筒)摄取的油漆量。如果工具在浸入罐中并从罐中取出时能摄取大量油漆，则不需要经常浸入。油漆摄取量随着黏度的增加而增加。等效剪切梯度的计算是工具上特定厚度油漆的油漆流速的函数。因此，油漆制剂在低剪切梯度或中等剪切梯度下也应具有高黏度。
[0005]此外，油漆必须具有高填充性，以便将其涂到基材上时，每次涂抹都会沉积厚的油漆涂层。因此，高填充性使得可以在工具的每次涂抹中获得更厚的油漆湿膜。因此，油漆制剂必须在高剪切梯度下具有高黏度。
[0006]在高剪切梯度下的高黏度也将减少或消除施用油漆时飞溅或滴落的风险。
[0007]在低剪切梯度或中等剪切梯度下降低的黏度也将使得在将油漆，特别是单涂层油漆施用到基材上后获得良好的整洁外观，随后该基材将具有非常均匀的表面光洁度，没有凸起或凹陷。干涂层的最终视觉外观因此被大大改善。
[0008]此外，一旦油漆被施用到表面上，尤其是垂直表面，它被不应该移动。因此，油漆制剂需要在低剪切梯度和中等剪切梯度下具有高黏度。
[0009]最后，一旦油漆被施用到表面上，它应该具有高的平整能力。因此，油漆制剂必须在低剪切梯度和中等剪切梯度下具有降低的黏度。
[0010]文献EP0761779和EP0761780描述了增稠并且耐热的二氨基甲酸酯化合物。文献CA1341003公开了聚乙氧基化和聚丙氧基化的二氨基甲酸酯化合物。文献FR2113316公开了用于纺织印刷浆的二氨基甲酸酯化合物。文献JPH11228686公开了通过卤化物和芳香族化合物反应制备的某些化合物。文献WO9631550描述了由二溴化的化合物和由多元醇制备的聚(缩醛
‑
聚醚)化合物。
[0011]HEUR(疏水改性的乙氧基化的氨基甲酸酯)型化合物被称为流变改性剂。
[0012]然而，已知的HEUR型化合物并不总能提供令人满意的解决方案。特别地，现有技术的流变改性化合物不总是允许有效的黏度控制，或者不总是在Stormor黏度(在低剪切梯度或中等剪切梯度下测量并以KU表示)和ICI黏度(在高或非常高剪切梯度下测量并以s
‑1表示)之间的折衷中实现令人满意的改善。特别地，已知的流变改性化合物并不总是能够增加ICI黏度/Stormer黏度比。
[0013]因此，需要改进的流变改性剂。根据本专利技术的双官能化合物能够提供现有技术中
流变改性剂的全部或部分问题的解决方案。
[0014]因此，本专利技术提供了一种双官能化合物T，其通过以下化合物的反应制备：
[0015]a.一摩尔当量的至少一种反应剂化合物(a)，其选自：
[0016]‑
二异氰酸酯化合物(a1),
[0017]‑
式(I)的二卤代的化合物(a2):
[0018]L
‑
R2(I)
[0019]其中R独立地表示Cl、Br或I，L独立地表示CH2基团，和
[0020]b.两摩尔当量的至少两种不同的聚乙氧基化的化合物(b)，其选自：
[0021]‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的直链脂肪族一元醇(b1)，所述直链脂肪族一元醇(b1)包含80个至500个亚乙基氧基团，
[0022]‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的带支链的脂肪族一元醇(b2)，所述带支链的脂肪族一元醇(b2)包含80个至500个亚乙基氧基团，
[0023]‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的脂环族一元醇(b3)，所述脂环族一元醇(b3)包含80个至500个乙氧基化的基团，
[0024]‑
包含6个至30个聚乙氧基化的碳原子的单芳香族一元醇(b4)，所述单芳香族一元醇(b4)包含80个至500个乙氧基化的基团，
[0025]‑
包含10个至80个聚乙氧基化的碳原子的多芳香族一元醇(b5)，所述多芳香族一元醇(b5)包含80个至500个亚乙基氧基团。
[0026]基本上，根据本专利技术，双官能化合物T由以下化合物制备：至少一种包含两个异氰酸酯基团的化合物(a1)或至少一种包含两个卤素原子的化合物(a2)和能够与这些异氰酸酯基团反应并包含与聚乙氧基化的链结合的饱和、不饱和或芳香族烃链的化合物(b)。根据本专利技术，该试剂化合物(b)优选为单羟基化合物。
[0027]根据本专利技术，化合物(a1)和(b)的缩合优选在催化剂的存在下进行。该催化剂可以选自胺，优选1,8
‑
二氮杂双环[5.4.0]十一碳
‑7‑
烯(DBU)，选自Al、Bi、Sn、Hg、Pb、Mn、Zn、Zr、Ti的金属的衍生物。痕量的水也可能参与反应的催化。作为金属衍生物的实施例，衍生物优选地选自二月桂酸二丁基铋、二乙酸二丁基铋、二丁基氧化铋、羧酸铋、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁锡、二丁基氧化锡、汞衍生物、铅衍生物、锌盐、锰盐、包含螯合锆的化合物、包含螯合铝的化合物。优选的金属衍生物选自Bi衍生物、Sn衍生物和Ti衍生物。
[0028]根据本专利技术，化合物(a2)和(b)的缩合优选在催化剂、特别是碱性催化剂的存在下进行。该催化剂可以选自强碱如KOH、NaOH。
[0029]根据本专利技术，优选地，反应使用单一化合物(a)或反应使用两种或三种不同的化合物(a)。
[0030]根据本专利技术，多异氰酸酯化合物(a1)包含平均两个异氰酸酯基团。通常，多异氰酸酯化合物(a1)包含平均2
±
10摩尔％的异氰酸酯基团。
[0031]根据本专利技术，二异氰酸酯化合物是对称的二异氰酸酯化合物或不对称的二异氰酸酯化合物。对称的二异氰酸酯化合物包含具有相同反应活性的两个异氰酸酯基团。不对称的二异氰酸酯化合物包含具有不同反应活性的两个异氰酸酯基团。
[0032]根据本专利技术，化合物(a1)优选地选自：
[0033]‑
对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：
[0034]*2,2'
‑
二苯基亚甲基二异氰酸酯(2,2'
‑
MDI)和4,4'
‑
二苯基亚甲基二异氰酸酯(4,4'
‑
MDI)；
[0035]*4,4'
‑
二苄基二异氰酸酯(4,4'
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种双官能化合物T，其通过以下化合物的反应制备：a.一摩尔当量的至少一种反应物化合物(a)，其选自：
‑
二异氰酸酯化合物(a1)，
‑
式(I)的二卤代的化合物(a2):L
‑
R2(I)其中R独立地表示Cl、Br或I，L独立地表示CH2基团，和b.两摩尔当量的至少两种不同的聚乙氧基化的化合物(b)，其选自：
‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的直链脂肪族一元醇(b1)，所述直链脂肪族一元醇(b1)包含80个至500个亚乙基氧基团，
‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的带支链的脂肪族一元醇(b2)，所述带支链的脂肪族一元醇(b2)包含80个至500个亚乙基氧基团，
‑
包含6个至40个聚乙氧基化的碳原子的脂环族一元醇(b3)，所述脂环族一元醇(b3)包含80个至500个亚乙基氧基团，
‑
包含6个至30个聚乙氧基化的碳原子的单芳香族一元醇(b4)，所述单芳香族一元醇(b4)包含80个至500个亚乙基氧基团，
‑
包含10个至80个聚乙氧基化的碳原子的多芳香族一元醇(b5)，所述多芳香族一元醇(b5)包含80个至500个亚乙基氧基团。2.根据权利要求1所述的双官能化合物T，其中所述反应使用单一化合物(a)，或其中所述反应使用两种或三种不同的化合物(a)。3.根据权利要求1或2所述的双官能化合物T，其中化合物(a1)选自：
‑
对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：*2,2'
‑
二苯基亚甲基二异氰酸酯(2,2'
‑
MDI)和4,4'
‑
二苯基亚甲基二异氰酸酯(4,4'
‑
MDI)；*4,4'
‑
二苄基二异氰酸酯(4,4'
‑
DBDI)；*2,6
‑
甲苯二异氰酸酯(2,6
‑
TDI)；*间苯二甲基二异氰酸酯(m
‑
XDI)；
‑
对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选亚甲基双(4
‑
环己基异氰酸酯)(H
12
MDI)；
‑
对称的脂肪族二异氰酸酯化合物，优选六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)；
‑
不对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：*2,4'
‑
二苯基亚甲基二异氰酸酯(2,4'
‑
MDI)；*2,4'
‑
二苄基二异氰酸酯(2,4'
‑
DBDI)；*2,4
‑
甲苯二异氰酸酯(2,4
‑
TDI)；
‑
不对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的双官能化合物T，其中化合物(a1)选自IPDI、HDI、H
12
MDI及其组合。5.根据权利要求1至4中任一项所述的双官能化合物T，其中化合物(a2)是式(I)的化合物，其中R独立地表示Br或I，优选Br。6.根据权利要求5所述的双官能化合物T，其中化合物(a2)选自二溴甲烷、二碘甲烷及
其组合。7.根据权利要求1至6中任一项所述的双官能化合物T：
‑
其中聚乙氧基化程度为100至500，或
‑
其中聚乙氧基化的一元醇包含80个至502个乙氧基化的基团或100个至500个乙氧基化的基团，优选80个至400个乙氧基化的基团或100个至200个乙氧基化的基团，或
‑
其中两种聚乙氧基化的化合物(b)包含若干个不同的乙氧基化的基团。8.根据权利要求1至7中任一项所述的双官能化合物T，其中化合物(b)是：
‑
一元醇(b1)的烃链包含6个至30个碳原子，优选6个至20个碳原子或8个至16个碳原子；更优选地，一元醇(b1)选自聚乙氧基化的正辛醇、聚乙氧基化的正癸醇、聚乙氧基化的正十二醇、聚乙氧基化的正十六醇；或
‑
一元醇(b2)的烃链包含6个至30个碳原子，优选6个至20个碳原子或8个至16个碳原子；更优选地，一元醇(b2)选自聚乙氧基化的乙基己醇、聚乙氧基化的异辛醇、聚乙氧基化的异壬...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊夫，
申请(专利权)人：可泰克斯公司，
类型：发明
国别省市：