挥发性有机物含量低的聚结剂制造技术

一种用于涂料组合物（例如，油漆、粘合剂和涂料）的聚结剂组合物，其具有效率高且ＶＯＣ低的优点，所述聚结剂组合物包括二元酸酯的共混物，具体地说，包括（ｉ）己二酸酯、戊二酸酯和／或琥珀酸酯的共混物；以及／或者（ｉｉ）己二酸异构体的酯的共混物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及聚结剂领域，特别是，涉及用于涂料组合物的聚结剂、相关的使用方法 及其制造方法。
技术介绍
聚结剂是用于降低油漆、油墨、以及其它涂料组合物等的最低成膜温度(MFFT)的 高沸点溶剂(其挥发速度慢)。特别是在油漆配方中，聚结剂作为暂时性的增塑剂，以将乳 胶的玻璃化转变温度(Tg)降低至低于干燥温度，从而使得成膜性良好。通常，聚结剂起到软化乳胶中聚合物颗粒的作用，从而随着涂料发生固化而能够 形成连续膜。希望聚结剂具有低水溶性(这可以提高其效率)，并具有良好的水解稳定性。典型的油漆配方包含0. 1% -10%的聚结剂，其在油漆发生固化时用于帮助形成 连续膜。在市场上，一直以来是Eastman公司的以Texanol 为商标的酯醇(2，2，4_三甲 基-1，3-戊二醇单异丁酸酯)居于主导地位。然而，Texanol 不符合目前的挥发性有机物 含量(VOC)规定，需要改进后的聚结剂或其它体系，以实现符合低VOC规定的聚结。通常， “低V0C”聚结剂被认为是指，与常规的聚结剂(例如，含有100%的VOC含量的Texanol ) 相比，VOC含量降低约50%。本专利技术的一个目的是提供一种经改进的且有效的低VOC的聚结剂组合物，该组合 物符合现在及未来的油漆和其它涂料的VOC规定。
技术实现思路
人们期望一种具有低的蒸发率的低VOC的聚结剂(聚结剂通常由慢挥发性溶剂组 成)，其可有效降低体系的Tg，可分散于乳胶中，可与所有其它油漆成分(颜料、表面活性 齐U、冻-融稳定剂、增稠剂)相容，具有低的水溶性(以提高效率)，并且具有良好的水解稳 定性。在一个方面，本专利技术是这样的聚结剂，其包括己二酸酯、戊二酸酯和琥珀酸酯的共混 物。在一个方面，本专利技术是这样的聚结剂组合物，其来自聚酰胺(更具体地说是聚酰 胺6，6)的制备过程中的一个以上的副产物。通常，聚酰胺是通过将二胺与二羧酸进行缩合 反应而制备的共聚物。更具体而言，聚酰胺6，6是通过将二胺(典型的是六亚甲基二胺) 与二羧酸(典型的是己二酸)进行缩合反应而制备的共聚物。在一个方面，本专利技术是这样的聚结剂组合物，其来自己二酸(其用于制备聚酰胺) 的反应、合成和/或制备过程中的一个以上的副产物，该聚结剂组合物包括己二酸酯、戊二酸酯和琥珀酸酯的共混物(本文中有时称为“AGS”或“AGS共混物”)。在一个实施方案 中，所述共混物包括醇和直链二酸的加成物，该加成物的分子式为R1-OOC-A-COO-R2,其中， R1和/或R2各自包括C1-C12烷基，更典型的是C4-C8烷基，并且A包括-(CH2)4_、-(CH2)3 和-(CH2)2-的混合物。在另一个实施方案中，所述共混物包括醇和直链二酸的加成物，该 加成物的分子式为R1-OOC-A-COO-R2,其中，R1和/或R2各自包括C1-C12烷基，更典型的 是C4-C8烷基，A选自由-(CH2) 4_、- (CH2) 3和_ (CH2) 2-构成的组，并且，所述组合物中的A 为-(CH2) 4_、-(CH2)3和-(CH2)2-的混合物。R1和R2可以各自地包括来源于杂醇油的烃基。 在一个实施方案中，R1和R2可以各自包括具有3到8个碳原子的烃基，并且其中R1和R2分 别不包括异丁基。在一个实施方案中，R1和R2可以各自包括具有5到8个碳原子的烃基， 并且其中R1和R2分别不包括异丁基。在一个实施方案中，R1和R2也可以各自包括二醇醚 基。典型地，该二醇醚基包括下式 R5包括H、C「C2(I烷基、芳基、烷基芳基或芳基烷基；“η”为1到7的整数；并且R6 包括H或甲基。典型地，R5 SC1-Cltl基团，更典型地，为C1-C6基团，R5包括但不限于甲基、 乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基或正己基。典型地，“η”为1到5的整数，更 典型地，“η”为1或2。在一个实施方案中，本专利技术的聚结剂组合物包括酯的共混物，其中所述酯来自六 亚甲基二胺(其用于制备聚酰胺)的反应、合成和/或制备过程中的副产物，该聚结剂组合 物包括己二酸酯、甲基戊二酸酯和乙基琥珀酸酯的共混物(本文中有时称为“MGA”或“MGA 共混物”)。在一个实施方案中，所述共混物包括醇与支链和/或直链二酸的加成物，该加成 物的分子式为R1-OOC-A-COO-R2,其中，R1和/或R2各自包括C1-C8烷基，更典型的是C4-C8烷 基，A包括-(CH2)4_、-CH2CH2CH(CH3)-和-CH2CH(C2H5)-的混合物。在另一个实施方案中，所 述共混物包括醇与支链和/或直链二酸的加成物，该加成物的分子式为R1-OOC-A-COO-R2, 其中，R1和/或R2各自包括C1-C8烷基，更典型的是C4-C8烷基，A选自由-(CH2) -CH2CH2C H (CH3)-和-CH2CH (C2H5)-构成的组，并且，所述组合物中的 A 为-(CH2) 4_、-CH2CH2CH (CH3)-和-C H2CH(C2H5)-的混合物。队和/或1 2可以各自包括乙基。R1和R2可以各自包括来源于杂醇油的烃基。在 另一个实施方案中，R1和R2可以各自包括具有3到8个碳原子的烃基。在一个实施方案中， R1和R2可以各自包括具有5到8个碳原子的烃基。在一个实施方案中，R1和R2也可以各 自包括二醇醚基。典型地，该二醇醚基包括下式 R5包括IC1-C2tl烷基、芳基、烷基芳基或芳基烷基，“η”为1到7的整数，并且R6包 括H或甲基。典型地，R5 SC1-Cltl基团，更典型地，为C1-C6基团，R5包括但不限于甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、正戊基或正己基。典型地，“η”为1到5的整数，更典 型地，“η”为1或2。在另一个方面，本专利技术是这样的共混物，其包括己二酸酯、甲基戊二酸酯和乙基琥 珀酸酯的共混物，其中所述共混物包括醇与支链和/或直链二酸的加成物，该加成物的分 子式为Ri-OOC-A-COO-R2,其中，R1和/或R2的至少一部分为至少一个具有2个碳原子的直 链醇的残基、或者为至少一个具有至少5个碳原子的直链或支链醇的残基，并且A为二价直 链烃。在一个实施方案中，A为-(CH2) 4_、-CH2CH2CH(CH3)-和-CH2CH(C2H5)-中的一者或它 们的混合物。再另一个方面，本专利技术是酯的共混物，其包括支链二酸的加成物，所述加成物的分 子式为R3-OOC-A-COO-R4,其中，R3和R4为相同或不同的烷基，并且A为直链或支链烃。R3 和R4可以各自选自由甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、正丁基、异戊基、己基、庚基和辛基构 成的组。在另一个方面，本专利技术包括聚结助剂，与Texanol相比，其VOC水平至少降低50 %， 并且，所有其它的性能与Texanol相同或更好。在另一个方面，本专利技术包括含有(但不限于)油漆、涂料、油墨、粘合剂等的涂料组 合物，其含有本专利技术的聚结剂组合物或聚结助剂组合物。附图简单说明附图说明图1是示出本专利技术的不同浓度的戊二酸直链二烷基酯以及基准物对MFFT(°C )的 影响的图。图2是示出本专利技术的不同浓度的戊二酸支链二烷基酯以及基准物对MFFT(°C )的 影响的图。图3是示出本专利技术的不同浓度的烷基AGS共混物酯以及基准物对苯乙烯/丙烯酸 乳胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低ＶＯＣ的聚结剂组合物，其包含下式的加成物：　　Ｒ↓［１］－ＯＯＣ－Ａ－ＣＯＯ－Ｒ↓［２］　　其中，Ｒ↓［１］和Ｒ↓［２］各自包括Ｃ↓［４］－Ｃ↓［８］烷基，Ａ选自由－（ＣＨ↓［２］）↓［４］－、－（ＣＨ↓［２］）↓［３］和－（ＣＨ↓［２］）↓［２］－构成的组，并且，所述组合物中的Ａ为－（ＣＨ↓［２］）↓［４］－、－（ＣＨ↓［２］）↓［３］和－（ＣＨ↓［２］）↓［２］－的混合物。

【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：周黎昌，德里克帕克南，乔斯鲁伊斯，陈璞，查尓斯艾姆，凯里玛丽米勒，贝纳德科尔特斯科，
申请(专利权)人：罗地亚管理公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]