[发明专利]分散剂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及一种分散剂组合物，并且更具体地涉及一种用于含颗粒状固体、有机介质和聚丙烯酸共聚物的组合物的分散剂。本发明进一步涉及新化合物，并涉及聚丙烯酸共聚物作为分散剂的用途。

背景技术

通常将诸如碳酸钙的矿物填料添加到塑料材料(例如不饱和聚酯树脂)以提供增强作用、提高强度并降低整个配方的成本。诸如三水合氧化铝(其受热时吸热分解释放出水)的其他矿物填料已知在塑料材料(例如不饱和聚酯复合材料)中具有阻燃效果。但是，添加大量的填料，体系的总粘度通常会上升。通常使用分散剂以在混合过程中浸湿干的填料，降低粘度并使配方更可行。磷酸酯是高度有效的分散剂，但由于与固化机理的冲突导致它们不能被用于手工覆层和喷布法应用。

上文提到的包含塑料材料、填料和分散剂的这样的强化塑料材料在工业中被用作游艇内部材料、船体材料、风轮机材料、火车内部材料等等。普遍地将所需塑料/填料/分散剂组合物置于模具中并定型。向组合物中相对于塑料材料添加更多的填料会降低成本。但是，添加太多的填料到混合物中，组合物会变得太粘稠并很更难加工。

填料不仅增加强度来强化塑料，它们还能提供其他的好处。例如，已知的填料—三水合铝通常被用作阻燃剂填料。在含有阻燃剂填料的塑料受热时，三水合铝分解释放水，从而防止材料起火。

下文总结了披露了用于诸如塑料的介质的分散剂的多篇参考文献。

美国专利5,300,255公开了含聚酯的分散剂，所述聚酯由含有不多于8个碳原子的羟基羧酸与五氧化二磷或硫酸反应生成。所述分散剂被用于非极性介质例如芳香溶剂和塑料中。

美国专利5,130,463公开了含聚醚/聚酯的分散剂，所述聚醚/聚酯由ε-己内酯与多聚磷酸反应生成。

美国专利6,051,627公开了含聚醚的分散剂，所述聚醚由环氧乙烷和环氧丙烷与聚磷酸反应生成。

美国专利4,281,071公开了有机亚磷酸盐用于降低填充的不饱和聚酯树脂组合物的粘度的用途。

US3,332,793中公开了非磷酸盐分散剂。US3,332,793公开了基于羧酸终止的聚醚/聚酯链然后与多胺反应生成的悬浮剂。

许多文献公开了聚丙烯酸的甲氧基聚乙二醇酯及其作为分散剂的用途。

EP2065403A公开了生产作为石膏、水泥的分散剂和水性体系中颜料的聚丙烯酸的甲氧基聚乙二醇酯及其盐的方法。

EP1061089A公开了作为水泥超塑化剂(super-plasticisers)的、用有机胺改性的聚丙烯酸的甲氧基聚乙二醇酯。

US5,840,114公开了通过直接酯化/酰胺化制备的聚羧酸的甲氧基聚乙二醇酯和聚羧酸的甲氧基聚乙二醇酰胺。

US5,476,885公开了由甲氧基聚二乙醇与(甲基)丙烯酸反应制得的聚(甲基)丙烯酸的甲氧基聚乙二醇酯。

德国专利DE3325738公开了由聚丙烯酸与C_16-18醇乙氧基化物直接酯化生成的产物。

有2种常用的用于聚合塑料材料的已知方法。第一种方法是热固化。热固化涉及加热反应混合物以引发聚合。在所述热固化过程中，加入作为分散剂的磷酸盐，因其能高效地降低塑料材料/填料混合物的粘度。

第二种方法是在室温下固化。在室温下，通过金属引发剂(通常为钴络合物活化剂)引发反应。

分散剂通常用于不饱和聚酯复合材料中以有效地混合大量矿物填料，同时保持可操作的粘度。

在室温固化体系中，通过使用钴络合物活化剂引发使用过氧化物自由基源的交联反应。所述交联反应涉及不饱和聚酯的键合以通过聚合形成链状聚合物。在所述过程的此阶段之前，向混合物加入填料和分散剂。

钴作为矿物质催化剂的用途是经常使用的，但是，当需要采用不含钴的体系时还使用其他促进剂，例如铜、镁、锌、锆和铁。这样的促进剂可与二甲基苯胺联合使用，二甲基苯胺具有缩短聚合过程的固化时间的作用。

但是，在室温固化过程中，磷酸盐不能用作分散剂。

强酸性分散剂(例如磷酸酯)与这样的钴引发剂结合并延迟或阻碍交联反应的发生。

因此，对在这样的体系中提供有效且不会干扰交联反应的分散剂的可替代化学物质饶有兴趣。