[发明专利]二苄基胺疏水物

说明书

背景技术

本发明涉及可用于制备疏水改性的环氧烷氨基甲酸酯聚合物的基于胺的疏水物，所述聚合物可用于涂料制剂用作流变改性剂。

流变改性剂通常被设计用来在较宽的剪切速率范围内赋予涂料制剂所需的流变性质。美国专利第7,741,402号揭示了用疏水物改性的环氧乙烷氨基甲酸酯聚合物，其包含有机碱如仲胺或叔胺(胺改性的HEUR)，该部分的存在使得可以通过调节pH来控制粘度。当HEUR组合物的pH相对于结合的碱的pK_a而言足够低时，碱基被质子化，粘度较低；当pH足够高时，发生缔合性增稠。因此，将碱性疏水物结合到HEUR聚合物中，可以使得在低pH下有较高浓度的聚合物溶解在水中；一旦该溶液加入高pH的漆涂料环境中，碱脱质子化，缔合性增稠机理被激活。

胺改性的HEUR对它所加入的漆制剂的pH敏感。例如，制剂的pH在长时间和热老化后可能降低到有助于缔合性增稠的临界pH以下的水平，由此产生较差的制剂；因此，希望发现一种疏水物，尤其是基于胺的疏水物，能够在面对pH降低机理时将制剂保持在所需的粘度。

发明内容

在一个方面，本发明通过提供由下式表示的化合物解决了该需求：

式中各R¹独立地是甲基或乙基，n是1-10。

在第二个方面，本发明提供一种包含疏水改性的环氧烷氨基甲酸酯聚合物的稳定水性分散体的组合物，所述环氧烷氨基甲酸酯聚合物具有由以下结构表示的叔胺基封端：

其中R¹和n如上文定义。

本发明的聚合物可用作在宽pH范围内配制的漆制剂的流变改性剂。

发明详述

在第一个方面，本发明提供一种由下式I表示的化合物：

其中R¹和n如上文定义。优选地，R¹是乙基，n优选为3-5。

本发明的化合物可以根据以下方案进行制备：

在第二个方面，本发明提供一种包含疏水改性的环氧烷氨基甲酸酯聚合物的稳定水性分散体的组合物，所述环氧烷氨基甲酸酯聚合物具有由下式Ia表示的叔胺基封端：

其中R¹和n如上文定义。R¹优选是乙基，n基本上优选为3-6。

较佳地，所述疏水改性的环氧烷氨基甲酸酯聚合物通过在反应条件下，将a)式I化合物，b)二异氰酸酯和c)水溶性聚亚烷基二醇接触来制备。

二异氰酸酯原料是C₄-C₂₀脂族或芳族二异氰酸酯。本文所用的“脂族”表示饱和或部分饱和的直链、支链、脂环族或它们的组合。合适的二异氰酸酯的例子包括1,4-丁二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基-1,6-二异氰酸根合己烷、1,10-癸二异氰酸酯、4,4’-亚甲基二(异氰酸根合环己烷)、1,4-环己二异氰酸酯、1-异氰酸根合-3-异氰酸甲酯基-3,5,5-三甲基环己烷、间苯二异氰酸酯和对苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯和2,4-甲苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、4-氯-1,3-苯二异氰酸酯、4,4’-联苯二异氰酸酯、4,4’-亚甲基二苯基异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和1,5-四氢萘二异氰酸酯。

水溶性聚亚烷基二醇涉及水溶性聚环氧乙烷、水溶性聚环氧乙烷/聚环氧丙烷共聚物、水溶性聚环氧乙烷/聚环氧丁烷共聚物。本文所用的术语“环氧丙烷”指的是具有-(OCH₂CH₂CH₂)-和/或-(OCH(CH₃)CH₂)-重复基团的聚合物。

优选的水溶性聚环氧烷是聚乙二醇，特别是重均分子量在从4000、更优选从6000、最优选从7000到20,000、更优选到12,000、最优选到9000道尔顿的范围内的聚乙二醇。合适的聚乙二醇的例子是PEG8000，可作为CARBOWAX^TM8000聚乙二醇(美国密歇根州米德兰的陶氏化学公司或其附属公司的商标)购得。

或者，水溶性聚环氧烷可与多异氰酸酯以外的多官能基团连接，形成能受益于本发明中所述的叔胺改性的非氨基甲酸酯组合物。合适的备选连接基的例子包括表卤醇、偕二卤化物(gem dihalides)和氨基塑料。