[发明专利]包含噁唑啉单体的共聚物及其作为交联剂的用途

说明书

本申请涉及新的共聚物及其制备方法，其中所述共聚物包含作为结构单元的以下单体：(甲基)丙烯酸C_1‑20‑烷基酯和/或C_8‑20‑乙烯基芳族化合物(单体a)；包含至少一个磺酸基团(‑SO₃M)的单烯键式不饱和的亲水性单体(单体b)；以及包含至少一个噁唑啉基团的单烯键式不饱和单体(单体c)；并且其中单体a)和b)的比例总计小于50重量％，基于共聚物A中的单体的总量计。

本申请涉及新的共聚物及其制备方法，其中所述共聚物包含作为结构单元的以下单体：

(甲基)丙烯酸C_1-20-烷基酯和/或C_8-20-乙烯基芳族化合物(单体a)；

包含至少一个磺酸基团(-SO₃M)的单烯键式不饱和的亲水性单体(单体b)；以及

包含至少一个噁唑啉基团的单烯键式不饱和单体(单体c)；

并且其中单体a)和b)的比例总计小于50重量％，基于共聚物A中的单体的总量计。

本发明还涉及本发明的共聚物作为交联剂、特别是作为用于含丙烯酸的聚合物(例如，成膜聚丙烯酸胶乳、树脂或溶液聚合物)的交联剂的用途。本发明还涉及包含本发明的共聚物的交联组合物。

成膜聚丙烯酸胶乳，例如系列(BASF SE,Ludwigshafen)的聚合物分散体可例如用作粘合剂或用于表面的涂敷。它们可例如用于木制品如刨花板、木板、软木制品、镶木地板、卡纸板，纸制品如纸或纸板，墙纸的涂敷和生产中，或用于浸渍木材。

由于加入交联剂，即多官能化合物——其能够特别是与胶乳的游离羧基反应，获得例如在高温下固化的交联体系。这类交联体系常用于胶粘剂、密封剂、合成树脂底灰(synthetic resin render)、纸张涂布浆料(paper coating slip)、纤维无纺织物、柔性屋顶覆盖物和油漆的生产中，以及用于固砂中，作为组分用于纺织品或皮革助剂以及抗冲改性剂的生产中或用于改性矿物粘合剂和塑料。

噁唑啉官能化聚合物及其用于交联聚羧酸的用途记载于现有技术中。噁唑啉基团与羧基、磷酸酯基、酚羟基反应或与开环的芳族硫醇基反应。聚羧酸(例如聚丙烯酸胶乳)与噁唑啉官能化聚合物的交联产生稳定的酯化合物，其中噁唑啉基团与羧基的反应常常在室温下已经进行。在范围为约80至120℃的高温下，该反应通常快速进行。

基于噁唑啉官能化聚合物、特别是2-噁唑啉官能化聚合物的交联剂为市售的，例如(Nippon Shokubai Co.,Ltd,Japan)。原则上，可以区分两种类型的交联噁唑啉官能化聚合物：a)通过相应单体的自由基溶液聚合获得的水溶性噁唑啉官能化聚合物，和b)通过相应单体的乳液聚合获得的噁唑啉官能化聚合物分散体(胶乳)。已知的水溶性噁唑啉官能化聚合物常包含丙烯酸酯、乙氧基化单体单元和噁唑啉单体单元。

专利US 3,509,235记载了一种通过2-烯基噁唑啉衍生物和任选地其他不饱和单体的自由基聚合获得的聚合物。还记载了使用该噁唑啉聚合物进行的聚丙烯酸聚合物的交联，该反应例如以化学计算量进行。特别地，记载了2-异丙烯基噁唑啉和丙烯酸酯的共聚物以及其与丙烯酸酯-丙烯酸共聚物的可固化混合物。记载了噁唑啉聚合物在热固化涂料中的用途。

专利US 5,300,602记载了一种包含噁唑啉基团和聚乙二醇侧链的水溶性聚合物。所述聚合物通过包含噁唑啉单体、丙烯酸酯和任选地其他单体(例如亲水性单体如丙烯酸)的单体混合物的聚合而获得。特别地，亲水性单体——其也包括所述噁唑啉单体——的比例应当总共为至少50重量％。

专利US 2,897,182记载了多种烯键式不饱和噁唑啉和噁嗪化合物的制备，以及其自由基均聚合和共聚合。所提及的共聚单体尤其是丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯酰胺、丙烯腈和苯乙烯。