CN113840858A - 含有环酰胺的流变控制添加剂 - Google Patents

含有环酰胺的流变控制添加剂 Download PDF

Info

Publication number
CN113840858A
CN113840858A CN202080034981.5A CN202080034981A CN113840858A CN 113840858 A CN113840858 A CN 113840858A CN 202080034981 A CN202080034981 A CN 202080034981A CN 113840858 A CN113840858 A CN 113840858A
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid
group
composition
formulations
composition according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202080034981.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN113840858B (zh
Inventor
D·B·乔亚达
R·纳吉尔斯迪克
S·比内
B·莫亨
A·蒂曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BYK Chemie GmbH
Original Assignee
BYK Chemie GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BYK Chemie GmbH filed Critical BYK Chemie GmbH
Publication of CN113840858A publication Critical patent/CN113840858A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN113840858B publication Critical patent/CN113840858B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/43—Thickening agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C08G18/16—Catalysts
    • C08G18/22—Catalysts containing metal compounds
    • C08G18/225—Catalysts containing metal compounds of alkali or alkaline earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/282—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols
    • C08G18/2825—Alkanols, cycloalkanols or arylalkanols including terpenealcohols having at least 6 carbon atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/283—Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/2805—Compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/2815—Monohydroxy compounds
    • C08G18/283—Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds
    • C08G18/2835—Compounds containing ether groups, e.g. oxyalkylated monohydroxy compounds having less than 5 ether groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3225—Polyamines
    • C08G18/3237—Polyamines aromatic
    • C08G18/324—Polyamines aromatic containing only one aromatic ring
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/20—Carboxylic acid amides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/02—Polyureas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D133/00—Coating compositions based on homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and at least one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides, or nitriles thereof; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D133/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C09D133/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, the oxygen atom being present only as part of the carboxyl radical
    • C09D133/08—Homopolymers or copolymers of acrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/02—Polyureas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D191/00—Coating compositions based on oils, fats or waxes; Coating compositions based on derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/21—Urea; Derivatives thereof, e.g. biuret
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00—Use of organic ingredients
    • C08K5/16—Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412—Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明涉及一种组合物，其包含一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)和一种或多种根据式(I)的N‑取代己内酰胺衍生物(B)
Figure DDA0003347003730000011
其中R1是具有1至2个碳原子的有机基团且其中R1不含通过单键连接的氧原子。

Description

含有环酰胺的流变控制添加剂
本发明涉及包含脲基化合物和环酰胺化合物的组合物及其作为流变控制剂的用途。本发明进一步涉及包含脲基化合物和环酰胺化合物的液体组合物和控制液体组合物的流变学的方法。
通常使用可任选有机改性的粘土，例如膨润土和/或二氧化硅、氢化蓖麻油和聚酰胺蜡控制液体体系的流变学。这些流变控制助剂的缺点在于它们大多是干燥固体，其必须使用溶剂和剪切力加工成半成品形式，和/或借助有针对性的温度控制引入液体体系。不遵守这些温度不仅会导致差的流变性能，还导致产品的不利性质。
在液体体系是涂料组合物的情况下，这些流变控制助剂常在清澈透明涂料中造成浑浊和雾度的情况。此外，用在加工过程中造成粉尘的干燥粉状产品进行操作可能在技术上不利。
通过如例如EP 1 188 779 A中所述的特定脲组分的溶液提供对这些流变控制助剂的液体应用替代品。充当溶剂和/或载体介质的通常是极性/非质子溶剂。或者，代替经典的有机稀释剂，可如DE 102008059702 A中所述使用离子液体。这些是在低于80℃的中等温度下为流体的熔盐。
这些液体流变控制助剂需要符合许多要求。它们必须不仅表现出改进的流变活性，还表现出在应用相关制剂(例如粘合剂)中的广泛相容性。
关于以液体形式提供的流变控制助剂，应该注意的另一方面是其储存稳定性。例如，延长的储存时间或提高的储存应力，例如在非恒温储存的情况下，可导致降低的储存稳定性，伴随着在目标体系中的效能降低。脲组分被认为例如通过在这些体系中结晶而发挥它们在应用体系中的流变控制作用，而脲组分的任何增稠效应或甚至在脲制品的储存形式中的结晶是极不理想的。因此，理想的是，流变控制助剂具有良好储存稳定性并在储存时不容易沉淀。另一相关因素是它们关于人类和环境暴露的毒理学评估。上文提到的所有这些参数限制了适当制品的选择。合适的流变控制助剂的选择因此困难，因为这些尤其必须与稍后的应用体系相容，并且也满足进一步的要求(例如溶剂与流变控制组分或与应用体系的其它成分无反应)。
因此需要在流变效能以及其它参数方面获得改进的流变控制助剂。
因此，本发明的一个特定目的是提供具有良好效用的优质流变控制剂，其可用于许多应用体系。
已经令人惊讶地发现，可通过提供一种组合物实现这些目的，所述组合物包含一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)和一种或多种根据式(I)的N-取代己内酰胺衍生物(B)
Figure BDA0003347003720000021
其中R1是具有1至2个碳原子的有机基团且其中R1不含通过单键连接的氧原子。
所述一种或多种脲基化合物(A)是包含至少一个脲基团的化合物。在一个实施方案中，脲基化合物是脲-氨酯化合物。在另一实施方案中，脲组分包含含有至少一个脲基团和至少一个氨酯基团的分子。在另一实施方案中，脲组分包含含有至少一个脲基团和至少两个氨酯基团的分子。在另一实施方案中，脲组分包含含有至少两个脲基团的分子；在再一实施方案中，脲组分包含含有至少四个脲基团或多于四个脲基团的分子。在一个不同的实施方案中，脲组分包含含有至少两个脲基团和至少两个氨酯基团的分子。在本发明的一个不同的实施方案中，氨酯基团甚至可能不存在。
合适地，使用根据WO 2015/158407的权利要求11、WO 2015/158407的权利要求13、WO 2015/158407的权利要求16和EP 1396510 A1的权利要求1的脲基化合物。
优选的一类脲基化合物(A)可根据以下通式(U-1)描述
R31-[R33-Z-R34-W-]n-R32 (U-1)
其中
R31和R32互相独立地和在每次出现时独立地代表含有1至100个碳原子并具有各自最多1个脲基团和各自最多1个氨酯基团的支链或直链、饱和或不饱和有机基团，
R33和R34互相独立地和在每次出现时独立地代表含有1至300个碳原子并任选含有醚基的支链或直链聚酯基团、含有2至300个碳原子的支链或直链聚醚基团、含有1至300个碳原子的支链或直链聚酰胺基团、含有3至100个硅原子的聚硅氧烷基团、支链或直链C2至C22亚烷基、支链或直链C2至C22亚环烷基、支链或直链C2至C18亚烯基、C6至C12亚芳基和/或支链或直链C7至C22芳基亚烷基，
Z和W互相独立地代表NH—CO—O和/或NH—CO—NH，在Z和W多次出现的情况下，Z和W独立地代表上述基团，
n代表1至150，优选2至150的整数，在n多次出现的情况下，n独立地代表1至150，优选2至150的整数。
在另一优选实施方案中，脲基化合物(A)选自通式(U-2a)、(U-2b)、(U-2c)、(U-2d)和(U-2e)。
Figure BDA0003347003720000031
其中
AM选自具有2至50个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、脂环族、芳族或脂族-芳族有机基团，在AM多次出现的情况下，AM独立地选自具有2至50个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、脂环族、芳族或脂族-芳族有机基团，
AM1和AM2互相独立地代表具有1至50个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族有机基团，在AM1和AM2多次出现的情况下，AM1和AM2独立地代表上述基团，
IC1和IC2互相独立地代表具有2至40个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族烃基，在IC1和IC2多次出现的情况下，IC1和IC2独立地代表上述基团，
IC3代表具有2至24个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族烃基，在IC3多次出现的情况下，IC3独立地代表具有2至24个碳原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族烃基，
RP1和RP2互相独立地代表具有1至24个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族有机基团和/或具有1至120个醚氧原子的聚醚基团和/或具有1至100个酯基并任选含有醚基的聚酯基团，和/或具有1至100个酰胺基的聚酰胺基团，和/或具有3至100个硅原子的聚硅氧烷基团，在RP1和RP2多次出现的情况下，RP1和RP2独立地代表上述基团，
RP3代表具有2至24个C原子的直链或支链、饱和或不饱和、脂族、芳族或脂族-芳族有机基团和/或具有1至120个醚氧原子的(聚)醚基团和/或具有1至100个酰胺基的聚酰胺基团和/或具有3至100个硅原子的聚硅氧烷基团和/或具有1至100个酯基并任选含有醚基的聚酯基团，在RP3多次出现的情况下，RP3独立地代表上述基团且
m是0至20，优选1至20，更优选1至5的整数。p代表0和/或1。q是0至20的整数。
优选地，所述一种或多种脲基化合物(A)具有根据式(U-2a)的结构，其中
RP1选自具有4至24个碳原子的烃基或具有最多50个环氧烷重复单元的聚醚链段，优选链段Q-(O-AO)r，其中Q是C1至C18烷基或烯基，AO是基团C2H4或C3H6，且r是2至35的整数，
IC1和IC2优选选自以下二价基团之一(“*”指示连接位点)
Figure BDA0003347003720000051
且其中AM选自基团C2H4、C3H6、C4H8、C5H10、C6H12、C6H10、–CH2-C6H4-CH2-或基团
Figure BDA0003347003720000052
其中Rx和Ry代表H或CH3。
在(U-2a)的一个非常优选的实施方案中，IC1选自
Figure BDA0003347003720000061
再更优选地，IC1和IC2选自
Figure BDA0003347003720000062
在(U-2a)的一个非常优选的实施方案中，AM选自C2H4和–CH2-C6H4-CH2-。
在(U-2a)的一个非常优选的实施方案中，m是0至10的整数。在一个特殊实施方案中，m是1至5的整数。
在另一优选实施方案中，所述一种或多种脲基化合物(A)具有根据式(U-2b)的结构，其中
IC1和IC2的优选实施方案如对(U-2a)所述，特别是基团C7H6或基团-C6H4-CH2-C6H4-，
AM1和AM2选自直链或支链、饱和或不饱和C1至C24烷基或烯基或基团C6H5-CH2-，且
RP3选自具有2至20个碳原子的烃基或具有1至40个醚氧原子的聚醚链段，优选包含1至30个环氧乙烷和/或环氧丙烷基重复单元的聚醚链段。
在进一步优选的实施方案中，所述一种或多种脲基化合物(A)具有根据式(U-2c)的结构，其中
AM1和AM2的优选实施方案如对(U-2b)所述，
AM的优选实施方案如对(U-2a)所述，且
IC4选自如对IC1和IC2所述的基团或含有具有以下结构的链段的氨酯基团
-[IC2-NH-(C＝O)-O-RP3-O-(C＝O)-NH-IC2]-
其中IC2如对(U-2a)所述定义且RP3如对(U-2b)所述定义。
对于(U-2c)，特别优选的是，IC4选自基团C7H6、基团-C6H4-CH2-C6H4-和基团
-[IC2-NH-(C＝O)-O-RP3-O-(C＝O)-NH-IC2]-
其中IC2代表基团C7H6或基团-C6H4-CH2-C6H4-且RP3代表包含1至30个环氧乙烷和/或环氧丙烷基重复单元的聚醚链段。
在(U-2c)的一个优选实施方案中，q是整数0至15，再更优选0至7，最优选0至4，如1至4。
在一个优选实施方案中，本发明的组合物的所有脲基化合物(A)的至少50重量％具有根据式(U-2a)或(U-2c)的结构。
在一个非常优选的实施方案中，本发明的组合物的所有脲基化合物(A)的至少50重量％具有根据式(U-2a)的结构且m是0或m是1至5；m非常优选是0。
在一个优选实施方案中，所述一种或多种脲基化合物(A)是脲氨酯且95–100重量％的(A)含有至少一个通式(U-3a)的分子链段
—O—CO—NH—Y1—NH—CO—NH— (U-3a)
其中
Y1代表含有6至20个碳原子的饱和或不饱和、支链或直链烃基，在Y1多次出现的情况下，Y1独立地代表含有6至20个碳原子的饱和或不饱和、支链或直链烃基
并且在每种情况下不含通式(U-3b)的分子链段
—O—CO—NH—Y2—NH—CO—O— (U-3b)
其中
Y2代表含有6至20个碳原子的饱和或不饱和、支链或直链烃基。在Y2多次出现的情况下，Y2独立地代表含有6至20个碳原子的饱和或不饱和、支链或直链烃基。
该脲基化合物可以已知方式通过相应异氰酸酯与胺的反应制备，例如如WO 2015158 407的权利要求14中所述的胺或异氰酸酯。这种类型的脲化合物的制备方法更详细描述在例如US 7250487 B2、US 7348397 B2、EP13 96 510A1、EP 2 292 675A1中。
优选地，脲基化合物具有至少400g/mol的数均分子量(Mn)。更优选地，数均分子量高于500g/mol，再更优选高于650g/mol，最优选高于800g/mol。此外，所述一种或多种脲基化合物的数均分子量(Mn)优选低于20000g/mol，更优选低于10000g/mol，最优选低于8000g/mol。优选地，数均分子量(Mn)在500g/mol至30000g/mol之间，更优选在650g/mol至20000g/mol之间，再更优选在800g/mol至8000g/mol之间，最优选在800g/mol至5000g/mol之间。
在进一步优选的实施方案中，数均分子量为至少1500g/mol，优选在1500g/mol至20000g/mol之间，更优选在1500g/mol至8000g/mol之间，再更优选在1500至5000g/mol之间。
可根据DIN 55672part 2(年份：2016)通过凝胶渗透色谱法(洗脱剂：溴化锂(含量5g/l)在二甲基乙酰胺中的溶液，标准：聚甲基丙烯酸甲酯，柱温：50℃)测定数均分子量和重均分子量。或者，可通过计算测定数均分子量。另外，可通过其它方法，如质谱法或核磁共振谱法测定最多1000g/mol的小分子的数均分子量。通过将重均分子量Mw除以数均分子量Mn计算多分散度D。
所述一种或多种根据式(I)的N-取代己内酰胺衍生物(B)的R1是具有1至2个碳原子的有机基团且不含通过单键连接的氧原子。在一个实施方案中，R1完全不含任何杂原子。在一个不同的实施方案中，R1包含杂原子。在这种情况下，R1优选包含通过双键连接的氧原子。R1最优选包含一个通过双键连接的氧原子。合适地，所述一个通过双键连接的氧原子是羰基的一部分。
在另一实施方案中，R1是具有1个碳原子的有机基团。在一个不同的实施方案中，R1是具有2个碳原子的有机基团。在一个优选实施方案中，R1是具有1个碳原子或具有2个碳原子的烃基。
在一个优选实施方案中，己内酰胺衍生物(B)包含N-甲基己内酰胺、N-乙基己内酰胺、N-乙烯基己内酰胺、N-乙酰己内酰胺及其混合物的至少一种。
该组合物合适地包含3至75重量％的所述一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)和25至97重量％的所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)，其中重量％基于(A)和(B)的总和计算。优选地，该组合物包含10至65重量％的所述一种或多种脲基化合物(A)，更优选15至60重量％，最优选20至55重量％。所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)优选以基于(A)和(B)的总和计算35至90重量％，更优选40至85重量％，最优选45至80重量％的量存在。
该组合物合适地包含3至75重量％的所述一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)和10至97重量％的所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)，其中重量％基于总组合物的总和计算。优选地，该组合物包含5至60重量％的所述一种或多种脲基化合物(A)，更优选10至55重量％，最优选15至50重量％。所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)优选以基于总组合物的总和计算15至90重量％，更优选20至85重量％，再更优选25至80重量％，最优选40至75重量％的量存在。
在一个实施方案中，该组合物进一步包含一种或多种不同于N-取代己内酰胺衍生物(B)的有机稀释剂(C)。有机稀释剂(C)不含含脲基团，并通常包含非质子极性稀释剂。有机稀释剂包括挥发性有机溶剂以及非挥发性有机溶剂。
合适的稀释剂的实例包括酰胺，优选环酰胺(即内酰胺)——归入(B)的定义下的那些除外，单官能和双官能羧酸的无环二烷基酰胺，亚砜，优选二甲亚砜和/或离子液体。特别合适的是选自N-烷基-内酰胺，优选N-烷基丁内酰胺，更优选N-烷基取代丁内酰胺的稀释剂，其中该烷基选自C1至C12烷基。
N-烷基丁内酰胺的实例是N-甲基丁内酰胺、N-乙基丁内酰胺、N-丁基丁内酰胺、N-辛基丁内酰胺和N-羟乙基丁内酰胺。线性酰胺的实例是N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二烷基酰氨基烷基酯、N,N-二烷基酰氨基烷基醚、六甲基磷酰三胺和酰基吗啉。这些的优选实例还有N,N-二甲基酰氨基烷基酯、N,N-二甲基酰氨基烷基醚、N-甲酰吗啉和N-乙酰吗啉。
在另一优选实施方案中，该组合物的所述一种或多种有机稀释剂(C)是离子液体。在本发明中，所谓的离子液体是熔点低于或等于80℃的有机盐。
离子液体的实例是取代咪唑鎓盐，例如乙酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓、乙酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓、乙硫酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓、乙硫酸1-丁基-3-甲基咪唑鎓、硫氰酸1-乙基-3-甲基咪唑鎓和硫氰酸1-丁基-3-甲基咪唑鎓。离子液体可与上文提到的非离子有机稀释剂合并。
通常，该组合物可包含一种或多种盐。在一些实施方案中，根据本发明的组合物包含一种或多种盐(D)，其不同于离子液体并具有高于80℃的熔点。
根据本发明的盐含有元素周期表的主族I和II的元素(碱金属和碱土金属)的阳离子，或铵离子(包括取代铵离子，例如烷基铵离子)及其混合物。优选的盐是含有锂、钙或镁，特别优选锂和钙阳离子的盐，优选为氯化物、乙酸盐和/或硝酸盐形式。在一些实施方案中，该盐含有优选一价阴离子，特别优选卤素离子、假卤素离子(pseudohalides)、甲酸根、乙酸根和/或硝酸根，最特别优选氯离子、乙酸根和/或硝酸根作为阴离子。
特别优选作为盐的是无机锂盐，如氯化锂或硝酸锂，以及铵盐，例如烷基铵盐，特别是季铵盐，如四烷基卤化铵。
该组合物合适地包含0至70重量％的所述一种或多种有机稀释剂(C)和0至15重量％的所述一种或多种盐(D)，其中重量％基于组合物的重量计算。优选地，该组合物包含0至50重量％的所述一种或多种有机稀释剂(C)，更优选0至30重量％，最优选0至20重量％或0至10重量％。在一个实施方案中，该组合物不包含有机稀释剂(C)。该组合物合适地包含0至15重量％，更优选0至8重量％，再更优选0至5重量％，最优选0至3重量％的量的一种或多种盐(D)。在一个实施方案中，该组合物不包含盐(D)。
通常，该组合物是溶液。
优选地，包含(A)和(B)和任选(C)和/或(D)的组合物是适用于控制液体制剂的流变学的组合物。
在进一步实施方案中，本发明涉及所述组合物用于控制液体组合物的流变学的用途。术语“液体组合物”根据本发明是指在23℃和100kPa下为液体的组合物。
本发明的组合物可用于控制各种类型的液体组合物的流变学。因此，在一个实施方案中，该液体组合物可以是水性组合物。液体水性组合物的主要或甚至唯一液体稀释剂是水。另外，水性组合物可包含一定量的有机稀释剂。该有机稀释剂与有机稀释剂(C)相同或不同。优选的是，液体水性组合物包含基于液体组合物的总重量计算小于35重量％，优选小于25重量％，更优选小于20重量％，最优选小于10％或甚至小于5重量％的有机稀释剂。在一个特殊实施方案中，液体水性组合物完全不含有机稀释剂。
一般而言，液体水性组合物包含至少10％，优选至少15％，更优选至少20重量％的水。在某些情况下，液体水性组合物可包含至少25％，更优选至少30重量％的水。一般而言，液体水性组合物包含最多90重量％的水，如最多80％或最多70重量％。在特殊实施方案中，液体水性组合物包含最多95％或甚至最多至97、98或99重量％的水。
在另一实施方案中，液体组合物可以是非水组合物。非水组合物基本不含水。这是指液体组合物合适地包含基于液体组合物的总重量计算0.0至小于10.0重量％的水，优选0.0至7.0重量％的水。更优选地，非水液体组合物包含小于5.0重量％的水。例如，液体组合物包含基于液体组合物的总重量计算小于3.0重量％或小于1.0重量％的水。
合适地，液体组合物选自涂料组合物、透明涂料组合物、漆、清漆、塑料制剂、颜料浆、效果颜料浆、聚合物制剂、密封剂制剂、化妆品制剂、家庭护理或工业护理制剂(包括香精和香料制剂)、陶瓷制剂、胶粘剂制剂、用于油气开采的液体制剂、用于制造电气组件和电路的组合物、用于能量存储介质的液体制剂、清洁剂、灌封化合物、建筑材料制剂、润滑剂、填充化合物、蜡乳液、金属加工液、金属加工产品、喷雾剂形式的液体组合物、所谓沉积助剂(例如用于植物保护剂或用于减少漂移的通用目的)、墨水、印刷墨水和喷墨墨水或在船舶和保护涂料的领域中可用作腐蚀防护的组合物，及其混合物。
其中可使用根据本发明的组合物的另外的液体组合物是溶剂基或无溶剂的漆、印刷墨水、和墨水和漆，例如用于塑料上漆的漆、漆包线漆(wireenamels)、地板涂料、用于涂布食品和种子的涂料组合物和所谓的彩色光阻剂(其用于例如平板显示器，如液晶显示器中的彩色滤光片)。漆的应用领域也包括通常具有极高固体比例和低液体组分比例的糊状材料，例如所谓的颜料浆或基于效果颜料，例如金属效果颜料，例如铝颜料、银颜料、黄铜颜料、锌颜料、铜颜料、青铜颜料如金青铜、火染(fire-dyed)青铜或氧化铁-铝颜料的浆。效果颜料也包括例如干涉颜料或珠光颜料，例如金属氧化物-云母颜料、鱼银(fish silver)、氯氧化铋或碱性碳酸铅。
塑料制剂可以是用于生产塑料的液体或非液体原材料，其优选通过化学交联法(“固化”)转化成硬质体。优选的塑料制剂是不饱和聚酯树脂、乙烯基酯树脂、丙烯酸酯树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂、甲醛树脂(如三聚氰胺-甲醛或脲-甲醛)。这些可在非常不同的条件下，例如在室温下(冷固化体系)或在升高的温度下(热固化体系)固化，任选施加压力(“闭模”应用、片状模塑料或块状模塑料)。塑料制剂还包括PVC塑料溶胶。
化妆品制品可以是用于所谓个人护理或健康护理行业的各种液体组合物，例如洗液(lotions)、霜、膏剂，例如牙膏，泡沫，例如剃须泡沫，凝胶，例如剃须凝胶、沐浴凝胶或凝胶制剂中的活性成分，洗发水、液体皂、指甲油、唇膏和染发剂。
所谓的蜡乳液优选是在室温下为微粒形式的固体蜡在水或有机介质中的分散体。
建筑材料制剂可以是用于建筑行业并在固化后变成固体的液体或糊状材料。实例是水硬性粘结剂，如混凝土、水泥、砂浆、瓷砖胶粘剂和灰泥。
金属加工液通常可以是切削液、钻孔液(如用于金属加工)或锻造液或润滑剂。可能的其它领域是脱模剂(通常为水性乳液的形式，例如铝压铸和铸造应用)、铸造涂料(foundry washes)和用于金属的表面处理(例如“表面整理”、表面处理和镀敷)的液体。
润滑剂是用于润滑，换言之用于减少摩擦和磨损，以及用于提供动力、冷却、减振、密封作用和腐蚀防护的手段；在此优选的是液体润滑剂。
清洁剂可用于清洁多种多样的物体，例如在家庭护理或工业护理领域中。它们导致或辅助去除杂质、残留物和附着物。清洁剂也包括洗涤剂(主要用于清洁织物、它们的前体、皮革和碗碟)和个人护理组合物。含香精和其它香料(作为液体原材料或以包囊形式)的制剂，例如作为香水凝胶(perfume gels)也属于这一应用领域。
用于油气开采的液体制剂是用于打开和开采储层的制剂。钻井液或“钻井泥浆”是优选实例。另一应用例是用于准备或进行水力压裂法的液体。
胶粘剂可以是在加工条件下为液体并可通过表面粘附和内部强度连接部件的所有胶粘剂材料。
本发明的液体组合物可进一步包含常规添加剂。添加剂的实例是防粘连剂、稳定剂、抗氧化剂、颜料、润湿剂、分散剂、乳化剂、附加流变添加剂、紫外线吸收剂、自由基清除剂、滑爽添加剂、消泡剂、附着力促进剂、流平剂、蜡、纳米粒子、成膜助剂和阻燃剂。优选添加剂是润湿剂、分散剂和/或乳化剂和不同于本发明的组合物的流变添加剂，如粘土基增稠剂(包括有机粘土)、(多)酰胺、多糖(如纤维素衍生物、瓜尔胶、黄原胶)、聚丙烯酸酯或缔合增稠剂。在一个实例中，本发明的组合物可与其它影响需要改变其流变行为的液体组合物的低剪切、中剪切和/或高剪切性能的增稠剂结合使用。
在一个优选实施方案中，本发明还涉及一种液体组合物，其在23℃下为液体并包含根据本发明的组合物。
该液体组合物合适地包含0.02至6.00重量％的所述一种或多种脲基化合物(A)和0.05至8.00重量％的所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)，其中重量％基于液体组合物的重量计算。优选地，该液体组合物包含0.05至4.00重量％的所述一种或多种脲基化合物(A)，更优选0.10至3.00重量％，最优选0.20至2.50重量％。所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)优选以0.05至6.00重量％，更优选0.10至5.00重量％，最优选0.20至4.00重量％的量，如以0.40至3.00重量％的量存在。
该液体组合物合适地包含0.0至6.0重量％的所述一种或多种有机稀释剂(C)和0.0至1.5重量％的一种或多种盐(D)，其中重量％基于液体组合物的重量计算。优选地，该组合物包含0.0至4.0重量％的所述一种或多种有机稀释剂(C)，更优选0.0至2.5重量％，最优选0.0至1.5％或0.0至1.0重量％。在一个实施方案中，该组合物不包含有机稀释剂(C)。
在该液体组合物中，所述一种或多种盐(D)优选以0.0至1.0重量％，更优选0.0至0.8重量％，再更优选0.0至0.6重量％，最优选0.0至0.4％或0.0至0.2重量％的量存在。在一个实施方案中，该组合物不包含盐(D)。
此外，该组合物可合适地用于涂料和/或漆组合物的流变学。在一个不同的实施方案中，本发明涉及该组合物用于控制上文提到的液体组合物的流变学的用途。
在进一步实施方案中，本发明还涉及一种控制液体组合物的流变学的方法，其包含提供根据本发明的组合物、提供液体组合物和混合根据本发明的组合物与液体组合物的步骤。合适的液体组合物是如上文提到的液体组合物等。混合组分的步骤可根据本领域技术人员已知的现有方法进行。这可能涉及尤其通过手动或电动工具混合。混合是合并组合物并对合并的组合物施加剪切力。
在另一实施方案中，本发明涉及一种涂布制品，其中至少一部分表面被根据本发明的液体组合物涂布。在一个不同的实施方案中，该涂布制品可通过提供制品、提供根据本发明的液体组合物和用液体组合物涂布制品的至少一部分表面的步骤获得。
此外，在一个不同的实施方案中，本发明涉及一种涂布制品，其中制品的至少一部分表面被根据本发明的液体组合物涂布且其中将液体组合物硬化。在另一实施方案中，该涂布制品可通过提供制品、提供根据本发明的液体组合物、用液体组合物涂布制品的至少一部分表面和硬化该液体组合物的步骤获得。
合适的制品是所有三维物体，无论它们的尺寸和体积并且无论它们是移动的还是固定的。示例性但非限制性的实例是建筑内部和外部、地板、家具、用于运输的交通工具(如汽车、自行车、船舶、飞机、农业机械和所有种类的运货车)、桥梁和隧道、机械和生产设备、电气设备、罐、金属线圈、线、容器、家居用品和硬件、纸浆和纸，以及由木材、金属、塑料或玻璃制成的所有种类的制品(例如用于功能或观赏用途)。词语“涂布”的含义是本领域技术人员公知的。在本文中，其涉及将液体组合物施加在所述制品的表面或其它区域上以至少部分覆盖其或甚至完全包封该制品。在这种情况下，该液体组合物在已施加到所述制品上之后增韧或硬化。硬化是指将液体组合物转化成固态。这可通过液体稀释剂的蒸发(物理干燥)或通过化学交联反应(固化)和通过其组合实现。
实施例
N-乙酰己内酰胺、N-甲基己内酰胺、N-乙基己内酰胺和N-乙烯基己内酰胺可购自Sigma-Aldrich或根据现有技术状况的文献合成，例如DE2015172、Aust.J.Chem.1976,29,2651,ARKIVOC 2002(ii)56-63(F.Cuiban等人,“N-Substituted derivatives ofε-caprolactam and theirthermal and chemical behavior”)和Chin.J.Chem.,2006,24(1),17。
本发明的实施例
中间体的制备
中间体I1的制备
将0.25摩尔(53克)丁基三甘醇在23℃下经2小时添加到0.625摩尔(108.75克)甲苯二异氰酸酯(TDI T65，2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的65/35混合物，Covestro AG)中。温度保持低于45℃。在添加结束后，继续搅拌2.5小时。通过在150至170℃下真空(0.1毫巴)蒸馏除去过量异氰酸酯。NCO含量为10.9重量％。
中间体I2的制备
使用0.4摩尔(74.53克)月桂醇作为醇组分和0.8摩尔(139.2克)甲苯二异氰酸酯(TDI T100，2,4-甲苯二异氰酸酯，Covestro AG)作为异氰酸酯组分重复对中间体I1描述的程序。温度保持低于60℃。在添加结束后，继续搅拌3小时。通过在150至170℃下真空(0.1毫巴)蒸馏除去过量异氰酸酯。所得反应产物是蜡质固体。NCO含量为11.2重量％。
中间体I3的制备
使用0.4摩尔(179.52克)具有125mg KOH/g的羟值的聚乙二醇单甲基醚作为醇组分和0.8摩尔(139.2克)甲苯二异氰酸酯(TDI T80，2,4-甲苯二异氰酸酯和2,6-甲苯二异氰酸酯的80/20混合物，Covestro AG)作为异氰酸酯组分重复对中间体I1描述的程序。温度保持在50℃至55℃之间。在添加结束后，继续搅拌3小时。通过在150至170℃下真空(0.1毫巴)蒸馏除去过量异氰酸酯。NCO含量为7.0重量％。
通过在吡啶溶剂中用乙酸酐将该物质的游离羟基乙酰化，测定羟值。在反应完成后，加入水，将剩余未反应的乙酸酐转化成乙酸并通过用氢氧化钾滴定测量。
脲基化合物溶液的制备
实施例E1
脲基化合物溶液E1的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.90克氯化锂在搅拌下添加到53.10克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入6.68克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入38.32克中间体I1以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2069g/mol；D＝1.15)。
实施例E2
脲基化合物溶液E2的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.65克氯化锂在搅拌下添加到75.00克N-甲基己内酰胺。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入3.55克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入19.80克中间体I2以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2386g/mol；D＝1.14)。
实施例E3
脲基化合物溶液E3的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.32克氯化锂在搅拌下添加到48.00克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入5.66克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入10.82克中间体I1和34.2克中间体I3的混合物以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2401g/mol；D＝1.13)。
实施例E4
脲基化合物溶液E4的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将2.30克氯化锂在搅拌下添加到57.70克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入5.94克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入34.06克中间体I1以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2081g/mol；D＝1.16)。
实施例E5
脲基化合物溶液E5的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.90克氯化锂在搅拌下添加到53.10克N-乙基己内酰胺。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入6.68克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入38.32克中间体I1以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2108g/mol；D＝1.14)。
实施例E6
脲基化合物溶液E6的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.32克氯化锂在搅拌下添加到48.00克N-乙基己内酰胺。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入5.66克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入10.82克中间体I1和34.20克中间体I3的均匀混合物以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2417g/mol；D＝1.13)。
实施例E7
脲基化合物溶液E7的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.90克氯化锂在搅拌下添加到35.4克N-甲基己内酰胺和17.7克N-乙烯基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入6.68克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入38.32克中间体I1以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2170g/mol；D＝1.12)。
实施例E8
脲基化合物溶液E8的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.65克氯化锂在搅拌下添加到25克N-乙烯基己内酰胺和50克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入3.55克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入19.8克中间体I2以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝1910g/mol；D＝1.26)。
实施例E9
脲基化合物溶液E9的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.32克氯化锂在搅拌下添加到16克N-乙烯基己内酰胺和32克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入5.66克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入10.82克中间体I1和34.20克中间体I3的均匀混合物以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2419g/mol；D＝1.14)。
实施例E10
脲基化合物溶液E10的制备
在带有搅拌器的四颈烧瓶中将1.65克氯化锂在搅拌下添加到19.2克N-乙烯基己内酰胺和38.5克N-甲基己内酰胺中。该混合物在氮气气氛下加热到80℃。氯化锂在搅拌下在30分钟内溶解。加入5.94克间苯二甲胺并均化该混合物。在搅拌下在30分钟内逐滴加入34.06克中间体I1以使温度不超过85℃。此后该混合物在80℃下搅拌3小时。结果获得透明黄色产物(GPC:Mn＝2118g/mol；D＝1.13)。
对比例(非本发明)
对比例C1
根据实施例E1进行制备，但使用相同重量的N-甲基丁内酰胺代替N-甲基己内酰胺。
对比例C2
根据实施例E1进行制备，但使用相同重量的二甲亚砜代替N-甲基己内酰胺。
对比例C3
根据实施例E3进行制备，但使用相同重量的N-甲基丁内酰胺代替N-甲基己内酰胺。
对比例C4
根据实施例E3进行制备，但使用相同重量的二甲亚砜代替N-甲基己内酰胺。
对比例C5
根据实施例E3进行制备，但使用相同重量的N-丁基丁内酰胺代替N-甲基己内酰胺。
对比例C6
根据实施例E2进行制备，但使用相同重量的N-甲基丁内酰胺代替N-甲基己内酰胺。
对比例C7
根据实施例E2进行制备，但使用相同重量的5-(二甲基氨基)-2-甲基-5-氧代戊酸甲酯代替N-甲基己内酰胺。
流变添加剂组合物的应用试验
表1:原材料
Figure BDA0003347003720000211
Figure BDA0003347003720000221
试验体系1:聚酯-三聚氰胺白色涂料组合物
使用表2中的配方制造聚酯-三聚氰胺白色涂料组合物。成分1至5用Dispermat CV用1mm玻璃珠(玻璃珠:mill base重量比1:1)在40℃下以18m/s研磨30分钟。此后加入成分6至12并在23℃下通过手动搅拌均化。随后将100克制剂装在150毫升玻璃瓶中。在将制剂冷却到室温(23℃)后，在用Dispermat CV(Fa.Getzmann)使用4cm直径齿板在1000rpm下搅拌2分钟下，将相当于0.3克脲基化合物的量的脲基化合物溶液并入该制剂。此后将样品在23℃下储存24小时。此后在具有2.5cm直径1°锥体的来自Anton Paar的流变仪Physica MCR 301上在23℃下在0.1 1/s的剪切速率下测量样品的低剪切粘度。
表2:聚酯-三聚氰胺白色涂料
1 Setal 1715VX-74 10.0g
2 二甲苯 4.0g
3 Aerosil R 972 0.3g
4 Disperbyk 2150 0.7g
5 Kronos 2160 21.5g
研磨:Dispermat CV，30min，18m/s，40℃，1mm玻璃珠:mill base 1:1
Figure BDA0003347003720000222
Figure BDA0003347003720000231
表3:结果
产物 在1/s下的粘度[Pas]
无流变添加剂 0.2
对比例C1 32.1
对比例C2 30.6
实施例E1 47.1
实施例E5 38.2
从表3中显而易见，对比样品表现出比本概念样品(the subject toconceptsamples)低的在低剪切速率下的粘度。
与本概念相关的样品明显更有效并因此更好地适用于改进如抗沉降或抗流挂之类的性质，其中低剪切粘度具有巨大影响。
试验体系2:丙烯酸系分散体白漆
使用表4中的配方制造丙烯酸系分散体白漆。成分1至4用DispermatCV用1mm玻璃珠(玻璃珠:mill base重量比1:1)在40℃下以18m/s研磨30分钟。此后加入成分6至8并在23℃下通过手动搅拌均化。随后将100克制剂装在150毫升玻璃瓶中。在将制剂冷却到室温(23℃)后，在用Dispermat CV(Fa.Getzmann)使用4cm直径齿板在1000rpm下搅拌5分钟下，将0.8％的各自流变添加剂的活性物质并入该制剂。此后将样品在23℃下储存24小时。对于该施加，用刮刀搅拌样品以便均化，然后用阶式刮刀Model 421/S(Erichsen GmbH&Co KG)以30-300μm湿膜厚度施加。使用自动施加器byko-drive XL(BYK-Gardner GmbH)以50mm/s的施加速度在对比度卡片2801(BYK-Gardner GmbH)上进行施加。在施加后直接将刮涂片(draw down)垂直悬挂在23℃下直至其干燥。在干燥后目视评价抗流挂性。因此，得出在干燥后表现出刮涂片(draw down)的清晰分离、没有流痕并且在施加的膜厚度之间没有形成隆起(bulge building)的湿膜厚度。
表4:丙烯酸系分散体白漆
1 丙二醇 5.6g
2 BYK 154 0.6g
3 DI water 2.0g
4 Kronos 2190 22.1g
研磨:Dispermat CV，20min，18m/s，齿板，在23℃
5 丁基甘醇/Texanol 70:30(w/w) 3.1g
6 25％氨水 0.3g
7 DI water 6.1g
8 Joncryl 8280 60.2g
总计 100.0g
表5:结果
Figure BDA0003347003720000241
Figure BDA0003347003720000251
从表5中显而易见，对比样品表现出比本概念样品低的通过抗流挂性测得的流变效用。与本概念相关的样品明显比对比样品更好地适用于改进抗流挂性。
试验体系3:长油醇酸清漆
使用表6中的配方制造长油醇酸清漆。随后将100克制剂装在150毫升玻璃瓶中并在用Dispermat CV(Fa.Getzmann)使用4cm直径齿板在1000rpm下搅拌5分钟下，将0.8％的各自流变添加剂的活性物质并入该制剂。将样品在23℃下储存24小时。此后在具有2.5cm直径1°锥体的来自Anton Paar的流变仪Physica MCR 301上在23℃下在0.1 1/s的剪切速率下测量样品的低剪切粘度。
表6:长油醇酸清漆
Worléekyd S 365，60％在Testbenzin K30中 80.9g
Testbenzin K30 13.7g
Nuodex Combi APB 4.9g
Borchi Nox M2 0.3g
BYK-066 0.2g
总计 100.0g
在用Dispermat CV以2000rpm搅拌10min下加入单个组分。
表7:结果
Figure BDA0003347003720000252
Figure BDA0003347003720000261
从表7中显而易见，对比样品表现出比本概念样品低的在低剪切速率范围内的粘度。与本概念相关的样品明显更有效并因此更好地适用于改进如抗沉降或抗流挂之类的性质，其中低剪切粘度具有巨大影响。

Claims (16)

1.一种组合物，其包含
-一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)，
-一种或多种根据式(I)的N-取代己内酰胺衍生物(B)，
Figure FDA0003347003710000011
其中R1是具有1至2个碳原子的有机基团且其中R1不含通过单键连接的氧原子。
2.根据权利要求1的组合物，其中所述脲基化合物(A)是脲-氨酯化合物。
3.根据前述权利要求任一项的组合物，其中所述一种或多种脲基化合物(A)包含式(U-1)的化合物
R31-[R33-Z-R34-W-]n-R32 (U-1)
其中
R31和R32互相独立地和在每次出现时独立地代表含有1至100个碳原子并具有各自最多1个脲基团和各自最多1个氨酯基团的支链或直链、饱和或不饱和有机基团，
R33和R34互相独立地和在每次出现时独立地代表含有1至300个碳原子并任选含有醚基的支链或直链聚酯基团、含有2至300个碳原子的支链或直链聚醚基团、含有1至300个碳原子的支链或直链聚酰胺基团、含有3至100个硅原子的聚硅氧烷基团、支链或直链C2至C22亚烷基、支链或直链C2至C22亚环烷基、支链或直链C2至C18亚烯基、C6至C12亚芳基和/或支链或直链C7至C22芳基亚烷基，
Z和W互相独立地代表NH—CO—O和/或NH—CO—NH，在Z和W多次出现的情况下，Z和W独立地代表上述基团，
n代表1至150，优选2至150的整数，在n多次出现的情况下，n独立地代表1至150，优选2至150的整数。
4.根据前述权利要求任一项的组合物，其中所述己内酰胺衍生物包含N-甲基己内酰胺、N-乙基己内酰胺、N-乙烯基己内酰胺、N-乙酰己内酰胺及其混合物的至少一种。
5.根据前述权利要求任一项的组合物，其中所述组合物包含一种或多种盐(D)。
6.根据权利要求5的组合物，其中所述盐是锂、铵或钙盐，优选为氯化物、乙酸盐和/或硝酸盐形式。
7.根据前述权利要求任一项的组合物，其包含
-3至75重量％的所述一种或多种具有350g/mol至30000g/mol的数均分子量(Mn)的脲基化合物(A)
-25至97重量％的所述一种或多种N-取代己内酰胺衍生物(B)
其中重量％基于(A)和(B)的总和计算。
8.根据前述权利要求任一项的组合物用于控制液体组合物的流变学的用途。
9.根据权利要求8的用途，其用于控制非水组合物的流变学。
10.根据权利要求8的用途，其用于控制水性组合物的流变学。
11.根据前述权利要求8至10任一项的组合物的用途，其用于控制涂料和/或漆组合物的流变学。
12.一种液体组合物，其在23℃下为液体，其包含根据前述权利要求1至7任一项的组合物。
13.根据权利要求12的液体组合物，其包含0.02至6.00重量％的组分(A)和0.05至8.00重量％的组分(B)，其中重量％基于液体组合物的重量计算。
14.根据权利要求12或13的液体组合物，其中所述液体组合物选自涂料组合物、透明涂料组合物、漆、清漆、塑料制剂、颜料浆、效果颜料浆、聚合物制剂、密封剂制剂、化妆品制剂、家庭护理或工业护理制剂(包括香精和香料制剂)、陶瓷制剂、胶粘剂制剂、用于油气开采的液体制剂、用于制造电气组件和电路的组合物、用于能量存储介质的液体制剂、清洁剂、灌封化合物、建筑材料制剂、润滑剂、填充化合物、蜡乳液、金属加工液、金属加工产品、喷雾剂形式的液体组合物、沉积助剂、墨水、印刷墨水和喷墨墨水或在船舶和保护涂料的领域中可用作腐蚀防护的组合物，及其混合物。
15.一种控制液体组合物的流变学的方法，其包含步骤
-提供根据前述权利要求1至7任一项的组合物，
-提供液体组合物，
-混合根据前述权利要求1至7任一项的组合物与所述液体组合物。
16.一种涂布制品，其中所述制品的至少一部分表面被根据前述权利要求12至14任一项的液体组合物涂布。
CN202080034981.5A 2019-03-14 2020-03-12 含有环酰胺的流变控制添加剂 Active CN113840858B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP19162998 2019-03-14
EP19162998.9 2019-03-14
PCT/EP2020/056659 WO2020182944A1 (en) 2019-03-14 2020-03-12 Rheology control additive containing cyclic amides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN113840858A true CN113840858A (zh) 2021-12-24
CN113840858B CN113840858B (zh) 2023-12-15

Family

ID=65817844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202080034981.5A Active CN113840858B (zh) 2019-03-14 2020-03-12 含有环酰胺的流变控制添加剂

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20220145101A1 (zh)
EP (1) EP3938418A1 (zh)
JP (1) JP7314298B2 (zh)
KR (1) KR20210138047A (zh)
CN (1) CN113840858B (zh)
WO (1) WO2020182944A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102416797B1 (ko) 2017-12-21 2022-07-05 비와이케이-케미 게엠베하 우레아 기 함유 새깅-방지 레올로지 제어제
WO2022117621A1 (en) * 2020-12-04 2022-06-09 Byk-Chemie Gmbh Rheology control agent
WO2024008765A1 (en) * 2022-07-06 2024-01-11 Byk-Chemie Gmbh Composition comprising a cyclic amide

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5554692A (en) * 1994-01-06 1996-09-10 Ferro Corporation Blocked isocyanate crosslinkers based on pentaerythritol for use in thermosetting coatings
CN1272518A (zh) * 1999-04-29 2000-11-08 比克化学股份有限公司 制备触变剂的方法及应用
DE10241853B3 (de) * 2002-09-09 2004-01-22 Byk-Chemie Gmbh Polymeres Harnstoffurethan als Rheologiesteuerungsmittel und Verfahren zur Herstellung
JP2012092330A (ja) * 2010-09-30 2012-05-17 Fujifilm Corp インク組成物、画像形成方法及び印画物
DE102015004640A1 (de) * 2014-04-15 2015-10-15 Byk-Chemie Gmbh Rheologiesteuerungsmittel umfassend eine Wirkstoffkombination
CN105073811A (zh) * 2012-12-15 2015-11-18 比克化学股份有限公司 流变控制用组合物
CN106232698A (zh) * 2014-04-15 2016-12-14 比克化学股份有限公司 用于流变控制的组合物
CN106414534A (zh) * 2014-04-15 2017-02-15 比克化学股份有限公司 适合作为流变控制剂的存储稳定的脲制剂
US20210024683A1 (en) * 2018-03-27 2021-01-28 Advansix Resins & Chemicals Llc Thixotropic rheology modifying agent compositions

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2015172A1 (de) 1970-03-28 1971-10-21 Cassella Farbwerke Mainkur AG, 6000 Frankfurt-Fechenheim Verfahren zur Herstellung wasserunlöslicher Azofarbstoffe
DE19812880A1 (de) * 1998-03-24 1999-09-30 Bayer Ag Formteil und flexible Folie mit geschützter Leiterbahn und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE10039837C2 (de) 2000-08-16 2003-03-20 Byk Chemie Gmbh Verfahren zur Herstellung einer lagerstabilen, rheologisch wirksamen Harnstoffurethan-Lösung mit breiter Verträglichkeit
ATE325140T1 (de) 2002-01-17 2006-06-15 Arkema Supramolekularpolymere
JP5319953B2 (ja) * 2007-04-30 2013-10-16 パイロットインキ株式会社 ボールペン用水性インキ組成物及びそれを収容したボールペン
DE102008059702A1 (de) 2008-12-01 2010-06-02 Byk-Chemie Gmbh Verfahren zur Herstellung rheologisch wirksamer Harnstoffurethane in organischen Salzen
EP2292675A1 (de) 2009-09-08 2011-03-09 BYK-Chemie GmbH Polyharnstoffe als Rheologiesteuerungsmittel
EP3331959B1 (en) * 2015-08-08 2022-10-05 Designer Molecules, Inc. Anionic curable compositions
US10433545B2 (en) * 2016-07-11 2019-10-08 Ecolab Usa Inc. Non-streaking durable composition for cleaning and disinfecting hard surfaces
US11542360B2 (en) 2017-06-26 2023-01-03 Advansix Resins & Chemicals Llc Methods and compositions for polyurethane dispersions using caprolactam-derived solvents
EP3710507A1 (en) * 2017-11-14 2020-09-23 Basf Se Process for preparing urea urethane polymer

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5554692A (en) * 1994-01-06 1996-09-10 Ferro Corporation Blocked isocyanate crosslinkers based on pentaerythritol for use in thermosetting coatings
CN1272518A (zh) * 1999-04-29 2000-11-08 比克化学股份有限公司 制备触变剂的方法及应用
DE10241853B3 (de) * 2002-09-09 2004-01-22 Byk-Chemie Gmbh Polymeres Harnstoffurethan als Rheologiesteuerungsmittel und Verfahren zur Herstellung
JP2012092330A (ja) * 2010-09-30 2012-05-17 Fujifilm Corp インク組成物、画像形成方法及び印画物
CN105073811A (zh) * 2012-12-15 2015-11-18 比克化学股份有限公司 流变控制用组合物
DE102015004640A1 (de) * 2014-04-15 2015-10-15 Byk-Chemie Gmbh Rheologiesteuerungsmittel umfassend eine Wirkstoffkombination
CN106232698A (zh) * 2014-04-15 2016-12-14 比克化学股份有限公司 用于流变控制的组合物
CN106414534A (zh) * 2014-04-15 2017-02-15 比克化学股份有限公司 适合作为流变控制剂的存储稳定的脲制剂
US20210024683A1 (en) * 2018-03-27 2021-01-28 Advansix Resins & Chemicals Llc Thixotropic rheology modifying agent compositions

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
王保金;: "聚合物反应加工技术进展", 辽宁化工, no. 05, pages 310 - 312 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020182944A1 (en) 2020-09-17
EP3938418A1 (en) 2022-01-19
CN113840858B (zh) 2023-12-15
JP2022525513A (ja) 2022-05-17
US20220145101A1 (en) 2022-05-12
JP7314298B2 (ja) 2023-07-25
KR20210138047A (ko) 2021-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN113840858B (zh) 含有环酰胺的流变控制添加剂
EP3131962B1 (de) Komposition zur rheologiesteuerung
US9796860B2 (en) Storage-stable urea preparations which are suitable as rheology control agents
US9458332B2 (en) Composition for rheology control
KR102555666B1 (ko) 리올로지 제어용 우레아우레탄
KR102416797B1 (ko) 우레아 기 함유 새깅-방지 레올로지 제어제
KR102657317B1 (ko) 우레아 기 함유 레올로지 제어 첨가제
WO2024133435A1 (en) Liquid rheology control agent
WO2024008765A1 (en) Composition comprising a cyclic amide
CN114206974B (zh) 用于温度自适应流变分布的添加剂
CN114127200B (zh) 协同组合物
WO2022117621A1 (en) Rheology control agent

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant