CN115867587A - 改变流变性的二氨基甲酸酯化合物 - Google Patents

改变流变性的二氨基甲酸酯化合物 Download PDF

Info

Publication number
CN115867587A
CN115867587A CN202180045913.3A CN202180045913A CN115867587A CN 115867587 A CN115867587 A CN 115867587A CN 202180045913 A CN202180045913 A CN 202180045913A CN 115867587 A CN115867587 A CN 115867587A
Authority
CN
China
Prior art keywords
compound
diisocyanate
polyalkoxylated
compounds
dicarbamate
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.)
Pending
Application number
CN202180045913.3A
Other languages
English (en)
Inventor
伊夫·马特
丹尼斯·胡尔曼
让-马克·苏奥
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.)
Coatex SAS
Original Assignee
Coatex SAS
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 Coatex SAS filed Critical Coatex SAS
Publication of CN115867587A publication Critical patent/CN115867587A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • 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
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • 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
    • C08G18/227—Catalysts containing metal compounds of antimony, bismuth or arsenic
    • 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
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/73—Polyisocyanates or polyisothiocyanates acyclic
    • 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
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • 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
    • C08L75/08—Polyurethanes from polyethers
    • 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
    • C09D125/00—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 an aromatic carbocyclic ring; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D125/02—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons
    • C09D125/04—Homopolymers or copolymers of styrene
    • C09D125/08—Copolymers of styrene
    • C09D125/14—Copolymers of styrene with unsaturated 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
    • 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
    • C09D17/00—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints
    • C09D17/001—Pigment pastes, e.g. for mixing in paints in aqueous medium
    • 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
    • C09D5/00—Coating compositions, e.g. paints, varnishes or lacquers, characterised by their physical nature or the effects produced; Filling pastes
    • C09D5/02—Emulsion paints including aerosols
    • C09D5/024—Emulsion paints including aerosols characterised by the additives
    • 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
    • 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
    • C09D7/65—Additives macromolecular

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及流变改性的二氨基甲酸酯化合物。本发明还提供了包含根据本发明的二氨基甲酸酯化合物的含水组合物，以及使用根据本发明的二氨基甲酸酯化合物控制含水组合物黏度的方法。

Description

改变流变性的二氨基甲酸酯化合物
本发明涉及流变改性的二氨基甲酸酯化合物。
本发明还提供了包含根据本发明的二氨基甲酸酯化合物的含水组合物，以及使用根据本发明的二氨基甲酸酯化合物控制含水组合物黏度的方法。
通常，对于含水涂料组合物，特别是含水油漆或清漆组合物，有必要控制低剪切梯度或中等剪切梯度和高剪切梯度的黏度。事实上，在其制备、储存、应用或干燥过程中，油漆制剂受到许多应力，需要特别复杂的流变性能。
储存油漆时，颜料颗粒倾向于通过重力而沉降。因此，需要在对应于颗粒极限速度的非常低的剪切梯度下具有高黏度的油漆制剂来稳定这些颜料颗粒的分散。
油漆吸收量是由施用工具如油漆刷、刷子或滚筒吸收的油漆量。如果工具在浸入罐中和从罐中取出时会吸收大量油漆，则不需要经常将工具浸入。油漆吸收随着黏度的增加而增加。等效剪切梯度的计算是工具上特定厚度油漆的油漆流速的函数。因此，油漆制剂在低剪切梯度或中等剪切梯度下也应具有高黏度。
此外，油漆必须具有高填充性能，以便当施用于基材时，在每一次涂抹处沉积一层厚的油漆涂层。因此，高填充性能使得工具的每一次涂抹都能够获得更厚的油漆湿膜。因此，油漆制剂必须在高剪切梯度下具有高黏度。
在高剪切梯度下的高黏度还将减少或消除油漆施用时飞溅或滴落的风险。
在低剪切梯度或中等剪切梯度下降低的黏度也将导致在将油漆，特别是单层油漆施加到基材上后整洁、绷紧的外观，该基材将具有非常均匀的表面光洁度，没有凸起或凹痕。因此，干涂层的最终视觉外观得到了极大的改善。
此外，一旦油漆施加到表面上，特别是垂直表面上，就不应该流动。因此，油漆制剂需要在低剪切梯度和中等剪切梯度下具有高黏度。
最后，一旦将油漆施加在表面上，其应该具有高流平能力。然后，油漆制剂必须在低剪切梯度和中等剪切梯度下具有降低的黏度。
文献EP0761779描述了增稠和耐热的二氨基甲酸酯化合物。文献EP3103850涉及包含聚氨酯化合物共混物的组合物。
HEUR(疏水改性的乙氧基化氨基甲酸酯)型化合物被称为流变改性剂。
然而，已知的HEUR型化合物并不总是能够提供令人满意的解决方案。特别是，现有技术的流变改性的化合物并不总是允许有效的黏度控制，或者并不总是能够令人满意地控制Stormer黏度(在低剪切梯度或中等剪切梯度下测量并以KU表示)和ICI黏度(在高剪切梯度或非常高的剪切梯度下测量并以s-1表示)。
因此，需要改进的流变改性剂。根据本发明的二氨基甲酸酯化合物使得为现有技术中的流变改性剂的所有或部分问题提供解决方案成为可能。
因此，本发明提供了通过以下化合物的反应制备的二氨基甲酸酯化合物T：
a.一摩尔当量的至少一种二异氰酸酯化合物(a)和
b.两摩尔当量的相同的聚烷氧基化化合物(b)，其选自包含6个至30个聚烷氧基化碳原子并包含80个至500个烷氧基的单芳香族一元醇(b1)，和包含10个至80个聚烷氧基化碳原子并包含严格超过100个且至多500个烷氧基的多芳香族一元醇(b2)。
基本上根据本发明，二氨基甲酸酯化合物T由包含两个异氰酸酯基团的至少一种化合物(a)和能够与这些异氰酸酯基团反应并包含与聚烷氧基化链结合的饱和烃链、不饱和烃链或芳香族烃链的化合物(b)制备。优选根据本发明，该试剂化合物(b)是单羟基化合物。
优选地根据本发明，化合物(a)和化合物(b)的缩合在催化剂的存在下进行。该催化剂可以选自胺，优选1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)，选自Al、Bi、Sn、Hg、Pb、Mn、Zn、Zr、Ti的金属的衍生物。痕量的水也可以参与反应的催化。作为金属衍生物的实例，衍生物优选选自二月桂酸二丁基铋、二乙酸二丁基铋、二丁基铋氧化物、羧酸铋、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二丁基锡氧化物、汞衍生物、铅衍生物、锌盐、锰盐、包含锆螯合物的化合物、包含铝螯合物的化合物。优选的金属衍生物选自Bi衍生物、Sn衍生物和Ti衍生物。
优选地根据本发明，该反应使用单一化合物(a)，或者该反应使用两种或三种不同的化合物(a)。
根据本发明，多异氰酸酯化合物(a)平均包含两个异氰酸酯基团。通常，多异氰酸酯化合物(a)包含平均2±10摩尔％的异氰酸酯基团。
根据本发明，二异氰酸酯化合物是对称的二异氰酸酯化合物或不对称的二异氰酸酯化合物。对称的二异氰酸酯化合物包含两个具有相同反应性的异氰酸酯基团。不对称的二异氰酸酯化合物包含具有不同反应性的两个异氰酸酯基团。
优选地根据本发明，化合物(a)选自：
-对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：
*2,2'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(2,2'-MDI)和4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(4,4'-MDI)；
*4,4'-二苄基二异氰酸酯(4,4'-DBDI)；
*2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-TDI)；
*间苯二甲基二异氰酸酯(m-XDI)；
-对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选亚甲基双(4-环己基异氰酸酯)(H12MDI)；
-对称的脂肪族二异氰酸酯化合物，优选六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)；
-不对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：
*2,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(2,4'-MDI)；
*2,4'-二苄基二异氰酸酯(2,4'-DBDI)；
*2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)；
-不对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。
优选根据本发明，化合物(a)选自IPDI、HDI、H12MDI及其组合。
根据本发明，一元醇是包含单个末端羟基(OH)的化合物。根据本发明，聚烷氧基化一元醇是包含含有几个烷氧基和末端羟基(OH)的烃链的化合物。根据本发明，聚烷氧基化一元醇是式R-(LO)n-H的化合物，其中R表示烃链，n表示聚烷氧基化的数目，L相同或不同，独立地表示包含1个至4个碳原子的直链或带支链的亚烷基。根据本发明，非烷氧基化一元醇是包含烃链和单个末端羟基(OH)的化合物。根据本发明，非烷氧基化一元醇是式R'-OH的化合物，其中R'表示烃链。根据本发明，定义一元醇(b1)和一元醇(b2)的碳原子数因此对应于R或R'基团中的碳原子数。
优选根据本发明，聚烷氧基化一元醇包含100个至500个烷氧基或105个至500个烷氧基，优选80个至400个烷氧基或100个至200个烷氧基。还优选根据本发明，烷氧基选自亚乙基氧(-CH2CH2O-)、亚丙基氧(-CH2CH(CH3)O-或-CH(CH3)CH2O-)、亚丁基氧(-CH(CH2CH3)CH2O-或-CH2CH(CH2CH3)O-)及其组合。更优选地，烷氧基是单独的亚乙基氧或亚乙基氧与亚丙基氧的结合；特别是包含的亚丙基氧的摩尔量为1％至30％。特别更优选地，烷氧基是亚乙基氧。
基本上根据本发明，化合物T是包含烷氧基的化合物。优选地根据本发明，化合物T的聚烷氧基化度为80至500，或者为100至500，或者为105至500或100至502。聚烷氧基化度定义了该化合物中包含的烷氧基的数量，特别是亚乙基氧、亚丙基氧或亚丁基氧的数量。
优选地根据本发明，化合物(b)为：
-一元醇(b1)的烃链包含12个至30个碳原子或12至22个碳原子；优选地一元醇(b1)选自聚烷氧基化正-十五烷基-苯酚或
-一元醇(b2)的烃链包含10个至60个碳原子，优选地一元醇(b2)选自聚烷氧基化萘酚、聚烷氧基化二苯乙烯基苯酚、聚烷氧基化三苯乙烯基苯酚、聚烷氧基化五苯乙烯基-枯基-苯酚。
基本上根据本发明，化合物T使用一元醇并且在不存在二醇或三醇的情况下或不存在包含至少两个羟基(OH)的任何化合物的情况下制备。
除了二氨基甲酸酯化合物T之外，本发明还涉及制备该化合物的方法。
因此，本发明提供了通过以下化合物的反应制备二氨基甲酸酯化合物T的方法：
a.一摩尔当量的至少一种二异氰酸酯化合物(a)和
b.两摩尔当量的相同的聚烷氧基化化合物(b)，其选自包含6个至30个聚烷氧基化碳原子并包含80个至500个烷氧基的单芳香族一元醇(b1)，和包含10个至80个聚烷氧基化碳原子并包含严格超过100个且至多500个烷氧基的多芳香族一元醇(b2)。
优选地根据本发明，对于根据本发明的制备方法，化合物(a)和化合物(b)的缩合在催化剂的存在下进行。更优选地，使用胺催化反应，优选使用1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)，或至少一种选自Al、Bi、Sn、Hg、Pb、Mn、Zn、Zr、Ti的金属的衍生物。痕量的水也可以参与反应的催化。作为金属衍生物的实例，衍生物优选选自二月桂酸二丁基铋、二乙酸二丁基铋、二丁基铋氧化物、羧酸铋、二月桂酸二丁基锡、二乙酸二丁基锡、二丁基锡氧化物、汞衍生物、铅衍生物、锌盐、锰盐、包含锆螯合物的化合物、包含铝螯合物的化合物。优选的金属衍生物选自Bi衍生物、Sn衍生物和Ti衍生物。
有利地，根据本发明，化合物(a)和化合物(b)的缩合在有机溶剂中进行。优选的有机溶剂是不与化合物(a)的异氰酸酯基团反应的溶剂，特别是选自烃类溶剂(特别是C8-C30石油馏分)、芳香族溶剂(特别是甲苯及其衍生物)及其组合的溶剂。更优选地根据本发明，缩合用不同的试剂直接进行或者在甲苯中进行。
在根据本发明的化合物T的制备结束时，获得该化合物在有机溶剂中的溶液。这样的溶剂可以直接使用。同样根据本发明，可以分离有机溶剂并干燥化合物T。根据本发明的这种干燥的化合物T，然后可以以固体形式使用，例如以粉末形式或颗粒形式。
除了二氨基甲酸酯化合物T和制备该化合物的方法之外，本发明还涉及包含至少一种根据本发明的二氨基甲酸酯化合物T的含水组合物。本发明还涉及包含至少一种根据本发明的制备方法制备的二氨基甲酸酯化合物T的含水组合物。
有利地，根据本发明的二氨基甲酸酯化合物是本质上亲水的化合物。其可以在含水介质中配制。
根据本发明的含水组合物还可以包含至少一种添加剂，特别是选自以下的添加剂：
-两亲性化合物，特别是表面活性剂化合物，优选羟基化的表面活性剂化合物，例如烷基-聚亚烷基二醇，特别是烷基-聚乙二醇和烷基-聚丙二醇；
-多聚糖衍生物，例如环糊精、环糊精衍生物、聚醚、烷基-葡糖苷；
-溶剂，特别是聚结溶剂，和向水性化合物，例如二醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、单丙二醇、乙二醇、二乙二醇醚、CAS编号为34590-94-8的Dowanol产品、CAS编号为25265-77-4的Texanol产品；
-消泡剂、杀生物剂。
本发明还提供了可用于许多技术领域的含水制剂。根据本发明的含水制剂包含至少一种根据本发明的组合物，并且可以包含至少一种有机颜料或矿物颜料或有机颗粒、有机金属颗粒或矿物颗粒，例如碳酸钙、滑石、高岭土、云母、硅酸盐、二氧化硅、金属氧化物，特别是二氧化钛、铁氧化物。根据本发明的含水制剂还可以包含至少一种选自粒子间隔剂、分散剂、空间稳定剂、静电稳定剂、遮光剂、溶剂、聚结剂、消泡剂、防腐剂、杀生物剂、铺展剂、增稠剂、成膜共聚物及其混合物的试剂。
取决于特定的二氨基甲酸酯化合物或其包含的添加剂，根据本发明的制剂可以用于许多技术领域。因此，根据本发明的制剂可以是涂料制剂。优选地，根据本发明的制剂是油墨制剂、黏合剂制剂、清漆制剂、油漆制剂，例如装饰性油漆或工业油漆。优选地，根据本发明的制剂是油漆制剂。
本发明还提供了浓缩的含水颜料浆，其包含根据本发明的至少一种二氨基甲酸酯化合物T或根据本发明的制备方法制备的至少一种二氨基甲酸酯化合物T和至少一种着色的有机颜料或无机颜料。
根据本发明的二氨基甲酸酯化合物具有使得其可用于改变或控制包含所述化合物的介质的流变性的性质。因此，本发明还提供了控制含水组合物黏度的方法。
根据本发明的这种黏度控制方法包括向含水组合物中加入根据本发明的至少一种二氨基甲酸酯化合物。这种黏度控制方法还可以包括添加根据本发明的制备方法制备的至少一种二氨基甲酸酯化合物T。
优选地，根据本发明的黏度控制方法使用根据本发明的含水组合物进行。还优选地，根据本发明的黏度控制方法使用根据本发明的含水制剂进行。
根据本发明的二氨基甲酸酯化合物T的特定的、有利的或优选的特征定义了根据本发明的含水组合物、根据本发明的制剂、颜料浆和黏度控制方法，其也是特定的、有利的或优选的。
以下实施例说明了本发明的各个方面。
实施例1：根据本发明的二氨基甲酸酯化合物的制备
实施例1-1：制备根据本发明的化合物T1
在装备有机械搅拌棒、真空泵和氮气入口并通过油在其中循环的双夹套加热的3L玻璃反应器中，将450.9g乙氧基化三苯乙烯基苯酚与130摩尔环氧乙烷(MM＝6120Da)一起引入，在惰性气氛中加热至90℃。将产物脱水。
在搅拌和惰性气氛下，然后在200ppm羧酸铋催化剂存在下，在一小时加入6.20gHDI(MM＝168.2克/摩尔)。添加完成后，将反应混合物在90℃±1℃搅拌60分钟。然后，通过返滴定法检查异氰酸酯的存在与否。从加入过量的二丁胺(例如1摩尔)的反应介质中收集1g，二丁胺与介质中可能存在的任何异氰酸酯基团反应。
然后用盐酸(例如1N)分析任何未反应的二丁胺。然后可以推断出反应介质中存在的异氰酸酯基团的数量。如果该数值不为零，则继续反应15分钟，直到反应完成。当含量达到零时，将获得的化合物T1配制在水中，向其中加入1000ppm杀生物剂(Biopol SMVChemipol)和1000ppm消泡剂(Tego 1488Evonik)。获得由20质量％的根据本发明的化合物T1和80质量％的水组成的组合物1。
实施例1-2：制备根据本发明的化合物T2
在装备有机械搅拌棒、真空泵和氮气入口并通过油在其中循环的双夹套加热的3L玻璃反应器中，将448.1g乙氧基化三苯乙烯基苯酚与130摩尔环氧乙烷(MM＝6120Da)一起引入，在惰性气氛中加热至90℃。将产物脱水。
在搅拌和惰性气氛下，然后在200ppm羧酸铋催化剂的存在下，在一小时加入8.14gIPDI(MM＝222.3克/摩尔)。添加完成后，将反应混合物在90℃±1℃搅拌60分钟。然后，通过返滴定法检查异氰酸酯的存在与否。如果该数值不为零，则继续反应15分钟，直到反应完成。当含量达到零时，将获得的化合物T2配制在水中，向其中加入1000ppm杀生物剂(Biopol SMV Chemipol)和1000ppm消泡剂(Tego 1488Evonik)。获得由20质量％的根据本发明的化合物T2和80质量％的水组成的组合物2。
实施例2：根据本发明的油漆制剂的制备
根据本发明的油漆制剂F1和F2分别由根据本发明的二氨基甲酸酯化合物T1和T2的含水组合物1和2制备。
使用的所有成分和比例(质量％)列于表1中。
成分 量(g)
水 99.7
分散剂(Coadis BR3 Coatex) 3.9
杀生物剂(Acticide MBS Thor) 1.3
消泡剂(Airex 901W Evonik) 1.31
NH<sub>4</sub>OH(28％) 0.6
TiO<sub>2</sub>颜料(RHD2 Huntsman) 122.2
CaCO<sub>3</sub>颜料(Omyacoat 850OG Omya) 84.6
黏合剂(Acronal S790Basf) 270.7
单丙二醇 6.5
溶剂(Texanol Eastman) 6.5
消泡剂(Tego 825Evonik) 1.0
根据本发明的含水组合物1 28.7
余量的水 添加至总计650g
表1
实施例3：根据本发明的油漆制剂的表征
对于根据本发明的油漆制剂，在制备24小时后，使用具有RVT锭子的BrookfieldDV-1黏度计测定在25℃和10rpm和100rpm测量的Brookfield黏度(μBk10和μBk100，单位为mPa.s)。
油漆制剂的性能列于表2中。
制剂 化合物 μBk10 μBk100
F1 T1 5050 4025
F2 T2 5500 4335
表2
根据本发明的二氨基甲酸酯化合物在获得油漆组合物的优异的低剪切梯度和中等剪切梯度黏度方面非常有效。
实施例4：根据本发明的油漆制剂的表征
对于根据本发明的油漆制剂，在其制备后24小时和在室温，使用测量范围为0泊至5泊的Cone&Plate Research Equipment London(REL)黏度计测定在高剪切梯度测量的Cone Plan黏度或ICI黏度(μI，单位为mPa.s)，并使用Brookfield KU-2黏度计的参比模块测定在中等剪切梯度测量的Stormer黏度(μS，单位为Krebs Unit或KU)。油漆制剂的性能列于表3中。
制剂 化合物 μI μS
F1 T1 120 122
F2 T2 130 124
表3
根据本发明的二氨基甲酸酯化合物使得制备黏度特别好控制的油漆制剂成为可能。特别是，黏度μI特别高。根据本发明的化合物可以很好地控制在高剪切梯度的黏度和在低剪切梯度的黏度。

Claims (14)

1.一种通过以下化合物的反应制备的二氨基甲酸酯化合物T：
a.一摩尔当量的至少一种二异氰酸酯化合物(a)和
b.两摩尔当量的相同的聚烷氧基化化合物(b)，所述化合物(b)选自包含6个至30个聚烷氧基化碳原子并包含80个至500个烷氧基的单芳香族一元醇(b1)，和包含10个至80个聚烷氧基化碳原子并包含严格超过100个且至多500个烷氧基的多芳香族一元醇(b2)。
2.根据权利要求1所述的二氨基甲酸酯化合物T，其中反应使用单一化合物(a)，或者其中反应使用两种或三种不同的化合物(a)。
3.根据权利要求1或2所述的二氨基甲酸酯化合物T，其中化合物(a)选自：
-对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：
*2,2'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(2,2'-MDI)和4,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(4,4'-MDI)；
*4,4'-二苄基二异氰酸酯(4,4'-DBDI)；
*2,6-甲苯二异氰酸酯(2,6-TDI)；
*间苯二甲基二异氰酸酯(m-XDI)；
-对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选亚甲基双(4-环己基异氰酸酯)(H12MDI)；
-对称的脂肪族二异氰酸酯化合物，优选六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、五亚甲基二异氰酸酯(PDI)；
-不对称的芳香族二异氰酸酯化合物，优选：
*2,4'-亚甲基二苯基二异氰酸酯(2,4'-MDI)；
*2,4'-二苄基二异氰酸酯(2,4'-DBDI)；
*2,4-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI)；
-不对称的脂环族二异氰酸酯化合物，优选异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T，其中化合物(a)选自IPDI、HDI、H12MDI及其组合。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T：
-其中聚烷氧基化度为80至500或100至500或100至502或105至500，或
-其中聚烷氧基化一元醇包含100个至500个烷氧基或105个至500个烷氧基，优选80个至400个烷氧基或100个至200个烷氧基，或
-其中烷氧基选自亚乙基氧(-CH2CH2O-)、亚丙基氧(-CH2CH(CH3)O-或-CH(CH3)CH2O-)、亚丁基氧(-CH(CH2CH3)CH2O-或-CH2CH(CH2CH3)O-)及其组合；优选地，烷氧基为亚乙基氧(-CH2CH2O-)。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T，其中化合物(b)为：
-一元醇(b1)的烃链包含12个至30个碳原子或12至22个碳原子；优选地一元醇(b1)选自聚烷氧基化正-十五烷基-苯酚或
-一元醇(b2)的烃链包含10个至60个碳原子，优选地一元醇(b2)选自聚烷氧基化萘酚、聚烷氧基化二苯乙烯基苯酚、聚烷氧基化三苯乙烯基苯酚、聚烷氧基化五苯乙烯基-枯基-苯酚。
7.一种通过以下化合物的反应制备二氨基甲酸酯化合物T的方法：
a.一摩尔当量的至少一种二异氰酸酯化合物(a)和
b.两摩尔当量的相同的聚烷氧基化化合物(b)，所述化合物(b)选自包含6个至30个聚烷氧基化碳原子并包含80个至500个烷氧基的单芳香族一元醇(b1)，和包含10个至80个聚烷氧基化碳原子并包含严格超过100个且至多500个烷氧基的多芳香族一元醇(b2)。
8.根据权利要求7所述的方法，其用于制备根据权利要求2至6中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T。
9.一种含水组合物，其包含：
-至少一种化合物，其选自根据权利要求1至6中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T和根据权利要求7或8所述的方法制备的二氨基甲酸酯化合物T，和任选地
-至少一种添加剂，其选自：
*两亲性化合物，特别是表面活性剂化合物，优选羟基化的表面活性剂化合物，例如烷基-聚亚烷基二醇，特别是烷基-聚乙二醇和烷基-聚丙二醇；
*多糖衍生物，例如环糊精、环糊精衍生物、聚醚、烷基-葡糖苷；
*溶剂，特别是聚结溶剂，和向水性化合物，例如二醇、乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、单丙二醇、乙二醇、二乙二醇醚、CAS编号为34590-94-8的Dowanol产品、CAS编号为25265-77-4的Texanol产品；
*消泡剂、杀生物剂。
10.一种含水制剂，其包含：
-至少一种根据权利要求9所述的组合物；任选地
-至少一种有机颜料或矿物颜料或有机颗粒、有机金属颗粒或矿物颗粒，例如碳酸钙、滑石、高岭土、云母、硅酸盐、二氧化硅、金属氧化物，特别是二氧化钛、铁氧化物；和任选地
-至少一种试剂，其选自粒子间隔剂、分散剂、空间稳定剂、静电稳定剂、遮光剂、溶剂、聚结剂、消泡剂、防腐剂、杀生物剂、铺展剂、增稠剂、成膜共聚物及其混合物。
11.根据权利要求10所述的制剂，特别是油墨制剂、清漆制剂、黏合剂制剂、油漆制剂，例如装饰性油漆或工业油漆。
12.一种浓缩的水基颜料浆，其包含至少一种根据权利要求1至6中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T或至少一种根据权利要求7或8所述的制备方法制备的二氨基甲酸酯化合物T和至少一种着色的有机颜料或矿物颜料。
13.一种控制含水组合物黏度的方法，其包括添加至少一种根据权利要求1至6中任一项所述的二氨基甲酸酯化合物T或添加至少一种根据权利要求7或8所述的方法制备的二氨基甲酸酯化合物T。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述含水组合物是根据权利要求9所述的组合物或根据权利要求10和11中任一项所限定的制剂。
CN202180045913.3A 2020-07-27 2021-07-26 改变流变性的二氨基甲酸酯化合物 Pending CN115867587A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2007890A FR3112777B1 (fr) 2020-07-27 2020-07-27 Composé diuréthane modificateur de rhéologie
FR2007890 2020-07-27
PCT/FR2021/000082 WO2022023623A1 (fr) 2020-07-27 2021-07-26 Composé diuréthane modificateur de rhéologie

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115867587A true CN115867587A (zh) 2023-03-28

Family

ID=73497887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180045913.3A Pending CN115867587A (zh) 2020-07-27 2021-07-26 改变流变性的二氨基甲酸酯化合物

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20230357584A1 (zh)
EP (1) EP4188974A1 (zh)
KR (1) KR20230044418A (zh)
CN (1) CN115867587A (zh)
FR (1) FR3112777B1 (zh)
WO (1) WO2022023623A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0967563A (ja) * 1995-09-01 1997-03-11 Asahi Denka Kogyo Kk 粘性調整剤
CN105940075B (zh) * 2014-02-03 2018-05-04 株式会社Adeka 粘性调节剂组合物
CN107109087A (zh) * 2014-12-19 2017-08-29 威士伯采购公司 含有流变改性剂的涂料组合物

Also Published As

Publication number Publication date
US20230357584A1 (en) 2023-11-09
EP4188974A1 (fr) 2023-06-07
FR3112777A1 (fr) 2022-01-28
KR20230044418A (ko) 2023-04-04
FR3112777B1 (fr) 2024-02-09
WO2022023623A1 (fr) 2022-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109844041B (zh) 改变流变性的氨基甲酸酯化合物
EP2604637B1 (en) Rheology modifier
KR101972185B1 (ko) 시클로헥실올 알킬을 함유하는 비이온성 회합성 증점제, 이를 함유하는 제제 및 이들의 용도
CN115768813A (zh) 改变流变性的二氨基甲酸酯化合物
EP2535363B1 (en) Hydrophobically modified alkylene oxide urethane polymer with improved viscosity profile
JP2007332376A (ja) 新規ポリウレタンおよび水性システムを増粘するためのそれらの使用
CN115867587A (zh) 改变流变性的二氨基甲酸酯化合物
CN115916860A (zh) 流变改性的双官能化合物
EP3381960B1 (en) Urea urethanes
CN115916911A (zh) 流变改性的三氨基甲酸酯化合物
CN115776999A (zh) 流变改性的双官能化合物
US20230257616A1 (en) Rheology-modifying difunctional compound
JP5934853B2 (ja) 調色性改良剤、これを含有する顔料組成物及びコーティング組成物
BR112019006381B1 (pt) Composto de uretano, métodos para preparar um composto de uretano e para controlar a viscosidade de uma composição aquosa, composição aquosa, formulação aquosa, e pasta de pigmento aquosa concentrada

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