TWI685478B - 以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑 - Google Patents

以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑 Download PDF

Info

Publication number
TWI685478B
TWI685478B TW107138827A TW107138827A TWI685478B TW I685478 B TWI685478 B TW I685478B TW 107138827 A TW107138827 A TW 107138827A TW 107138827 A TW107138827 A TW 107138827A TW I685478 B TWI685478 B TW I685478B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
acid
fatty
amide
fatty amide
resin
Prior art date
Application number
TW107138827A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201925164A (zh
Inventor
麥可 Ｙ 柏納德
迪米崔 科萊斯尼克
勞倫特 雷皮納
文生 雷洛伊
法蘭可斯 維堤爾
Original Assignee
法商阿科瑪法國公司
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 法商阿科瑪法國公司 filed Critical 法商阿科瑪法國公司
Publication of TW201925164A publication Critical patent/TW201925164A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI685478B publication Critical patent/TWI685478B/zh

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C235/00—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms
    • C07C235/02—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton
    • C07C235/04—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated
    • C07C235/08—Carboxylic acid amides, the carbon skeleton of the acid part being further substituted by oxygen atoms having carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms and singly-bound oxygen atoms bound to the same carbon skeleton the carbon skeleton being acyclic and saturated having the nitrogen atom of at least one of the carboxamide groups bound to an acyclic carbon atom of a hydrocarbon radical substituted by singly-bound oxygen atoms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C233/00—Carboxylic acid amides
    • C07C233/01—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • C07C233/02—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having nitrogen atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals
    • C07C233/04—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having nitrogen atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals with carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton
    • C07C233/05—Carboxylic acid amides having carbon atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms having nitrogen atoms of carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to carbon atoms of unsubstituted hydrocarbon radicals with carbon atoms of carboxamide groups bound to acyclic carbon atoms of an acyclic saturated carbon skeleton having the nitrogen atoms of the carboxamide groups bound to hydrogen atoms or to acyclic carbon atoms
    • 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
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J177/00—Adhesives based on polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • 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

Abstract

本發明係有關於一脂肪醯胺，其係一種以聚醚二胺或三胺為主的二醯胺或三醯胺，其可被用作為有機膠凝物質(organogelator)，特別是用作為流變添加劑。 本發明亦係有關於使用所述脂肪醯胺作為流變添加劑的一配方組成物，以及其在塗料、黏著劑或PVC塑料溶膠(plastisol)組成物中、特別是在透明或不透明的膠泥(mastic)組成物中的用途。所述流變添加劑具有在使用前不需要特定活化程序的優點，與以氫化蓖麻油衍生物為主的其他已知脂肪醯胺添加劑形成對比。

Description

以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑
發明領域
本發明係有關於適合用作為有機膠凝物質、特別是用作為流變添加劑、更特別是用於塗料組成物中的一特定多官能醯胺(二醯胺和三醯胺)。
發明背景
EP 1514912描述以聚醚胺為主且用作為在相變油墨(稱為「熱熔油墨」)中之相變載體劑的非羥化脂肪酸的支鏈三醯胺，其具有使該油墨從在環境溫度下之固態轉變成在噴墨打印機中的高溫下之液態且使該液體墨滴在此溫度下被噴射後能快速固化的功能。EP 1514912絲毫未建議使用此等聚醯胺作為有機膠凝劑(organogelator agent)或觸變劑，以及絲毫未建議藉由所用之脂肪酸來使聚醯胺攜帶非末端羥基。
以脂肪二胺(不含聚醚鏈段)為主和以羥化脂肪酸為主的脂肪二醯胺被稱為(are known as)有機膠凝劑，特別是觸變劑。
WO 2014/053774描述羥化脂肪酸二醯胺作為有機膠凝劑或亦稱為流變添加劑，特別是在塗料、模塑、膠泥或防漏劑或化妝品組成物中。
WO 2015/011375描述複數種脂肪酸二胺，在其等之結構中包含具有一特定莫耳比率的脂環族(cycloaliphatic)二胺和脂肪二胺二者，以及此等產物作為有機膠凝劑或流變添加劑的用途，特別是在塗料、模塑、膠泥或防漏劑或化妝品組成物中。
FR 2993885描述一種在其結構中包含特定羥化羧酸的脂肪酸二醯胺，以及此產物在塗料、模塑、膠粘劑或防漏劑組成物中作為有機膠凝劑的用途。
此類型的二醯胺需要在粉末狀態下被微粉化，且隨後需要事先「活化」以提供所需的流變性能品質。該活化程序需要一高速剪切和有時高達100°C的加熱，其取決於產物。再者，需要一段最少的時間，其取決於溫度條件和系統的極性。此外，此等添加劑可能與用於反應性配方的一些黏合劑(binder)或是用於活化的一些稀釋劑或塑化劑(plasticizer)不太相容。因此，對於在此領域中用作為添加劑的聚醯胺粉末和氫化蓖麻油衍生物，此活化階段構成一特別的缺點。
因此需要新穎的脂肪聚醯胺，其可以更簡單和更容易地成形以及使用(成形成薄片形式，其易溶於最終應用反應性配方的塑化劑或黏合劑中，而不需要事先預活化(preactivation))，與在反應性配方中所使用的反應性黏合劑和塑化劑/稀釋劑(諸如：矽烷封端的聚醚、矽烷封端的聚氨酯、由異氰酸酯封端的聚氨酯、矽氧烷、聚硫化物、環氧樹脂等)具有更廣泛的相容性，且使最終產物具有經改良的表面和美學外觀，特別是，在最後，塗料、膠泥密封或是密封劑密封係透明而無表面缺陷的，此係與此等目標聚醯胺的特定結構以及特定組成物有關。
發明概要
本發明具有新穎脂肪聚醯胺(多官能脂肪醯胺，特別是二醯胺和三醯胺)，其以在結構中包含至少一個聚醚鏈段的一級多胺(二胺和三胺)為主且特別以聚氧化丙烯(polyoxypropylene)為主，以及以包含至少一種羥化脂肪酸的脂肪酸為主，使其可滿足以上定義的複數個新要求。
本發明的第一個標的(subject-matter)係有關於一種多官能脂肪醯胺，其係一脂肪二醯胺或三醯胺或其等之混合物，其係以一聚醚多胺(二胺或三胺)為主，且以至少一種飽和直鏈脂肪酸為主，所述飽和直鏈脂肪酸中之至少一種攜帶有一非末端羥基，且任擇地存在於另一個較短的C2 -C10 酸中。
本發明的第二個標的係有關於一種有機黏合劑的配方組成物，該組成物包含至少一種有機黏合劑及至少一種如本發明所定義的脂肪醯胺，特別是作為流變添加劑。
本發明亦涵蓋至少一種如本發明所定義的脂肪醯胺作為流變添加劑之用途。
最後，本發明亦涵蓋所得到的最終產物，其係由使用至少一種如本發明所定義之脂肪醯胺作為流變添加劑(特別是作為觸變劑)所產生。
因此，本發明的第一個標的係一多官能脂肪醯胺，其是二醯胺或三醯胺或是其等之混合物，所述脂肪醯胺係由下列表示： A) 如下列化學式(I)： R[(-X-R1-NHCO-R2)n-n1 ][(-X-R1-NHCO-R2’)n1 ] (I) - n為2或3，較佳地為3， - n1 等於0或1，-R-(X-R1-)n為一級多胺R(-X-R1-NH2)n的價位(valency)n的殘基，該一級多胺係一級二胺或三胺，每個一級胺基團-NH2為一二價寡聚物鏈段R1所攜帶的末端基團，該二價寡聚物鏈段R1選自於聚醚和烷氧化的(alkoxylated)聚酯(烷氧化聚酯)，較佳地為聚醚，更佳地為聚氧化丙烯或具有氧化丙烯單元之優勢的氧化丙烯/氧化乙烯共聚物， - R：產生自下列的價位n之C3 -C10 伸烷基殘基：一多元醇R(OH)n，或是一多胺R(NH2)n或R(NH-R3)n，較佳地為一多元醇R(OH)n， - X：O或N，較佳地為O， - R2為C12 -C52 ，較佳地為C16 -C36 ，更佳地為C16 -C24 ，脂肪酸R2CO2H的脂肪殘基，特別是飽和且直鏈的， - R2'為C2 至C10 ，較佳地為C3 至C8 ，單羧酸殘基，其具有至少一個R2殘基、較佳地至少二個、更佳地所有的R2殘基，其為具有一非末端羥基的羥化脂肪酸R2CO2H的殘基，且所述R2殘基可以是相同的或不同的， - R3為C1 -C2 烷基取代基， 或所述脂肪醯胺係由下列表示： B) 如下列化學式(II)，在所述醯胺為二醯胺的情況下： R2CONH-R’-O-[CH2-CH(R4)-O]x -CH2-CH(R4)-NHCOR’2 (II) - R'為不含OH：-CH(CH3)-CH2-的單丙二醇殘基， - R2以及R'2如上式(I)中所定義，以及 - R4為H或甲基；當R4為H時，該重複的氧化伸烷基單元(oxyalkylene unit)-CH2-CH(R4)-O-為乙氧基，以及當R4為甲基時，該重複的氧化伸烷基單元-CH2-CH(R4)-O-為丙氧基，或是R4對應於一乙氧基/丙氧基混合物，且較佳地R4為甲基而所述氧化伸烷基單元為丙氧基， 以及所述醯胺具有一熔點，即熔化溫度，其係在在10℃/min下二次通過後藉由DSC所測量，範圍從10至110℃，較佳地為從25至100℃。
該術語「熔點」對應於在10℃/min的加熱速率下藉由DSC所測量的熔化溫度。此溫度係對應於在特定加熱速率下藉由DSC所記錄的熔化峰(melting peak)之溫度。
關於該殘基R，除了碳-碳鍵之外，所述C3 -C10 伸烷基在多元醇殘基的情況下可包含一醚橋(ether bridge)-O-，或是在多胺殘基的情況下可包含-NH-橋。
在X=N的情況下，如上面所列之含有R殘基之多胺的化學式清楚所示，此意指N表示-NH-和-N(R3)-。
關於R2CO2H的含義，此係有關於具有非末端羥基的直鏈羥化脂肪酸。此等直鏈脂肪酸含有一直鏈C12 -C52 脂肪鏈，較佳地為直鏈C16 -C36 脂肪鏈，更佳地為直鏈C16 -C24 脂肪鏈，特別是僅由C-C鍵所構成，因此在此直鏈內不含有酯基。此定義因此從R2CO2H的定義中排除了衍生自一羥化脂肪酸之自縮聚作用(self-polycondensation)的任何聚酯或寡酯(oligoester)。
作為對應於該化學式R(-X-R1-NH2)n(其為如以上所定義之一級二胺或三胺)的一級多胺之適當的實施例，可以提及下列內容： - 作為二胺(n=2)或三胺(n=3)：一具有由一聚醚鏈段或一烷氧化聚酯(聚酯-聚醚)鏈段所攜帶之二個一級胺官能基的一級二胺，或是一具有由3個聚醚或烷氧化聚酯(聚酯-聚醚)鏈段所攜帶之3個一級胺官能基的三胺；所述用於二胺或在三胺的情況下3個聚醚或烷氧化聚酯鏈段之組合的聚醚或烷氧化聚醚鏈段，具有範圍從500至3000的數均分子量Mn。特別的是，其等係一級二胺和三胺聚醚，且更特別的是一級二胺和三胺聚氧化丙烯，諸如Huntsman所出售的Jeffamine® 二胺和三胺，與作為更具體的適當實施例Jeffamine® D-2000(具有一聚氧化丙烯鏈段的一級二胺，其攜帶有2個一級胺基團與33個氧化丙烯單元)或Jeffamine® T-3000(具有3個聚氧化丙烯鏈段的一級三胺且氧化丙烯單元總數為50個)。也可使用其他的胺：Jeffamine® D-400、Jeffamine® D-2010® 、Jeffamine® T-403、Jeffamine® T-5000等。
原則上，所述適用於製備如本發明之二醯胺和三醯胺的聚醚二胺或聚醚三胺，可在一催化劑的存在下藉由末端OH官能基的還原胺化作用從對應的聚醚多元醇(分別為二醇或三醇)前驅物(precursor)中獲得，如在US4766245或GB2175910中所述。
關於聚醚二胺或三胺之各自的聚醚多元醇(二醇或三醇)前驅物，其等可在多元醇烷氧化物起始劑與一級OH基團(其分別為二醇或三醇(具有複數個一級OH基團))的存在下，或是在一多胺起始劑(其分別為二胺和三胺(如所述聚醚的官能度：二醇或三醇)的存在下，在對應的環氧烷(對於聚氧化乙烯二醇/三醇為環氧乙烷、對於聚氧化丙烯二醇/三醇為環氧丙烷)或該等環氧烷之混合物的基礎介質中，藉由陰離子聚合作用來獲得。作為二醇起始劑的實施例，可提及乙二醇、二伸乙甘醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇。作為三醇起始劑的實施例，可提及三羥甲丙烷。
在二價起始劑(二個一級烷氧化物官能基或二個胺官能基)的情況下，其等導致一對稱結構，該對稱結構具有被併入於該鏈之中間(藉由醚鍵-O-或-NH-鍵)的起始劑且具有所使用之起始劑的每個烷氧化物或胺官能基的聚醚鏈之起始端。
在三價起始劑(一級烷氧化物三醇或三胺)的情況下，每個烷氧化物或胺係一聚醚鏈的起始點，其結果係由一分子的所述起始劑攜帶的3個聚醚鏈，其殘基對應於以上對於如本發明之醯胺所定義之化學式中的R。
在聚醚二胺的特定情況下，聚醚二醇前驅物亦可藉由環氧烷或對應的環氧烷混合物(例如環氧乙烷或環氧丙烷，或是一環氧乙烷和環氧丙烷的混合物，分別用於聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇和(氧化乙烯-氧化丙烯)二醇共聚物)之陰離子聚合作用，從一單價一級烷氧化物起始劑獲得，該單價一級烷氧化物起始劑在所述起始劑之一個二級碳上攜帶有一OH(該二級OH不會反應使環氧烷打開)。在這種情況下，單一聚醚鏈是從該一級烷氧化物形成，該起始劑的另一個(二級)OH部分保持游離且不變，因此隨著該聚醚的形成，成為二醇(藉由如上所述之末端的OH轉化至NH2的聚醚二胺前驅物)。單價二醇起始劑(1個單一一級OH)的一實施例係呈一級烷氧化物形式的單丙二醇，如下所示： HO-CH(CH3)-CH2O-
在以聚氧化丙烯為主的聚醚二胺之更特定的情況下，單丙二醇作為單價起始劑，二級羥基在環氧丙烷的聚合期間(藉由陰離子烷氧化物起始劑在環氧丙烷最不富電子的碳原子(-CH2-)上的攻擊及隨後的鏈增長來啟動開環)不受影響，導致下列化學式的聚氧化丙烯二醇的，其攜帶二個二級OH： HO-CH(CH3)-CH2-O-(CH2-CH(CH3)-O)x -CH2-CH(CH3)-OH
在轉化末端二級羥基(藉由如US4766245或GB2175910中所述之在NH3壓力下催化還原胺化作用)後，可獲得下列化學式的聚氧化丙烯二胺： H2N-CH(CH3)-CH2O-(CH2-CH(CH3)-O)x -CH2-CH(CH3)-NH2
作為這種聚氧化丙烯二胺的實施例，可提及Huntsman出售的Jeffamine® D2000。
作為如本發明所定義之羥化飽和直鏈脂肪酸R2CO2H(R2攜帶一非末端OH)，可使用一選自12-羥基硬脂酸(12-HAS)、9-羥基硬脂酸(9-HAS)、10-羥基硬脂酸(10-HAS)或14-羥基二十烷酸(14-HEA)的羥基脂肪酸。
作為較短的C2 -C10 酸R2'CO2H，可使用乙酸、丙酸、丁酸、戊酸(纈草酸)、己酸(六碳酸)、庚酸、辛酸、壬酸或癸酸。較佳地，此等任選的酸係C2 -C8 酸。
如本發明的脂肪醯胺較佳地具有一藉由凝膠滲透層析儀(gel permeation chromatography，GPC)在四氫呋喃(tetrahydrofuran，THF)中相對於聚苯乙烯當量(藉由聚苯乙烯標準品校準)所測得之數均分子量Mn，其對於由A)如化學式(I)所表示之脂肪醯胺在以下情況下變化： - n=2(二醯胺)從800至4000，較佳地從1000至3800， - n=3(三醯胺)從由1000至6000，較佳地從2000至5500。
由B)如化學式(II)所表示之二醯胺較佳地具有與由A)所表示之二醯胺相同範圍的藉由GPC在THF中相對於聚苯乙烯當量(藉由聚苯乙烯標準品校準)所測量之數均分子量Mn：從800至4000，較佳地從1000至3800。
依據所述脂肪醯胺的一特定選項，其係一由B)如化學式(II)所表示之二醯胺。
依據一較佳的選項，所述寡聚物鏈段R1(如選項A)的化學式(I))係一聚醚鏈段。
依據一更特別地較佳的選項，所述寡聚物鏈段R1係一聚氧化丙烯鏈段。
所述寡聚物鏈段R1可具有範圍從400至2000，較佳地從500至1500的數均分子量Mn 。
依據一較佳的選擇，所述羥化脂肪酸R2CO2H係選自12-羥基硬脂酸(12-HAS)、9-或10-羥基硬脂酸(9-HSA或10-HAS)，較佳地為一9-和10-羥基硬脂酸的混合物、14-羥基二十烷酸(14-HEA)或其等之成對的混合物。最佳的羥化酸R2CO2H係12-羥基硬脂酸。
較佳地，所述單羧酸R2'CO2H係選自：乙酸、丙酸、丁酸、戊酸(纈草酸)、己酸(六碳酸)、庚酸或辛酸。
依據一特別地較佳的選項，所述醯胺係二醯胺或三醯胺，其中所有的R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H。更特別地，所述醯胺係二醯胺，其中一R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H。
依據本發明的另一特定選項，所述醯胺係三醯胺，其中二個R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H且一個產生自非羥化脂肪酸R2CO2H。
本發明的第二個標的係關於一種有機黏合劑的配方組成物，其特徵在於其包含： a) 至少一種有機黏合劑，以及 b) 至少一種如本發明上述所定義之脂肪醯 c) 胺，特別是作為流變添加劑。
更特別地，在所述黏合劑配方組成物中，所述黏合劑a)係選自：由封閉的(blocked)矽烷基團封端(terminated)的聚矽氧烷樹脂、由封閉的矽烷基團封端的聚醚樹脂、由封閉的矽烷基團封端的多硫化物樹脂、由異氰酸酯基團封端的聚氨酯預合聚物樹脂、用於塑料溶膠的PVC樹脂、攜帶有環氧基團的環氧樹脂。
除了a)和b)之外，且取決於所述黏合劑，所述組成物可包含如下列所定義之一塑化劑或一反應性稀釋劑： d) 用於聚矽氧烷樹脂、聚氨酯預聚物樹脂及供用於塑料溶膠之PVC樹脂的一塑化劑，或 e) 來自供用於環氧樹脂之環氧化單體的一反應性稀釋劑，以及可選地 f) 用於二成分系，用於環氧樹脂或聚氨酯樹脂的一硬化劑。
更特別地，在如本發明的所述組成物中，所述脂肪醯胺係用作為流變添加劑，其係一種觸變劑。
在所述組成物中，所述有機黏合劑a)可選自一聚矽氧烷樹脂、一聚氨酯預合聚物樹脂或用於塑料溶膠的一PVC樹脂，且所述塑化劑可選自：苯二甲酸酯、己二酸酯(adipates)、偏苯三酸酯(trimellitate)、癸二酸酯、苯甲酸酯、檸檬酸酯(citrates)、磷酸酯、環氧化物、聚酯、烷基磺酸酯以及苯二甲酸酯的非苯二甲酸酯替代物。
依據一特定選項，所述組成物係一透明的或不透明的膠泥配方組成物。依據一更特定的選項，其係一透明的膠泥配方組成物。
本發明的另一個標的涵蓋至少一種如本發明上述所定義之脂肪醯胺的用途，其中所述醯胺係用作為流變添加劑。
在所述用途中，所述流變添加劑可被用作為觸變劑。
更特別地，所述用途可以係在塗料、黏著劑、PVC塑料溶膠或膠泥組成物中，較佳地為在PVC塑料溶膠組成物和膠泥組成物中。
另一特定用途係在PVC塑料溶膠組成物中。
另一特定用途係在膠泥組成物中，該膠泥組成物可藉由以下列為主的水分(moisture)交聯：由封閉的矽烷基團封端之聚矽氧烷樹脂、由封閉的矽烷基團封端之聚醚樹脂、由封閉的矽烷基團封端之多硫化物樹脂，特別是由烷氧基團封閉的矽烷，或是由異氰酸酯基團封端之聚氨酯預合聚物樹脂。
另一特定用途係在膠泥組成物中，所述膠泥組成物可藉由水分交聯，該等膠泥係透明的或不透明的。
最後，本發明涵蓋一最終產物，其可以係一塗料，特別是PVC塑料溶膠塗料，或是一黏著劑密封或一膠泥密封，其係由使用至少一種如本發明上述所定義之脂肪醯胺作為流變添加劑(特別是作為觸變劑)所產生。
以下實驗部分的下列實施例係以闡明本發明以及其性能品質的方式呈現，且不以任何方式限制其範圍。
較佳實施例之詳細說明 實驗部分 1)所使用之起始材料及代號 參見下列表1 表1：概括在合成中以及配方中所使用的原料之表格
Figure 107138827-A0304-0001
為清楚起見，將使用下列縮寫： • 12HSA: 12-羥基硬脂酸(12-Hydroxystearic acid) • SA: 硬脂酸(Stearic acid) • HMDA: 六亞甲二胺(Hexamethylenediamine) • D2000: Jeffamine® D-2000聚醚胺(Jeffamine® D-2000 Polyetheramine) • T3000: Jeffamine® T-3000聚醚胺 2)實施例 本發明之實施例A–T3000-12HSA3
將305.9g的Jeffamine® T-3000 (0.099mol，1eq)和94.1g的12-羥基硬脂酸(0.297mol，3eq)加入一裝有一溫度計、一Dean和Stark裝置、一冷凝器和攪拌器的1公升圓底燒瓶中。將該混合物在惰性氣氛下加熱至180℃。經去除的水從150℃開始聚積於Dean和Stark裝置中。該反應係藉由酸值和胺值監測。當酸值和胺值分別小於6時，該反應被終止。將該反應混合物冷卻至140℃並排入矽氧烷模具中。一旦冷卻至環境溫度，該產物就轉化成薄片。 本發明之實施例B–12HSA-D2000-12HSA
將304.4g的Jeffamine® D-2000 (0.15mol，1eq)和95.6g的12-羥基硬脂酸(0.3mol，2eq)加入一裝有溫度計、Dean和Stark裝置、冷凝器和攪拌器的1公升圓底燒瓶中。將該混合物在惰性氣氛下加熱至180℃。經去除的水從150℃開始聚積於Dean和Stark裝置中。該反應係藉由酸值和胺值監測。當酸值和胺值分別小於6時，該反應被終止。將該反應混合物冷卻至140℃並排入矽氧烷模具中。一旦冷卻至環境溫度，該產物就轉化成薄片。 實施例C比較–T3000-SA
將313.6g的Jeffamine® T-3000 (0.10mol，1eq)和86.4g的硬脂酸(0.3mol，3eq)加入一裝有溫度計、Dean和Stark裝置、冷凝器和攪拌器的1公升圓底燒瓶中。將該混合物在惰性氣氛下加熱至180℃。經去除的水從150℃開始聚積於Dean和Stark裝置中。該反應係藉由酸值和胺值監測。當酸值和胺值分別小於6時，該反應被終止。將該反應混合物冷卻至140℃並排入矽氧烷模具中。 實施例D比較–SA-D2000-SA
將312.2g的Jeffamine® D-2000 (0.15mol，1eq)和87.8g的硬脂酸(0.3mol，2eq)加入一裝有溫度計、Dean和Stark裝置、冷凝器和攪拌器的1公升圓底燒瓶中。將該混合物在惰性氣氛下加熱至180℃。經去除的水從150℃開始聚積於Dean和Stark裝置中。該反應係藉由酸值和胺值監測。當酸值和胺值分別小於6時，該反應被終止。將該反應混合物冷卻至140℃並排入矽氧烷模具中。 3)有機凝膠物質的凝膠化能力之研究
在此比較實施例中，將研究該流變添加劑在一簡化配方中形成一凝膠的能力，該配方僅含有一用於PVC塑料溶膠配方中之常見的塑化劑(Jayflex® DIUP)。
該等配方係使用一實驗室「行星式(planetary)」混合器(Molteni® EMD 1型)來製備，該混合器裝配有一分散盤(dispersing disc)和一刮刀，使該混合器可在非流體系統中混合高黏度產品，也可混合粉末。該混合器裝有一真空泵，使其可防止水份在分散期間中的進入。在Molteni® EMD 1內的溫度係由一裝在刮刀上的探針記錄，且可由一洗滌液的效能(virtue of a bath)進行調節。 表2：在簡化配方中的成分
Figure 107138827-A0304-0002
將該流變添加劑引進該塑化劑中，且使該混合物達到摻入溫度(參見表3)並分散5分鐘。在該分散結束時，將該混合物冷卻至環境溫度並目測研究凝膠的特性(behavior)。 表3：作為摻入溫度之函數的凝膠之特性和外觀
Figure 107138827-A0304-0003
 *部分溶解；**完全溶解
該凝膠試驗的結果顯示，如本發明的產品(T3000-12HSA3 、12HSA-D2000-12HSA)形成凝膠，而該等比較的產品係呈液體形式。因此，特別是在專利EP 1514912 A2中描述的化合物T3000-SA3 不可能獲得凝膠(參見配方F3)，此強烈地表明羥基的存在對於超大分子組合(assemblage)及3D纖維網絡(3D network of fibres)的形成是必需的。
該有機凝膠劑的特性亦會受所使用之二胺的初始結構影響。因此，在比較於WO2014/053774A1 (12HSA-HMDA-12HSA)中所描述之有機凝膠物質與如本發明之化合物12HSA-D2000-12HSA時，可觀察到在凝膠強度上的顯著差異。特別是，若以聚醚胺代替脂肪胺，則膠凝力(gelling power)增加，另外可獲得一透明凝膠。應注意的是，為了完全溶解，該化合物12HSA-HMDA-12HSA(參見配方F5)需要比如本發明之產品更高的溫度。
再者，該等凝膠的性能品質可與流變添加劑的物理性質相關聯。因此，當配方F6和F7開始在恆定溫度(60℃)下摻入流變添加劑時，觀察到在凝膠強度上的差異。即，若該添加劑是呈薄片形式(參見配方F6)，該凝膠強度將降低，其可以很好地藉由由於缺乏可溶性而使產品在配方中未完全地摻入來解釋。再者，可觀察到顆粒，其可證實此假設。
又，可觀察到，若呈粉末形式的添加劑在比其最佳溫度(在F7中的60℃)更高的溫度(在F7中的80℃)下摻入，則凝膠強度將降低，其另外顯示了對溫度的敏感性，此可能是由於產品的完全溶解所致。因此，在標準產品的情況下，報確實觀察到在其中有機凝膠物質是有效的溫度窗口(temperature window)是重要的。
至於以如本發明的產物為主的配方F1和F2，可觀察到強凝膠的形成，其與摻入溫度無關。應提及的是，在所研究的溫度下，該流變添加劑是完全溶解的。再者，該等配方表現出完全透明的外觀。 4)在一簡化的混合膠泥配方中的流變性能品質之評估
在此比較的實施例中，將闡明一簡化的混合膠泥配方之添加劑的流變性能品質。 表4：簡化配方的成分
Figure 107138827-A0304-0004
為此，該配方是使用相同的Molteni® EMD 1混合器製備。在第一階段中，將樹脂和塑化劑以所示之比例加入並均勻化。在第二階段的期間中，將添加劑稱重並隨後加入。因此，將在混合階段期間保持在真空下的反應混合物升溫至80℃並保持5分鐘。在此階段結束時，將混合物冷卻至25℃並排出。 表5：流變性能品質
Figure 107138827-A0304-0005
相較於標準粉末添加劑Crayvallac® Antisettle CVP(參見配方F9)，如本發明的該三醯胺流變添加劑T3000-12HSA3 (參見配方F8)在流變性能品質方面證明是更有效的。關於二醯胺產品12HSA-D2000-12HSA(參見配方F10)，其亦表現出優於使用呈粉末形式的化合物12HSA-HMDA-12HSA(參見配方F11)的流變性能品質。
再者，如本發明的產品不需要一特定的加工程序來改進流變性，如在以氫化蓖麻油衍生物為主的呈粉末形式之常用添加劑的情況下。 再者，因為如本發明的產品是園薄片形式，因而消除了使用粉末所遇到的問題(操作、毒性等)。亦應注意的是，此等產品可獲得完全透明的MS膠泥配方。

Claims (27)

  1. 一種多官能脂肪醯胺，特徵在於其係一二醯胺或一三醯胺或該等之混合物，且所述脂肪醯胺係由以下所表示：A)下列化學式(I)：R[(-X-R1-NHCO-R2)n-n1][(-X-R1-NHCO-R2’)n1] (I)-n為2或3，-n1等於0或1，-R-(X-R1-)n為一級多胺R(-X-R1-NH2)n的價位(valency)n的殘基，該一級多胺R(-X-R1-NH2)n係一級二胺或三胺，-以每個一級胺基團-NH2為一選自烷氧化聚酯和聚醚的一二價寡聚物鏈段R1所攜帶的末端基團，-R：產生自下列的價位n之C3-C10伸烷基殘基：一多元醇R(OH)n，或是一多胺R(NH2)n或R(NH-R3)n，-X：O或N，-R2為C12-C52，脂肪酸R2CO2H的脂肪殘基，其為飽和且直鏈的，-R2'為C2至C10，單羧酸殘基，至少一個R2殘基是具有一非末端羥基的羥化脂肪酸R2CO2H的殘基，且該等R2殘基可為相同或不同的，-R3為C1-C2烷基取代基，或是B)下列化學式(II)，在所述醯胺為二醯胺的情況下： R2CONH-R’-O-[CH2-CH(R4)-O]x-CH2-CH(R4)-NHCOR’2 (II)-R'為不含OH的單丙二醇(monopropylene glycol)殘基：-CH(CH3)-CH2--R2及R'2如在上式(I)中所定義，以及-R4為H或甲基；當R4為H時，該重複的氧化伸烷基單元(oxyalkylene unit)-CH2-CH(R4)-O-為乙氧基，以及當R4為甲基時，該重複的氧化伸烷基單元-CH2-CH(R4)-O-為丙氧基，或是R4對應於一乙氧基/丙氧基混合物，以及所述醯胺具有一熔點，即熔化溫度，其係在10℃/min下二次通過後藉由DSC所測量，範圍從10至110℃，其中，式(II)所代表的二醯胺藉滲透層析儀(gel permeation chromatography，GPC)在四氫呋喃(tetrahydrofuran，THF)中，藉由聚苯乙烯標準品校準所測量之數均分子量Mn為從800至4000。
  2. 如請求項1之脂肪醯胺，特徵在於：如A)所述之脂肪醯胺的數均分子量Mn，其係藉由凝膠滲透層析儀(gel permeation chromatography，GPC)在四氫呋喃(tetrahydrofuran，THF)中相對於聚苯乙烯當量所測得之，其在以下情況下變化：-n=2，從800至4000，-n=3，從由1000至6000。
  3. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，如A)所述之寡聚物鏈段R1係一聚醚鏈段。
  4. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，如A)所述之寡聚物鏈段R1係一聚氧化丙烯鏈段。
  5. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，如A)所述之寡聚物鏈段R1具有一400至2000的數均分子量Mn。
  6. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，其係如化學式(II)的B)所表示的一二醯胺。
  7. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，至少其二個R2殘基係所述(複數個)羥化脂肪酸R2CO2H殘基。
  8. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所有R2殘基係所述(複數個)羥化脂肪酸R2CO2H殘基。
  9. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所述羥化脂肪酸R2CO2H係選自12-羥基硬脂酸(12-HAS)、9-或10-羥基硬脂酸(9-HSA或10-HAS)。
  10. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所述羥化脂肪酸係12-羥基硬脂酸。
  11. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所述單羧酸R2'CO2H係選自：乙酸，丙酸，丁酸，戊酸(纈草酸)、六碳酸(己酸)，庚酸或辛酸。
  12. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所述醯胺是如A)或B)的一二醯胺或是如A)的一三醯胺，其中所有R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H。
  13. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所 述醯胺係如A)或B)的一二醯胺，其中一個R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H。
  14. 如請求項1之脂肪醯胺，其特徵在於，所述醯胺是如A)的一三醯胺，其中二個R2殘基產生自羥化脂肪酸R2CO2H，以及一個R2殘基產生自非羥化脂肪酸。
  15. 一種有機黏合劑的配方組成物，其特徵在於其包含：a)至少一種有機黏合劑，b)至少一種如請求項1所定義之脂肪醯胺作為流變添加劑。
  16. 如請求項15之組成物，其特徵在於所述黏合劑a)係選自：由封閉的矽烷基團封端的聚矽氧烷樹脂、由封閉的矽烷基團封端的聚醚樹脂、由封閉的矽烷基團封端的多硫化物樹脂、由異氰酸酯基團封端的聚氨酯預合聚物樹脂、用於塑料溶膠的PVC樹脂、攜帶環氧基團的環氧樹脂。
  17. 如請求項15之組成物，特徵在於除了a)和b)之外，且取決於所述黏合劑，其包含如下列所定義的一塑化劑或一反應性稀釋劑：c)用於聚矽氧烷樹脂、聚氨酯預合聚物樹脂及供用於塑料溶膠之PVC樹脂的一塑化劑，或d)來自供用於環氧樹脂之環氧化單體的一反應性稀釋劑，以及可選地e)用於二成分系，用於環氧樹脂或聚氨酯樹脂的一硬化劑。
  18. 如請求項15之組成物，其特徵在於所述脂肪醯胺流變添加劑係用作為一觸變劑。
  19. 如請求項17之組成物，其特徵在於所述有機黏合劑a)係一聚矽氧烷樹脂、一聚氨酯預合聚物樹脂或一用於塑料溶膠之PVC樹脂，以及所述塑化劑係選自於：苯二甲酸酯、己二酸酯、偏苯三酸酯、癸二酸酯、苯甲酸酯、檸檬酸酯、磷酸酯、環氧化物、聚酯、烷基磺酸酯及用於苯二甲酸酯的非苯二甲酸酯替代物。
  20. 如請求項19之組成物，其特徵在於其係一透明的或不透明的膠泥配方組成物。
  21. 一種至少一如請求項1所定義的脂肪醯胺之用途，其特徵在於所述醯胺係用作為流變添加劑。
  22. 如請求項21之用途，其特徵在於所述流變添加劑係一觸變劑。
  23. 如請求項22之用途，其特徵在於其涉及在塗料、黏著劑、PVC塑料溶膠或膠泥組成物中的用途。
  24. 如請求項23之用途，其特徵在於其涉及在PVC塑料溶膠組成物中的用途。
  25. 如請求項23之用途，其特徵在於其涉及在膠泥組成物中的用途，所述膠泥組成物可藉由以由封閉的矽烷基團封端之聚矽氧烷樹脂、由封閉的矽烷基團封端之聚醚樹脂、由封閉的矽烷基團封端之多硫化物樹脂或由異氰酸酯基團封端之聚氨酯預合聚物樹脂為主的水分交聯。
  26. 如請求項25之用途，其特徵在於其涉及在 膠泥組成物中的用途，所述膠泥組成物可藉由水分交聯，該等膠泥係透明的或不透明的。
  27. 一種塗料、黏著劑密封或膠泥密封，其特徵在於其係由使用至少一如請求項1所定義之脂肪醯胺作為流變添加劑所產生。
TW107138827A 2017-11-21 2018-11-01 以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑 TWI685478B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1760983 2017-11-21
FR1760983A FR3073843A1 (fr) 2017-11-21 2017-11-21 Additifs de rheologie a base de di- ou tri-amides et de leurs melanges

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201925164A TW201925164A (zh) 2019-07-01
TWI685478B true TWI685478B (zh) 2020-02-21

Family

ID=61802027

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107138827A TWI685478B (zh) 2017-11-21 2018-11-01 以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20200354545A1 (zh)
EP (1) EP3713912A1 (zh)
JP (1) JP2021504550A (zh)
KR (1) KR20200087183A (zh)
CN (1) CN111372912A (zh)
AU (1) AU2018374054A1 (zh)
CA (1) CA3082248A1 (zh)
FR (1) FR3073843A1 (zh)
IL (1) IL274774A (zh)
TW (1) TWI685478B (zh)
WO (1) WO2019102087A1 (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI833102B (zh) * 2020-07-31 2024-02-21 日商楠本化成股份有限公司 黏性調整劑及硬化性組成物
CN114031765A (zh) * 2021-09-26 2022-02-11 佳化化学科技发展（上海）有限公司 一种含酰胺基团的聚合物及其制备方法和应用
EP4289886A1 (en) * 2022-06-10 2023-12-13 Arkema France Continuous or semi-continuous process for producing a pre-activated organogelator paste

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61234919A (ja) * 1985-04-08 1986-10-20 Dainippon Ink & Chem Inc 顔料分散剤
CN1576332A (zh) * 2003-06-25 2005-02-09 施乐公司 包含带支链三酰胺类的相变油墨
CN104718186A (zh) * 2012-10-05 2015-06-17 阿克马法国公司 作为有机胶凝剂的基于14-羟基二十烷酸的脂肪酸酰胺

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4766245A (en) 1985-03-01 1988-08-23 Texaco Inc. Process for the preparation of polyoxyalkylene polyamines
DE3608716A1 (de) 1985-05-31 1986-12-04 Texaco Development Corp., White Plains, N.Y. Verfahren zur herstellung von polyoxyalkylen-polyaminen
US5082469A (en) * 1986-04-07 1992-01-21 Henkel Corporation Amides of polycarboxylic acids as rheological additives for coal-water slurries
US5777023A (en) * 1996-10-01 1998-07-07 Union Camp Corporation Diamidediurethanes and hot-melt printing therewith
US20080223519A1 (en) * 2006-12-06 2008-09-18 Locko George A Polyamide polyols and polyurethanes, methods for making and using, and products made therefrom
ES2391779T3 (es) * 2006-12-21 2012-11-29 Arkema France Aditivo reológico en forma de pasta pre-activada
EP2836577B1 (en) * 2012-04-11 2017-06-07 The Lubrizol Corporation Dispersants derived from hydroxy fatty acid polyesters and polyalkylene glycol dispersants
FR2993885A1 (fr) 2012-07-27 2014-01-31 Arkema France Diamides d'acides gras comprenant des hydroxyacides steariques comme organogelateurs
FR3008974B1 (fr) * 2013-07-25 2016-09-16 Arkema France Diamides d'acides gras a base de diamines cycloaliphatiques et aliphatiques, utilises comme organogelateurs.
CN107099029A (zh) * 2017-04-27 2017-08-29 浙江丰虹新材料股份有限公司 一种水性聚酰胺蜡及其制备方法和应用

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61234919A (ja) * 1985-04-08 1986-10-20 Dainippon Ink & Chem Inc 顔料分散剤
CN1576332A (zh) * 2003-06-25 2005-02-09 施乐公司 包含带支链三酰胺类的相变油墨
CN104718186A (zh) * 2012-10-05 2015-06-17 阿克马法国公司 作为有机胶凝剂的基于14-羟基二十烷酸的脂肪酸酰胺

Also Published As

Publication number Publication date
TW201925164A (zh) 2019-07-01
KR20200087183A (ko) 2020-07-20
WO2019102087A1 (fr) 2019-05-31
JP2021504550A (ja) 2021-02-15
AU2018374054A1 (en) 2020-05-28
CA3082248A1 (fr) 2019-05-31
FR3073843A1 (fr) 2019-05-24
US20200354545A1 (en) 2020-11-12
CN111372912A (zh) 2020-07-03
IL274774A (en) 2020-07-30
EP3713912A1 (fr) 2020-09-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI685478B (zh) 以二醯胺或三醯胺及其等之混合物為主的流變添加劑
CN101802046B (zh) 室温可固化聚合物及其前体
KR101422541B1 (ko) 소수성으로 개질된 알킬렌 옥사이드 우레탄 폴리머
CN102105503B (zh) 2-异丙基-2-烷基-1,3-丙二醇用于制备聚合物的用途
US10662287B2 (en) Formulations for pressure sensitive adhesives
KR20090004946A (ko) 우수한 저온 성능을 갖는 습기 경화형 폴리우레탄 조성물
JP6751291B2 (ja) ２剤型シーラント
CN105473632A (zh) 基于有机基氧基硅烷封端聚合物的可交联物质
JPH05209122A (ja) 被覆増粘剤
CN113614065A (zh) 基于羟基化的二酰胺或三酰胺及其混合物的流变添加剂
CN113088243A (zh) 用于湿基材上具有改善粘结性能的粘结材料及其制备方法
JP2007009672A (ja) クラック補修方法
EP3455318B1 (en) Adhesive formulations with improved thermal and bonding properties
CN113874193A (zh) 可辐射固化且可印刷的组合物
JP2021527143A (ja) 分散剤としてのアルコキシル化ポリアミドアミン
JP2018193554A (ja) 親水性のアルコキシシラン含有イソシアヌラート
CN115298253B (zh) 流变控制剂
US11912821B2 (en) Alkoxylated polymers
TW201522287A (zh) 用於對親核劑敏感之可交聯組成物的以脂肪酸二醯胺爲主之添加劑
JP3964813B2 (ja) 揺変性常温硬化性組成物
JPH1121444A (ja) 一液型湿気硬化性樹脂組成物
JP2003286405A (ja) ポリウレタン組成物およびポリウレタン組成物の製造方法