作为水性分散性涂料的除气的润湿剂和分散剂的支化聚亚烷基二醇醚的制作方法
【专利摘要】本发明的主题是分散性涂料，其包含水和(A)至少一种聚合物分散体，所述聚合物分散体包含烯属不饱和烯烃单体的均聚物或共聚物，(B)至少一种无机白色颜料或无机填料，(C)至少一种有机彩色颜料或炭黑颜料，(D)至少一种式(I)化合物，其中，A为由具有至少3个活性氢原子的多元的醇或烷醇胺所衍生的基团，R为甲基或乙基，R’为氢原子或甲基、乙基、丙基或丁基，n为1至250的整数，m为1至500的整数，x为小于或等于衍生成A的多元的醇或烷醇胺中的活性氢原子的数目，并且其中聚氧亚乙基和聚氧亚烷基以相应于式(I)中所示的顺序呈嵌段地排列。
【专利说明】作为水性分散性涂料的除气的润湿剂和分散剂的支化聚亚烷基二醇醚
[0001]本发明的主题是水性分散性涂料，所述涂料包含作为除气的润湿剂和分散剂的支化聚亚烷基二醇醚，以及支化聚亚烷基二醇醚作为水性分散性涂料的除气的润湿剂和分散剂的用途。
[0002]水性分散性涂料包含聚合物分散体(也被称为胶结材、胶乳或聚合物乳液)；无机白色颜料和填料、以及助剂如润湿剂和分散剂；流变添加剂；消泡剂；防腐剂；杀真菌剂；杀藻剂；成膜助剂；溶剂和缓冲物质。在水性分散性涂料的调色时，将颜料制剂以体积或重量的方式来计量并且均匀地分散到分散性涂料中。所述分散可以用手搅拌来进行或者借助电子搅拌器进行或者在涂料混合装置例如振动机中进行或者在振动台(也被称为墨水振动器或涂料振动器)上进行。 [0003]在用包含有机颜料或炭黑颜料的颜料制剂调色时，经常出现条纹和由于色调差异不一致的颜色构成。有机颜料在涂料中且在干燥过程中絮凝，使得色强度降低。在刷涂或辊涂时，再次发生颜料聚集，但是是不同程度的，使得发生观察到的色调差异。在实验室，于擦去(Rubout)测试中模拟该现象。所述擦去测试描述于文献US-3840383中。
[0004]为了避免色调差异和擦去，向分散性涂料中添加合适的润湿剂。
[0005]US-2006/207476描述了胶乳相容的表面活性剂，所述表面活性剂选自壬基酚醚磷酸酯、壬基酚乙氧基化物、烷基聚乙二醇醚、二壬基磺基琥珀酸酯、二官能化的氧化丙烯/氧化乙烯嵌段聚合物(具有仲OH-基团)、仲醇乙氧基化物等，具有40摩尔的氧化乙烯的氢化蓖麻油乙氧基化物、和用于通用色浆的分散剂，所述色浆作为调色浆不仅可以用于水性分散性涂料而且还可以用于含溶剂的醇酸漆。
[0006]US-2008/110368描述了由颜料粉末和非离子表面活性剂构成的涂料制剂，所述表面活性剂选自乙炔表面活性剂、烷基酚乙氧基化物、氧化乙烯/氧化丙烯嵌段共聚物、醇乙氧基化物和它们的混合物。
[0007]尽管根据现有技术建议了许多化合物作为合适的润湿剂和分散剂，但是在具有有机颜料制剂的分散性涂料调色之后，在实践中总是遇到擦去的问题。
[0008]在文献中已经对于许多应用和以不同的化学组成描述了烷氧基化物。所述的烷氧基化物的主体为直链的醇烷氧基化物或线性氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物。
[0009]DE-A-10332527描述了聚环氧化物用于避免用保护胶体稳定的水性聚合物分散体变稠的用途。
[0010]EP-A-0115926描述了水溶性聚氧丙烯/聚氧乙烯/聚氧丙烯嵌段共聚物在水性金属加工冷却润滑剂中的用途。
[0011]EP-A-1167452描述了嵌段共聚物型磷酸酯和其盐作为颜料润湿剂用于颜料糊剂，水性的含溶剂、贫溶剂和不含溶剂的漆和印刷油墨的用途。所述嵌段共聚物型磷酸酯通过烷基醇与氧化苯乙烯、氧化乙烯和任选地与另外的氧化烯烃的嵌段反应制备并随后反应成
磷酸酯。
[0012]EP-A-1771520描述了醇烷氧基化物作为发泡润湿剂用于由胶结材、颜料、填料、添加剂和溶剂构成的涂料。
[0013]US-3945964描述了醇烷氧基化物作为分散剂用于水性环氧树脂分散体。
[0014]US-4091164描述了氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为分散剂用于热塑性塑料中的填料和无机颜料。
[0015]US-5114607描述了氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为液态金属清洁剂中的低发泡表面活性剂。
[0016]US-5500219描述了氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为分散剂用于水可分散的农药颗粒。
[0017]US-6083998描述了氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为消泡剂组分用于发酵工艺。
[0018]US-A-2003/144397描述了醇烷氧基化物作为乳化剂用于水性醇酸树脂涂料。
[0019]US-A-2004/254295描述了醇烷氧基化物作为乳化剂用于乳液聚合物。
[0020]US-A-2005/288389描述了氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为润湿剂疏水性污溃。[0021]W0-02/16471描述了醇烷氧基化物作为分散剂用于含溶剂的漆中的有机颜料。
[0022]具有氧化乙烯/氧化丙烯侧链的接枝聚合物和支化的烷氧基化物也在文献中描述为润湿剂和分散剂。
[0023]EP-A-1643833描述了作为渗透促进剂的烷醇烷氧基化物以及乙二胺烷氧基化物衍生物在植物保护制剂中作为结晶抑制剂或者作为乳液稳定剂。
[0024]EP-A-1650246描述了具有大于500g/mol的数均分子量的烷氧基化的环氧化物-胺加合物，其可通过单环氧化物和聚环氧化物、伯胺或仲胺和烷醇胺和氧化烯烃的反应来制备，所述加合物作为润湿剂和分散剂用于颜料制剂中的有机和无机颜料和填料。在同一篇文献中，还描述了基于烷氧基化的乙二胺的碱性聚氧化烯烃作为如现有技术的润湿剂和分散剂。
[0025]US-4540442描述了乙二胺-氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为清洁组分用于水性漆去除浸蚀剂。
[0026]US-5629260描述了支化的氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为润湿剂用于除草剂水溶液。
[0027]US-6028046描述了烷氧基化的聚亚胺作为抗再沉积剂用于织物洗涤剂。
[0028]US-6300304描述了烷氧基化的聚亚胺作为洗涤剂的“易去污”聚合物的。
[0029]US-A-2007/299228描述了支化的氧化乙烯/氧化丙烯_嵌段共聚物作为乳化剂用于水性醇酸分散体和水性醇酸涂料。
[0030]W0-2009/130282描述了醇烷氧基化物和支化的氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为分散剂水性农药悬浮液的用途。
[0031]根据现有技术，特别推荐乙二胺-氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物作为润湿剂用于分散性涂料。推荐具有27-30°C的浊点的乙二胺-氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物(所述浊点以5g，在25cm325%的二乙二醇丁醚水溶液中测量)作为润湿剂和颜色增强改进剂用于水性涂料的有机颜料和炭黑。乙二胺-氧化乙烯/氧化丙烯-嵌段共聚物的不利之处在于深的颜色和氨味。[0032]现在发现，式(I)化合物增强了用有机彩色颜料和炭黑颜料调色的分散性涂料的色强度并防止擦去。式(I)化合物在不影响分散性涂料的流变性质的情况下改进了分散性涂料的润湿能力，并且它们在制备涂料时起消泡和除气的作用。
[0033]因此本发明的目的在于找到适合的化合物，将所述化合物添加到分散性涂料中，以避免所述的擦去问题并且不显示负面的副作用。
[0034]令人惊讶地发现，式(I)的支化的烷氧基化物实现了该目的。
[0035]因此，本发明的主题是分散性涂料，其包含水和
[0036](A)至少一种聚合物分散体，所述聚合物分散体包含烯属不饱和单体的均聚物或共聚物，
[0037](B)至少一种无机白色颜料或无机填料，
[0038](C)至少一种有机彩色颜料或炭黑颜料，
[0039](D)至少一种式⑴化合物
[0040]
【权利要求】
1.分散性涂料，其包含水和 (A)至少一种聚合物分散体，所述聚合物分散体包含烯属不饱和烯烃单体的均聚物或共聚物， (B)至少一种无机白色颜料或无机填料， (C)至少一种有机彩色颜料或炭黑颜料， (D)至少一种式(I)化合物
2.根据权利要求1的分散性涂料，其还包含0.01至10重量％的(E)常规的对于分散性涂料所使用的助剂，所述助剂选自润湿剂；分散剂；消泡剂；流变添加剂；杀生物剂；杀真菌剂；杀藻剂；成膜助剂；缓冲物质，如氢氧化钠溶液；氨溶液；胺，如2-氨基-2-甲基-1-丙醇；酸，如硫酸、盐酸和乙酸。
3.根据权利要求1和/或2的分散性涂料，其还包含I至70重量％(F)另外的添加剂，所述添加剂选自无机彩色颜料、硅树脂、钾水玻璃或醇酸树脂分散体。
4.根据权利要求1至3中一项或多项的分散性涂料，其中所述烯属不饱和单体选自乙烯基单体、芳基取代的烯烃、烯属不饱和羧酸酯、烯属不饱和二羧酸酯、烯属不饱和羧酸和二羧酸、烯属不饱和磺酸和磷酸以及碱金属盐和铵盐、烯属不饱和胺、铵盐、腈和酰胺、具有2至8个碳原子的卤代烯烃或烯烃。
5.根据权利要求1至4中一项或多项的分散性涂料，其中A包含最多至8个的活性氢原子。
6.根据权利要求1至5中一项或多项的分散性涂料，其中X等于3、4、5或6。
7.根据权利要求1至6中一项或多项的分散性涂料，其中n为5至100的整数。
8.根据权利要求1至7中一项或多项的分散性涂料，其中m为10至200的整数。
9.根据权利要求1至8中一项或多项的分散性涂料，其包含I至75重量％的(A)。
10.根据权利要求1至9中一项或多项的分散性涂料，其包含I至70重量％的(B)。
11.根据权利要求1至10中一项或多项的分散性涂料，其包含0.1至10重量％的(C)。
12.根据权利要求1至11中一项或多项的分散性涂料，其包含0.05至2重量％的(D)。
13.根据权利要求1至12中一项或多项的分散性涂料，其包含20至80重量％的水。
14.式(I)化合物作为分散性涂料中的除气的润湿剂和分散剂的用途
【文档编号】C08L71/02GK103748181SQ201280004209
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2012年3月8日 优先权日:2011年3月16日
【发明者】H·阿伦斯, C·舍费尔 申请人:科莱恩金融(Bvi)有限公司