專(zhuān)利名稱(chēng):官能化(甲基)丙烯酸酯單體、聚合物、涂料和制備與交聯(lián)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及官能化(甲基)丙烯酸酯單體和它的制備方法,此外還涉及包含(甲 基)丙烯酸酯單體的單體混合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及可使用所述單體或所述單體混合物獲 得的聚合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及涂料和交聯(lián)方法。
背景技術(shù):
涂料,更尤其是漆(Lacke),自長(zhǎng)時(shí)間以來(lái)就被合成制備。較新的涂料包含含 羰基的聚合物,其可以通過(guò)添加交聯(lián)劑而固化成較耐溶劑的漆層。這些涂料尤其在WO 94/025433中給出。然而,改進(jìn)這些涂料的性能分布是持久需求。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù),現(xiàn)在本發(fā)明的目的是提供可以加工成具有突出性能的聚合物的單 體。這些性能更尤其包括經(jīng)由涂料和可由該涂料獲得的涂層變得明顯的特征。更具體地說(shuō),所述單體應(yīng)該可以加工成分散體或聚合物,例如乳液聚合物,它們具 有非常低的殘余單體含量。因此,另外,本發(fā)明的目的是提供具有特別長(zhǎng)久的儲(chǔ)存能力和耐久性的涂料。另 外,可由這種涂料獲得的涂層的硬度應(yīng)該能夠在寬范圍內(nèi)改變。更具體地說(shuō),應(yīng)該可獲得尤 其硬的、耐刮擦的涂層。另一個(gè)目的可看作是提供聚合物,通過(guò)使用所述聚合物可以在沒(méi)有揮發(fā)性有機(jī)溶 劑的情況下獲得涂料??捎伤鐾苛汐@得的涂層應(yīng)該具有高的耐候性,更具體地說(shuō),高的耐 UV性。另外,可由所述涂料獲得的膜應(yīng)該在短時(shí)間后具有低粘性。另外,由所述聚合物或單體混合物獲得的涂層應(yīng)該具有尤其高的耐溶劑性。在此, 這種穩(wěn)定性應(yīng)該相對(duì)于許多不同的溶劑是高的。同樣應(yīng)該提供非常好的耐酸和堿性清潔劑 性。另外,因此,本發(fā)明的目的是提供可按尤其成本有效的方式獲得的單體、聚合物和 涂料。至于所述聚合物,應(yīng)該指出,它們應(yīng)該在相同的生產(chǎn)能力下具有小比例的昂貴且不方 便制備的單體。另一個(gè)目的可以看作是提供這些單體的制備方法,該方法中可以非常成本有效地 獲得產(chǎn)品。另外,所獲得的單體應(yīng)該僅含有非常少量的副產(chǎn)物和催化劑殘余物。本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供其中可以非常選擇性地獲得所述單體的方法。在此, 可根據(jù)本發(fā)明方法獲得的單體應(yīng)該能夠無(wú)問(wèn)題地在進(jìn)一步的方法步驟中反應(yīng),而不應(yīng)需要 昂貴且不方便的純化。另外,本發(fā)明的目的是提供可以簡(jiǎn)單且成本有效地進(jìn)行的制備單體的方法。在此, 產(chǎn)物應(yīng)該盡可能以高收率且總體上看在低能耗下獲得。這些目的以及其它沒(méi)有明確說(shuō)明但是可以容易地從本文介紹時(shí)討論的上下文中推導(dǎo)或推斷出的目的通過(guò)具有權(quán)利要求1的所有特征的單體達(dá)到。本發(fā)明單體的適宜改進(jìn) 型在從屬權(quán)利要求中保護(hù)。至于單體混合物、聚合物、涂料和制備單體的方法,權(quán)利要求8、 15,20和23提供其所基于的目的的解決方案。本發(fā)明因此提供以下通式(I)的(甲基)丙烯酸酯單體
權(quán)利要求
1.以下通式(I)的(甲基)丙烯酸酯單體 R1.
2.根據(jù)權(quán)利要求1的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于基團(tuán)R2具有一個(gè)或兩個(gè)醛基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于基團(tuán)R2是含4-6個(gè)碳原 子和正好一個(gè)醛基的烷基。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于所述單體是(甲基)丙烯酸 4-氧代丁基酯或(甲基)丙烯酸2-甲基-3-氧代丙基酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于所述(甲基)丙烯酸酯 單體符合以下式(II)
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于所述(甲基)丙烯酸酯 單體在基團(tuán)R2中含10-25個(gè)碳原子。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求中至少一項(xiàng)的(甲基)丙烯酸酯單體,其特征在于所述基團(tuán)R2包 含至少一個(gè)雙鍵。
8.包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-7中至少一項(xiàng)的(甲基)丙烯酸酯單體的單體混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含含酯基且不同于式 I的單體的單體A。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含(甲基)丙烯酸 酯、富馬酸酯、馬來(lái)酸酯和/或乙酸乙烯酯。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含式(III)的 (甲基)丙烯酸酯
12.根據(jù)權(quán)利要求8-11中至少一項(xiàng)的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含至 少一種苯乙烯單體。
13.根據(jù)權(quán)利要求8-12中至少一項(xiàng)的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含至 少一種含酸基的單體。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求8-13中至少一項(xiàng)的單體混合物,其特征在于所述單體混合物包含0. 1重量% -90重量%式(I)的(甲基)丙烯酸酯單體, 10重量% -99. 9重量%含酯基的單體A, 0重量% -10重量%含酸基的單體, 0重量% -70重量%苯乙烯單體和 0重量% -50重量%其它共聚單體。
15.包含至少一種衍生自根據(jù)權(quán)利要求1-7中至少一項(xiàng)的單體的單元的聚合物。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的聚合物,其特征在于所述聚合物可通過(guò)使根據(jù)權(quán)利要求8-14中 至少一項(xiàng)的單體混合物聚合而獲得。
17.根據(jù)權(quán)利要求15或16的聚合物,其特征在于所述聚合物具有-60至120°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
18.根據(jù)權(quán)利要求15-17中至少一項(xiàng)的聚合物,其特征在于所述聚合物是乳液聚合物。
19.涂料,其特征在于所述組合物包含根據(jù)權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)的聚合物。
20.涂料,其特征在于所述組合物包含已經(jīng)用根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)的單體改性 的醇酸樹(shù)脂。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20的涂料,其特征在于所述組合物包含醇酸樹(shù)脂和根據(jù)權(quán)利要 求9-12中至少一項(xiàng)的聚合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求19-21中至少一項(xiàng)的涂料,其特征在于所述涂料是水性分散體。
23.制備根據(jù)權(quán)利要求1-7中至少一項(xiàng)的單體的方法,其特征在于使式(III)的反應(yīng)物 與一氧化碳和氫氣在催化劑存在下反應(yīng)
24.根據(jù)權(quán)利要求23的方法,其特征在于所述催化劑包含銠、銥、鈀和/或鈷。
25.根據(jù)權(quán)利要求23或M的方法,其特征在于所述催化劑是包含含磷化合物作為配體 的配合物。
26.根據(jù)權(quán)利要求23-25中任一項(xiàng)的方法,其特征在于在20-250°C,優(yōu)選40-200°C,更 優(yōu)選150-160°C的溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
27.根據(jù)權(quán)利要求2346中任一項(xiàng)的方法,其特征在于在1-200巴,更優(yōu)選1-150巴,非 常優(yōu)選1-100的總氣體壓力下進(jìn)行反應(yīng)。
28.根據(jù)權(quán)利要求23-27中任一項(xiàng)的方法,其特征在于進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的氫氣壓力大于一 氧化碳的壓力。
29.根據(jù)權(quán)利要求23-28中任一項(xiàng)的方法,其特征在于用作配體的含磷化合物相對(duì)于 金屬以過(guò)量使用。
30.根據(jù)權(quán)利要求四的方法,其特征在于金屬與配體之比優(yōu)選1 1-1 1000,更優(yōu) 選 1 2-1 200。
31.根據(jù)權(quán)利要求23-30中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述反應(yīng)在惰性有機(jī)溶劑中進(jìn)行。
32.根據(jù)權(quán)利要求23-31中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述反應(yīng)基本上在不使用惰性 有機(jī)溶劑的情況下進(jìn)行。
33.根據(jù)權(quán)利要求23-32中任一項(xiàng)的方法,其特征在于所述反應(yīng)在穩(wěn)定劑存在下進(jìn)行。
34.聚合物的交聯(lián)方法,其特征在于使根據(jù)權(quán)利要求15-18中至少一項(xiàng)的聚合物與二胺和/或二酰胼反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及以下通式(I)的(甲基)丙烯酸酯單體,其中R1是氫或甲基,X是氧或式NR′的基團(tuán),其中R′是氫或含1-6個(gè)碳原子的基團(tuán),R2是含3-31個(gè)碳原子和至少一個(gè)醛基的基團(tuán)。本發(fā)明進(jìn)一步涉及上面給出的單體的制備方法,可由這種單體混合物獲得的聚合物和包含所述聚合物的涂料。
文檔編號(hào)C07C67/293GK102131764SQ200980132583
公開(kāi)日2011年7月20日 申請(qǐng)日期2009年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月8日
發(fā)明者A·格魯特維德, C·M·布瑞尼, D·福里達(dá)格, J·克內(nèi)貝爾, M·貝勒, M·高米茲安德魯, R·弗蘭克, R·杰克斯代爾, T·舒茨 申請(qǐng)人:贏(yíng)創(chuàng)羅姆有限公司