專利名稱：流變改性劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及疏水改性的氨基甲酸酯聚合物，它可用作水性涂料制劑中的流變改性劑。
背景技術(shù)：
流變改性劑可用于水性涂料制劑中，用來在較寬的剪切速率范圍內(nèi)控制粘度。它們可以是締合性(它們與分散相締合)或非締合性的(它們稠化水相)。締合性增稠劑可來自天然產(chǎn)品如疏水改性的纖維素醚，或者由合成聚合物如疏水改性的環(huán)氧乙烷氨基甲酸酯(HEUR)聚合物制備。關(guān)于HEUR聚合物及其制備方法的典型描述可參見US 2009/0318595 Al，該文獻(xiàn)描述了通過聚二醇、疏水性醇、二異氰酸酯和三異氰酸酯一起在單釜式反應(yīng)中進(jìn)行反應(yīng)來形成線型和支化HEUR聚合物的組合。U. S. 4，155，892 (Emmons等)描述了在不同的實(shí)施例中制備線型和支化HEUR聚合物。流變改性劑通常分為低剪切速率粘度增強(qiáng)劑(Stormer粘度增強(qiáng)劑，也稱為KU粘度增強(qiáng)劑)或高剪切速率粘度增強(qiáng)劑(ICI粘度增強(qiáng)劑)。希望在不伴隨KU粘度增加的情況下增加ICI粘度和ICI粘度增強(qiáng)流變改性劑的效率，因?yàn)镵U粘度的增加限制了制劑合成人員向制劑中添加增加KU粘度的流變改性劑的能力。可商購的HEUR聚合物ACRYS0L 5000和ACRYS0L 6000流變改性劑(陶氏化學(xué)公司(The Dow Chemical Company)或其附屬公司的商標(biāo))在丙烯酸類半光澤白漆中的ICI 粘度分別為1. 75和2. 40,KU粘度分別為79. 3和109. 7。有利的是與這些已知的流變改性劑相比，得到具有增加的ICI/KU粘度比的疏水改性的氨基甲酸酯聚合物制劑。

發(fā)明內(nèi)容
在第一方面，本發(fā)明是包含疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的組合物，該疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的Mw為50，000-約150，000道爾頓，多分散性為2. 5-約5. 0。在第二方面，本發(fā)明是包括以下步驟的方法a)在用來形成聚亞烷基二醇和支化的聚羥基環(huán)氧烷氨基甲酸酯的混合物的條件下使多異氰酸酯支化劑與超化學(xué)計(jì)量比的水溶性聚亞烷基二醇接觸；b)在用來形成含羥基活性端基的支化的氨基甲酸酯聚合物的條件下，使聚亞烷基二醇和支化的聚羥基環(huán)氧烷氨基甲酸酯的混合物與二官能連接劑接觸，所述二官能連接劑選自下組二異氰酸酯、表鹵醇和偕二鹵化物；和C)在用來形成疏水改性的環(huán)氧烷氨基甲酸酯的條件下，使含羥基活性端基的支化的氨基甲酸酯聚合物與封端劑(capping agent)接觸，其中所述封端劑的特征是具有以下通式之一
權(quán)利要求
1.一種包括以下步驟的方法a)在用來形成聚亞烷基二醇和支化的聚羥基環(huán)氧烷氨基甲酸酯的混合物的條件下使多異氰酸酯支化劑與超化學(xué)計(jì)量比的水溶性聚亞烷基二醇接觸；b)在用來形成含羥基活性端基的支化的氨基甲酸酯聚合物的條件下，使聚亞烷基二醇和支化的聚羥基環(huán)氧烷氨基甲酸酯的混合物與二官能連接劑接觸，所述二官能連接劑選自下組二異氰酸酯、表鹵醇和偕二鹵化物；和c)在用來形成疏水改性的環(huán)氧烷氨基甲酸酯的條件下，使含羥基活性端基的支化的氨基甲酸酯聚合物與封端劑接觸，其中所述封端劑的特征是具有以下通式之一
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚亞烷基二醇是重均分子量為 4000-20, 000道爾頓的聚乙二醇。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，多異氰酸酯支化劑包括氰脲酸酯三聚體或縮二脲三聚體或它們的組合，所述三聚體的特征是具有以下通式
4.如權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，多異氰酸酯支化劑包括HDI異氰脲酸酯(三聚體)或IPDI異氰脲酸酯(三聚體)或它們的組合，聚乙二醇的重均分子量為 7000-9000 道爾頓。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述二官能連接劑是C4-C2tl-二異氰酸酯。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述封端劑是C8-C2tl-醇。
7.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述封端劑是 C8-C20-醇-C2-C4-烷氧基化物。
8.一種包括以下步驟的方法a)在用來形成聚乙二醇和支化的聚羥基環(huán)氧乙烷氨基甲酸酯的混合物的條件下使 HDI異氰脲酸酯三聚體與超化學(xué)計(jì)量比的重均分子量為7000-9000道爾頓的聚乙二醇接觸；b)在用來形成含異氰酸酯端基的支化的氨基甲酸酯聚合物的條件下，使聚乙二醇和支化的聚羥基環(huán)氧乙烷氨基甲酸酯的混合物與1，6_己二異氰酸酯接觸；和c)在用來形成疏水改性的環(huán)氧乙烷氨基甲酸酯的條件下，使含異氰酸酯端基的支化的氨基甲酸酯聚合物與C8-C2tl醇接觸。
9.如權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述封端劑是正癸醇或2-丁基-1-辛醇。
10.一種包含疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的組合物，所述疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的Mw 為50，000-約150，000道爾頓，多分散性為2. 5-約5. 0。
11.如權(quán)利要求10所述的組合物，其特征在于，所述疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯是Mw為 70，000-約90，000道爾頓且多分散性為2. 9-約3. 3的疏水改性的環(huán)氧乙烷聚氨酯。
12.如權(quán)利要求10所述的組合物，其特征在于，所述疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯是Mw為 110，000-約140，000道爾頓且多分散性為4. 2-約4. 6的疏水改性的環(huán)氧乙烷聚氨酯。
13.如權(quán)利要求10所述的組合物，其特征在于，所述組合物還包括聚合物包封或部分包封的遮光顏料顆粒。
全文摘要
本發(fā)明涉及流變改性劑，本發(fā)明還涉及一種包含疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的組合物，所述疏水改性的環(huán)氧烷聚氨酯的Mw為50,000-約150,000道爾頓，多分散性為2.5-約5.0。本發(fā)明還涉及制備疏水改性的聚合物的多步方法。
文檔編號C08G18/32GK102532474SQ20111033949
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者B·R·博布辛, J·J·拉巴斯科 申請人:羅門哈斯公司