酯作為聚結劑的用途制造技術

本發(fā)明專利技術涉及其酸組分為具有8-12個碳原子的單羧酸且其醇組分選自戊醇的酯，其中所述酯極其優(yōu)異地適合作為聚結劑。

【技術實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及其酸組分為具有8-12個碳原子的單羧酸且其醇組分選自戊醇的酯作為聚結劑，尤其用于制備涂料的用途。現(xiàn)有技術聚結劑(也稱成膜助劑)本身是已知的。它們被加入水性涂料中并引起分散的聚合物顆粒成膜而形成均勻涂膜。在基料的成膜溫度在應用溫度以上時要求加入它們。已知的成膜助劑包括下列:乙二醇乙基醚、乙二醇丙基醚、乙二醇丁基醚、乙二醇己基醚、二甘醇甲基醚、二甘醇乙基醚、二甘醇丁基醚、二甘醇己基醚、丙二醇正丁基醚、二丙二醇正丁基醚、二丙二醇甲基醚、三丙二醇甲基醚、丙二醇苯基醚、丙二醇叔丁基醚、2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯和2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇二異丁酸酯。近來由于環(huán)境原因水基涂料已經變成非常主題。在膠乳涂料，尤其基于合成聚合物如聚丙烯酸酯的小顆粒的膠乳涂料中，通常以顯著量使用聚結劑。將這些聚結劑(也稱成膜助劑)加入涂料中以改善成膜。該功能衍生于該聚結劑對膠乳顆粒所產生的增塑效果，從而使它們聚結并形成連續(xù)薄膜。該薄膜在蒸發(fā)水之后具有最佳性能。在成膜中重要的是已知為成膜溫度的溫度，在該溫度下(或在該溫度以下)聚合物顆粒聚結形成薄膜。常規(guī)聚結劑降低聚合物的成膜溫度。 常規(guī)聚結劑是某些酯和醚；已知的工業(yè)標準物是羥基酯:來自Eastman的“Texanol” (也常稱為TMB ;2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇單異丁酸酯)，還有來自UnionCarbide的“EGBE” (乙二醇單丁基醚)。DE24 43 645回溯到1976年被公布。其中明確公開了苯甲酸1，2_丙二醇單酯，盡管具體與氨基樹脂一起。權利要求書涉及包含芳基-C00-X-0H類型的化合物作為改性劑的“改性氨基樹脂”。US3, 399，158 公開了 C2_6 二羧酸的二酯。專利US4，489，188在1984年被授權。其中所公開的涂料用聚結劑是EO和PO與芳族羧酸如苯甲酸的加合物。US4, 894，406從1988年開始公開了作為聚結劑的2_烷基_1，3-己二醇烷基酯，即特殊羥基酯。US5, 756，569從1996年開始公開了作為聚結劑的3-烷氧基丙酸酯。EP069, 839B1要求保護羥基酯混合物作為聚合物水分散體的流動控制助劑的用途。這些化合物是可以通過使氧化丙烯與脂族C7_12單羧酸反應而得到的那些。在早期提到所謂的反應性聚結劑，例如在US4，141,864中。其中使用甲基丙烯酸二環(huán)戍稀氧基乙基酷，但據(jù)說具有與臭味相關的缺點。根據(jù)EP599，478A1，可以將乙酰乙酸酯用作反應性聚結劑。EP501, 614A2從1991年開始將酮基羧酸的酯列舉為聚結劑。歐洲專利EP1，169，397B1的權利要求書涉及成膜組合物，其中將聚合物或預聚物乳化于水相中并且其中該組合物包含為酯且由式R-COOX表征的聚結劑。該式中的R和X為烴基或取代烴基。這兩個基團中的至少一個必須包含至少兩個C=C雙鍵。US2005/0182168A1公開了植物油基脂肪酸的二醇酯和抗氧化劑的組合。在其中丙二醇單酯為具體主題。W000/56823公開了具有水相和分散相的成膜組合物，后者包含聚合物和聚結劑。后者為滿足酸組分和/或醇組分必須包含至少兩個C=C雙鍵這一結構條件的酯。該多個雙鍵的工業(yè)目的是該聚結劑本身被反應性交聯(lián)；它被稱為反應性聚結劑。US6, 762，230B2的權利要求1涉及包含膠乳聚合物和式R1-(CO-Xr-O)n-R2的聚結劑的涂料組合物。在該式中，R1為有機基團，X為二價有機基團，指數(shù)r可以為O或I，指數(shù)η可以為1-10且R2為氫或有機基團。當r的取值為O且η的取值為I以及基團R1和R2為烷基時，所述式限定了脂肪酸酯。然而，應指出的是脂肪酸酯并未具體公開于US6，762，230B2中。相反，所具體討論的US6，762，230B2的聚結劑不是脂肪酸酯。脂肪酸烷基酯在下面的兩份文本中涉及:EP26982A1從1980年開始要求保護具有聚合物和聚結劑的水性涂料組合物。聚結劑應選自三種“種類”的酯；這些種類中的一種由式R1-COOR2表征。在該式中，R1為烷基或芳基且R2為烷基(甲基除外)。在橋連第11和12頁的段落中明確描述了在上述酯的式中優(yōu)選R1=CV7且R2=C4_8 (這兩個基團均為脂族)。在第13頁第10-33行中列出了合適酯的名稱。在第13頁第35行及隨后各行明確描述了考慮到其在漆體系中的不穩(wěn)定性(水解傾向)通常應避免甲基和酯。然后在這里明確建議熟練技術人員不要使用其醇組分為甲醇或乙醇的酯作為聚結劑，并且明確建議不要使用其醇組分具有3或4個碳原子(因為在該優(yōu)選實施方案中，如上所述，R2包括4-8個碳原子)的酯作為聚結劑。尤其沒有具體公開其醇組分具有1-3個碳原子的任何脂肪酸酯。DE2449471A1從1974年開始要求保護作為涂料用溶劑的直鏈C2_6脂肪酸的酯，其中酯的醇組分為脂族 C3_4醇。其中沒有涉及聚結劑。W02008/135170A1描述了通式R1-COOR2的酯作為聚結劑的用途，其中R1為具有9-23個碳原子的烷基且R2為選自甲基、乙基、正丙基和異丙基的飽和烷基。專利技術描述持續(xù)需要新的聚結劑。本專利技術的目的因此是提供聚結劑。這些聚結劑尤其應適合生產涂料如漆、油墨等。該聚結劑更具體應屬于可以由可再生原料得到的那類。此外，該聚結劑應具有令人愉悅的氣味或者盡可能不產生氣味，這對于在室內漆中用作聚結劑尤其合乎需要。聚結劑(在文獻中也稱成膜助劑)的概念應以上面所述且熟練技術人員充分知曉的含義理解。清楚地描述了待按照本專利技術開發(fā)的聚結劑尤其意欲用于適合任何種類涂敷目的(例如對于水基漆和油墨)的聚合物或膠乳顆粒的水分散體中。通常通過乳液聚合制備且除了水、乳液聚合中所用助劑和聚合物或膠乳的顆粒外還可以包含常用于特定所需涂敷目的的其他成分的這類分散體通常施用于待涂敷表面上；這之后蒸發(fā)水，最后必要的是聚合物顆粒或膠乳顆粒通過流動而結合并形成均勻薄膜。該成膜方法要求至少觀察到最低溫度，后者被熟練技術人員稱作最低成膜溫度(MFFT)。當體系的MFFT例如為20° C時，這意味著成膜僅在溫度為20° C或更高時成功進行。若另一方面要在更低溫度下，例如在10° C或甚至更低的溫度下產生成膜，則必須將所述水分散體與聚結劑以使得MFFT降低到所需水平的量混合。就此而言，本專利技術的目的尤其是開發(fā)盡可能有效降低意欲用于任何涂涂敷目的聚合物顆粒或膠乳顆粒的水分散體的MFFT的聚結劑。本專利技術提供了其酸組分為具有8-12個碳原子的單羧酸且其醇組分選自戊醇的酯(I)作為聚結劑的用途。單羧酸如上所述，用于本專利技術用途的酯(I)的單羧酸組分每分子具有8-12個碳原子。這些單羧酸可以是線性或支化的、飽和或不飽和的。線性脂肪酸在這里優(yōu)選作為單羧酸。合適脂肪酸的實例例如為: 辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸(月桂酸)、十三烷酸和十四烷酸(肉豆蘧酸)。這些脂肪酸屬于飽和脂肪酸。在本專利技術上下文中，它們優(yōu)選被用作酯(I)的酸組分。.10_十一碳烯酸、月桂烯酸和肉豆蘧腦酸。這些脂肪酸屬于包含C=C雙鍵的不飽和脂肪酸。戊塵 如上所述，酯(I)的醇組分包括戊醇。戊醇是總共具有5個碳原子的一元醇。戊醇的實例是1-戊醇(戊基醇)、2_戊醇、3-戊醇、3-甲基丁 -1-醇(異戊本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：M·舍爾，E·博格曼，S·厄斯特賴希，M·貝赫勒，H·弗拉梅留斯，
申請(專利權)人：考格尼斯知識產權管理有限責任公司，
類型：
國別省市：