CN103210005A - 粘度调节组合物 - Google Patents
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Abstract
粘度调节组合物,其具有聚合结构,该聚合结构具有位于聚合物主链内的内部疏水单元、多个亲水单元和末端疏水单元。在一个实施方案中,内部疏水单元可具有至少三个连接的疏水片段,其为相同或不同的疏水片段,前提是多个疏水片段通过一个或多个诸如水溶性聚合基团的亲水连接片段而彼此不相连。
Description
发明领域
本发明涉及用于修饰涂料配方的流变性质的粘度调节组合物。
发明概述
本公开提供粘度调节组合物,其包括聚合物,该聚合物含有位于聚合物主链内的内部疏水单元;以及一个或多个与内部疏水单元共价连接的末端疏水单元。内部疏水单元具有多个疏水片段,该片段通过一个或多个聚醚多元醇连接单元而彼此不相连。该一个或多个末端疏水单元含有除连接基碳原子之外的12-29个碳原子。
在一个实施方案中,内部疏水单元包含至少一个直链的、支链的或脂环的脂肪族双基作为疏水片段。
在一个实施方案中,内部疏水单元包含衍生自二异氰酸酯化合物和具有异氰酸酯反应性功能性部分的双官能化合物的连接片段。
在一个实施方案中,末端疏水单元包含至少一个直链的、支链的或脂环的脂肪族双基作为疏水片段。
在一个实施方案中,末端疏水单元包含衍生自二异氰酸酯化合物和具有一个异氰酸酯反应性功能性反应部分的单官能化合物的连接片段。其中该连接片段通过一个或多个聚醚多元醇连接单元而彼此不相连。
在一个实施方案中,至少部分的末端疏水单元通过一个或多个亲水连接单元而与内部疏水单元的一端相连接。
附图的简要说明
结合附图阅读时将更好地理解前述的概述以及下述的本发明的详细描述。
图1示例性说明施加剪切力时,涂料配方随时间的粘度。
实施方案的详细描述
本公开提供粘度调节组合物,该组合物可被调整以提供所需要的粘度响应。该组合物可以具有聚合结构,该聚合结构具有位于聚合物主链内的内部疏水单元、多个亲水单元和末端疏水单元。在一个实施方案中,内部疏水单元可以具有至少三个连接的疏水片段,其为相同或不同疏水片段,前提是多个疏水片段通过一个或多个聚醚多元醇连接片段而彼此不相连。在一个实施方案中,内部疏水单元包含24个碳原子-60个碳原子;或者24个碳原子-38个碳原子(除了连接基碳原子之外,例如,羰基碳)。在另一实施方案中,末端疏水单元通过一个或多个亲水连接单元与内部疏水单元的一端相连接。在另一实施方案中,末端疏水单元与内部疏水单元的一端直接相连。在另一实施方案中,末端疏水单元和内部疏水单元不包含可质子化的官能团。在另一实施方案中,末端疏水单元包含除连接基碳原子之外的12个碳原子-29个碳原子。在另一实施方案中,末端疏水单元包含连接片段,其中该连接片段通过一个或多个聚醚多元醇单元而彼此不相连。
在一个实施方案中,中-剪切粘度调节组合物可具有下列结构(通式1):
R1-[(亲水物)-(内部疏水物)]n-(亲水物)-R2
其中R1和R2是末端疏水基团,各自具有12-29个碳原子(不包括连接基碳原子,例如,羰基碳),n可取平均值:1-4;1-2或1。在此类实施方案中,内部疏水单元包含24个碳原子-60个碳原子或24个碳原子-38个碳原子(不包括连接基碳原子,例如,羰基碳)。
在一个实施方案中,内部疏水单元可具有如下结构:
Y1-R1-X1-R2-R3-Y2 通式2
其中R1和R3可以是直链的、支链的或脂环的脂肪族官能团,R2可以是直链的脂肪族官能团或具有侧脂肪族基团的脂肪族官能团。在一个实施方案中,R1和R3可以具有:6-13个碳原子、6-10个碳原子、10个碳原子和6个碳原子(各自不包括连接基碳原子,例如,羰基碳)。在一个实施方案中,R2可以具有:8-48个碳原子、6-16个碳原子和8-12个碳原子。在一个实施方案中,X1和X2是连接官能团。在一个实施 方案中,该连接官能团包括酰胺基官能团(-C(=O)-NH),氨酯官能团(O-C(=O)-NH),脲官能团(N(R)-C(=O)-NH)或其混合物(在连接官能团中的碳原子不包括在内部疏水物的碳数目中)。在一个这样的实施方案中,X1和X2连接官能团可以是氨酯官能团。在另一实施方案中,除了脲和胺的氮原子也可以被具有1-8个碳原子的单官能烷基取代以外,并且前提是连接官能部分不是乙烯聚醚或丙烯聚醚,X1和X2包括双官能-或三官能-化合物,该化合物包含一个或多个杂原子,通常是氧和/或氮并且具有14-74的分子量(FW)。此类连接官能部分的存在将不会给予内部疏水单元任何亲水性质。Y1和Y2是双基,在一个实施方案中,其将内部疏水单元连接至亲水连接单元;或者在另一实施方案中,其将内部疏水单元连接至另一内部疏水单元。在一个此类实施方案中,Y1和Y2包括连接官能团,其独立地选自酰胺基官能团(-C(=O)-NH),氨酯官能团(O-C(=O)-NH),脲官能团(N(R)-C(=O)-NH)或连接基—O—、—C(=O)O—、—NH—以及其混合物。在一个此类实施方案中,Y1和Y2连接官能团可以是氨酯官能团。
本领域普通技术人员将领会本领域中存在的几种制备醚连接基团的方法。诸如二卤代烷类、三卤代烷类和exposides的反应物可用于制作醚连接基团。可用于制作醚连接基团的反应物的实例包括二卤代甲烷,如二溴甲烷和二氯甲烷,1,1-二氯甲苯,1,1-二氯乙烷,1,1-二溴甲烷;表卤代醇,如3-氯-1,2-环氧丙烷、3-溴-1,2-环氧丙烷和3-碘-1,2-环氧丙烷;三卤代烷类;各种二醇的单-或双-缩水甘油醚,该二醇例如乙二醇、丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、双酚A、双酚F和环己烷二甲醇。其它适合的含有卤素的化合物的实例包括表卤代醇,如3-氯-1,2-环氧丙烷、3-溴-1,2-环氧丙烷和3-碘-1,2-环氧丙烷;以及三卤代烷类如1,2,3-三氯丙烷,1,2,4-三氯丁烷和1,3,6-三氯己烷,以及包含一个或多个溴或碘原子的三卤代烷类。
在一个实施方案中,内部疏水单元包含衍生自二异氰酸酯化合物和至少一个双官能化合物的连接片段,其中功能性部分是异氰酸酯反应性。在另一实施方案中,内部疏水单元是一个或多个二异氰酸酯化合物与一个或多个双官能化合物的反应产物,其中功能性部分是异氰 酸酯反应性。在此类实施方案中,内部疏水单元包含至少三个通过官能团连接的脂肪族双基片段,并且每端通过能够进行缩合反应的末端单官能单元而终止。在此类实施方案中,内部疏水单元的末端通过异氰酸酯基、羟基、氨基、羧酸基或其混合物而终止。在一个此类的实施方案中,内部疏水单元的末端通过异氰酸酯基而终止。在另一个此类的实施方案中,内部疏水单元的末端通过羟基而终止。在另一个实施方案中,至少一个疏水片段衍生自包含6-16个碳原子的双官能化合物。在另一实施方案中,至少一个疏水片段衍生自直链的脂肪族二醇。在一个此类的实施方案中,至少一个疏水片段衍生自双官能化合物,其包括1,8-辛二醇、1,10-癸二醇、1,12-十二烷二醇、1,14-十四烷二醇、1,16-十六烷二醇和其混合物。在另一实施方案中,内部疏水单元包含具有侧取代基的脂肪族双基作为疏水片段。在一个此类的实施方案中,所述脂肪族双基衍生自具有一个末端异氰酸酯反应性功能性部分和一个非末端异氰酸酯反应性功能性部分的双官能化合物。在另一个此类的实施方案中,具有侧取代基的脂肪族双基可衍生自具有一个末端羟基和一个非末端羟基的脂肪族二醇。在一个此类的实施方案中,脂肪族二醇可以具有6-10个碳原子。在一个此类的实施方案中,脂肪族二醇包括1,2-己二醇、1,2-辛二醇和1,2-癸二醇。在另一实施方案中,脂肪族双基衍生自具有两个非末端的异氰酸酯反应性部分的双官能化合物。
在一个实施方案中,内部疏水单元可具有至少三个连接的疏水片段,前提是多个疏水片段通过一个或多个聚醚多元醇而彼此不相连。在一个此类的实施方案中,排除的聚醚多元醇单元包括聚环氧乙烷聚合物或者聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚物。在另一实施方案中,聚醚多元醇具有约1000-约10,000的分子量。
在另一实施方案中,内部疏水物单元可具有如下结构:
Y3-R4-Y4
其中R4具有32-36个碳原子。在一个此类的实施方案中,R4可衍生自具有两个末端羟基并具有32-36个碳原子的二聚体二醇。Y3和Y4可包括连接官能团,其独立地选自酰胺基官能团(-C(=O)-NH),氨酯官 能团(O-C(=O)-NH),脲官能团(N(R)-C(=O)-NH)或连接基—O—、—C(=O)O—、—NH—以及其混合物。在一个实施方案中,Y3和Y4可以是—O—连接基。
在一个实施方案中,末端疏水单元可以包含衍生自二异氰酸酯化合物和与二异氰酸酯化合物反应的单官能化合物的连接片段。在另一实施方案中,末端疏水单元是一个或多个二异氰酸酯化合物与一个或多个单官能化合物的反应产物,其中功能性部分是异氰酸酯反应性。在此类实施方案中,单官能化合物可包括具有诸如羟基的异氰酸酯反应性部分的、直链的、支链的或脂环的脂肪族基团。在另一实施方案中,单官能化合物可包括具有诸如羟基的异氰酸酯反应性部分的直链的脂肪族基团。在另一个此类的实施方案中,单官能化合物包括具有6-16个碳原子的直链的、支链的或脂环的脂肪醇。在另一个此类的实施方案中,单官能化合物包括具有6-16个碳原子的直链的脂肪醇。在一个实施方案中,直链的或支链的脂肪醇包括2-乙基己醇、1-辛醇、1-癸醇、1-十二烷醇、1-十四烷醇、1-十六烷醇、2-丁基辛醇和2-己基癸醇。在另一个实施方案中,脂肪醇选自二-n-辛基氨基乙醇、二-2-乙基己基氨基乙醇、二-己基氨基乙醇、2-(二苯基膦基)乙胺、2-(二辛基氨基)-乙醇和2-(二乙基己基氨基)-乙醇。在另一个实施方案中,单官能化合物是伯胺、仲胺或叔胺。实例包括辛胺、癸胺、十二烷胺和N-甲基-N-十八烷胺。可用于产生包含至少一个仲胺官能度的疏水基团的反应试剂的实例包括N-辛基乙二胺、N-十二烷基乙二胺、N-辛基氨基乙醇、N-十二烷基氨基乙醇和2-(2,2,6,6-四甲基-4-哌啶基)乙醇。产生包含至少一个仲胺官能度的疏水基团的可选择途径包括诸如辛胺、癸胺和异-十三烷胺的伯胺与烷基卤化物、环氧化合物或氨基塑料反应试剂的反应。这些反应试剂将可用于提供在聚合物链的末端上的疏水基团。可用于产生包含至少一个叔胺官能度的疏水基团的反应试剂的实例还包括上述的相应的胺氧化物,例如2-(二丁基氨基)乙醇N-氧化物、2-(二辛基氨基)乙醇N-氧化物和N-苄基3-羟基哌啶N-氧化物。
在某些实施方案中,所述单官能化合物可包括1-癸醇、2-(n-丁基)-1-辛醇、2-乙基己醇、1-壬醇、1-十二烷醇及其混合物。在一个实 施方案中,末端疏水单元包含至少两个通过官能团连接的脂肪族双基片段,并且至少一端通过能够进行缩合反应的末端单官能片段而终止。在一个实施方案中,末端单官能片段通过羟基、氨基、酯基、异氰酸酯基或其混合物而末端终止。在一个此类的实施方案中,末端单官能片段通过羟基而末端终止。在一个此类的实施方案中,单-末端官能片段通过异氰酸酯基而末端终止。在一个此类的实施方案中,末端疏水单元包含12-29个碳原子(除了连接基碳原子之外,例如,羰基碳)。在一个实施方案中,末端疏水单元可具有两个通过官能团连接的疏水片段,所述官能团独立地选自酰胺基官能团(-C(=O)-NH),氨酯官能团(O-R-C(=O)-NH),脲官能团(N(R)-C(=O)-NH)或其混合物。在一个此类的实施方案中,连接基是氨酯基团。
在另一个实施方案中,每个末端疏水单元衍生自具有至少17个连续碳原子的、并对缩合反应为单官能的化合物。实例包括异氰酸十八酯、硬脂酸、十八烷胺、十八烷醇和1,2-环氧基十八烷。
各种二异氰酸酯化合物可用于产生内部疏水单元和/或末端疏水单元的疏水片段。在一个实施方案中,二异氰酸酯化合物包括六亚甲基二异氰酸酯("HDI")、三甲基六亚甲基二异氰酸酯("TMDI")、异佛尔酮二异氰酸酯("IPDI")、四甲基苯二甲基二异氰酸酯("TMXDI")、4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)W)和其混合物。在某些实施方案中,二异氰酸酯化合物可以是异佛尔酮二异氰酸酯。在其它实施方案中,二异氰酸酯化合物可以是六亚甲基二异氰酸酯。还有其它实施方案中,二异氰酸酯化合物可以是4,4'-亚甲基双(环己基异氰酸酯)。
在一个实施方案中,末端疏水单元可具有至少两个连接的疏水片段,前提是多个疏水片段通过一个或多个聚醚多元醇而彼此不相连。在一个此类的实施方案中,排除的聚醚多元醇单元包括聚环氧乙烷聚合物或者聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚物。在另一个实施方案中,聚醚多元醇具有约1000-约10,000的分子量。
对于本文所述的粘度调节组合物,其末端疏水单元可以通过一个或多个可基于各种组合物的亲水连接基团而连接到内部疏水单元。例 如,诸如聚氧化烯的聚醚、聚丙烯酰胺、聚甲基丙烯酰胺、多糖、聚乙烯醇、聚乙烯烷基醚或者聚乙烯吡咯烷酮。
在一个实施方案中,亲水连接基团可具有比内部疏水基团的平均碳原子数目大6-18倍的平均碳原子数目(除了连接基团的碳原子之外,例如,羰基碳)。在一个此类的实施方案中,亲水基团衍生自聚环氧乙烷聚合物或者聚环氧乙烷-聚环氧丙烷共聚物,下文中指定的聚氧化烯链或聚氧化烯聚合物中的术语“氧化烯”指的是具有结构—(O-A)—的单元,其中O-A代表C2-8氧化烯或二醇的聚合反应产物的单体残基(monomeric residue)。氧化烯的实例包括但不限于:具有结构为—(OCH2CH2)的氧化乙烯、结构为—(OCH(CH3)CH2—或—(OCH2(CH-)CH3的氧化丙烯、结构为—(OCH2CH2C2)—的氧化三甲烯和通用结构为—(OC4H8)—的1,4-氧化丁烯。包含这些单元的聚合物被称为“聚氧化烯”。聚氧化烯单元可以是均聚的或共聚的。聚氧化烯的均聚物的实例包括但不限于包含氧化乙烯单元的聚氧乙烯;包含氧化丙烯单元的聚氧化丙烯;包含氧化三甲烯单元的聚氧化三甲烯;包含氧化丁烯单元的聚氧化丁烯。聚氧化丁烯的实例包括含有1,2-氧化丁烯、—(OCH(C2H5)CH2)—单元的均聚物;和聚四氢呋喃,含有1,4-氧化丁烯或—(OCH2CH2CH2CH2)—单元的均聚物。聚氧化烯化合物独立于单体成分,可以是水溶性的。
在其它实施方案中,聚氧化烯链具有5,000-10,000g/mole的标称的数均分子量。在另一个实施方案中,聚氧化烯链具有高达约7,000-9,000g/mole的数均分子量。在某些实施方案中,聚氧化烯聚合物可以具有约155-约225个氧化乙烯重复单元。在某些实施方案中,聚氧化烯可以具有135-约205个氧化乙烯重复单元。
在其它实施方案中,聚氧化烯单元可以是共聚的,包含两个或多个不同的氧化烯片段。不同的氧化烯基团可以无规排列以形成无规的聚氧化烯;或者可以嵌段排列以形成嵌段的聚氧化烯。嵌段的聚氧化烯聚合物具有两个或多个相邻的聚合物嵌段,其中每个相邻的聚合物嵌段包含不同的氧化烯片段,并且每个聚合物嵌段包含至少两个相同的氧化烯片段。在一个此类的实施方案中,氧化烯基团是氧化乙烯。
在一个实施方案中,亲水连接基团可包括包含丙烯酸的酯类或甲基丙烯酸的酯类的(共)聚合物,其中丙烯酸和甲基丙烯酸可共同地称为(甲基)丙烯酸而且相关的酯类可共同地称为(甲基)丙烯酸的酯或者(甲基)丙烯酸酯。适合的(甲基)丙烯酸的酯的实例包括(甲基)丙烯酸羟乙酯,即HEA或HEMA。
在其它实施方案中,聚氧化烯基团与偕-二卤化物反应试剂连接,产生疏水性修饰的聚缩醛聚醚和聚缩酮聚醚缔合型增稠剂。适合的偕-二卤化物反应试剂包括二卤甲烷,如二溴甲烷和二氯甲烷;1,1-二氯甲苯,1,1-二氯乙烷,1,1二溴甲烷。当聚氧化烯单元与氨基塑料反应试剂连接时,产生疏水性修饰的聚氨基塑料聚醚缔合型增稠剂。当聚氧化烯单元与表卤代醇或三卤代烷反应试剂连接时,产生疏水性修饰的聚EPI聚醚缔合型增稠剂,其中EPI表示表卤代醇反应试剂或三卤代烷反应试剂与胺类、醇类或硫醇类反应的残基。
还有另一个实施方案中,亲水连接基团可以是基于多糖产生的纤维素连接基团,例如羟乙基纤维素。
本公开进一步提供了含水的增稠组合物,所述组合物包含具有本文描述的各种实施方案的粘度调节组分、粘度抑制剂和水。在某些实施方案中,粘度抑制剂是有机溶剂,如丁氧基乙醇、二乙二醇单丁醚、三乙二醇单丁醚、丙二醇和其它的水混溶的有机溶剂。在其它的实施方案中,粘度抑制剂是无机盐,如氯化钠。还有其它的实施方案中,粘度抑制剂是非离子型表面活性剂或阴离子型表面活性剂。在某些实施方案中,含水的增稠组合物可以具有的粘度高达:2500cP、5000cP、10,000cP、15,000cP、20,000cP或25,000cP。在一个此类的实施方案中,所述组合物可以具有的粘度:10-2500cP、10-5000cP、10-10000cP、10-15,000cP、10-20,000cP或10-25,000cP。在25°C和10RPM下采用布鲁克费尔德RV或RVT测量此类组合物的布氏粘度。通常,a#1锭子用于布氏粘度为400-600cP(40-60刻度盘读数)的材料,a#2锭子用于布氏粘度为1600-2400cP的材料,并且a#3锭子用于布氏粘度为4000-6000cP的材料。当在测量25°C和10RPM下测量布氏粘度时,下表也可以用于确定合适的锭子:
在某些实施方案中,含水的增稠组合物可以包含15-30wt.%的粘度调节组分、5-25wt.%的粘度抑制剂和至少45wt.%的水。在一个实施方案中,每个非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂包含一个或多个疏水基团和亲水基团,每个所述疏水基团具有6个碳原子-10个碳原子;或6个碳原子-8个碳原子。在一个实施方案中,阴离子型表面活性剂包括M+(2-乙基己基硫酸盐-)、M+(己基硫酸盐-)、M+(辛基硫酸盐-)、M+(磺基琥珀酸二辛酯盐-)和其混合物,其中M+包括NH4 +、Na+和K+。在另一个实施方案中,阴离子型表面活性剂包括2-乙基己基硫酸钠、己基硫酸钠、辛基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠、2-乙基己基硫酸铵、己基硫酸铵、辛基硫酸铵、琥珀酸二辛酯磺酸铵和其混合物。在另一个实施方案中,阴离子型表面活性剂包括2-乙基己基硫酸钠、辛基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠和其混合物。在另一个实施方案中,非离子型表面活性剂是具有2-5mols氧化乙烯的2-乙基己基乙氧基化物。
涂料配方
使用本文描述的粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物可以配制各种涂料配方。在一个实施方案中,涂料配方包括:10-40wt.%的树脂体系的固体(solids)、0.0-2.0wt.%的缔合型增稠剂的活性物(actives)、0.1-2.0wt.%的根据据本文所讨论的各种实施方案中的粘度调节组合物的活性物;和任选的7-12wt.%的着色剂组合物。
在一个实施方案中,涂料配方可包括粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物和树脂成膜粘合剂,产生可具有80-130U的斯托默粘度值、0.1-2.5泊的ICI粘度值的涂料配方,并且当涂敷到基底时,产生具有流平值(leveling value)至少为7(ASTM D4062-99)和流挂值至少为12密耳(ASTM D4400-99)的膜。在另一个实施方案中,涂料配方可包括粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物和树脂成膜粘合剂,产生可具有80-130KU的斯托默粘度值、0.1-4.5泊的ICI粘度值的涂料配方,并且当涂敷到基底时,产生具有流平值至少为7(ASTM D4062-99)和流挂值至少为12密耳(ASTM D4400-99)的膜。在另外一个实施方案中,涂料配方可包括粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物、树脂成膜粘合剂和ICI缔合型增稠剂,产生可具有90-120U的斯托默粘度值、1-2.5泊的ICI粘度值的涂料配方,并且当涂敷到基底时,产生具有流平值至少为7(ASTM D4062-99)和流挂值至少为12密耳(ASTM D4400-99)的膜。还有另外一个实施方案中,涂料配方可包括粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物、树脂成膜粘合剂和ICI缔合型增稠剂,产生可具有90-120U的斯托默粘度值、1-4.5泊的ICI粘度值的涂料配方,并且当涂敷到基底时,产生具有流平值至少为7(ASTM D4062-99)和流挂值至少为12密耳(ASTM D4400-99)的膜。
当加入着色剂组合物时,此类的涂料配方也可以对粘度变化有抗力。当添加着色剂时,对粘度变化的抗性不依赖于粘度变化的方向(即当添加着色剂时,粘度可以增加或减少)或所使用的着色剂的具体特性。着色剂的组合物将在下面讨论。对粘度变化有抗力,我们意指,当对每加仑的基础涂料或调色浆添加12盎司的着色剂时,具有初始斯 托默粘度为90-120克雷布斯单位(KU)的此类涂料配方的斯托默粘度变化少于约30KU;在某些实施方案中,少于约25KU;在某些实施方案中,少于约20KU;在某些实施方案中,少于约15KU;以及在某些实施方案中,少于约10KU。
在另一个实施方案中,本文描述的粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物可用于增稠包含着色剂的涂料配方,该涂料配方包括树脂成膜粘合剂和着色剂组合物,其中包含着色剂的涂料配方可以具有斯托默粘度值为80-130KU、ICI粘度值为0.1-2.5泊。在另一个实施方案中,本文描述的粘度调节组合物和/或含水的增稠组合物可用于增稠包含着色剂的涂料配方,该涂料配方包括树脂成膜粘合剂、着色剂组合物和ICI缔合型增稠剂,其中包含着色剂的涂料配方可以具有斯托默粘度值为90-120KU、ICI粘度值为1-2.5泊。在一个实施方案中,当涂敷到基底时,涂料配方的流平值被提高,并且相对于另外的具有不含内部疏水单元的增稠剂的等同组合物而言,没有损失抗流挂性。在另一个实施方案中,当涂敷到基底时,涂料配方产生具有流平值至少为5且流挂值至少为12密耳的膜。在另一个实施方案中,当涂敷到基底时,涂料配方产生具有流平值至少为8且流挂值至少为14密耳的膜。在一个实施方案中,涂料系统包括10-40wt.%的树脂成膜粘合剂固体、7-12wt.%的着色剂组合物;0.0-2.0wt.%的缔合型增稠剂的活性物;和0.1-2.0wt.%的本文描述的粘度调节组合物的活性物。
树脂成膜粘合剂
本发明某些实施方案的涂料配方可包括一种或多种树脂成膜粘合剂。粘合剂或树脂是涂料中实际的成膜组分。其是基础涂料的主要组分,并且取决于固化膜的所期望的性质,可任选地包括本文所列的其它组分。粘合剂可根据干燥和固化机理来分类。最常见的四种机理是简单的溶剂挥发、氧化交联、催化聚合和聚结。
在某些实施方案中,树脂粘合剂是水分散性树脂,如水分散性醇酸树脂或水分散性聚氨酯。在某些实施方案中,树脂粘合剂是水溶性树脂。在某些实施方案中,树脂粘合剂是乳液法树脂,如典型地用于 制造乳胶漆的树脂。在某些实施方案中,树脂包括疏水性树脂。代表性的疏水性的乳液法树脂可以包括(甲基)丙烯酸树脂、苯乙烯丙烯酸树脂、苯乙烯树脂或其它的烯键式不饱和单体。亲水性乳液法树脂的代表性实例可以包括乙烯基丙烯酸树脂或醋酸乙烯酯乙烯树脂。在某些实施方案中,树脂可具有基本为球形的形状和大颗粒尺寸或低表面积。在一个实施方案中,颗粒尺寸可以大于约200nm。在进一步的实施方案中,颗粒尺寸为约220nm-约650nm。在某些实施方案中,树脂可具有基本为球形的形状且具有小颗粒尺寸或高表面积。在一个实施方案中,颗粒尺寸可小于约200nm。在进一步的实施方案中,颗粒尺寸为约80nm-约180nm。在某些实施方案中,树脂可具有多叶片的形状。代表性的树脂可包括Optive130(BASF,丙烯酸,160nm)、UCAR300(Dow,乙烯基丙烯酸,260nm)、UCAR625(Dow,丙烯酸,340nm)、Rhoplex ML-200(Rohm&Haas,丙烯酸,590nm多叶片的)和Neocryl XK-90(DSM Neoresins,丙烯酸,90nm)。在某些实施方案中,采用树脂的组合来制备基础涂料。
缔合型增稠剂
涂料配方也可以包括至少一种缔合型增稠剂。该缔合型增稠剂是水溶性的、水分散性的或水可溶胀性的聚合物,其具有化学性附加的疏水基团。在某些实施方案中,涂料配方包括缩聚物缔合型增稠剂,所述缩聚物缔合型增稠剂包括但不限于聚醚聚氨酯类、聚醚多元醇类、聚醚聚缩醛类、聚醚氨基塑料类等。在某些实施方案中,涂料配方包含约0.05wt%-约5wt%的作为缩聚物缔合型增稠剂的活性聚合物,约0.1wt%-约3wt%的作为缩聚物缔合型增稠剂的活性聚合物,或者约0.2wt%-约1wt%的作为缩聚物缔合型增稠剂的活性聚合物。
在其它的实施方案中,缔合型增稠剂包括非离子型疏水性修饰的材料,其包括非离子型疏水性修饰的氧化乙烯氨酯共聚物、非离子型疏水性修饰的氧化乙烯醚共聚物、非离子型疏水性修饰的氧化乙烯甘脲共聚物、疏水性修饰的碱溶性乳液、疏水性修饰的聚(甲基)丙烯酸、疏水性修饰的羟乙基纤维素和疏水性修饰的聚(丙烯酰胺)和其混合 物。取决于缔合型增稠剂的化学类型,缔合型增稠剂的数均分子量可以是约10,000g/mole–约500,000g/mole或更多。在某些实施方案中,缔合型增稠剂的数均分子量可以是约10,000g/mole-约50,000g/mole。在某些实施方案中,缔合型增稠剂的数均分子量可以是约100,000g/mole-约300,000g/mole。在某些实施方案中,缔合型增稠剂的数均分子量可以是约400,000g/mole-约500,000g/mole或更多。
在另一个实施方案中,缔合型增稠剂可包括用于增加组合物的高剪切粘度的ICI缔合型增稠剂。
着色剂
本发明的包含着色剂的涂料配方也可以包括任何合适的着色剂。在某些实施方案中,可将预先分散的着色剂加入到涂料配方中。可以理解的是,对于单一着色剂或着色剂混合物,本发明同样有效。
在本发明的上下文中,着色剂或着色剂化合物可以包括一种或多种已经分散在涂料之外的含水的或水混溶的介质中的有色颜料,其中意图通过机械能被使用,即使用诸如球磨机和砂磨机的分散设备进行研磨或剪切,然后分散到基础涂料中。为了本公开的目的,着色剂不包括处于干燥的未分散状态的颜料。通过使用诸如表面活性剂、润湿剂、水混溶性溶剂和分散剂等辅助性化合物以及机械能来典型地实现分散过程。含水的或水混溶的介质也可以包括二元醇类,如乙二醇和丙二醇,以及醇类,如异丙醇。分散剂可以包括聚环氧乙烷聚合物、聚环氧乙二醇(polyethylene oxide glycol)等。含水的或水混溶的介质也可以包括诸如云母和碳酸钙的填料、湿润剂、增稠剂、消泡剂和抗微生物剂。通常在销售点将此类着色剂加入到基础涂料或调色浆中以产生自定义颜色。
常用的制备着色剂的颜料包括一种或多种无机颜料或有机颜料,或金属效果的试剂或其组合。合适的颜料的实例包括钛白粉、炭黑、灯黑、黑氧化铁、红氧化铁、黄氧化铁、褐氧化铁(红黄黑氧化物的混合)、酞菁绿、酞菁蓝、有机红颜料(如萘酚红、喹吖啶酮红和甲苯胺 红)、喹吖啶酮洋红、喹吖啶酮紫罗兰、DNA橙和有机黄颜料(如汉萨黄)和其组合。
着色剂通常以浓缩的形式出售(以重量计算,典型的是25%-75%固体含量)以便以适度的量用于水性涂料组合物中以提供所期望的色彩强度范围而不过度损害该水性涂料组合物的性质。对于淡调色浆和淡色彩,用于建筑涂料的着色剂的典型用量是2-4液量盎司着色剂/每加仑基础涂料;对于中度调色浆,用量是4-8液量盎司着色剂/每加仑基础涂料;对于深色调色浆,用量是6-16液量盎司着色剂/每加仑基础涂料。当然,不同的着色剂和其混合物经常用来提供广泛的色彩选择。此类着色剂通常在诸如涂料商店的有色涂料销售点处加入到基础涂料中,然后通过诸如摇动涂料罐等各种手段混合着色剂和水性涂料组合物。
另外的添加剂
本发明某些实施方案的涂料系统可以包括适于实现所期望的效果的另外的组分,包括但不限于润湿剂、表面活性剂、溶剂和其它流变调控剂、pH调节剂、抗起皮剂、颜料和填充剂、盐、缓冲剂、抗微生物剂、防霉剂、消泡剂、腐蚀抑制剂、增粘剂、保湿剂、防冻剂、干燥剂、交联剂等。
使用方法
本公开提供用来平衡包含本文描述的粘度调节组合物的涂料配方的流挂值和流平值的方法。所述方法包括以下步骤:提供涂料配方,所述配方包括以下成分:树脂成膜粘合剂、粘度调节组合物、着色剂以及任选的KU和/或ICI粘度建筑用缔合型增稠剂;其中当涂敷到基底时,该涂料配方产生具有流平值至少为7和流挂值至少为12密耳的膜。粘度调节组合物的各种实施方案已在上文讨论。
采用各种方法来表征示例性的中剪切粘度调节组合物、含水的增稠组合物和涂料的物理性质。以下描述其方法:
中剪切粘度涉及罐内外观(in-can appearance),通常用斯托默粘度计以克雷布斯单位(KU)进行测量。通过在ASTM D562-01中描述的“采用斯托默型粘度计测量克雷布斯单位(KU)粘度的涂料稠度的标准测试法”的检测方法测量中剪切或斯托默粘度。
ICI粘度表示在典型的涂刷和辊涂条件中涂料的粘度。通常通过在ASTM D4287-00中描述的“采用锥式粘度计/平板粘度计测量高剪切粘度的标准测试法”的检测方法在10,000sec-1下测量。
通过涂覆包含中剪切调节组合物的涂料配方,在基底上形成的膜的流挂性质和流平性质也进行测量。采用在ASTM D4400-99(2007年重新核准)中描述的“采用多口涂料器测量涂料的抗流挂性的标准测试法”的检测方法来测量流挂值。采用在ASTM D4062-99(2003年重新核准)中描述的“通过刮涂法(Draw-Down Mehod)测量涂料的流平性的标准测试法”的检测方法来测量流平值。
采用指研法试验来确定所完成的着色的水性配方的色彩接纳和ΔΕ值。ΔΕ测量实验通常称为本领域技术人员所熟知的“手指研擦实验”,术语为“指研法”(rub-up)。该测试包括将待测试的彩色面漆配方涂敷到测试卡上,等待直到涂料变成胶粘的,然后通过用手指研擦涂料的依然粘性的膜60秒来施加剪切应力。
膜干燥后,通过测量CIELAB彩色坐标L*a*b*来确定剪切应力区域(研擦的区域)和非剪切应力区域(未研擦的膜的区域)的色度差异,可以评估(ΔΕ值)测试的涂料组合物是否具有良好的颜料相容性。
实施例
下列实施例进一步描述并且论证了在本发明范围内的示范性实施方案。给出的实施例仅用做示例性描述,不应被解释为对本发明的限制,因为在不背离本发明的精神和范围的前提下可以存在许多变体。对使用二异氰酸酯反应物的反应,可添加催化剂,如有机-锡或铋酯或胺,以在所需要的温度下加速反应。反应可在使支化和/或副反应最小化的条件下进行。
涂料配方
为了测试中剪切调节组合物的效果,制备了几个示例性的涂料配方。下表1描述了用于测试下面所指的各种组合物的半光泽深度调色浆配方。
表1
下表描述了用来测试下面所指的组合物的半光泽深度调色浆配方。
表2
将着色剂以12液量盎司/每加仑涂料的速率加入到基础涂料配方中。在下面测试和讨论各种结构因素对涂料配方性能的影响。
实施例1A:(样品编号3162-67-1)
如下制备粘度调节组合物:向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入48.09g的PEG8000(Mn=8015,0.006mol)、0.607g的1,8-辛二醇(MW=146.23,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,8辛二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例1B:(样品A)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-67-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例1A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例2:(样品编号3162-67-1)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.03g的PEG8000(MW=8501,0.006mol),0.439g的1,8-辛二醇(MW=146.23,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,8辛二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例2B:(样品A)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-67-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例2A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用1.7%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品A。所得涂料配方的性质是:未着色的KU115、未着色的ICI2.7、着色的KU96、着色的ICI1.9、ΔKU-1.9、ΔICI-0.8、ΔΕ-0.8、指研法(rub-up):N、流挂值12、指形(Finger)Y和流平值8+。
实施例3A:(样品编号1004K23002)
向外部脱水槽中加入1447g的PEG8000(MW=8765,0.165mol)和16.70g的1,12-十二烷二醇(MW=202.33,0.083mol)。在氮气下将槽加热至120°C。把槽放置在真空中并在120°C下脱水4小时。转移反应混合物到sigma反应器中并冷却至75°C。向反应器加入73.40g IPDI(MW=222.28:0.330mol),接着加入4.09g的K-Kat348(MW=1101)。在75°C下搅拌反应30分钟。将28.75g的1-癸醇(MW=158.29,0.18mol) 加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物20分钟。处理该批次。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例3B:(样品B)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号1004K23002)和15%的丁基卡必醇(粘度抑制剂),制备基于实施例3A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用1.7%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品B。所得涂料配方的性质是:未着色的KU115、未着色的ICI2.4、着色的KU97、着色的ICI1.4、ΔKU-18、ΔICI-1、ΔΕ0.73、指研法:N、流挂值16、指形N和流平值8。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品B。所得涂料配方的性质是:未着色的KU109、未着色的ICI1.9、着色的KU105、着色的ICI1.9、ΔKU-4、ΔICI0、ΔΕ0.54、指研法、流挂值18、指形N和流平值9。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中也测试样品B。所得涂料配方的性质是:未着色的KU109、未着色的ICI1.9、着色的KU94、着色的ICI1.4、ΔKU-15、ΔICI-0.5、ΔΕ0.95、指研法:略黑、流挂值16、指形N和流平值10。
实施例4A:(样品编号3162-67-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.03g的PEG8000(Mn=8501,0.006mol),0.775g的1,16-十六烷二醇(MW=258.443,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫,去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中 进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,16-十六烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例4B:(样品C)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-67-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例4A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用1.7%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品C。所得涂料配方的性质是:未着色的KU119、未着色的ICI2.4、着色的KU95、着色的ICI1.4、ΔKU-24、ΔICI-1、ΔΕ0.88、指研法:N、流挂值14-16、指形N和流平值9。
实施例5A:(样品编号3128-75-1/Sn cat.)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入1119.1g的PEG6000(MW=5955,0.02mol),1.744g的1,2-癸二醇(MW=174.28,0.001mol)和330g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入9.05g的IPDI(MW=222.28:0.04mol)和8滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将3.23g的1-癸醇(MW=158.29,0.002mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却,并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-癸二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例5B:(样品D)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3128-75-1/Sn cat.)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例5A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品D。所得涂料配方的性质是:未着色的KU117、未着色的ICI1.8、着色的KU106、着色的ICI2、ΔKU-11、ΔICI0.2、ΔΕ0.45、指研法:无变化、流挂值20、指形N和流平值5。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中也测试样品D。所得涂料配方的性质是:未着色的KU117、未着色的ICI1.8、着色的KU97、着色的ICI1.7、ΔKU-20、ΔICI-0.1、ΔΕ2.02、指研法:深、流挂值20、指形N和流平值5。
实施例6:(样品编号3128-89-1/Sn cat.)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入47.64g的PEG6000(MW=5955,0.008mol),0.81g的1,2-十二烷二醇(MW=202.34,0.004mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物,并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.63g的IPDI(MW=222.28:0.016mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.36g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例6B:(样品E)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3128-89-1/Sn cat.)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例6A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品E。所得涂料配方的性质是:未着色的KU114、未着色的ICI1.7、着色的KU106、着色的ICI1.8、ΔKU-8、ΔICI0.1、ΔΕ0.23、指研法:无变化、流挂值18、指形N和流平值7。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品E。所得涂料配方的性质是:未着色的KU114、未着色的ICI1.7、着色的KU95、着色的ICI1.6、ΔKU-19、ΔICI-0.1、ΔΕ1.39、指研法:略黑、流挂值18、指形N和流平值6。
实施例7A:(样品编号3148-7-2/Bi cat.)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入47.64g的PEG6000(Mn=5955,0.006mol),0.70g的1,2-癸二醇(MW=174.28,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.60g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.40g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-癸二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例7B:(样品F)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3148-7-2/Bi cat.)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例6A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品F。所得涂料配方的性质是:未着色的KU114、未着色的ICI2、着色的KU105、着色的ICI2.2、ΔKU-9、ΔICI0.2、ΔΕ0.31、指研法--、流挂值16、指形N和流平值7。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品F。所得涂料配方的性质是:未着色的KU114、未着色的ICI2、着色的KU96、着色的ICI1.7、ΔKU-18、ΔICI-0.3、ΔΕ1.58、指研法--、流挂值16、指形N和流平值7。
实施例8A:(样品编号3148-11-1/Bi cat.)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入36g的PEG6000(MW=5955,0.008mol),0.81的1,2-十二烷二醇(MW=202.34,0.004mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.56g的IPDI(MW=222.28:0.016mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.42g的1-癸醇(MW=158.29,0.008mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-十二烷二醇的摩尔比率为2:2:4:1。
实施例8B:(样品G)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3148-11-1/Bi cat.)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例8A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品G。所得涂料配方的性质是:未着色的KU108、未着色的ICI1.7、着色的KU100、着色的ICI1.9、ΔKU-8、ΔICI0.2、ΔΕ0.15、指研法--、流挂值12、指形Y和流平值10。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中也测试样品G。所得涂料配方的性质是:未着色的KU108、未着色的ICI1.7、着色的KU90、着色的ICI1.4、ΔKU-18、ΔICI-0.3、ΔΕ0.57、指研法--、流挂值12、指形Y和流平值10。
实施例9A:(样品编号3148-20-1)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入46.75g的PEG6000(MW=5844,0.008mol),0.81的1,2-十二烷二醇(MW=202.34,0.004mol)和280g的甲苯。以250 rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.60g的IPDI(MW=222.28:0.016mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.35g的1-癸醇(MW=158.29,0.008mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例9B:(样品H)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3148-20-1)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例9A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品H。所得涂料配方的性质是:未着色的KU110、未着色的ICI2、着色的KU103、着色的ICI2.2、ΔKU-7、ΔICI0.2、ΔΕ0.35、指研法--、流挂值14、指形N和流平值9。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中也测试样品H。所得涂料配方的性质是:未着色的KU110、未着色的ICI2、着色的KU92、着色的ICI1.8、ΔKU-18、ΔICI-0.2、ΔΕ0.73、指研法:无变化、流挂值12、指形N和流平值9。
实施例10:(样品编号3148-20-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入46.75g的PEG6000(MW=5844,0.008mol)、0.84g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.004mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.60g的IPDI(MW=222.28:0.016mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.35g的1-癸醇(MW=158.29,0.008mol) 加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例10B:(样品J)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3148-20-2)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例10A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品J。所得涂料配方的性质是:未着色的KU112、未着色的ICI1.8、着色的KU106、着色的ICI2.2、ΔKU-6、ΔICI0.4、ΔΕ0.32、指研法--、流挂值>24、指形N和流平值6。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中也测试样品J。所得涂料配方的性质是:未着色的KU112、未着色的ICI1.8、着色的KU97、着色的ICI1.8、ΔKU-15、ΔICI0、ΔΕ2.82、指研法:深、流挂值>24、指形N和流平值6。
实施例11A:(样品编号3162-70-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51g的PEG8000(Mn=8501,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.02g的六亚甲基二异氰酸酯(HDI)(MW=168.2:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.455g的ISOFOL16(或2-己基-l-癸醇)(MW=242.4406,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。ISOFOL16:聚乙二醇:HDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例11B:(样品K)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-70-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例11A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例12A:(样品编号3162-53-5)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51g的PEG8000(MW=8501,0.006mol),0.608g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.12g的ISOFOL12(MW=186.336,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。ISOFOL12:聚乙二醇:IPDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例12B:(样品L)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-53-5)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例12A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品L。所得涂料配方的性质是:未着色的KU120、未着色的ICI2.5、着色的KU100、着色的ICI1.5、ΔKU-20、ΔICI-1、ΔΕ0.48、指研法:N、流挂值16、指形N和流平值8。
实施例13A:(样品编号3162-30-7)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入48.5g的PEG8000(MW=8088,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.15g的W(MW=262:0.012mol)和4滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.2828,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:W:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例13B:(样品M)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-30-7)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例13A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用5%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品M。所得涂料配方的性质是:未着色的KU119、未着色的ICI2.5、着色的KU100、着色的ICI1.5、ΔKU-19、ΔICI-1、ΔΕ0.34、指研法:N、流挂值16、指形N和流平值8-。
实施例14A:(样品编号3162-58-1)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.0g的PEG8000(MW=8500,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.144g的W(MW=262:0.012mol)和3滴 K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.781g的2-乙基-l-己醇(MW=130.229,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。2-乙基-l-己醇:聚乙二醇: W:1,8-辛二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例14B:(样品N)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-58-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例14A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例15A:(样品编号3162-58-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.0g的PEG8000(Mn=8500,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.144g的W(MW=262:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.39g的2-乙基-l-己醇(MW=130.229,0.003mol)和0.56g的ISOFOL12(MW=186.336,0.003mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。2-乙基-l-己醇/Isofol12:聚乙二醇: W:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例15B:(样品P)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-58-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制 备基于实施例15A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例16A:(样品编号3162-40-1)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入48.53g的PEG8000(MW=8088,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.34,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.144g的W(MW=262:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.21g的1,2-十二烷二醇(MW=202.34,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1,2-十二烷二醇:聚乙二醇: W:1,12-十二烷二醇的摩尔比率为2:2:4:1。
实施例16B:(样品R)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-40-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例16A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.4%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品R。所得涂料配方的性质是:未着色的KU122、未着色的ICI2.4、着色的KU99、着色的ICI1.4、ΔKU-23、ΔICI-1、ΔΕ0.28、指研法:淡、流挂值14-16、指形N和流平值8。
实施例17A:(样品编号3162-54-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.0g的PEG8000(Mn=8501,0.006mol)、1.61g的Pripol2033(MW=570,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速 率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:Pripol2033的摩尔比为2:2:4:1。
实施例17B:(样品S)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-54-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例17A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例18A:(样品编号3128-80-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入47.64g的PEG6000(MW=5955,0.008mol)、0.70g的1,2-癸二醇(MW=174.28,0.004mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入3.63g的IPDI(MW=222.28:0.016mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将1.15g的1-壬醇(MW=144.26,0.008mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-壬醇:聚乙二醇:IPDI:1,2-癸二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例18B:(样品T)
通过混合25%的粘度调节组合物(样品编号3128-80-2)和15%的粘度抑制剂丁基卡必醇,制备基于实施例18A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品T。所得涂料配方的性质是:未着色的KU106、未着色的ICI1.7、着色的KU98、着色的ICI1.6、ΔKU-8、ΔICI-0.1、ΔΕ0.45、指研法:无变化、流挂值16。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品T。所得涂料配方的性质是:未着色的KU106、未着色的ICI1.7、着色的KU90、着色的ICI1.4、ΔKU-16、ΔICI-0.3、ΔΕ0.8、指研法:深、流挂值10。
实施例19A:(样品编号3148-33-2)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入48.09g的PEG8000(Mn=8015,0.006mol),0.607g的1,12-十二烷二醇(MW=202.33,0.003mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.95g的1-癸醇(MW=158.29,0.006mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比为2:2:4:1。
实施例19B:(样品U(RD2009-077))
通过混合20%的粘度调节组合物(样品U(RD2009-077))、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例19A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例20A:(样品编号3162-52-4)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入51.0g的PEG8000(Mn=8015,0.006mol),0.81g的1,12-十二烷二醇(MW=202.33,0.004mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入2.67g的IPDI(MW=222.28:0.012mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将0.63g的1-癸醇(MW=158.29,0.004mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:1,12-十二烷二醇的摩尔比率为2:3:6:2。
实施例20B:(样品W)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-52-4)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例20A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
实施例21A:(样品编号3148-52-1,比较例)
向500ml的配备有氮气入口、搅拌器、迪安-斯脱克分水器和冷凝器的反应釜中加入52.42g的PEG8000(Mn=8736,0.006mol)和280g的甲苯。以250rpm速率搅拌反应混合物并在130°C下脱水,使用N2以0.5ml/min进行吹扫以去除120ml的甲苯/H2O混合物。将反应冷却至75°C,随后加入5.36g的IPDI(MW=222.28:0.024mol)和3滴K-Kat348。在75°C下搅拌反应1.5小时。将5.70g的1-癸醇(MW=158.29,0.036mol)加入到该混合物中,并且在75°C下搅拌反应混合物1小时。将混合物冷却并倒入塑料盘上以使甲苯蒸发。干燥的聚合物在真空干燥箱中进一步干燥。1-癸醇:聚乙二醇:IPDI:二醇的摩尔比为6:1:4:0。
实施例21B:(样品X)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3148-52-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例21A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.25%的样品和任选的绿色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品X。所得涂料配方的性质是:未着色的KU106、未着色的ICI1.7、着色的KU97、着色的ICI1.9、ΔKU-9、ΔICI0.2、ΔΕ0.49、流挂值18和流平值4,5。
使用3.25%的样品和任选的褐色着色剂,在表2的基础涂料配方中测试样品X。所得涂料配方的性质是:未着色的KU106、未着色的ICI1.7、着色的KU87、着色的ICI1.6、ΔKU-19、ΔICI-0.1、ΔΕ0.97、流挂值14和流平值5,6。
实施例22:(样品编号3162-59-2)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-58-1)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例14A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用3.4%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品3162-59-2。所得涂料配方的性质是:未着色的KU119、未着色的ICI2.4、着色的KU99、着色的ICI1.4、ΔKU-20、ΔICI-1、ΔΕ0.30、指研法:N、流挂值20、指形N和流平值8-。
实施例23:(样品编号3162-59-3)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-58-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例14A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用4.4%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品3162-59-3。所得涂料配方的性质是:未着色的KU120、未着色的ICI2.3、着色的KU99、着色的ICI1.3、ΔKU-21、ΔICI-1、ΔΕ0.13、指研法:N、流挂值18、指形N和流平值8。
实施例24:(样品编号3162-55-2)
通过混合20%的粘度调节组合物(样品编号3162-54-2)、6.0%的粘度抑制剂2-乙基己基硫酸钠和2.0%的粘度抑制剂聚(丙二醇)725,制备基于实施例14A中制备的粘度调节组合物的示例性的粘度调节溶液组合物。
使用2.6%的样品和任选的褐色着色剂,在表1的基础涂料配方中测试样品3162-55-2。所得涂料配方的性质是:未着色的KU107、未着色的ICI2.6、着色的KU89、着色的ICI1.7、ΔKU-18、ΔICI-0.9、ΔΕ1.42、指研法:淡、流挂值--、指形--和流平值--。
比较实施例1
采用实施例1的合成步骤,但在不存在二醇反应物的情况下制备比较实施例(样品编号3148-52-1)。反应物是1-癸醇、IPDI和聚乙二醇,反应物摩尔比为2:3:2,产生具有平均分子量为8700g/mole的产物。
实施例25
制备几个示例性的包含各种表面活性剂的含水的增稠组合物。用于每个含水的增稠组合物的粘度调节组合物是1004K22301。在表3和4中列举了该组合物以及相应的粘度。这些数据表明粘度抑制可通过阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂来完成。一般而言,阴离子型表面活性剂在抑制粘度方面更有效。具有较小的疏水基团的阴离子型表面活性剂比具有较长的疏水基团的表面活性剂更有效。
表6
在不背离本发明的精神或基本属性的前提下,本公开可以其它具体的形式来体现。因此,本公开的范围应当参照附加的权利要求而不是前述的说明书。尽管前述的说明书涉及本公开的优选实施方案,但是应当注意,其它的变体或修改对于本领域技术人员而言是显而易见的,而且可以在不背离本公开的精神或范围的情况下作出变更或修改。
Claims (21)
1.粘度调节组合物,其包含聚合物,所述聚合物包含位于聚合物主链内的内部疏水单元,和一个或多个与所述内部疏水单元共价连接的末端疏水单元;其中所述内部疏水单元具有多个疏水片段,其中所述多个疏水片段通过一个或多个聚醚多元醇连接单元而彼此不相连;以及其中所述一个或多个末端疏水单元包含除连接基碳原子之外的12个碳原子-29个碳原子。
2.根据权利要求1所述的组合物,其中所述内部疏水单元包含除连接基碳原子之外的24个碳原子-60个碳原子。
3.根据权利要求1所述的组合物,其中所述内部疏水单元包含除连接基碳原子之外的24个碳原子-38个碳原子。
4.根据权利要求2或3所述的组合物,其中所述内部疏水单元包含至少一个直链的、支链的或脂环的脂肪族双基作为疏水片段。
5.根据权利要求1-4中任一权利要求所述的组合物,其中所述内部疏水单元包含衍生自二异氰酸酯化合物和具有异氰酸酯反应性功能性部分的双官能化合物的连接片段。
6.根据权利要求5所述的组合物,其中所述双官能化合物具有两个末端异氰酸酯反应性功能性部分。
7.根据权利要求5所述的组合物,其中所述双官能化合物具有一个末端异氰酸酯反应性功能性部分和一个非末端的异氰酸酯反应性部分。
8.根据权利要求5所述的组合物,其中所述双官能化合物具有两个非末端的异氰酸酯反应性部分。
9.根据权利要求1-8中任一权利要求所述的组合物,其中所述一个或多个末端疏水单元包含除连接基碳原子之外的17个碳原子-25个碳原子。
10.根据权利要求1-9中任一权利要求所述的组合物,其中所述末端疏水单元包含衍生自二异氰酸酯化合物和具有一个异氰酸酯反应性功能性反应部分的单官能化合物的连接片段。
11.根据权利要求1-10中任一权利要求所述的组合物,其中至少部分的所述末端疏水单元通过一个或多个亲水连接单元与所述内部疏水单元的一端相连接。
12.根据权利要求11所述的组合物,其中所述亲水连接单元具有大于所述内部疏水单元的平均碳原子数目6-18倍的平均碳原子数目。
13.根据权利要求11所述的组合物,其中所述末端疏水单元的连接片段通过一个或多个聚醚多元醇单元而彼此不相连接。
14.含水的增稠组合物,其包含:
15-25wt.%的权利要求1-13中任一权利要求所述的粘度调节组合物;
5-15wt.%作为活性物的表面活性剂,所述表面活性剂选自非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂;以及
至少45wt.%的水;
其中所述含水的增稠组合物具有高达25,000cP的粘度。
15.根据权利要求14所述的含水的增稠组合物,其中所述组合物具有高达15,000cP的粘度。
16.根据权利要求14所述的含水的增稠组合物,其中所述组合物具有高达10000cP的粘度。
17.根据权利要求14所述的含水的增稠组合物,其中所述组合物具有高达2500cP的粘度。
18.根据权利要求14-18中任一权利要求所述的含水的增稠组合物,其中每个非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂包括疏水基团和亲水基团,所述疏水基团具有6个碳原子-10个碳原子。
19.根据权利要求14-18中任一权利要求所述的含水的增稠组合物,其中所述阴离子型表面活性剂选自2-乙基己基硫酸钠、己基硫酸钠、辛基硫酸钠、琥珀酸二辛酯磺酸钠、2-乙基己基硫酸铵、己基硫酸铵、辛基硫酸铵、琥珀酸二辛酯磺酸铵和其混合物。
20.根据权利要求14-18中任一权利要求所述的含水的增稠组合物,其中所述非离子型表面活性剂是具有2-5mols氧化乙烯的2-乙基己基乙氧基化物。
21.在施加高剪切应力后给予涂料粘度恢复期的方法,所述方法包括如下步骤:
提供涂料组合物,其包含:
10-40wt.%的树脂系统的固体;
0.0-2.0wt.%的缔合型增稠剂的活性物;
0.1-2.0wt.%的权利要求1-13中任一权利要求所述的粘度调节组合物的活性物;以及
任选的7-12wt.%的着色剂组合物;
其中所述涂料配方具有的斯托默粘度值为90-120KU和ICI粘度值为1-4.5泊;
其中在经受初始的低剪切(0.1/sec)调节步骤50秒,然后经受高剪切结构破坏步骤(1000/sec)50秒后,恢复至初始粘度(在0.1/sec下测量的)需要至少5分钟。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20130717 |