含有三取代芳香族物的单体、共聚物以及使用方法技术

披露了新颖的三取代的芳香族烷氧基化单体、用该新颖的三取代的芳香族烷氧基化的单体制成的聚合物、用该新颖的三取代的芳香族烷氧基化的单体制成的pH响应性聚合物、和相关方法。还披露了一种水性涂料组合物，该水性涂料组合物包含至少一种乳胶聚合物，该至少一种乳胶聚合物衍生自至少一种与碱可溶胀丙烯酸酯共聚物共聚或掺混的单体。还提供了一种制备包含上述组分的水性涂料组合物如乳胶涂漆的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年3月18日提交的美国临时专利申请号61/954,857的权益，该申请的全部内容通过援引方式并入本申请，并且要求于2014年3月18日提交的美国临时专利申请号61/954,852的权益，该申请的全部内容通过援引方式并入本申请。专利
本专利技术涉及新颖的单体、包含此类单体的共聚物、和组合物以及在多种应用中使用此类共聚物的方法。专利技术背景流变添加剂是即使以小量添加仍改变液体体系的流变特性如粘度和剪切响应的化学组合物。此类添加剂或增稠剂可以用于多种液体体系，包括水性体系，如涂漆、水性油墨和个人护理产品，以及用于处理地下地层的组合物。这些添加剂通过还影响颜料、粘合剂以及媒介物之中的其他固体的分散、悬浮和乳化来改进流变特性。疏水改性的碱可溶胀乳液(HASE，也称为疏水改性的碱溶性的)聚合物体系和碱溶性乳液(ASE)聚合物体系常用于改变水性乳液系统的流变特性。这些聚合物在低pH下基本上不可溶于水。然而，在较高pH下，它们变得可溶胀或可溶于水并且因此表现出增稠行为。在有机碱或无机碱影响下，HASE颗粒逐渐溶胀并且扩展以便通过HASE共聚物链之间和/或与乳液组分的分子间疏水聚集形成三维网络。这种网络，结合由扩展的HASE链形成的流体动力学摈斥体积(hydrodynamicexclusionvolume)，产生增稠效应。这种网络对外加应力敏感，所以它在切变下分解并在应力减轻时恢复。此类流变特性是涂漆和涂料特别需要的，因为它们使得配制品易于施用在表面上，同时提供均匀覆盖所需的厚度并且避免飞溅。这些碱可溶胀和碱溶性聚合物是通过自由基聚合合成的羧基官能聚合物。总体上，HASE共聚物体系可以由以下单体来制备：(a)烯键式不饱和的羧酸、(b)非离子型烯键式不饱和的单体、以及(c)烯键式不饱和的疏水单体。乳胶是水基聚合物分散体的乳液聚合物的一个实例。乳胶涂漆用于多种应用：包括内部和外部应用，以及平坦、半光泽和光泽应用。乳胶是橡胶或塑料聚合物微颗粒在水性介质中的稳定分散体(胶态乳液)。乳胶可以是天然的或合成的。专利技术概述在一个方面中，在此描述了根据结构(D.I)的不饱和单体：R18-R14-R13-R12-R11(D.I).R12不存在或是二价连接基团，R13是二价聚醚基团，R14不存在或是二价连接基团；R18是具有烯键式不饱和位点的部分；并且R11是根据结构D.XII其中R1、R2和R3独立地选自H，以下结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、D.XIId中的任一项：或者C2-C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2-C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个选自结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、或D.XIId。在另一个方面中，在此描述了根据结构(D.I)的不饱和单体：R18-R14-R13-R12-R11(D.I).R12不存在或是二价连接基团，R13是二价聚醚基团，R14不存在或是二价连接基团；R18是具有烯键式不饱和位点的部分；并且R11是根据结构D.XII的三取代的芳香族基团其中R1、R2和R3独立地选自以下结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、D.XIId：或者C2-C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2-C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个选自结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、或D.XIId。在一个实施例中，R12是-(CH2)x-O-，其中x是从1至20的整数(例如，使用苯乙烯化的苯甲醇)在另一个实施例中，R12是-CH2CH(OH)CH2O-或–CH2CH(CH2OH)O-(例如，使用表氯醇作为偶联剂)在一个实施例中，R13是：–[CH(R20)CH(R21)O]x-，其中x是从0至100的整数，并且R20和R21独立地选自以下各项中的任一项：H；-CH2OH；苯基；-CH2Cl；C1-C30直链或支链的烷基或烯基；-CH2OR22，其中R22是C1-C30直链或支链的烷基或烯基、苯基、或烷基取代的苯基；或者R’COOCH2-，其中R’是C1-C30直链或支链的烷基或烯基。在另一方面，本专利技术是针对具有不饱和可共聚单体的混合物的pH响应性共聚物，这些不饱和可共聚单体，基于总单体重量，包含：A.约0至60重量百分比、优选5至30重量百分比或10至45重量百分比的至少一种C3-C8αβ-烯键式不饱和的酸性单体、优选C3-C8αβ烯键式不饱和的羧酸单体；B.约15至70重量百分比、典型地20至50重量百分比的至少一种非离子型可共聚的C2-C12α,β-烯键式不饱和的单体；以及C.约0.01至50重量百分比(wt％)、或在另一个实施例中0.05至30重量百分比、或在另一个实施例中0.5至10重量百分比、或在另一个实施例中1至10重量百分比、或在另一个实施例中0.5至9重量百分比、或在另一个实施例中0.5至7重量百分比、或在另一个实施例中4至10重量百分比的如在此描述的至少一种非离子型烯键式不饱和的疏水单体。该pH响应性共聚物还被称为HASE共聚物。本专利技术还包括包含此pH响应性共聚物的组合物，如水性分散体。具体来说，本专利技术还涉及使用该pH响应性共聚物作为用于乳胶粘合剂、涂漆以及水性涂料的添加剂。这种pH响应性共聚物添加剂是在乳胶粘合剂、涂漆和水性涂料、用于处理地下地层、家庭护理和个人护理的组合物的配制中用作增稠剂。在一个实施例中，pH响应性共聚物改进在水性涂料配制品中的增稠效率，意味着与其他增稠剂相比时需要更少的pH响应性共聚物来实现相同的流变曲线(或增稠特性)。在一个实施例中，此增稠效率的作用导致在该涂料配制品或组合物中改进的水敏感性。本专利技术还针对一种均质的可倾倒的液体，该液体改进了在水性涂料中的特性，例如改进的水敏感性。这些改进的特性是由于实现希望的流变曲线所需要的如在此描述的这些增稠剂的使用水平的减少。本专利技术的水性涂料组合物典型地包含衍生自至少一种单体(例如，丙烯酸单体)的至少一种乳胶聚合物。该水性涂料组合物中的该至少一种乳胶聚合物可以是纯丙烯酸、苯乙烯丙烯酸、乙烯基丙烯酸或丙烯酸化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物，并且更优选是纯丙烯酸。该至少一种乳胶聚合物优选衍生自选自下组的至少一种丙烯酸单体，该组由以下项组成：丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸以及甲基丙烯酸酯。例如，该至少一种乳胶聚合物可以是丙烯酸丁酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物或2-乙基己丙烯酸酯/甲基丙烯酸甲酯共聚物。典型地，该至少一种乳胶聚合物进一步衍生自选自下组的一种或多种单体，该组由以下项组成：苯乙烯、α-甲基苯乙烯、氯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、脲基甲基丙烯酸酯、乙酸乙烯酯、支化三级单羧酸的乙烯基酯、衣康酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、乙烯以及C4-C8共轭二烯。乳胶涂漆配制品典型地包含添加剂，例如至少一种颜料。在本专利技术的一个优选实施例中，该乳胶涂漆配制品包含选自下组的至少一种颜料，该组由以下项组成：TiO2、CaCO3、粘土、氧化铝、二氧化硅、氧化镁、氧化钠、氧化钾、滑石、重晶石、氧化锌、亚硫酸锌及其混合物。更优选地，该至少一种颜料包括TiO2、碳酸钙或粘土。除了上述组分之外，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种根据结构(D.I)的烯键式不饱和单体：R18‑R14‑R13‑R12‑R11   (D.I).R12不存在或是二价连接基团，R13是二价聚醚基团，R14不存在或是二价连接基团；R18是具有烯键式不饱和位点的部分；并且R11是根据结构D.XII的三取代的芳香族基团其中R1、R2和R3独立地选自以下结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、D.XIId：或者C2‑C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2‑C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个选自结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、或D.XIId。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种根据结构(D.I)的烯键式不饱和单体：R18-R14-R13-R12-R11(D.I).R12不存在或是二价连接基团，R13是二价聚醚基团，R14不存在或是二价连接基团；R18是具有烯键式不饱和位点的部分；并且R11是根据结构D.XII的三取代的芳香族基团其中R1、R2和R3独立地选自以下结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、D.XIId：或者C2-C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2-C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个选自结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、或D.XIId。2.如权利要求1所述的烯键式不饱和单体，其中R13是–[CH(R20)CH(R21)O]x-，其中x是从0至100的整数，并且R20和R21独立地选自以下各项中的任一项：H；-CH2OH；苯基；-CH2Cl；C1-C30直链或支链的烷基或烯基；-CH2OR22，其中R22是C1-C30直链或支链的烷基或烯基、苯基、或烷基取代的苯基；或者R’COOCH2-，其中R’是C1-C30直链或支链的烷基或烯基。3.如权利要求1所述的烯键式不饱和单体，其中该单体是根据结构D.XXX：其中：g是从2至4的整数；h是从2至4的整数；b是从0到1的整数；k是从0至100的整数；i是从0至40的整数；j是从0到40的整数；R18是具有烯键式不饱和位点的部分；R11是根据结构D.XII其中R1、R2和R3独立地选自以下结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、D.XIId：或者C2-C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2-C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个选自结构D.XIIa、D.XIIb、D.XIIc、或D.XIId。4.如权利要求3所述的单体，其中R18是根据结构(D.XV)：其中R19是H或(C1-C4)烷基。5.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C3-C14支链或直链的烷基。6.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C9-C30支链或直链的烯基。7.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C6-C14支链或直链的烷基。8.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C9-C14支链或直链的烯基。9.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C8-C12支链或直链的烷基。10.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C23-C30支链或直链的烯基。11.如权利要求1所述的单体，其中该C2-C30支链或直链的烷基或烯基是C4-C12支链或直链的烷基或烯基。12.如权利要求1所述的单体，其中R11是根据结构D.XII的三取代的芳香族基团其中R1、R2和R3独立地选自：-苯乙烯基、或-C2-C30支链或直链的烷基或烯基；其中R1、R2和R3中的至少一个是该C2-C30支链或直链的烷基或烯基，并且R1、R2和R3中的至少一个是该苯乙烯基。13.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：EJ安德森，D帕克南，N马蒂内斯卡斯特罗，JP吕茨，M罗兹，
申请(专利权)人：罗地亚经营管理公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR