作为润湿剂以及作为消泡剂组合物的组分的烷氧基化聚合N-(羟烷基)胺制造技术

本发明专利技术涉及可以通过缩合至少一种N

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】作为润湿剂以及作为消泡剂组合物的组分的烷氧基化聚合N
‑
(羟烷基)胺
专利

[0001]本专利技术涉及可以通过使至少一种N
‑
(羟烷基)胺缩合并使该缩合产物与缩水甘油醚反应而得到的聚合物以及一种制备所述聚合物的方法。本专利技术进一步涉及该聚合物作为润湿剂以及作为消泡剂组合物的组分的用途。本专利技术进一步涉及一种包含该聚合物作为润湿剂的涂料组合物和一种包含该聚合物的消泡剂组合物。
[0002]专利技术背景
[0003]通过使N
‑
(羟烷基)胺缩合而得到的聚合物可以用于各种各样的应用，如涂料组合物用添加剂、洗衣用洗涤剂、油田乳液用破乳剂、粘度改性剂、润湿剂、增稠剂、消泡剂和润滑剂。这些聚合物可以用作增粘剂(底漆)、流动改进剂或触变剂以生产油漆、涂料、粘合剂和密封剂并且可以用作消泡剂组合物的组分。
[0004]通过在酸性或碱性催化剂或金属盐存在下使N
‑
(羟烷基)胺缩合而得到的聚链烷醇胺已经在US 2407895A、EP 0441198B1或US 5393463A中描述。
[0005]聚链烷醇胺作为油田乳液用破乳剂的用途已经在US 4731481A、US 4505839A、US 4840748A或US 4404362A中描述。聚链烷醇胺作为破乳剂和消泡剂的用途也已经在EP 0441198B1和US 5393463A中描述。
[0006]季铵化聚二链烷醇胺及其作为纺织助剂的用途在EP 0057398A2和EP 0160872A2中描述。
[0007]基于季铵化聚三乙醇胺或聚三异丙醇胺的聚阳离子染料转移抑制剂已经在EP 0934382B1中描述。
[0008]通过使聚链烷醇胺与二氯二甲苯或二缩水甘油醚反应而制备的可以用作破乳剂、润滑剂或造纸助剂的化合物已经在DE 3206459A1和DE 3136281A1中描述。
[0009]通过使聚链烷醇胺与尿素或尿烷衍生物反应而制备的化合物及其作为破乳剂的用途已经在EP 0444515B1中描述。
[0010]然而，难以得到具有适合各种应用的所需特性的N
‑
(羟烷基)胺缩聚物。特别是难以得到具有高分子量的N
‑
(羟烷基)胺缩聚物。此外，得到具有两亲性的聚合物是一个挑战。
[0011]涉及0.5
‑
1.5摩尔水/摩尔N
‑
(羟烷基)胺损失的N
‑
(羟烷基)胺缩合提供了可溶于水中的粘稠缩聚物。然而，这些缩聚物的分子量和缩合度较低。当允许进一步进行N
‑
(羟烷基)胺的缩合时，反应混合物通过技术上再也不可控的高度粘稠凝胶相，并且由此得到的缩聚物完全不可溶于水。
[0012]当将N
‑
(羟烷基)胺的缩合产物用作润湿剂时，组合物倾向于由于其表面活性而起泡。起泡伴随着许多缺点，尤其是在更大规模下。因此，希望N
‑
(羟烷基)胺的缩合产物具有低起泡倾向。此外，希望N
‑
(羟烷基)胺的缩合产物可以用作消泡剂组合物的组分。
[0013]因此，本专利技术的目的是要提供一种可以通过N
‑
(羟烷基)胺的缩合得到的聚合物，其具有所需特性如高分子量，特别是高分子量和两亲性，因而它在水基涂料体系中适合作为润湿剂。此外，希望该聚合物具有低起泡性能。此外，希望该聚合物可以用作消泡剂组合
物的组分。
[0014]专利技术概述
[0015]惊人地发现本专利技术的聚合物具有所需性能如高分子量、高缩合度和两亲性，并且这些聚合物适合各种各样的应用。此外，这些聚合物显示出低起泡性能。
[0016]因此，本专利技术一方面涉及一种可以按如下得到的聚合物P：
[0017](a)使至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺自缩合：
[0018][0019]其中
[0020]A1、A2和A3相同或不同并且选自未被取代的线性或支化C1‑
C4亚烷基，R1、R
1*
、R2和R
2*
相同或不同并且选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基，
[0021]R3选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基、取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基和其中R4和R
4*
相同或不同并且选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基并且#表示与A3的连接点，得到中间体(Q)；或者
[0022]使至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺与Z共缩合，其中Z是至少一种选自Z1、Z2和Z3的化合物，
[0023]其中
[0024]Z1是至少一种式HO
‑
R8‑
OH的二醇，其中R8选自取代或未被取代的线性或支化C2‑
C
18
亚烷基和取代或未被取代的C3‑
C6亚环烷基，并且R8任选被至少一个线性或支化C1‑
C3烷基取代且R8任选被氧原子间隔，以及
[0025]Z2是选自聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚四亚甲基醚二醇及其共聚物并且重均分子量(M
w
)为100
‑
1500g/mol的聚氧化烯，
[0026]Z3是式R
11
(OH)
m
的多元醇，其中m为选自3
‑
6的整数且R
11
是m价取代或未被取代的线性或支化C3‑
C
10
烷基、取代或未被取代的C4‑
C
10
环烷基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
10
芳烷基；
[0027]得到中间体(Q)；以及
[0028](b)使在步骤(a)中得到的中间体(Q)与至少一种式(II)的缩水甘油醚反应：
[0029][0030]其中
[0031]R9是取代或未被取代的线性或支化C6‑
C
20
烷基；
[0032]其中在步骤(b)中基于其羟值计算的中间体(Q)的羟基摩尔数与该至少一种式(II)的缩水甘油醚摩尔数之比在0.03:1
‑
1:3范围内；以及
[0033]其中该至少一种式(I)的N
‑
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种可以按如下得到的聚合物P：(a)使至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺自缩合：其中A1、A2和A3相同或不同且选自未被取代的线性或支化C1‑
C4亚烷基，R1、R
1*
、R2和R
2*
相同或不同并且选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基，R3选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基、取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基和其中R4和R
4*
相同或不同并且选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基并且#表示与A3的连接点，得到中间体(Q)；或者使至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺与Z共缩合，其中Z是至少一种选自Z1、Z2和Z3的化合物，其中Z1是至少一种式HO
‑
R8‑
OH的二醇，其中R8选自取代或未被取代的线性或支化C2‑
C
18
亚烷基和取代或未被取代的C3‑
C6亚环烷基，并且R8任选被至少一个线性或支化C1‑
C3烷基取代且R8任选被氧原子间隔，Z2是选自聚氧乙烯、聚氧丙烯、聚四亚甲基醚二醇及其共聚物并且重均分子量(M
w
)为100
‑
1500g/mol的聚氧化烯，以及Z3是式R
11
(OH)
m
的多元醇，其中m为选自3
‑
6的整数且R
11
是m价取代或未被取代的线性或支化C3‑
C
10
烷基、取代或未被取代的C4‑
C
10
环烷基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
10
芳烷基；得到中间体(Q)；以及(b)使在步骤(a)中得到的中间体(Q)与至少一种式(II)的缩水甘油醚反应：
其中R9是取代或未被取代的线性或支化C6‑
C
20
烷基；其中在步骤(b)中基于其羟值计算的中间体(Q)的羟基摩尔数与所述至少一种式(II)的缩水甘油醚摩尔数之比在0.03:1
‑
1:3范围内；以及其中所述至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺的量在10
‑
90重量％范围内并且所述至少一种式(II)的缩水甘油醚的量在10
‑
90重量％范围内，各自基于聚合物P的总重量。2.根据权利要求1的聚合物P，其中所述至少一种式(I)的N
‑
(羟烷基)胺为包含式(Ia)和/或(Ib)的N
‑
(羟烷基)胺的混合物：其中A5、A6和A7相同或不同并且选自未被取代的C1‑
C4亚烷基，R5、R
5*
、R6和R
6*
相同或不同并且选自H、取代或未被取代的线性或支化C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基，R7选自氢、取代或未被取代的C1‑
C4烷基、取代或未被取代的C3‑
C6环烷基、取代或未被取代的C6‑
C
18
芳基和取代或未被取代的线性或支化C7‑
C
18
芳烷基，其中式(Ia)的N
‑
(羟烷基)胺的量在70
‑
100重量％范围内且式(Ib)的N
‑
(羟烷基)胺的量在0
‑
30重量％范围内，各自基于式(I)的N
‑
(羟烷基)胺的总重量。3.根据权利要求1或2的聚合物P，其中A1、A2和A3相同或不同并且选自亚甲基、亚乙基、亚正丙基和异亚丙基。4.根据权利要求1
‑
3中任一项的聚合物P，其中A1、A2和A3是亚甲基。5.根据权利要求1
‑
4中任一项的聚合物P，其中R1、R
1*
、R2和R
2*
相同或不同并且选自H和甲基。6.根据权利要求1
‑
5中任一项的聚合物P，其中R1、R
1*
、R2和R
2*
是H。7.根据权利要求1
‑
6中任一项的聚合物P，其中R1和R2是甲基并且R
1*
和R
2*
是氢。8.根据权利要求1
‑
7中任一项的聚合物P，其中R3是其中R4和R
4*
相同或不同并且选自H和甲基。9.根据权利要求1
‑
8中任一项的聚合物P，其中R3是
‑
CH2OH。
10.根据权利要求1
‑
9中任一项的聚合物P，其中R9是选自己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十八烷基及其混合物中的至少一种。11.根据权利要求1
‑
10中任一项的聚合物P，可以通过使在步骤(a)中得到的中间体(Q)与至少一种式(II)的缩水甘油醚：和至少一种式(IIa)的二缩水甘油醚反应而得到：其中R
10
是取代或未被取代的线性或支化C3‑
C
20
亚烷基、取代或未被取代的C3‑
C6亚环烷基和取代或未被取代的C6‑

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：发明
国别省市：