丙烯酸锌共聚物的合成方法技术

技术编号:8193219 阅读:375 留言:0更新日期:2013-01-10 03:24
公开了含锌酯官能的聚合物和粒状巯氧吡啶铜的组合物,其中该颗粒的平均长径比范围为约8-约15,其中通过使酸官能的聚合物与巯氧吡啶锌和铜盐或羧酸铜反应,获得锌酯官能的聚合物和巯氧吡啶铜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及含金属酯官能聚合物和巯氧吡啶铜的组合物,生产这一组合物的方法,和含有这一组合物的油漆。
技术介绍
轮船、渔网或其他水下结构体或设备倾向于受到水生生物,例如藤壶,蛘类和藻类等的进攻。生物体可生长并繁殖,和最终引起严重的问题。例如,在轮船外壳的情况下,海洋生物体在外壳上的生长可增加外壳与水之间的摩擦阻力,从而增加燃耗并降低船速。解决该问题的一种方法是用在其内存在含金属的聚合物的防垢涂料涂布结构体的表面。这些聚合物通常具有连接到聚合物主链上的可水解基团。随着时间流逝,在涂层 的最外层处的聚合物水解并成为水可侵蚀的残渣。随后这一残渣被水除去,提供光滑的不含污垢的表面。这一作用通常称为“自抛光”效应。多年来含金属的自抛光共聚物在商业中使用。由于頂O禁止自抛光的丙烯酸三丁锡,因此,丙烯酸的铜和锌盐成为了在自抛光的防垢涂料中使用的常见聚合物。在文献中公开了金属丙烯酸盐及其制备方法。作为例举,美国专利No. 4,774,080公开了通过使共聚物与单价有机酸和金属氧化物、氯化物或氢氧化物反应获得的金属丙烯酸盐自抛光聚合物。或者,可用金属砷酸盐替代有机酸和金属盐。可由共聚不饱和有机酸单体和其他可共聚的不饱和单体,获得在该反应中所使用的共聚物。专利‘080还公开了在与其他不饱和的可聚合单体共聚制备金属丙烯酸盐聚合物之前,可首先制备不饱和金属酯。美国专利No. 6,177,530公开了由共聚具有两个不饱和基团的含金属的可聚合单体和含金属的可聚合单体获得的含金属的可水解共聚物。也可存在其他可聚合的单体。单独或与其他杀生物剂结合使用自抛光聚合物,进一步提高防垢性能。当与其他杀生物剂一起使用该聚合物时,目前的实践是独立地制备聚合物以及主要和辅助的杀生物齐U,然后将它们单独地添加到防垢油漆组合物中。防垢油漆协会需要可生产同时含金属的自抛光聚合物和辅助杀生物剂(boosterbiocide)的混合物的成本有效的方法。本专利技术提供对该需求的一种应答。专利技术概述在一个方面中,本专利技术提供含有锌酯官能聚合物和巯氧吡啶铜颗粒的组合物,其中该颗粒的平均长径比范围为约8-约15。通过使酸官能的聚合物与巯氧吡啶锌和选自铜盐、羧酸铜、氢氧化铜、元素铜及其组合的铜化合物反应,获得锌酯官能的聚合物和巯氧吡啶铜。在另一个方面中,本专利技术提供防垢涂料组合物,它包括锌酯官能聚合物和巯氧吡啶铜颗粒,其中该颗粒的平均长径比范围为约8-约15。通过使酸官能的聚合物与巯氧吡啶锌和选自铜盐、羧酸铜、氢氧化铜、元素铜及其组合的铜化合物反应,获得锌酯官能的聚合物和巯氧吡啶铜。该防垢组合物可进一步含有水溶性或微水溶性树脂。在再一方面中,本专利技术涉及制造含锌酯官能的聚合物和巯氧吡啶铜颗粒的组合物的方法,其中该颗粒的平均长径比范围为约8-约15。该方法包括下述步骤在溶剂中,使酸官能的聚合物与巯氧吡啶锌和选自铜盐、羧酸铜、氢氧化铜、元素铜及其组合的铜化合物反应。附图简述本专利或申请包含彩色完成的至少一副附图。当请求并支付必须的费用时,专利局将提供具有彩色附图的本专利或专利申请公布的副本。图I和2是根据本专利技术的方法制备的巯氧吡啶铜,样品507C和508D的扫描电镜(SEM)图。图3是可商购的巯氧吡啶铜,样品513的SEM图。图4是在样品制备之后I小时拍摄的样品A, C和D的照片。 图5是在样品制备之后I天拍摄的样品A, C和D的照片。图6是显示面板测试结果的照片。优选实施方案的详细说明申请人:令人惊奇地发现,由酸官能的聚合物,巯氧吡啶锌和选自铜盐、羧酸铜、氢氧化铜、元素铜及其组合的铜化合物的反应,可同时生产含锌的自抛光聚合物和巯氧吡啶铜。与牵涉单独生产自抛光的含锌聚合物和单独地添加汞杀生物剂的方法相比,本专利技术的方法有效且性价比合适。而且,通过本专利技术方法生产的巯氧吡啶铜为微粒形式,甚至当未研磨的巯氧吡啶锌湿饼用作反应的起始材料时。通过避免在其他情况下根据生产油漆等级的巯氧吡啶铜的常规方法所要求的干燥和粉碎或研磨巯氧吡啶铜的需求,这一特征节约了成本。申请人:还令人惊奇地发现,通过本专利技术方法生产的巯氧吡啶铜颗粒落在独特的平均长径比范围内,所述范围不同于通过研磨巯氧吡啶铜可获得的比值范围。与可商购的研磨过的巯氧吡啶铜相比,在平均长径比的独特范围内的巯氧吡啶铜颗粒不那么可能聚集和/或从含有它们的组合物中沉降出来。通过本专利技术方法生产的组合物可掺入到防垢涂料组合物中。与含有可商购的自抛光聚合物和研磨过的巯氧吡啶铜的结合物的防垢涂料相比,这一防垢涂料组合物显示出较好的效果。因此,在一个实施方案中,本专利技术提供含有锌酯官能聚合物和巯氧吡啶铜颗粒的组合物,其中该颗粒的平均长径比范围为约8-约15。没有特别限制锌酯官能的聚合物,且可以是丙烯酸锌,聚酯锌,醇酸树脂锌,或其结合物。优选的锌酯官能的聚合物是丙烯酸锌。本专利技术的锌酯官能的聚合物具有自抛光效果。合适的锌酯官能的聚合物公开于例如US4, 774,080 中。优选地,包含在本专利技术组合物内的巯氧吡啶铜是D50为约3-5微米的微粒。此处所使用的D50是下述直径,其中50wt%巯氧吡啶铜颗粒的直径等于或小于D50值,同时恰好小于50wt%的巯氧卩比唳铜存在于直径大于该D50值的颗粒内。优选使用Horiba LA-910粒度分布分析仪,通过激光散射,测定颗粒直径。有利的是,本专利技术的巯氧吡啶铜颗粒的平均长径比范围为约8-约15,优选约9-约12。在一个实施方案中,至少5%的颗粒的平均长径比等于或大于20。此处所使用的长径比是指最长与最短的颗粒尺寸之比。与可商购的研磨过的巯氧吡啶铜相比,本专利技术的巯氧吡啶铜具有较低程度的聚集,或者沉降。在没有束缚于任何理论的情况下,认为当巯氧吡啶铜颗粒在本专利技术的方法中形成时,它们被聚合物浸湿,从而最小化颗粒因范德华力导致的结块和/或聚集的危险。在另一实施方案中,本专利技术提供生产含有锌酯官能的聚合物和巯氧吡啶铜颗粒的组合物的方法,其中该颗粒的平均长径比为约8-约15。该方法包括下述步骤在溶剂中使酸官能的聚合物与巯氧吡啶锌和选自铜盐、羧酸铜、氢氧化铜、元素铜及其组合的铜化合物反应。没有特别限制适合于本专利技术的酸侧挂的聚合物。在优选的实施方案中,它们是数均分子量(Mn)在10,000以下,优选2,000-6,000的酸官能的丙烯酸酯聚合物。可通过本领域技术人员已知的任何方法,制备丙烯酸酯共聚物。典型地,可通过使不饱和有机酸单体与其他不饱和单体聚合,获得这些共聚物。不饱和有机酸单体包括具有至少一个羧基的那些化合物,例如丙烯酸或甲基丙烯酸,以提供酸官能度。合适的其他不饱和单体的实例包括,但不限于,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸乙酯,丙烯酸丁酯,甲基丙烯酸丁酯,丙烯酸2-乙基己酯,甲基丙烯酸2-乙基己酯,丙烯酸2-甲氧基乙酯,丙烯酸2-乙氧基乙酯,丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯,丙烯酸2-苯氧基乙酯,丙烯酸2-羟乙酯,丙烯酸2-羟丙酯,丙烯酸4-羟丁酯,甲基丙烯酸异丁酯,甲基丙烯酸叔丁酯,丙烯腈,丙烯酸异丁酯,丙烯酸叔丁酯及其组合。也可共聚的其他非丙烯酸酯单体包括,但不限于,乙酸乙烯酯,丙酸乙烯酯,苯乙烯,富马酸丁酯,富马酸锌酯,氯乙烯,偏氯乙烯,氟乙烯,偏氟乙烯,四氟乙烯,乙烯,丙烯,丁二烯,氯丁二烯,异戊二烯,丙烯酰本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:P·S·卡波克K·高桥
申请(专利权)人:奥麒化工股份有限公司
类型:
国别省市:

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