專利名稱：潤(rùn)濕劑和分散劑及其制備和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適宜用作潤(rùn)濕劑和分散劑并適宜用作分散穩(wěn)定劑的加成化合物及其 鹽。本發(fā)明還涉及制備這些加成化合物的方法，它們作為用于有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料以及有機(jī)和 水性體系中的填料的潤(rùn)濕劑和分散劑及分散穩(wěn)定劑的應(yīng)用、以及涂覆有所述潤(rùn)濕劑和分散 劑并且能夠混入液體體系中的粉末狀或纖維狀固體。
背景技術(shù)：
在液體的溶液中或分散液中，潤(rùn)濕劑降低表面張力或界面張力，并以此方式增大 了溶液的潤(rùn)濕能力。分散劑通常適合用于穩(wěn)定粘合劑、油漆、顏料漿、塑料和塑料混合物中 的粒狀固體，用于降低這些體系的粘度，和用于改善流動(dòng)性。分散穩(wěn)定劑通常適合用于穩(wěn)定 已經(jīng)制得的分散液。為了能夠?qū)⒐腆w引入液體介質(zhì)中，必須要有較高的機(jī)械力。通常使用分散劑來(lái)降 低分散力，并使得粒狀固體解絮凝所需輸入體系中的總能量最小化，因而也使分散時(shí)間最 小化。這種類型的分散劑是具有陰離子、陽(yáng)離子或中性結(jié)構(gòu)的表面活性物質(zhì)。這些物質(zhì)以很 少的量直接施用于固體或者加入到分散介質(zhì)中。此外還已知的是，分散操作后，在將聚集的 固體完全解絮凝成為一級(jí)顆粒之后，還會(huì)有再聚集的情況，從而完全或部分地使分散效果 失效。由于不充分的分散和/或再聚集所致，會(huì)產(chǎn)生有害的效果，例如液體體系粘度增加、 油漆和涂料的色調(diào)偏移和失去光澤，以及塑料品的機(jī)械強(qiáng)度下降。目前有多種不同的物質(zhì)被用作顏料和填料用分散劑。除了諸如卵磷脂、脂肪酸及 其鹽和烷基酚乙氧基化物等簡(jiǎn)單的低分子量化合物之外，還可以使用例如復(fù)雜結(jié)構(gòu)體作為 分散劑。這些結(jié)構(gòu)體特別包括氨基官能和酰胺官能體系，其在分散劑中被廣泛使用。在EP 158 406和EP 208 041中，例如，為了分散顏料使用基于聚胺和聚己酸內(nèi)酯的氨基官能和 酰胺官能的多聚和低聚共聚物，其中全部反應(yīng)性氨基已經(jīng)轉(zhuǎn)化為酰胺基。然而，這些產(chǎn)物構(gòu) 成了復(fù)雜的反應(yīng)混合物，所述反應(yīng)混合物難以復(fù)制、在溶劑中的溶解性極差、而且與粘合劑 和其它樹(shù)脂的相容性不足。采用基于聚異氰酸酯的聚合分散劑已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了良好的結(jié)果，正如在例如EP 0 154 678 Al或EP 0 318 999 A2中所描述的。EP 0 154 678 Al描述了通過(guò)單羥基化合物與聚異氰酸酯的加成得到的分散劑。 所述單羥基化合物包含至少一個(gè)脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，該基團(tuán)具有至少一 個(gè)-ο-和/或-COO-基團(tuán)。單羥基化合物優(yōu)選是聚酯。特別是，使用由脂肪族內(nèi)酯和脂肪 族一元醇形成的聚酯。作為與聚異氰酸酯加成的其它化合物，優(yōu)選使用二官能或三官能的
聚乙二醇。在EP 0 318 999 A2中，由EP 0 154 678 Al已知的加成化合物可以通過(guò)額外混 入含有硅酮和/或含有氨基甲酸酯的基團(tuán)而改性。所得的分散劑具有更普遍的相容性。WO 2006/132910A2描述了基于聚氨酯的分散劑，該分散劑由帶有各種可能側(cè)鏈的 線性聚氨酯主鏈構(gòu)成。所述化合物的特征在于所述化合物在每個(gè)分子中包含至少一個(gè)，或優(yōu)選兩個(gè)以上的反應(yīng)性碳碳雙鍵。因而該化合物在分散操作后能夠通過(guò)聚胺的邁克爾加成 或通過(guò)自由基反應(yīng)而交聯(lián)。EP 0 335 197 Al公開(kāi)了作為分散劑的聚異氰酸酯加聚化合物。這些化合物使用 聚酯或特別是聚氧化乙烯及其它成分制備。EP 0 731 148 A2公開(kāi)了包含親水性聚醚鏈的聚異氰酸酯加成產(chǎn)物作為適于將固 體混入水性涂料的分散劑的應(yīng)用。分散劑由5當(dāng)量％ 100當(dāng)量％ (基于異氰酸酯成分的 異氰酸酯基)的單羥基醇成分(B)以及適當(dāng)時(shí)的三種其它可選成分與聚異氰酸酯的反應(yīng)制 備。單羥基醇成分(B)由至少一種氧化乙烯單元含量為50重量％ 99.5重量％的單羥基 聚醚醇構(gòu)成，該聚醚醇可通過(guò)與ε-己內(nèi)酯(基于單羥基醇的重量，其量可達(dá)40重量％ ) 的加成反應(yīng)而改性。在EP 0 826 753 Al中，以無(wú)溶劑的方式制備了可與EP 0 731 148 Α2中的那些 相比的分散劑。在該情況中，不同的是，使用0當(dāng)量％ 75當(dāng)量％的基于氧化乙烯的單官 能聚醚成分(B)，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候該成分可由ε-己內(nèi)酯改性。另外，還存在其它三種可選成分 與異氰酸酯成分反應(yīng)。EP 0 827973 Al中公開(kāi)的顏料制劑的聚合物還在聚氧化烯部分中包 含很高比率的氧化乙烯。WO 1997/26984Α1描述了聚異氰酸酯與成分Y-R-X的反應(yīng)產(chǎn)物。在成分Y_R_X中， 羥基或氨基官能團(tuán)X經(jīng)橋R與含氮的雜環(huán)Y連接，連接的方式為雜環(huán)的氮原子與橋R形成 叔胺。叔胺Y-R-X與聚異氰酸酯的加成生成在具有高固體含量的組合物中使用的分散劑。US 2004/0242727A1公開(kāi)了用于制造無(wú)粘性油墨和涂料的特殊輻射固化性分散 劑。所討論的化合物是聚異氰酸酯與至少一種輻射固化性成分，優(yōu)選與(甲基)丙烯酸酯， 尤其是聚己酸內(nèi)酯丙烯酸酯，以及一種或多種其它成分的反應(yīng)產(chǎn)物。US 2004/0260013A1公開(kāi)了具有酸性基團(tuán)的分散劑，所述分散劑由具有由聚(C2 C4)氧化烯構(gòu)成的側(cè)鏈的低分子量二異氰酸酯的線性聚氨酯骨架構(gòu)成。在氧化烯側(cè)鏈中，基 于氧化烯的總重量的至少60重量％，優(yōu)選70重量％，乃至80重量％必須由氧化乙烯單元 合成。DE 101 59 315 Al描述了可由二異氰酸酯獲得并包含烷基封端的低聚氧化烯基 團(tuán)的分散劑。所述低聚氧化烯基團(tuán)必須包含一個(gè)以上的氧化乙烯基團(tuán)，另外還可包含其它 的支化的烷基基團(tuán)，不過(guò)這并不優(yōu)選。WO 2004/104064A2關(guān)注的是用于非水性體系的包含低分子量二異氰酸酯的分散 劑，所述分散劑由具有聚酯、聚醚和/或聚丙烯酸酯側(cè)鏈的線性聚氨酯骨架構(gòu)成。但是以上給出的分散劑往往僅能代表針對(duì)開(kāi)始所描述的問(wèn)題的部分解決方案?？?慮到分散劑制備過(guò)程中眾多可能的副反應(yīng)，許多這些產(chǎn)物代表了極為復(fù)雜、不明確的反應(yīng) 混合物，產(chǎn)生的缺點(diǎn)例如有極為受限的相容性和較差的溶解性。因此這些反應(yīng)僅能在高度 稀釋的溶液中進(jìn)行，而且最終產(chǎn)物具有的固體含量極低，通常低于50%，在許多情況中甚至 僅有20% 30%。然而，通過(guò)這些產(chǎn)物而由此引入的大量溶劑卻導(dǎo)致了現(xiàn)代涂料體系中相 當(dāng)多的問(wèn)題，這是因?yàn)?，作為制造環(huán)境相容性體系的一部分正在進(jìn)行的努力，需要盡可能地 減少溶劑的量(例如，在顏料濃縮物、高固體涂料和超高固體涂料的情況中)，甚至完全摒 棄有機(jī)溶劑。包含基于羥基羧酸和/或它們的內(nèi)酯(例如ε_(tái)己內(nèi)酯和S-戊內(nèi)酯)的聚 酯基的產(chǎn)物存在結(jié)晶傾向的問(wèn)題，表現(xiàn)的問(wèn)題是較差的溶解性和相容性。特別是在基于無(wú)芳香性石油溶劑的裝飾漆的情況中，現(xiàn)有技術(shù)的分散劑由于相容性較差所致而完全不能使 用或者只能有限的使用?？紤]到目前使用的有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料和填充材料的多樣性，通過(guò)表面的解吸附穩(wěn)定 的占有，不能充分確保待被分散粒狀固體的充分穩(wěn)定化。因此仍然存在聚集的情況，這是因 為缺乏必要的有效空間屏蔽。由于相對(duì)于待分散的固體所用的這些分散劑的量很大(在炭黑的情況中，分散劑 相對(duì)于顏料達(dá)到100% )，在最終的涂膜中經(jīng)常的情況是存在影響層間粘合和各種耐受性， 尤其是耐水性、耐溶劑性和耐刮擦性的損害。

發(fā)明內(nèi)容
因而，本發(fā)明的目的是消除已知分散劑的上述不利之處，換言之，本發(fā)明的目的是 開(kāi)發(fā)添加劑，所述添加劑在有效穩(wěn)定顏料或填料的同時(shí)能夠降低油漆、漿料或塑料制品的 研磨料(millbase)的粘度至一定程度從而可以以較高的填充程度進(jìn)行處理，且不會(huì)損害 固化涂層的各種耐受性。同時(shí)，尤其是在顏料漿和填料漿的情況中，必須確保寬泛的相容 性，由此使它們能夠用于許多不同的粘合劑和涂布材料。此外，所使用的本發(fā)明的分散添加 劑必須使得漿料、或者用這些漿料制備的粘合劑彼此混合而不會(huì)絮凝。另一個(gè)目的是提供還可具有潤(rùn)濕劑作用的分散添加劑。最后，所提供的添加劑還 應(yīng)當(dāng)具有分散穩(wěn)定劑作用，尤其是具有乳化穩(wěn)定劑作用。此外，目的在于，根據(jù)本發(fā)明提供的加成化合物應(yīng)當(dāng)解決與內(nèi)酯混入現(xiàn)有技術(shù)的 分散劑有關(guān)的問(wèn)題。高含量的內(nèi)酯，尤其是己內(nèi)酯，如以上所述常常導(dǎo)致具有高粘度的部分 結(jié)晶的化合物，這些物質(zhì)會(huì)對(duì)加工性產(chǎn)生有害影響，尤其是在制造顏料漿和填料漿的情況 中。該基于內(nèi)酯的分散劑還具有以上概述的溶解性問(wèn)題。包含極高分?jǐn)?shù)的聚氧化乙烯的分 散劑已知也具有類似的缺點(diǎn)。此外，這些加成化合物在極性和非極性粘合劑體系中均具有令人驚訝的寬泛的有 用性。它們強(qiáng)烈降低分散時(shí)的研磨料的粘度，因而能夠制備具有較高固體分?jǐn)?shù)的制品。令人驚訝的是，很明顯如果使用下述的本發(fā)明的加成化合物，則可以實(shí)現(xiàn)耐受性 的顯著改善，連同顏料或填料顆粒在粘合劑、顏料漿或塑料制品中的有效分散和穩(wěn)定。上述目的通過(guò)提供加成化合物及其鹽得以實(shí)現(xiàn)，所述加成化合物能夠通過(guò)使下述 (a)與(bl)、(b2)、(Cl)以及可選的(c2)反應(yīng)獲得(a) 一種或多種每分子具有至少兩個(gè)異氰酸酯基的聚異氰酸酯，(bl) 一種或多種式(Ia)的化合物Y-XH (Ia)其中，XH是對(duì)異氰酸酯具有反應(yīng)性的基團(tuán)，并且Y是對(duì)異氰酸酯不具有反應(yīng)性的單體或聚合基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基，并且含 有一種或多種脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，所述通式(Ia)的化合物具有小于20000g/摩爾的數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn，并且至少55摩 爾％的所述式(Ia)的化合物具有150g/摩爾 IOOOOg/摩爾的數(shù)均分子量Mn，并且其表示 XH官能化的聚氧化烯，基于氧化烯單元的總量，所述XH官能化的聚氧化烯包含40摩爾％
7100摩爾％的具有至少三個(gè)碳原子的氧化烯單元，附加條件是20% 90%的成分(a)的異氰酸酯基與所述式(Ia)的化合物反應(yīng)，(b2) 一種或多種式(Ib)的化合物G-(XH)n (Ib)其中η是2 4，G是包含至少2個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香 族基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基且具有不超過(guò)3000的數(shù)均分子量Μη，并且其可包 含-0-、-C00-, -CONH-, -S-和/或-SO2-基團(tuán)，所述化合物的反應(yīng)量使0% 60%，優(yōu)選 0 % 45 %，更優(yōu)選0 % 40 %的最初使用的聚異氰酸酯的NCO基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，附加條件是，作為(bl)和(b2)反應(yīng)的結(jié)果，總共20% 90%，優(yōu)選30% 65%， 更優(yōu)選40 % 60 %的最初使用的所述聚異氰酸酯的異氰酸酯基發(fā)生反應(yīng)，(cl) 一種或多種通式(IIa)的化合物Z-Q (IIa)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基， 并且Z是具有至少一個(gè)叔氨基并且不包含異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)堿性基團(tuán)，(c2)可選的一種或多種通式(IIb)的化合物M-Q (IIb)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基， 并且M是數(shù)均摩爾質(zhì)量不超過(guò)IOOOg/摩爾的有機(jī)基團(tuán)，其具有至少一個(gè)叔氨基和至少
一個(gè)羥基，附加條件是至少10%的成分(a)的異氰酸酯基與成分(Cl)反應(yīng)。成分(a)為制備本發(fā)明的加成化合物，使用每個(gè)分子中具有至少兩個(gè)異氰酸酯基團(tuán)的聚異 氰酸酯作為成分(a)。這類異氰酸酯在本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域中是現(xiàn)有技術(shù)中已知的。所討論的化合物更優(yōu)選是包括縮二脲、氨基甲酸酯、脲二酮(uretdione)和/或異 氰脲酸酯基的單體二異氰酸酯的低聚衍生物或聚合衍生物。這類單體二異氰酸酯例如為 1，4_ 二異氰酸根合丁烷、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、2-甲基-1，5-二異氰酸根合戊烷、1， 5- 二異氰酸根合-2，2- 二甲基戊烷、2，2，4_或2，4，4_三甲基_1，6_ 二異氰酸根合己烷、 1，10-二異氰酸根合癸烷、1，3-和1，4-二異氰酸根合環(huán)己烷、1，3-和1，4_ 二(異氰酸根 合甲基)環(huán)己烷、1-異氰酸根合-3，3，5-三甲基-5-異氰酸根合甲基環(huán)己烷(異氟爾酮二 異氰酸酯，IPDI)、4，4' - 二異氰酸根合二環(huán)己基甲烷、甲苯二異氰酸酯(TDI)U-異氰酸 根合-1-甲基-4(3)-異氰酸根合甲基環(huán)己烷、二(異氰酸根合甲基)降莰烷和1，3_及1， 4-二(2-異氰酸根合丙-2-基)苯(TMXDI)或者這些二異氰酸酯的混合物。作為選擇，所 述的單體異氰酸酯可以單獨(dú)地或作為混合物直接使用，或者作為與它們的包含縮二脲、氨 基甲酸酯、脲二酮和/或異氰脲酸酯基的低聚衍生物或聚合衍生物的混合物使用。根據(jù)本 發(fā)明可以使用一種或多種的單體、低聚或多聚的聚異氰酸酯。聚異氰酸酯必須具有至少為2的平均官能度。平均官能度優(yōu)選為至少2. 5，更優(yōu) 選為至少3。特別優(yōu)選的是上述的HDI、TDI和/或IPDI的衍生物，尤其是TDI的那些衍生物。此類聚異氰酸酯的實(shí)例是例如能夠通過(guò)二異氰酸酯與多元醇的加成得到的聚異 氰酸酯如Bayer的Desmodur L，或能夠由二異氰酸酯通過(guò)縮二脲反應(yīng)得到的聚異氰酸酯如 Bayer的商品Desmodur N，或是能夠通過(guò)二異氰酸酯的環(huán)化得到具有異氰脲酸酯母體結(jié)構(gòu) 的聚異氰酸酯，如Bayer的商品Desmodur HL和Desmodur IL、SAPICI的商品Polurene KC或 Polurene HR、或三聚異佛爾酮二異氰酸酯(Chemische Werke Hiils的異氰脲酸酯T1890)。 可作為商品得到的聚異氰酸酯的其它實(shí)例是DesmodurVU基于二苯基甲烷二異氰酸酯 (MDI)的聚異氰酸酯，Bayer AG), Desmodur Ζ4370 (基于異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)的聚 異氰酸酯，BayerAG)、Desmodur N3400 (脂肪族 HDI 脲二酮，Bayer AG)、Thanecure T9 (芳香 族 TDI 脲二酮，TSE Industries) ,Crelan VP LS 2147 和 Crelan VP LS 2347 (脂肪族 IPDI 脲二酮，Bayer AG), Polurene KD(基于甲苯二異氰酸酯(TDI)的聚異氰酸酯，SAPICI)、 Uronal RA. 50 (基于TDI的聚異氰酸酯，來(lái)自Galstaff)、Polurene A (基于TDI三羥甲基丙 烷(TMP)的聚異氰酸酯，SAPICI), Polyurene MC (基于TMP-IPDI的聚異氰酸酯，SAPICI)、 Polyurene MD. 70 (基于TMP_TDI_MDI的聚異氰酸酯，SAPICI)。這些商品通常不是純的形 式的聚異氰酸酯，而是結(jié)構(gòu)相似的聚異氰酸酯的混合物的形式。作為本發(fā)明的聚異氰酸酯， 優(yōu)選使用基于六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)和/或甲苯二異氰 酸酯(TDI)的二異氰酸酯的三聚產(chǎn)物，也就是說(shuō)，包含一個(gè)或多個(gè)異氰酸酯基的產(chǎn)物。上述的“至少為2的平均官能度”是指就異氰酸酯基而言商品具有至少為2的所 述官能度。例如，“官能度為3”指的是分子平均包含3個(gè)游離的異氰酸酯基。平均官能度可通過(guò)下述方式以實(shí)驗(yàn)確定如本發(fā)明的實(shí)施例部分所述，確定數(shù)均 分子量Mn和NCO數(shù)，并由此計(jì)算NCO的當(dāng)量。平均官能度是數(shù)均分子量與NCO當(dāng)量構(gòu)成的 比率。聚異氰酸酯的平均分子量?jī)?yōu)選為至少200，更優(yōu)選至少300，極優(yōu)選至少500。平均官 能度優(yōu)選為2. 5 10，更優(yōu)選為至少3，例如3 6。成分(bl)根據(jù)本發(fā)明成分(a)的聚異氰酸酯與上式(Ia)的成分(bl)的化合物反應(yīng)。式(Ia)的化合物的特征在于這些化合物包含恰好一個(gè)對(duì)異氰酸酯基團(tuán)具有反應(yīng) 性的XH基團(tuán)。式(Ia)的化合物經(jīng)由其反應(yīng)性的XH基團(tuán)與異氰酸酯發(fā)生不可逆反應(yīng)。對(duì)于通式(Ia)的化合物的Y基團(tuán)，情況是該基團(tuán)對(duì)于異氰酸酯不具有反應(yīng)性，即， 它們不包含Zerewitinoff活潑氫原子。這特別意味著基團(tuán)Y不同于上述的基團(tuán)XH。XH的實(shí)例是OH、NH2, NHR、SH或C00H，R是有支鏈或無(wú)支鏈的具有1 18個(gè)碳原 子的烷基。優(yōu)選XH是0札冊(cè)2或冊(cè)1 。特別優(yōu)選的是這些官能團(tuán)是羥基，因?yàn)檫@些化合物容 易得到和/或易于商購(gòu)，并且得到的反應(yīng)產(chǎn)物高度溶解在稍后的本發(fā)明的添加劑的使用環(huán) 境中采用的溶劑中。對(duì)異氰酸酯不具有反應(yīng)性的基團(tuán)Y可包含雜原子0、S、Si和/或N和/或醚、氨基 甲酸酯、碳酸酯、酰胺和/或酯基團(tuán)。在基團(tuán)Y中，可以以鹵素，優(yōu)選氟和/或氯取代氫。作為式(Ia)的化合物，可以使用脂肪族、脂環(huán)族和/或芳脂族化合物。還可以使 用這些化合物的混合物，換言之，至少兩種不同的式(Ia)的化合物。式(Ia)的脂肪族或芳 脂族化合物可以是直鏈的或支鏈的。它們可以是飽和的或不飽和的。不過(guò)優(yōu)選飽和的化合 物。
式(Ia)的化合物的實(shí)例有直鏈或支鏈的醇，如甲醇、乙醇、丁醇、乙基己醇、癸 醇、異十三烷醇、月桂醇、硬脂醇、異冰片醇、芐醇、炔丙醇、油醇、亞油醇、羰基合成醇、新戊 醇、環(huán)己醇、脂肪醇、烷基酚、一苯基二甘醇、烷基萘酚、苯乙醇，羥基官能乙烯基化合物如 羥基丁基乙烯基醚，羥基官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯如丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙 酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯，以及聚烯烴多元醇如未氫化或氫化的羥基官能聚丁二烯、 聚丙烯、乙烯/ 丁烯共聚物或聚苯乙烯，其平均官能度為1 3。相應(yīng)的商品的實(shí)例是可 由Mitsubishi Chemical得到的名為Polytail 的羥基封端氫化聚丁二烯，或來(lái)自Kraton Polymers 的羥基封端乙烯 / 丁烯共聚物Kraton Liquid L-1203、L-1302 和 L-2203，或 可由NipponSoda Co.作為NISSO-PB得到的液體聚丁二烯，或可由Baker Petrolite作 為Unilin 醇得到的飽和長(zhǎng)鏈直鏈的主要為伯醇的醇，其具有的鏈長(zhǎng)可達(dá)到C5tl，分子量為 375g/摩爾 700g/摩爾，及可以Unithox 名得到的其乙氧基化物。更多實(shí)例及其它方面 描述于EP-A-154 678中。在上述的羥基化合物中，優(yōu)選不含聚合性雙鍵的那些。作為式(Ia)的化合物，還可以使用包含酯、醚、氨基甲酸酯、碳酸酯、酰胺和/或硅 氧烷基團(tuán)或這些基團(tuán)的組合的化合物。因而這些化合物可以例如是聚醚、聚酯、聚氨酯、聚 碳酸酯、聚硅氧烷，或例如是混合的聚醚_聚酯。聚酯例如可以通過(guò)使二羧酸及其可酯化的衍生物如酸酐、酸性氯化物或二烷基酯 (例如二甲基酯或二乙基酯)與二醇和一元醇反應(yīng)而制備。酯化可以在本體中進(jìn)行，或者在 夾帶劑的存在下通過(guò)共沸酯化進(jìn)行。二羧酸的實(shí)例是琥珀酸、馬來(lái)酸、富馬酸、戊二酸、己二 酸、癸二酸、庚二酸、鄰苯二甲酸或二聚脂肪酸及其異構(gòu)體和氫化產(chǎn)物。二醇的實(shí)例如下乙 二醇、1，2_丙二醇、1，3_丙二醇、1，4_ 丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、順-1，2-環(huán)己烷二甲 醇、反-1，2-環(huán)己烷二甲醇、以及基于乙二醇和/或丙二醇的聚二醇。式(Ia)的聚酯還可是通過(guò)下述方式得到的聚酯一種或多種可選的具有烷基取 代基的羥基羧酸的縮聚和/或相應(yīng)的內(nèi)酯如丙內(nèi)酯、戊內(nèi)酯或己內(nèi)酯的開(kāi)環(huán)聚合，例如，利 用單羥基初始成分，如EP-A-154 678 (US-A-4647 647)中所述。如果使用這些物質(zhì)，則其具 有的數(shù)均分子量1優(yōu)選為150g/摩爾 5000g/摩爾。作為初始成分，原則上可以使用除 了作為式(Ia)的化合物而給出的化合物之外的任何化合物。用作初始成分的單官能醇優(yōu) 選具有1 30個(gè)碳原子，更優(yōu)選具有4 14個(gè)碳原子。提及的實(shí)例是正丁醇，長(zhǎng)鏈飽和 及不飽和的醇如炔丙醇、油醇、亞油醇、羰基合成醇、環(huán)己醇、苯乙醇、新戊醇、乙二醇、丙二 醇和丙三醇，以及氟化醇，羥基官能聚二烷基硅氧烷，羥基官能乙烯基化合物如羥基丁基乙 烯基醚，羥基官能丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯如丙烯酸羥基乙酯、甲基丙烯酸羥基乙酯、(甲 基)丙烯酸羥基丁酯，羥基官能聚亞烷基二醇丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯。還可以利用諸如 氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯和/或氧化苯乙烯等氧化烯根據(jù)已知的方法通過(guò)烷氧基化 將上述種類的醇和有取代基的及沒(méi)有取代基的酚轉(zhuǎn)化為聚氧化烯單烷基醚、聚氧化烯單芳 基醚、聚氧化烯單芳烷基醚和聚氧化烯單環(huán)烷基醚，并按照上述方式將這些羥基聚醚作為 初始成分用于內(nèi)酯聚合。在每一種情況中，還可以使用上述化合物的混合物，其實(shí)例例如為 ε-己內(nèi)酯和S-戊內(nèi)酯的內(nèi)酯混合物。內(nèi)酯聚合通過(guò)已知方法進(jìn)行，由BF3、對(duì)甲苯磺酸 或二月桂酸二丁基錫(dibutyltindilaurate)引發(fā)，溫度例如為約70°C 180°C。不過(guò)，優(yōu) 選的是成分(bl)包含少于35摩爾％的含有共聚內(nèi)酯或其羥基羧酸類似物的式(Ia)的化 合物。特別優(yōu)選的是，所述化合物的比率少于20摩爾％。極特別優(yōu)選的是，成分(bl)不包含含有共聚內(nèi)酯或其羥基羧酸類似物的通式(Ia)的化合物。式(Ia)的優(yōu)選化合物是具有2 30個(gè)碳原子的羥基官能聚醚、羥基官能聚酯、羥 基官能聚醚_聚酯和/或脂肪族和/或脂環(huán)族醇，前述物質(zhì)的一部分氫原子可被鹵素和/ 或芳基基團(tuán)取代。作為式(Ia)的化合物，還可以使用單官能聚硅氧烷，例如包含不與硅原子連接的 羥基的一氨基或一羥基官能聚二烷基硅氧烷，或使用在適當(dāng)情況下可以由聚醚改性和/或 聚酯改性的氨基烷基聚硅氧烷。在該情況中，各氨基官能化合物具有伯氨基或仲氨基但不 具有叔氨基。優(yōu)選使用數(shù)均分子量Mn為400g/摩爾 SOOOg/摩爾，更優(yōu)選400g/摩爾 5000g/摩爾，極優(yōu)選400g/摩爾 2000g/摩爾的羥基烷基聚二甲基硅氧烷。作為式(Ia)的化合物，還可以使用聚氨酯、聚醚_聚氨酯、聚酯-聚氨酯和/或聚 醚-聚酯-聚氨酯，這些化合物可在單官能初始成分的存在下通過(guò)二異氰酸酯與二羥基化 合物的加成反應(yīng)獲得。作為用于合成包含氨基甲酸酯基團(tuán)的式(Ia)的化合物的二異氰酸酯，可以使用 本身由聚氨酯化學(xué)已知的具有4 15個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族二異氰酸 酯，例如四亞甲基二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、三甲基六亞甲基二異氰酸酯、十二亞 甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯和二苯基_甲烷二異氰酸酯、亞甲 基雙(4-環(huán)己基異氰酸酯)或1，4_環(huán)己烷雙(甲基異氰酸酯)。作為用于合成包含氨基 甲酸酯基團(tuán)的式(Ia)的化合物的羥基化合物，優(yōu)選使用具有2 12個(gè)碳原子的二醇、聚氧 亞烷基二醇和優(yōu)選數(shù)均分子量Mn不超過(guò)2000g/摩爾的二羥基官能聚酯。作為單羥基官能 初始成分，可以使用具有可多達(dá)30個(gè)碳原子的醇類，例如為制備式(Ia)的聚酯而描述的醇 類，以及作為式(Ia)的化合物描述的羥基聚酯和羥基聚醚。優(yōu)選的聚酯具有的數(shù)均分子量 MnS 300g/摩爾 5000g/摩爾，聚醚具有的數(shù)均分子量^為200g/摩爾 2000g/摩爾?；鶊F(tuán)Y還可包含碳酸酯基團(tuán)，例如根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)與開(kāi)鏈和/或環(huán)狀碳酸酯的 反應(yīng)而獲得的碳酸酯基團(tuán)。例如，碳酸酯改性的線性聚酯或聚碳酸酯二醇是適宜的，例如聚 氨酯制備中使用的那些。其實(shí)例在US 410152 9、EP 0358 555或WO 02/085507中有所描 述。合適的碳酸酯例如是脂肪族、脂環(huán)族、芳脂族和/或芳香族的碳酸酯，如碳酸二烷基酯 例如碳酸二甲酯、碳酸二乙酯或碳酸二苯酯，例如鄰苯二酚碳酸酯或環(huán)狀亞烷基碳酸酯。特 別適宜的是具有5元環(huán)或6元環(huán)的環(huán)狀亞烷基碳酸酯，必要時(shí)其還可以具有取代基。優(yōu)選 的取代基是具有可多達(dá)30個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)。適宜的環(huán)狀亞烷 基碳酸酯的實(shí)例是碳酸亞乙酯、碳酸亞丙酯、碳酸甘油酯、三亞甲基碳酸酯、4-甲基三亞甲 基碳酸酯、5-甲基三亞甲基碳酸酯、5，5- 二甲基三亞甲基碳酸酯、5，5- 二乙基三亞甲基碳 酸酯或5-甲基-5-丙基三亞甲基碳酸酯?；鶊F(tuán)Y可具有在加合物生成時(shí)具有惰性的其它基團(tuán)，例如，甲酰胺基團(tuán)(-NHC0-)、 未活化的雙鍵或脲基團(tuán)(-NHC0NH-)。具有這些基團(tuán)的式(Ia)的化合物基于所用的全部式 (Ia)的化合物的分?jǐn)?shù)應(yīng)當(dāng)優(yōu)選為小于40摩爾％，更優(yōu)選為小于5摩爾％。特別優(yōu)選的化合 物是完全不包含這些基團(tuán)的化合物。可能存在的酯、醚、氨基甲酸酯、碳酸酯和/或硅氧烷基團(tuán)可以為嵌段結(jié)構(gòu)(例如 聚(氧化乙烯_嵌段-氧化丙烯-嵌段_ ε _己內(nèi)酯))、形成梯度聚合物或無(wú)規(guī)排列。作為式(Ia)的化合物，還可以使用具有平均具有一個(gè)異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的聚丙烯酸酯和/或聚甲基丙烯酸酯，例如通過(guò)丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯的陰離子、陽(yáng)離子 或自由基聚合得到的化合物。優(yōu)選單羥基官能化合物。單羥基官能聚丙烯酸酯和聚甲基丙 烯酸酯是在分子中平均包含一個(gè)羥基的那些物質(zhì)。這樣的化合物已經(jīng)用于制備其它分散劑 的技術(shù)領(lǐng)域，例如描述于US-A-4 032 698或EP 318 999中。所述聚丙烯酸酯具有的數(shù)均 分子量Mn優(yōu)選為300g/摩爾 20000g/摩爾，更優(yōu)選為500g/摩爾 IOOOOg/摩爾。它們 可以排列為嵌段結(jié)構(gòu)或者無(wú)規(guī)排列或者形成梯度。單體丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的羧基可以例如由脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族醇 (例如，甲醇、丁醇、環(huán)己醇、2-乙基己醇、月桂醇、硬脂醇、異冰片醇或芐醇)、或醚醇(例 如，2-甲氧基乙醇、2-苯氧基乙醇、四氫糠醇或縮水甘油)、聚酯醇(例如，羥基官能聚己內(nèi) 酯)、或烷氧基聚亞烷基二醇(例如，甲氧基聚乙二醇或甲氧基聚丙二醇)酯化。甲氧基聚 丙二醇優(yōu)選為烷氧基聚亞烷基二醇。酯化成分的數(shù)均分子量Mn優(yōu)選為小于2000g/摩爾。 為制備羥基官能聚丙烯酸酯和/或聚甲基丙烯酸酯，還可以使用以上所述的不同單體的混 合物。為制備這些聚丙烯酸酯和/或聚甲基丙烯酸酯，還可以使用乙烯基酯如醋酸乙烯酯、 乙烯基醚如乙烯基乙基醚、苯乙烯、乙烯基甲苯和/或乙烯基環(huán)己烷作為共聚單體。得到的 共聚物由優(yōu)選不超過(guò)50摩爾％的不具有丙烯酸官能度的共聚單體合成。羥基官能的聚-2-烷基-2-噁唑啉或聚-2-烷基-2-噁嗪也可官能化作為式(Ia) 的化合物。優(yōu)選使用單羥基官能化合物。正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員了解的，聚-2-烷基-2-噁 唑啉或聚-2-烷基-2-噁嗪例如通過(guò)利用諸如對(duì)甲苯磺酸、甲基苯磺酸甲酯或三氟甲磺酸 甲酯等引發(fā)劑的2-烷基-2-噁唑啉或2-烷基-2-噁嗪的陽(yáng)離子開(kāi)環(huán)聚合得到。得自活性 陽(yáng)離子聚合機(jī)制的噁唑啉鐺或噁嗪鐺端基通過(guò)堿水解經(jīng)由氨基酯末端基團(tuán)可轉(zhuǎn)化為更穩(wěn) 定的羥基酰胺。制備單羥基官能的聚-2-烷基-2-噁唑啉或聚-2-烷基-2-噁嗪的另一種 替代性途徑是以2-(4_羥基苯基)-N-甲基-2-噁唑啉鐺三氟甲烷磺酸酯作為引發(fā)物種的 聚合(A. Gro β , G. Maier, 0. Nuyken, Macromol. Chem. Phys. 197, 2811-2826 (1996)) 通過(guò) 選擇烷基取代基，可以控制相容性例如，聚-2-乙基-2-噁唑啉的水溶性使其適于高極性 體系，而聚-2-月桂基-2-噁唑啉例如與非極性系統(tǒng)相容。由2-乙基-2-噁唑啉和2-月 桂基-2-噁唑啉形成嵌段共聚物時(shí)，聚合物顯著地具有特別寬泛的相容性。該聚-2-烷 基-2-噁唑啉或聚-2-烷基-2-噁嗪具有的數(shù)均分子量Mn優(yōu)選為300g/摩爾 20000g/摩 爾，更優(yōu)選為500g/摩爾 IOOOOg/摩爾。作為式(Ia)的化合物，還可以使用單XH官能聚氧化烯。這些化合物例如可通過(guò) 以諸如氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物等氧化烯對(duì)描述為式(Ia) 的化合物的其它化合物如烷醇、環(huán)烷醇、酚或上述的羥基聚酯進(jìn)行烷氧基化而得到。在混 合聚醚的情況中，其可以無(wú)規(guī)排列為梯度聚合物或嵌段聚合物。有利的是，這些聚醚具有 的數(shù)均分子量(Mn)為約IOOg/摩爾 IOOOOg/摩爾，優(yōu)選為150g/摩爾 5000g/摩爾， 更優(yōu)選為200g/摩爾 3500g/摩爾。優(yōu)選基于氧化乙烯、氧化丙烯和氧化丁烯及其混合 物的聚醚。其它優(yōu)選的是單羥基官能聚氧化烯一元醇如烯丙基聚醚，例如來(lái)自Clariant AG 的 Polyglycol A 350、Polyglycol A500、Polyglycol A 1100、Polyglycol A 11—4、 Polyglycol A 20-10 或 PolyglycolA 20-20 或來(lái)自 BASF AG 的piuriol A 010R、Pluriol A 1 IRE、piuriol A13R、piuri0l A22R 或Piuriol A23R，乙烯基聚醚，例如來(lái)自 Clariant AG 的 Polyglycol V 500,Polyglycol V 1100 或 Polyglycol V 5500，由甲醇開(kāi)始制備的聚氧化乙烯一元醇，例如來(lái)自 BASF AG 的pluri0l A 350E,piUriol A 500E、piuriol A750E、 Pluriol A 1020E,piuriol A 2OOOE或Pluriol A 5010E，由烷醇開(kāi)始制備的聚氧化丙烯 一元醇，例如來(lái)自 Clariant AG 的 Polyglycol B01/20、Polyglycol B01/40、Polyglycol B01/80、PolyglycolB01/120 或 Polyglycol BO1/240 或來(lái)自 BASF AG 的pluriol A 1350P 或Pluriol A 2000P，以及使用不同脂肪醇開(kāi)始的具有可變烷氧基化度的聚烷氧基化物，為 本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知種類的來(lái)自BASF AG的商品名Lutensol A、Lutensol AT、Lutensol AO、Lutensol TO、Lutensol XP、Lutensol XL>Lutensol AP 和Lutensol ON。優(yōu)選使 用聚氧化烯一元醇，其包含氧化乙烯和/或氧化丙烯和/或氧化丁烯基團(tuán)，并可由氧化苯乙 烯進(jìn)行改性。特別優(yōu)選的是使用聚氧化烯一元醇，例如來(lái)自Clariant AG的Polyglycol B 11/50、Polyglycol B 11/70、Polyglycol B 11/100、PolyglycolB 11/150、Polyglycol B 11/300 或 Polyglycol B 11/700，來(lái)自 BASF AG 的Pluriol A 1000PE,piuriol A 1320PE 或Pluriol A 2OOOPE,或來(lái)自 DOWChemicals 的 Terralox WA 110，這些物質(zhì)是由丁醇開(kāi)始 制備的由氧化乙烯和氧化丙烯形成的具有端OH基團(tuán)的聚氧化烯。在前述化合物中，優(yōu)選不 包含聚合性雙鍵的那些化合物。成分(bl)必須包含至少55摩爾％、優(yōu)選至少75摩爾0Z0，更優(yōu)選100摩爾0Z0的通式 (Ia)的化合物，所述化合物是XH-官能化聚氧化烯，具有的數(shù)均分子量Mn為150g/摩爾 IOOOOg/摩爾，優(yōu)選為至少300g/摩爾，更優(yōu)選為至少600g/摩爾，極優(yōu)選為至少I(mǎi)OOOg/摩 爾。最大分子量Mn的上限優(yōu)選不超過(guò)5000g/摩爾，更優(yōu)選不超過(guò)3000g/摩爾，極優(yōu)選不超 過(guò)2000g/摩爾。這些化合物包含的具有至少3個(gè)碳原子的氧化烯單元的量基于氧化烯單元 的總量必須為40摩爾％ 100摩爾％，優(yōu)選為至少55摩爾％，更優(yōu)選為至少60摩爾％，極 優(yōu)選為至少65摩爾％，在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方式中為100摩爾％。具有至少3個(gè)碳原子 的氧化烯單元優(yōu)選衍生自氧化丙烯和氧化丁烯。特別優(yōu)選使用基于聚氧化丙烯的化合物， 極優(yōu)選使用由丁醇開(kāi)始制備的單羥基官能聚氧化丙烯。具有少于3個(gè)碳原子的合適的共聚 單體是氧化乙烯。這些化合物優(yōu)選如前述部分所述的通過(guò)烷氧基化單羥基官能初始化合物 而制備。它們優(yōu)選不包含聚酯部分，尤其是不包含來(lái)自內(nèi)酯或羥基羧酸的聚酯部分，并優(yōu)選 無(wú)聚合性雙鍵。在需要寬泛相容性的應(yīng)用中，如在通用糊料部分(universal pastesector)中，例 如，通常有利的是使用以不同的式(Ia)的化合物的混合物制備的加成化合物。例如，當(dāng)將 本發(fā)明的加成化合物在用于水性和非極性系統(tǒng)的通用調(diào)色漆中使用時(shí)，水溶性的和非極性 的式(Ia)的化合物的組合是有利的。化合物Y-XH的數(shù)均分子量Mn為小于20000g/摩爾，優(yōu)選不大于IOOOOg/摩爾，更 優(yōu)選不大于5000g/摩爾，極優(yōu)選不大于3500g/摩爾，進(jìn)而更優(yōu)選不大于2000g/摩爾。Y-XH 的最小分子量Mn優(yōu)選IOOg/摩爾，更優(yōu)選150g/摩爾，極優(yōu)選200g/摩爾，最優(yōu)選400g/摩 爾。優(yōu)選的是，小于50摩爾％的所用的式(Ia)的化合物具有的數(shù)均分子量應(yīng)當(dāng)小于IOOg/ 摩爾，更優(yōu)選小于25摩爾％，極優(yōu)選小于15摩爾％，最優(yōu)選O摩爾％。在與式(Ia)的單官能化合物的反應(yīng)中，20% 90%，優(yōu)選20% 70%、更優(yōu)選 25% 60%的最初使用的游離NCO基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)。成分(b2)
通式(Ib)G-(XH)nOi = 2-4)的化合物與式(Ia)的化合物的不同之處主要在于 它們包含兩個(gè)、三個(gè)或四個(gè)官能團(tuán)XH，所述官能團(tuán)彼此獨(dú)立定義，對(duì)異氰酸酯具有反應(yīng)性。 在基團(tuán)XH中，優(yōu)選的那些與根據(jù)式(Ia)的那些相同。式(Ib)的化合物的數(shù)均分子量仏為 小于3000g/摩爾，優(yōu)選的是不超過(guò)2500g/摩爾，更優(yōu)選不超過(guò)2000g/摩爾，極優(yōu)選不超過(guò) 1500g/摩爾。式(Ib)的化合物的最小分子量Mn優(yōu)選為IOOg/摩爾，更優(yōu)選為150g/摩爾， 極優(yōu)選為300g/摩爾，理想為600g/摩爾。二官能、三官能和四官能的式(Ib)的化合物的實(shí)例是二醇、三醇和四醇、以及分 別地，不具有叔氨基的具有2 12個(gè)碳原子的二胺、三胺和四胺、二羥基二烷基硫化物和二 羥基砜。實(shí)例是丁二醇、己二醇、環(huán)己烷二甲醇、新戊二醇、乙二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷、 季戊四醇脂肪酸二烷醇酰胺、硫二甘醇二(4-羥基苯基)砜、以及平均官能度為2 3的羥 基官能聚丁二烯。式(Ib)的化合物的一個(gè)優(yōu)選組是更優(yōu)選具有亞烷基(具有2 4個(gè)，極 優(yōu)選為2個(gè)碳原子)的聚氧亞烷基二醇，其數(shù)均分子量Mn優(yōu)選為200g/摩爾 2000g/摩 爾，更優(yōu)選400g/摩爾 1500g/摩爾。具有3個(gè)羥基的乙氧基化物例如通過(guò)使用三官能醇 作為初始成分的聚合得到。優(yōu)選的聚氧亞烷基二醇是聚乙二醇。作為二官能、三官能或四官能的式(Ib)的化合物，還可以使用可通過(guò)利用二羥 基、三羥基或四羥基初始成分聚合一種或多種如前所述的內(nèi)酯而得到的那些化合物。優(yōu)選 的是，這些聚酯多元醇具有的數(shù)均分子量Mn為500g/摩爾 2000g/摩爾。優(yōu)選的初始成 分是丁二醇或乙二醇。不過(guò)，上述的二醇、三醇或四醇也適合于作為初始成分。優(yōu)選的是， 成分(b2)包含少于50摩爾％，更優(yōu)選少于20摩爾％的聚酯多元醇，極優(yōu)選不包含聚酯多 元醇，特別是不包含基于內(nèi)酯或其羥基羧酸類似物的聚酯多元醇。作為多官能的式(Ib)的化合物，還可以使用聚氨酯、聚醚_聚氨酯、聚酯_聚氨酯 和/或聚醚-聚酯-聚氨酯，這些物質(zhì)可通過(guò)二異氰酸酯與二羥基化合物的加成反應(yīng)獲得， 類似于相應(yīng)的單官能的式(Ib)的化合物。優(yōu)選的是，這些含有氨基甲酸酯的式(Ib)的化 合物的平均官能度不大于2，數(shù)均分子量為300g/摩爾 2500g/摩爾，優(yōu)選500g/摩爾 1500g/摩爾。二官能、三官能或四官能的式(Ib)的化合物在聚異氰酸酯與式(Ia)的單官能化 合物的反應(yīng)產(chǎn)物之間產(chǎn)生交聯(lián)。初始產(chǎn)物例如可以以這樣的量使用使二官能、三官能或四 官能的式(Ib)的化合物構(gòu)成分子的中心，并且與其連接的是其殘留的異氰酸酯基已經(jīng)或 能夠與單官能的式(I)的化合物反應(yīng)的聚異氰酸酯。當(dāng)然還可以存在一定的過(guò)度交聯(lián)或交 聯(lián)不足。在與二官能、三官能或四官能的式(Ib)的化合物反應(yīng)的情況中，情況是0% 60 %，優(yōu)選0 % 45 %，更優(yōu)選0 % 40 %的最初使用的NCO基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。完全不使用二官能、三官能或四官能的式⑴的化合物可得到特別優(yōu)選的產(chǎn)物?？偣仓辽?0 %、更優(yōu)選至少25 %，且不超過(guò)90 %、優(yōu)選不超過(guò)80 %、更優(yōu)選不超過(guò) 70%的最初使用的成分(a)聚異氰酸酯的NCO基團(tuán)與式(I)的化合物反應(yīng)。聚異氰酸酯與式(Ia)和(Ib)的不同化合物的反應(yīng)可以在單一反應(yīng)步驟中進(jìn)行， 也可以連續(xù)在兩個(gè)以上反應(yīng)步驟中進(jìn)行。其可以以任何順序進(jìn)行。不過(guò)，在許多情況中，有 利的是聚異氰酸酯以首先與單官能化合物(式(la))、然后再與多官能化合物(式(Ib))的 順序與所述成分連續(xù)反應(yīng)。異氰酸酯加成的發(fā)生可取決于各個(gè)反應(yīng)物在這類反應(yīng)慣用的溫度范圍內(nèi)(室溫至約150°C)的反應(yīng)性。為了加速和降低副反應(yīng)，可以使用現(xiàn)有技術(shù)慣用 的催化劑，例如叔胺類如三乙胺、二甲基環(huán)己胺、N-甲基嗎啉、N，N' - 二甲基哌嗪、2_( 二 甲基氨基乙氧基)乙醇、二氮雜雙環(huán)[2.2.2]辛烷及類似化合物，以及特別是，有機(jī)金屬化 合物如鈦酯(titanic ester)、例如鐵化合物如乙酰丙酮酸鐵(III)，例如錫化合物如二乙 酸錫、二辛酸錫、二月桂酸錫，或脂肪族羧酸的二烷基錫鹽的二烷基衍生物如二乙酸二丁基 錫或二月桂酸二丁基錫等。這些催化劑通常的用量為相對(duì)于每100重量份的聚異氰酸酯為 0. 0001重量份 0. 1重量份。成分(cl)成分(cl)由通式(IIa)表示為Z-Q?；鶊F(tuán)Z是具有至少一個(gè)叔氨基并且不包含 NCO反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)堿性基團(tuán)?；鶊F(tuán)Z優(yōu)選是具有至少一個(gè)叔氨基的脂肪族或脂環(huán)族基 團(tuán)，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候所述叔氨基處于雜環(huán)體系的叔環(huán)氮原子的形式。叔氨基或具有叔環(huán)氮的雜 環(huán)體系可以與基團(tuán)Q直接連接，或經(jīng)由有機(jī)橋聯(lián)基團(tuán)(“間隔基”)與基團(tuán)Q連接?？梢允?叔氨基或帶叔環(huán)氮的雜環(huán)體系與基團(tuán)Q連接的間隔基包含優(yōu)選為2 10，更優(yōu)選為2 5 個(gè)碳原子。特別優(yōu)選具有2 10、極優(yōu)選具有2 5個(gè)碳原子的亞烷基，或具有相同碳原子 數(shù)的聚醚基團(tuán)。基團(tuán)Q代表ΝΗ2、0Η或NHR，其中R表示具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈 的烷基?？捎米魇?IIa)的化合物Z-Q的一組化合物由具有叔氨基的單羥基胺，或具有叔 氨基和伯氨基或仲氨基的脂肪族二胺構(gòu)成，例如(N，N-二乙基氨基)乙醇、(N，N-二甲基氨 基)乙醇、(N，N-二甲基氨基)丙醇、2-( 二乙基氨基)乙基胺、3-( 二甲基氨基)丙基胺、 3-( 二乙基氨基)丙基胺、N，N- 二乙基-1，4- 丁烷二胺、1- 二乙基氨基-4-氨基戊烷，其中 優(yōu)選3-( 二甲基氨基)丙基胺和(N，N-二乙基氨基)乙醇。在其它的基團(tuán)的情況中，Z是單環(huán)或雙環(huán)雜環(huán)基團(tuán)，其中環(huán)氮原子優(yōu)選經(jīng)由具有 2 5個(gè)碳原子的亞烷基與基團(tuán)Q連接。優(yōu)選的雜環(huán)是三唑、嘧啶、咪唑、吡啶、嗎啉、吡咯 烷、哌嗪、哌啶、苯并咪唑、苯并噻唑和/或三嗪，更優(yōu)選咪唑和苯并咪唑。這些雜環(huán)可包含 一個(gè)以上的取代基。其優(yōu)選具有下列基團(tuán)之一具有1 6、優(yōu)選為1 4個(gè)碳原子的烷基 和/或烷氧基(在該情況中優(yōu)選甲氧基)，或叔氨基。優(yōu)選的是雜環(huán)基團(tuán)經(jīng)由環(huán)氮原子和優(yōu)選具有2 5個(gè)碳原子的亞烷基與基團(tuán)Q連 接。除了該環(huán)氮原子之外，雜環(huán)基團(tuán)當(dāng)然還可以包含其它的雜原子，包括其它環(huán)氮原子。式(IIa)的化合物的其它實(shí)例是N-(3-氨基丙基)咪唑、N-(3_氨基丙基)嗎啉、 N-(2-氨基乙基)哌啶、1-甲基-哌嗪、氨基乙基哌嗪。這些化合物的特征在于它們?cè)诿總€(gè) 分子中包含至少1個(gè)能夠與NCO基團(tuán)反應(yīng)的具有至少1個(gè)Zerewitinoff氫原子的反應(yīng)性 基團(tuán)，還在于它們額外還具有不含活性氫的含氮的堿性基團(tuán)。這些堿性基團(tuán)在現(xiàn)有技術(shù)中 以其pKa值為特征(參見(jiàn)US-A-3, 817，944 ；4, 032，698和4，070，388)。優(yōu)選具有pKa值為 2 14，更優(yōu)選為5 14，極優(yōu)選為5 12的堿性基團(tuán)的化合物。pKa值可由表格工具書(shū) 獲得。以上所示的極限值指的是在25°C在水中0. 01摩爾濃度的條件下的pKa值的測(cè)定結(jié) 果。這些堿性基團(tuán)同樣使本發(fā)明的加成化合物具有堿性。式Z-Q的化合物例如可通過(guò)使(甲基)丙烯酸酯或環(huán)氧化物與胺或含氮的雜環(huán)體 系反應(yīng)而得到。(甲基)丙烯酸酯與含氮的雜環(huán)體系的反應(yīng)產(chǎn)物的實(shí)例是(甲基)丙烯酸 的羥基乙基酯和羥基丙基酯與含氮的雜環(huán)結(jié)構(gòu)的反應(yīng)產(chǎn)物，下列結(jié)構(gòu)要素與雜環(huán)結(jié)構(gòu)的氮連接-丙酸2-羥基乙基酯、-丙酸2-羥基丙基酯、-2-甲基丙酸2-羥基乙基酯和-2-甲 基丙酸2-羥基丙基酯，及其乙氧基化和/或丙氧基化的衍生物。優(yōu)選丙烯酸酯。與胺的反應(yīng)類似地進(jìn)行。通過(guò)環(huán)氧化物與胺或與含氮雜環(huán)化合物的反應(yīng)，同樣可以制備化合物Z-Q。在反應(yīng) 的過(guò)程中，生成的基團(tuán)Q是仲羥基，叔氨基形成于參加反應(yīng)的氮原子上。成分(c2)所使用的式(IIb)的化合物M-Q是這樣的化合物，其中M是數(shù)均摩爾質(zhì)量不超過(guò) IOOOg/摩爾，優(yōu)選不超過(guò)500g/摩爾，更優(yōu)選不超過(guò)300g/摩爾的有機(jī)基團(tuán)，其包含至少一 個(gè)叔氨基和至少一個(gè)OH基，并且其中Q為NH2、NHR或OH(其中R是具有1 18個(gè)碳原子 的直鏈或支鏈的烷基)。M優(yōu)選包含1 10，更優(yōu)選1 5，極優(yōu)選1 3，例如2個(gè)0H。優(yōu)選伯羥基(OH)。具有叔氨基和OH基團(tuán)的M-Q的實(shí)例是三乙醇胺、N-甲基二乙醇胺、氨基丙基甲基 乙醇胺、3_( 二乙基氨基)丙烷-1，2-二醇、四(2-羥基丙基)乙二胺、二(2-羥基乙基) 十二烷胺和二(2-羥基乙基)十八烷胺。與成分(cl)的化合物類似，成分(c2)的化合物也可以通過(guò)(甲基)丙烯酸酯或 環(huán)氧化物與胺的反應(yīng)制備。例如，縮水甘油用作環(huán)氧化物時(shí)，其已經(jīng)包含有伯羥基，那么，通 過(guò)與仲胺的反應(yīng)，額外形成了叔胺和仲羥基，因而這種加合物具有伯羥基和仲羥基以及叔胺基。含氮雜環(huán)可類似地與(甲基)丙烯酸酯和環(huán)氧化物反應(yīng)。為制備本發(fā)明的加成化合物，還可以使用不同原料的混合物，例如(a)聚異氰酸 酯和/或成分(bl)和/或成分(b2)和/或成分(cl)的混合物。兩種或更多種成分(a)、 (bl)、(b2)或(cl)的各代表可以以超化學(xué)計(jì)量的量或不足化學(xué)計(jì)量的量使用。不過(guò)，各比 例優(yōu)選如此選擇以使異氰酸酯基團(tuán)基本上完全反應(yīng)；這是指，優(yōu)選至少90%，更優(yōu)選至少 95%,極優(yōu)選至少98%，理想的是全部的異氰酸酯基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng)。憑借堿性基團(tuán)，加成化合物能夠形成鹽。為本發(fā)明的目的，作為分散劑它們還可以 以相應(yīng)鹽的形式使用。在一些情況中，利用這樣的部分或完全的鹽化，可以改善活性和/或 增強(qiáng)溶解性或相容性。即使在產(chǎn)物的堿性是破壞因素的應(yīng)用中，例如在酸催化的體系中，通 過(guò)部分或完全的中和也常?？梢垣@得改善。通過(guò)與一種或多種有機(jī)或無(wú)機(jī)酸的中和或通過(guò)季銨化作用，可以由得到的反應(yīng)產(chǎn) 物獲得鹽。酸的用量可由使用領(lǐng)域來(lái)教導(dǎo)。根據(jù)各種單獨(dú)的情況，酸成分可以以等摩爾量、 超化學(xué)計(jì)量或不足化學(xué)計(jì)量的量使用。對(duì)于多羧酸，例如，對(duì)每個(gè)待中和的堿性基團(tuán)還可以 使用可多達(dá)1當(dāng)量的多羧酸，從而使產(chǎn)物具有酸性特征。優(yōu)選的是進(jìn)行近似等摩爾的中和。 優(yōu)選具有有機(jī)羧酸的鹽或酸性磷酸酯。在EP 893 155、EP 417 490和US 5143 952中給 出了該酸性磷酸酯的實(shí)例。羧酸的實(shí)例是脂肪族和/或芳香族羧酸，例如短鏈或長(zhǎng)鏈的脂 肪酸、甲酸、乙酸、新癸酸、油酸、妥爾油脂肪酸、硬脂酸、蓖麻油酸、天然飽和或不飽和的植 物或動(dòng)物脂肪酸及其馬來(lái)酸酐加合物、馬來(lái)酸、富馬酸、琥珀酸、十二烯基琥珀酸、5-降冰片 烯-2，3-二羧酸、己二酸、戊二酸、苯甲酸、硝基苯甲酸、鄰苯二甲酸、四氫鄰苯二甲酸、間苯 二甲酸、對(duì)苯二甲酸、二聚或三聚的脂肪酸、檸檬酸和松香酸。
本發(fā)明的加成化合物優(yōu)選不包含烯鍵不飽和基團(tuán)。此外，本發(fā)明的加成化合物優(yōu)選由不基于內(nèi)酯，尤其是不基于己內(nèi)酯的成分制備； 換言之，由成分(a)、(bl)、可選的(b2)、(cl)和可選的(c2)制備，這些成分本身在不使用 任何內(nèi)酯，尤其是不使用己內(nèi)酯(或相應(yīng)的羥基羧酸)制備。當(dāng)使用了平均具有至少2. 5個(gè)游離的異氰酸酯基團(tuán)的優(yōu)選使用的聚異氰酸酯時(shí)， 形成了支化的，也就是非線性的聚氨酯結(jié)構(gòu)。因此，根據(jù)本發(fā)明特別優(yōu)選非線性的加成化合 物。根據(jù)粘度，本發(fā)明的加成化合物的制備可以在本體中進(jìn)行，或在存在適宜的溶劑、 溶劑混合物或其它適宜的載體介質(zhì)時(shí)進(jìn)行。適宜的溶劑或載體介質(zhì)是所有那些在選定的反 應(yīng)條件下不具有反應(yīng)性，或其對(duì)于共反應(yīng)物的反應(yīng)性可忽略的物質(zhì)，并且在這些物質(zhì)中反 應(yīng)物和反應(yīng)產(chǎn)物至少部分溶解。實(shí)例是烴類，如甲苯、二甲苯、脂肪族和/或脂環(huán)族揮發(fā)油 餾分，氯化的烴類，如氯仿、三氯乙烷，環(huán)狀醚或無(wú)環(huán)醚，如二氧六環(huán)、四氫呋喃、聚亞烷基二 醇二烷基醚如二丙二醇二甲基醚，一羧酸、二羧酸或多羧酸的酯類，如乙酸乙酯、乙酸丁酯、 丁內(nèi)酯、2-甲基戊二酸二甲酯、三醋精、鄰苯二甲酸酯或其它的增塑劑，二羧酸或多羧酸的 酯，C2 C4 二羧酸的二烷基酯(稱為“二元酯”)，烷基二醇酯，如乙基乙二醇乙酸酯、乙酸 甲氧基丙酯，酮類，如甲基異丁基酮、環(huán)己酮、丙酮，酸性酰胺類，如二甲基甲酰胺、N-甲基吡 咯烷酮等。考慮計(jì)劃的使用領(lǐng)域有利地選擇一種溶劑或多種溶劑和/或載體介質(zhì)。例如， 對(duì)于用于水稀釋性涂布系統(tǒng)的本發(fā)明的加成化合物或用于顏料合成后的水性懸浮液中的 涂覆顏料的本發(fā)明的加成化合物，優(yōu)選的是使用完全或部分水稀釋性溶劑。當(dāng)產(chǎn)物將用于 例如不希望存在VOC (揮發(fā)性有機(jī)化合物)的應(yīng)用時(shí)，制劑應(yīng)當(dāng)盡可能不含溶劑或在適當(dāng)?shù)?高沸點(diǎn)載體介質(zhì)中。取決于應(yīng)用的領(lǐng)域，用于合成的溶劑可以留在反應(yīng)混合物中，或者完全或部分地 除去，并在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候由其它的溶劑或載體介質(zhì)替換。取決于相容性，本發(fā)明的加成化合物 還可以與樹(shù)脂、樹(shù)脂溶液、反應(yīng)性稀釋劑、粘合劑或其它的現(xiàn)有技術(shù)的添加劑如其它的潤(rùn)濕 劑和分散劑、防沉劑、表面活性添加劑如硅酮等組合。例如，通過(guò)蒸餾可除去溶劑，蒸餾適當(dāng)?shù)臅r(shí)候在減壓下和/或加水共沸進(jìn)行，溶劑 的去除可以是完全的，也可以是部分的。作為選擇，活性物質(zhì)可通過(guò)下述方式分離通過(guò)沉 淀，通過(guò)加入非溶劑如脂肪族烴類(例如己烷)，然后過(guò)濾分離并在需要時(shí)干燥。通過(guò)這 些方法中的一種得到的活性物質(zhì)隨后可在適于具體應(yīng)用領(lǐng)域的溶劑中稀釋，或在適當(dāng)?shù)臅r(shí) 候直接使用，例如在粉末涂料的情況中。必要時(shí)，在加入適宜的高沸點(diǎn)溶劑之后，其中溶解 有加成產(chǎn)物的溶劑可以蒸餾除去，適當(dāng)?shù)臅r(shí)候蒸餾在減壓下進(jìn)行，和/或加水共沸進(jìn)行，這 樣，加成產(chǎn)物可轉(zhuǎn)移至適合于各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域的載體介質(zhì)中。反應(yīng)可以在慣用催化劑的存在下進(jìn)行，催化劑的實(shí)例是有機(jī)錫化合物，如二月桂 酸二丁基錫，其它的有機(jī)金屬化合物，如乙酰丙酮酸鐵，叔胺，如三乙二胺或酶等等。通過(guò)改變式(Ia)的取代基的特性、比例和/或其分子量，可以使本發(fā)明的加成化 合物的性質(zhì)適合于不同的應(yīng)用領(lǐng)域。例如，溶解性和相容性能夠與種類極為廣泛的溶劑、載 體介質(zhì)、粘合劑、樹(shù)脂、固體相一致，以及適當(dāng)?shù)臅r(shí)候與存在于采用了本發(fā)明的加成化合物 的涂布材料和模制材料中的其它聚合性化合物相一致。為用于高極性體系如水基涂布材料，例如，基團(tuán)Y應(yīng)當(dāng)包含足夠高分?jǐn)?shù)的極性基團(tuán)，如聚氧化乙烯，例如從而實(shí)現(xiàn)對(duì)于特定應(yīng)用領(lǐng)域充足的水溶性水平。不過(guò)這種親水性基 團(tuán)的分?jǐn)?shù)也不應(yīng)當(dāng)過(guò)高，因?yàn)樵谝恍?yīng)用中這會(huì)導(dǎo)致對(duì)水的敏感性的不利的增大。在一個(gè) 重要的實(shí)施方式中，XH官能化的聚氧化烯的基團(tuán)Y是使化合物Y-XH，以及最終使本發(fā)明的 加成化合物基本上不溶于水的基團(tuán)。該XH官能化的聚氧化烯的基團(tuán)Y基于基團(tuán)Y中氧化 烯單元的總量有利地包含最大28重量％、優(yōu)選最大20重量％、更優(yōu)選最大10重量％、極優(yōu) 選最大5重量％的氧化乙烯單元。在用于非極性體系如長(zhǎng)油醇酸油漆、PVC塑溶膠或聚烯烴的情況中，應(yīng)當(dāng)優(yōu)選適宜 分?jǐn)?shù)的非極性基團(tuán)，在寬泛相容性比較重要的體系中使用時(shí)，如顏料濃縮物，極性和非極性 基團(tuán)的平衡組合是有利的。為在例如化妝制劑的硅油如十甲基環(huán)戊硅氧烷中分散，例如，含有聚二甲基硅氧 烷的加成化合物是特別適宜的。如果加成化合物用于例如聚氨酯樹(shù)脂或其粘合劑是聚氨酯 的涂布材料，則有利的是使用那些本發(fā)明的加成化合物，其分子由于存在于式(Ia)和(Ib) 的初始化合物中的基團(tuán)所致還包含氨基甲酸酯基團(tuán)或本領(lǐng)域的技術(shù)人員熟知與聚氨酯相 容的類似的基團(tuán)。這同樣適用(已做必要修正)于例如聚丙烯酸酯、聚酯、醇酸樹(shù)脂和其它 的聚合物。加以必要修正，這還適用于成分(Cl)和(c2)的取代基，其對(duì)于本發(fā)明的加成化合 物對(duì)將被分散的所用固體的親和性具有特別的影響。具有表面活性取代基的本發(fā)明的加成化合物可以改變使用這些化合物制得的基 質(zhì)的表面張力。例如，如果存在非極性極強(qiáng)的基團(tuán)，如具有超過(guò)12個(gè)碳原子的長(zhǎng)鏈烷基、含 有聚二甲基硅氧烷的基團(tuán)和/或含有全氟烷基的基團(tuán)，例如，產(chǎn)物適合于降低液體有機(jī)或 水性體系的表面張力或固體體系的表面張力，并適于影響相關(guān)性質(zhì)如潤(rùn)濕性、可染性、可印 刷性、流動(dòng)和泡沫行為。在顯示了與OH基團(tuán)、COOH基團(tuán)和/或雙鍵的反應(yīng)性的體系中，所 述體系的實(shí)例是基于異氰酸酯或基于三聚氰胺樹(shù)脂的2組分體系、含有環(huán)氧化物的體系、 輻射固化的涂料如UV固化或電子束固化油漆和印刷油墨或不飽和的聚酯體系，例如，通過(guò) 使用包含反應(yīng)性基團(tuán)如OH基團(tuán)、COOH基團(tuán)和/或不飽和基團(tuán)的本發(fā)明的加成化合物可以 實(shí)現(xiàn)共交聯(lián)，并導(dǎo)致改善粘合性、固體混入性、機(jī)械特性和遷移行為。在雙鍵的存在導(dǎo)致了 諸如變色等例如高處理溫度造成的不利的缺點(diǎn)的應(yīng)用中，有利的是使用具有盡可能少的不 飽和基團(tuán)并優(yōu)選完全沒(méi)有不飽和基團(tuán)的本發(fā)明的加成化合物。本發(fā)明的加成化合物的數(shù)均分子量Mn優(yōu)選為至少500g/摩爾，更優(yōu)選至少800g/ 摩爾，極優(yōu)選至少1200g/摩爾，理想為至少2000g/摩爾。本發(fā)明還提供用于制備本發(fā)明的加成化合物的方法，所述方法包括使下述(a)與 (bl)、(b2)、(cl)以及可選的(c2)反應(yīng)(a) 一種或多種每個(gè)分子中具有至少兩個(gè)異氰酸酯基的聚異氰酸酯，(bl) 一種或多種式(Ia)的化合物Y-XH (Ia)其中，XH是對(duì)異氰酸酯具有反應(yīng)性的基團(tuán)，并且Y是對(duì)異氰酸酯不具有反應(yīng)性的單體或聚合基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基，并且含 有一種或多種脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，
所述通式(Ia)的化合物具有小于20000g/摩爾的數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn，并且至少55摩 爾％的所述式(Ia)的化合物具有150g/摩爾 IOOOOg/摩爾的數(shù)均分子量Mn，并且其表示 XH官能化的聚氧化烯，基于氧化烯單元的總量，所述XH官能化的聚氧化烯包含40摩爾％ 100摩爾％的具有至少三個(gè)碳原子的氧化烯單元，附加條件是20% 90%的成分(a)的異氰酸酯基與式(Ia)的化合物反應(yīng)，(b2) 一種或多種式(Ib)的化合物G-(XH)n (Ib)其中η是2 4，G是包含至少2個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香 族基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基且具有不超過(guò)3000的數(shù)均分子量Μη，并且其可包 含-0-、-C00-, -CONH-, -S-和/或-SO2-基團(tuán)，所述化合物的反應(yīng)量使0% 60%，優(yōu)選 0 % 45 %，更優(yōu)選0 % 40 %的最初使用的聚異氰酸酯的NCO基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，附加條件是，作為反應(yīng)(bl)和(b2)的結(jié)果，總共20% 90%，優(yōu)選30% 65%， 更優(yōu)選40 % 60 %的最初使用的聚異氰酸酯的異氰酸酯基發(fā)生反應(yīng)，(cl) 一種或多種通式(IIa)的化合物Z-Q (IIa)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基， 并且Z是具有至少一個(gè)叔氨基并且不包含異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)堿性基團(tuán)，(c2)可選的一種或多種通式(IIb)的化合物M-Q (IIb)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基， 并且M是數(shù)均摩爾質(zhì)量不超過(guò)IOOOg/摩爾的有機(jī)基團(tuán)，其具有至少一個(gè)叔氨基和至少
一個(gè)羥基，附加條件是至少10%的成分(a)的異氰酸酯基與成分(Cl)反應(yīng)。本發(fā)明的方法中使用的成分(a)、(bl)、(b2)、(cl)和(c2)對(duì)應(yīng)于此前已經(jīng)在上 文中描述的那些成分。本發(fā)明的方法優(yōu)選這樣進(jìn)行首先使成分(a)的化合物與成分(bl)以及如果使用 的話還與(b2)的那些化合物反應(yīng)，僅在然后使殘留的異氰酸酯基與成分(cl)的化合物反應(yīng)。進(jìn)一步有利的是，首先使成分(bl)的式(Ia)的化合物與成分(a)聚異氰酸酯反 應(yīng)，僅在然后進(jìn)行與成分(b2)的式(Ib)的化合物的反應(yīng)。本發(fā)明還提供上述的本發(fā)明的加成化合物作為潤(rùn)濕劑和分散劑及作為分散穩(wěn)定 劑的應(yīng)用。本發(fā)明還提供粉末狀或纖維狀固體，所述固體將要混入液體體系中，并涂覆有作 為分散劑和作為分散穩(wěn)定劑或作為潤(rùn)濕劑的這些加成化合物。本發(fā)明的加成化合物可用于分散劑、分散穩(wěn)定劑或潤(rùn)濕劑以代替其在現(xiàn)有技術(shù)中 的類似物。因此，例如它們可用于制備或加工油漆、印刷油墨、其它油墨如噴墨油墨、紙張涂 料、用于皮革和紡織品的染料、漿料、顏料濃縮物、陶瓷和化妝制劑，尤其是如果它們包含諸如顏料和/或填料等固體。所述加成化合物還可用于制備或加工基于合成、半合成或天然 大分子物質(zhì)的模制組合物，例如聚氯乙烯、飽和或不飽和的聚酯、聚氨酯、聚苯乙烯、聚丙烯 酸酯、聚酰胺、環(huán)氧樹(shù)脂、聚烯烴如聚乙烯或聚丙烯。舉例來(lái)說(shuō)，在粘合劑和/或溶劑、顏料 和可選的填料、加成化合物以及典型的助劑混合時(shí)，可以使用加成化合物制備澆注組合物、 PVC塑料溶膠、凝膠涂料、聚合物混凝土、印制電路板、工業(yè)漆、木材和家具清漆、車用漆、船 舶涂料、防腐漆、罐涂料和卷材涂料、裝飾用涂料和建筑涂料。所述加成化合物優(yōu)選用于制造包含顏料和/或填料的顏料濃縮物、油漆、漿料和/ 或模制組合物。典型粘合劑的實(shí)例是基于聚氨酯、硝酸纖維素、乙酰丁酸纖維素、醇酸樹(shù)脂、三聚 氰胺、聚酯、氯化橡膠、環(huán)氧化物和丙烯酸酯的樹(shù)脂。水基涂料的實(shí)例是例如用于車體的陰 極或陽(yáng)極電沉積涂料。其它實(shí)例是抹灰(render)、硅酸鹽漆、乳化漆、基于可水稀釋的醇酸 樹(shù)脂的水性漆、醇酸乳液、雜合體系(hybrid system)、2組分體系、聚氨酯分散液和丙烯酸 酯分散液。本發(fā)明的加成化合物也特別適合于制備固體的濃縮物，例如顏料濃縮物。為此目 的，首先將本發(fā)明的化合物引入諸如有機(jī)溶劑、增塑劑和/或水等載體介質(zhì)中，然后在攪拌 的條件下加入待分散的固體。另外，這些濃縮物可包括粘合劑和/或其它助劑。不過(guò)，采用 本發(fā)明的加成化合物，特別可以制備穩(wěn)定的、不含粘合劑的顏料濃縮物。使用本發(fā)明的化 合物還可以由顏料濾餅(presscake)制造固體的流體濃縮物。在該情況中，本發(fā)明的化合 物與濾餅混合，其可額外包含有機(jī)溶劑、增塑劑和/或水，所得的混合物是分散的。以不同 方式制備的固體濃縮物可以隨后混入不同的基質(zhì)中，例如醇酸樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂、丙烯酸酯樹(shù) 脂、聚氨酯樹(shù)脂或環(huán)氧樹(shù)脂。不過(guò)，顏料也可以直接分散在本發(fā)明的加成化合物中而無(wú)需溶 劑，然后尤其適合于為熱塑性和熱固性聚合物制品著色。本發(fā)明的加成化合物還可有利地用于制造用于液晶顯示器、液晶屏、色彩解析裝 置、傳感器、等離子屏、基于SED(表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器)的顯示器的濾色器和用于 MLCC(多層陶瓷化合物)。MLCC技術(shù)用于制造微芯片和印刷電路板。本發(fā)明的加成化合物還可用于制造化妝制劑，例如化妝品、粉餅、口紅、染發(fā)齊U、面 霜、指甲油和防曬產(chǎn)品。這些物質(zhì)可以以常用形式存在，例如，作為W/0或0/W乳液、溶液、凝 膠、乳霜、洗液或噴霧劑。本發(fā)明的加成化合物可以有利地用在用于制造這些制劑的分散液 中。這些分散液可以包含在美容業(yè)中常用于這些目的的載體介質(zhì)，例如水、蓖麻油或硅油， 以及固體，例如有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料，如二氧化鈦或氧化鐵。此外，本發(fā)明還提供本發(fā)明的加成化合物用于制備尤其是用于制造基底上的著色 涂層的色漆的應(yīng)用，將所述色漆施用于基底，然后將已經(jīng)施用至基底的色漆烘焙或固化和/ 或交聯(lián)。分散劑可以單獨(dú)使用，或者與現(xiàn)有技術(shù)常用的粘合劑一起使用。例如，用于聚烯烴 時(shí)，有利地是將相應(yīng)的低分子量的聚烯烴作為載體材料與所述分散劑一起使用。所述加成化合物的一項(xiàng)創(chuàng)造性應(yīng)用在于制備粉末顆粒和/或纖維顆粒形式的分 散性固體，特別是分散性顏料或塑料填料，所述顆粒涂覆有本發(fā)明的加成化合物。對(duì)該類型 的有機(jī)和無(wú)機(jī)固體的涂覆通過(guò)已知方式進(jìn)行，例如在EP-A-O 270 126中有所描述。在該情 況中，溶劑或乳液介質(zhì)可以除去，也可以保留在混合物中，形成漿料。這些漿料是通常的市售品，還可以包含粘合劑部分以及另外的助劑和添加劑。具體而言，在顏料的情況中，可以 在顏料的合成過(guò)程中或合成后例如通過(guò)將本發(fā)明的加成產(chǎn)物加入顏料懸浮液中而涂覆顏 料表面，或者在顏料涂飾的過(guò)程中或之后進(jìn)行。以此方式進(jìn)行預(yù)處理的顏料與未處理顏料 的區(qū)別在于更容易混合、改善的粘度、絮凝和光澤特性、以及更高的色強(qiáng)度。除了上述的應(yīng)用之外，作為用于粉末狀和纖維狀固體的分散劑和/或涂布材料， 本發(fā)明的加成化合物還可用作減粘劑和合成樹(shù)脂中的增容劑。該合成樹(shù)脂的實(shí)例是稱為片 狀模塑料(SMC)和整體模塑料(BMC)的那些樹(shù)脂，這些物質(zhì)由具有高的填料和纖維含量的 不飽和聚酯樹(shù)脂構(gòu)成。其制備和加工例如描述在DE-A-36 43007中。影響SMC和BMC合成 樹(shù)脂混合物的一個(gè)問(wèn)題是，通常在制劑中加入聚苯乙烯(PS)以減少加工操作過(guò)程中的收 縮。PS與所用的不飽和聚酯樹(shù)脂不相容，發(fā)生成分的分離。當(dāng)使用填有PS的SMC或BMC混 合物時(shí)，本發(fā)明的添加劑由于其良好的分散性而能夠使PS與不飽和的聚酯樹(shù)脂相容，由此 增大了所述混合物的存儲(chǔ)穩(wěn)定性和加工可靠性。在許多情況中，例如包括用于聚氨酯制造的不相容的多元醇混合物、多元醇/異 氰酸酯混合物或多元醇/發(fā)泡劑混合物，通過(guò)本發(fā)明的加成化合物，可以完全或部分地防 止由該不相容性導(dǎo)致的、并影響分散液，尤其是乳化液的分離問(wèn)題。本發(fā)明的加成化合物的加入量基于全部制劑的量?jī)?yōu)選為0.01重量％ 10重 量％?；诖稚⒌墓腆w，所述加成化合物的用量?jī)?yōu)選為0.5重量％ 100重量％。使用 難以分散的固體時(shí)，本發(fā)明的加成化合物的用量可能會(huì)更高。分散劑的量通常取決于將由 待分散的物質(zhì)涂覆的表面。例如，如果二氧化鈦用作顏料，則分散劑的量低于例如炭黑的情 況中的量。一般而言，分散無(wú)機(jī)顏料所需的分散劑的量低于用于有機(jī)顏料的量，這是因?yàn)楹?者具有更大的比表面積，因而需要更大量的分散劑。用于無(wú)機(jī)顏料的典型的添加水平為1 重量 10重量％，用于有機(jī)顏料的典型的添加水平為10重量 30重量％ (在每一種情況 中表示為相對(duì)于顏料的加成化合物的活性物)。在極細(xì)分割的顏料(例如，一些炭黑)的情 況中，甚至需要加入30重量 80重量％的量或更多。作為顏料充分穩(wěn)定化的判斷標(biāo)準(zhǔn)，例如可以采用顏料分散液的色強(qiáng)度、光澤度和 透明度，或在白色沖淡(white reduction)情況中的漂浮程度(擦除試驗(yàn))。固體的分散可作為單一分散而發(fā)生，或者作為同時(shí)具有兩種或多種顏料的混合分 散而發(fā)生，最佳結(jié)果通常通過(guò)單一分散實(shí)現(xiàn)。使用不同固體的混合物時(shí)，固體表面上的相反 電荷可能會(huì)導(dǎo)致液相中團(tuán)聚發(fā)生率的增大。在這些情況中，通常可以使用本發(fā)明的加成化 合物來(lái)獲得對(duì)于所有顆粒的同性電荷，通常為正電荷，因而避免了由電荷差異導(dǎo)致的不穩(wěn) 定。當(dāng)加入到研磨料中時(shí)分散劑實(shí)現(xiàn)其最佳效果，特別是如果待分散的固體首先僅僅與添 加劑以及適當(dāng)時(shí)與溶劑混合(“預(yù)混”)時(shí)，則分散劑加入到研磨料中時(shí)實(shí)現(xiàn)其最佳效果，這 是因?yàn)樵谠撉闆r中添加劑能夠優(yōu)先吸附至固體表面，而不必與粘合劑聚合物競(jìng)爭(zhēng)。然而，實(shí) 際上該操作僅是在特殊情況中才必需。必要時(shí)，例如為了解決已經(jīng)排出的批料中的漂浮或 絮凝問(wèn)題，還可以后使用加成化合物(作為所謂的“后添加劑”)。不過(guò)，一般而言，在該情 況中增加添加劑的添加量是必要的。在一些情況中，本發(fā)明的加成化合物可能對(duì)體系的流變學(xué)施加或多或少的顯著影 響。因此，在這樣的情況中，所述加成化合物還可用于流變控制，在適當(dāng)時(shí)可組合其它流變 性添加劑如煅制氧化硅、頁(yè)硅酸鹽(膨潤(rùn)土 )、氫化蓖麻油、或添加劑BYK "410,BYK -420和BYK -425 (BYKChemie GmbH)。在這些情況中，常常觀察到協(xié)同效應(yīng)。在許多情況 中，通過(guò)使用本發(fā)明的加成化合物還可以改善涂料的腐蝕控制性。粉末狀或纖維狀固體的實(shí)例是涂覆有分散劑的那些固體，尤其是用于油漆、涂布 材料、模制組合物或其它塑料的有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料，以及用于填充或增強(qiáng)油漆、涂布材料、模 制組合物或其它塑料的有機(jī)或無(wú)機(jī)填料。這類填料的子群是同樣用作填料或增強(qiáng)物質(zhì)的有 機(jī)和/或無(wú)機(jī)類型的纖維。顏料的實(shí)例是單偶氮、二偶氮、三偶氮和多偶氮顏料、噁嗪、二噁嗪和噻嗪顏料、 二酮吡咯并吡咯、酞菁、群青和其它金屬絡(luò)合物顏料，靛藍(lán)類顏料、二苯基甲烷、三芳基甲 烷、咕噸、吖啶、喹吖酮和次甲基顏料，蒽醌、皮蒽酮、二萘嵌苯和其它多環(huán)羰基顏料，基于 炭黑、石墨、鋅、二氧化鈦、氧化鋅、硫化鋅、磷酸鋅、硫酸鋇、鋅鋇白、氧化鐵、群青、磷酸 錳、鋁酸鈷、錫酸鈷、鋅酸鈷、氧化銻、硫化銻、氧化鉻、鉻酸鋅的無(wú)機(jī)顏料，基于鎳、鉍、釩、 鉬、鎘、鈦、鋅、錳、鈷、鐵、鉻、銻、鎂和鋁的混合金屬氧化物(例如鈦鎳黃、釩酸鉍、鉬酸黃 (molybdateyellow)或鈦鉻黃)，基于純鐵、鐵氧化物和鉻氧化物或混合氧化物的磁性顏 料，包含鋁、鋅、銅或黃銅的金屬顏料，以及珠光顏料和熒光及磷光發(fā)光顏料。所有上述的顏 料均可以為表面改性的形式，并且在表面上可具有堿性、酸性或中性基團(tuán)。優(yōu)選中性或酸性 改性的顏料，例如氧化炭黑。其它實(shí)例是粒徑小于IOOnm的納米級(jí)有機(jī)或無(wú)機(jī)固體，例如某些等級(jí)的炭黑，或 者由金屬或半金屬的氧化物或氫氧化物構(gòu)成的顆粒、以及由混合金屬和/或半金屬的氧化 物和/或氫氧化物構(gòu)成的顆粒。舉例來(lái)說(shuō)，可以使用鋁、硅、鋅、鈦等的氧化物和/或氧化物 氫氧化物，以制備極細(xì)分割的此類固體。這些氧化的或氫氧化的或氧化_氫氧化的顆?？?以經(jīng)由極為多種多樣的方法中的任何一種方法制備，例如，離子交換操作、等離子體操作、 溶膠-凝膠方法、沉淀、粉碎(例如通過(guò)研磨)或火焰水解法等。粉末狀或纖維狀填料的實(shí)例例如是由以下物質(zhì)的粉末狀或纖維狀顆粒構(gòu)成的那 些填料氧化鋁、氫氧化鋁、二氧化硅、硅藻土、硅質(zhì)土、石英、硅膠、滑石、高嶺土、云母、珍珠 巖、長(zhǎng)石、板巖粉、硫酸鈣、硫酸鋇、碳酸鈣、方解石、白云石、玻璃或碳。顏料或填料的其它實(shí) 例例如可見(jiàn)于EP-A-O 270 126。另外，諸如氫氧化鋁或氫氧化鎂等阻燃劑，和諸如硅石等消 光劑同樣可以被極好地分散和穩(wěn)定。
具體實(shí)施例方式下文將通過(guò)下列實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的描述。實(shí)施例對(duì)于不具有分子均勻性的物質(zhì)，所述的分子量-以下正如已經(jīng)在前面所描述 的-表示數(shù)值的平均值。存在可滴定的羥基或氨基時(shí)，通過(guò)分別測(cè)定OH值或胺值進(jìn)行端基 測(cè)定從而確定分子量或數(shù)均分子量Mn。對(duì)于不能對(duì)其應(yīng)用端基測(cè)定的化合物，則數(shù)均分子 量通過(guò)基于聚苯乙烯標(biāo)準(zhǔn)物的凝膠滲透色譜法測(cè)定。除非另作說(shuō)明，份是重量份，百分比是重量百分比。根據(jù)EN ISO 9369，通過(guò)與丁基胺的反應(yīng)和隨后的對(duì)過(guò)量胺的滴定確定所用的聚 異氰酸酯的游離NCO的含量以及NCO加成反應(yīng)的過(guò)程。這些方法也描述在Saul Patai的 “The Chemistry of Cyanates and their ThioDerivatives" %一部分，第五章，1977 中。
羥基官能己內(nèi)酯聚酯按照例如EP 158678中的描述制備。制備例實(shí)施例1(非本發(fā)明的、比較例)將28. 1份聚異氰酸酯Pl與38. 5份BCPEl 100和22. 7份PMA (乙酸甲氧基丙酯) 均化?；旌衔镌诙栊詺怏w下加熱至80°C，并加入0. 003份DBTL (二月桂酸二丁基錫)。在該 溫度攪拌混合物約1小時(shí)直至所使用的NCO基團(tuán)已有65%發(fā)生反應(yīng)。然后加入2份DMAPA， 并在80°C持續(xù)攪拌直至所有的NCO基團(tuán)均通過(guò)反應(yīng)耗盡。產(chǎn)物具有中等粘度，其固體含量 為60%，胺值為12mg KOH/g。在20°C保持幾天后，產(chǎn)物顯示出結(jié)晶的強(qiáng)烈形成。在不含芳烴的石油溶劑中該產(chǎn)物是不溶性的。實(shí)施例2與實(shí)施例1類似，使用38. 5份BP01100代替BCPE1100。固體含量為60%，胺值為 12mg KOH/g。存儲(chǔ)時(shí)，產(chǎn)物保持均勻并且為液體。即使在低于0°C長(zhǎng)期存貯時(shí)，也無(wú)結(jié)晶形 成。在不含芳烴的石油溶劑中可以制備清澈的10%的溶液。實(shí)施例3與實(shí)施例2類似，使用1.7份DEMA代替DMAPA。固體含量為60 %，胺值為12mg KOH/g。實(shí)施例4與實(shí)施例2類似，使用2. 5份API代替DMAPA。固體含量為60%，胺值為12mg KOH/ g°實(shí)施例5與實(shí)施例2類似，使用2. 3份DEEA代替DMAPA。固體含量為60 %，胺值為12mg KOH/g。實(shí)施例6將15. 7份聚異氰酸酯Pl與9. 9份BPOl 100和46. 9份PMA均化?；旌衔镌诙栊?氣體下加熱至60°C，并加入0.001份DBTL。約1小時(shí)后，所使用的NCO基團(tuán)已有30%發(fā)生 反應(yīng)。然后加入1.3份PEG400。在60°C持續(xù)攪拌直至又有21%的所用NCO基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。 然后加入1. 9份API和24. 5份N-甲基吡咯烷酮，并在80°C持續(xù)攪拌直至剩余的NCO基團(tuán) 通過(guò)反應(yīng)耗盡。產(chǎn)物具有的胺值為8mg KOH/g，固體含量為23%。實(shí)施例7將15. 7份聚異氰酸酯Pl與9. 9份BPOl 100和46. 9份PMA均化?；旌衔镌诙栊?氣體下加熱至60°C，并加入0.001份DBTL。約1小時(shí)后，所使用的NCO基團(tuán)已有30%發(fā)生 反應(yīng)。然后加入3. 15份PEG1000。在60°C持續(xù)攪拌直至又有21 %的所用NCO基團(tuán)發(fā)生反 應(yīng)。然后加入1. 9份API和24. 5份N-甲基吡咯烷酮，并在80°C持續(xù)攪拌直至剩余的NCO 基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡。產(chǎn)物具有的胺值為8mg K0H/g，固體含量為23%。實(shí)施例8將24份聚異氰酸酯Pl與25. 6份BP01400、26份PMA和41. 3份乙酸乙酯均化。混 合物在惰性氣體下加熱至65°C，并加入0. 002份DBTL。約1小時(shí)后，所使用的NCO基團(tuán)已 有40%發(fā)生反應(yīng)。然后加入1.5份PEG600。在65°C持續(xù)攪拌直至又有11 %的所用NCO基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)。然后加入2. 3份DMAPA，并在70°C進(jìn)行攪拌直至剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗 盡。產(chǎn)物具有較低粘度，固體含量為35%，胺值為IOmg KOH/g。實(shí)施例9在80°C用1小時(shí)將29. 6份聚異氰酸酯Pl、26. 2份乙酸乙酯和0. 001份DBTL與24 份BP0700緩慢地逐滴混合。當(dāng)所用的NCO基團(tuán)已通過(guò)反應(yīng)消耗60%時(shí)，加入2. 7份DMEA。 當(dāng)剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡時(shí)，該批料用17. 4份丙二醇單甲基醚(PM)稀釋。產(chǎn)物具 有中等粘度，其固體含量為43%，胺值為Ilmg KOH/g。實(shí)施例10在80°C用1小時(shí)將29. 6份聚異氰酸酯Pl、50份PMA和0. 001份DBTL與37. 2份 BPOl 100緩慢地逐滴混合。當(dāng)所用的NCO基團(tuán)已通過(guò)反應(yīng)消耗60%時(shí)，加入2. 3份DMAPA。 當(dāng)剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡時(shí)，該批料用17.4份三丙二醇單甲基醚(TPM)稀釋。產(chǎn)物 具有中等粘度，其固體含量為40%，胺值為9mg KOH/g。實(shí)施例11在80°C用1小時(shí)將29. 6份聚異氰酸酯Pl、65. 3份PMA和0. 001份DBTL與47. 4份 BP01400緩慢地逐滴混合。當(dāng)所用的NCO基團(tuán)已通過(guò)反應(yīng)消耗60%時(shí)，加入2. 3份DMAPA。 當(dāng)剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡時(shí)，該批料用17.4份二丙二醇單甲基醚(DPM)稀釋。產(chǎn)物 具有中等粘度，其固體含量為40%，胺值為8mg KOH/g。實(shí)施例12在80°C用1小時(shí)將29. 6份聚異氰酸酯P3、80. 4份PMA和0. 001份DBTL與57. 5份 BP01700緩慢地逐滴混合。當(dāng)所用的NCO基團(tuán)已通過(guò)反應(yīng)消耗60%時(shí)，加入2. 3份DMAPA。 當(dāng)剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡時(shí)，該批料用17.4份二丙二醇單甲基醚(DPM)稀釋。產(chǎn)物 具有中等粘度，其固體含量為40%，胺值為7mg KOH/g。實(shí)施例13在80°C用4小時(shí)將14. 4份聚異氰酸酯P2、37份PMA和0. 003份DBTL與41份 BPOl 100緩慢地逐滴混合。當(dāng)所用的NCO基團(tuán)已通過(guò)反應(yīng)消耗50%時(shí)，加入4. 7份API。當(dāng) 剩余的NCO基團(tuán)通過(guò)反應(yīng)耗盡時(shí)，該批料用3份二丙二醇單甲基醚(DPM)稀釋。產(chǎn)物具有 中等粘度，其固體含量為60%，胺值為21mg K0H/g。關(guān)鍵字Pl =芳香族TDI聚異氰酸酯，具有的游離NCO含量為8.0% ；作為乙酸丁酯中的 51% 的強(qiáng)度溶液，例如Desmodur IL, BayerAGP2 =脂肪族聚異氰酸酯(HDI三聚物)，具有的游離NCO含量為21. 8 %，例如 Desmodur N3300, Bayer AGP3 =芳香族TDI聚異氰酸酯，具有的游離NCO含量為8. 0% ；作為乙酸乙酯中的 51% 的強(qiáng)度溶液，例如Desmodur IL EA, Bayer AGBCPEl 100 =單羥基官能的ε -己內(nèi)酯聚酯，由丁醇開(kāi)始制備，平均分子量Mn為 1100ΒΡ0700、1100、1400 =單羥基官能的PO聚醚，由丁醇開(kāi)始制備，平均分子量Mn = 700、1100 或 1400PEG 400、600、1000 =聚乙二醇(二羥基官能)，平均分子量Mn為400、600或1000
DMEA = N, N- 二甲基氨基乙醇
API =氨基丙基咪唑
DEEA = N, N- 二乙基氨基乙醇
DMAPA = N, N- 二甲基氨基丙烷
使用例
在漿料體系中的應(yīng)用
具有Spezialschwarz 4的顏料漿
Laropal A81，PMA 中的 65% 強(qiáng)度23. 50 份
PMA22. 90 份
本發(fā)明的加成化合物19. 60 份
炭黑，例如 Spezialschwarz 434. 00 份
(Degussa AG)
100.00 份
+10% PMA
分散Dispermat CV/60 分鐘 /10000rpm/40°C /lmm 珠
b)顏料漿Spezialschwarz 4，由實(shí)施例2、3和4制備
漿粘度的評(píng)估_目測(cè)
添加劑評(píng)估
實(shí)施例2 1
實(shí)施例3 2
實(shí)施例4 1
評(píng)級(jí)1 =低粘度，3 =中等粘度，5=漿狀物
2權(quán)利要求
加成化合物及其鹽，其特征在于所述加成化合物能夠通過(guò)使下述(a)與(b1)、(b2)、(c1)以及可選的(c2)反應(yīng)獲得(a)一種或多種每分子具有至少兩個(gè)異氰酸酯基的聚異氰酸酯，(b1)一種或多種式(Ia)的化合物Y XH(Ia)其中，XH是對(duì)異氰酸酯具有反應(yīng)性的基團(tuán)，并且Y是對(duì)異氰酸酯不具有反應(yīng)性的單體或聚合基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基，并且含有一種或多種脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，所述通式(Ia)的化合物具有小于20000g/摩爾的數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn，并且至少55摩爾％的式(Ia)的化合物具有150g/摩爾～10000g/摩爾的數(shù)均分子量Mn，并且其表示XH官能化的聚氧化烯，基于氧化烯單元的總量，所述XH官能化的聚氧化烯包含40摩爾％～100摩爾％的具有至少三個(gè)碳原子的氧化烯單元，附加條件是20％～90％的成分(a)的異氰酸酯基與式(Ia)的化合物反應(yīng)，(b2)一種或多種式(Ib)的化合物G (XH)n(Ib)其中n是2～4，G是包含至少2個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基且具有不超過(guò)3000的數(shù)均分子量Mn，所述化合物的反應(yīng)量使0％～60％的最初使用的所述聚異氰酸酯的異氰酸酯基反應(yīng)，附加條件是，作為(b1)和(b2)反應(yīng)的結(jié)果，總共20％～90％的最初使用的所述聚異氰酸酯的異氰酸酯基發(fā)生反應(yīng)，(c1)一種或多種通式(IIa)的化合物Z Q(IIa)其中Q為 NH2、 NHR或OH，其中R是具有1～18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，并且Z是具有至少一個(gè)叔氨基并且不包含異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)堿性基團(tuán)，(c2)可選的一種或多種通式(IIb)的化合物M Q(IIb)其中Q為 NH2、 NHR或OH，其中R是具有1～18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，并且M是數(shù)均摩爾質(zhì)量不超過(guò)1000g/摩爾的有機(jī)基團(tuán)，其具有至少一個(gè)叔氨基和至少一個(gè)羥基，附加條件是至少10％的成分(a)的異氰酸酯基與成分(c1)反應(yīng)。
2.如權(quán)利要求1所述的加成化合物，其中Y在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候包含雜原子0、S、Si和/或 N和/或醚、氨基甲酸酯、碳酸酯、酰胺、硅氧烷和/或酯基團(tuán)，并且在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候氫被鹵素取 代。
3.如權(quán)利要求1或2所述的加成化合物，其中Z具有一種或多種下列定義A)具有至 少一個(gè)叔氨基的脂肪族和/或脂環(huán)族基團(tuán)，或B)具有至少一個(gè)堿性環(huán)氮原子且不包含氫原 子的雜環(huán)基團(tuán)，所述雜環(huán)基團(tuán)能夠經(jīng)由有機(jī)偶聯(lián)基團(tuán)與所述基團(tuán)Q連接。
4.如權(quán)利要求1 3中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物，其中使用至少兩種不同的式 (Ia)的化合物。
5.如權(quán)利要求1 4中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物及其鹽，其特征在于式(Ia)的一 些單官能化合物是單羥基官能聚醚、聚酯、聚醚_聚酯和/或具有2 30個(gè)碳原子的脂肪 族和/或脂環(huán)族一元醇，前述物質(zhì)的一部分氫原子已經(jīng)由鹵素和/或芳基取代。
6.如權(quán)利要求1 5中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物，其特征在于將二羥基官能、三羥 基官能或四羥基官能聚醚、聚酯或聚醚-聚酯用作式(Ib)的多官能化合物。
7.如權(quán)利要求1 6中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物，其特征在于所述加成化合物不 包含不飽和基團(tuán)。
8.如權(quán)利要求1 7中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物，其特征在于所述聚異氰酸酯是 基于六亞甲基二異氰酸酯、二異佛爾酮二異氰酸酯和/或甲苯二異氰酸酯的二異氰酸酯的 產(chǎn)物，所述產(chǎn)物包含一個(gè)或多個(gè)異氰酸酯基。
9.用于制備如權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)所述的加成化合物的方法，所述方法包括 使下述(a)與(bl)、(b2)、(Cl)以及可選的(c2)反應(yīng)(a) 一種或多種每分子具有至少兩個(gè)異氰酸酯基的聚異氰酸酯， (bl) 一種或多種式(Ia)的化合物 Y-XH (Ia) 其中，XH是對(duì)異氰酸酯具有反應(yīng)性的基團(tuán)，并且Y是對(duì)異氰酸酯不具有反應(yīng)性的單體或聚合基團(tuán)，所述基團(tuán)不包含叔氨基，并且含有一 種或多種脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，所述通式(Ia)的化合物具有小于20000g/摩爾的數(shù)均摩爾質(zhì)量Mn，并且至少55摩爾％ 的式(Ia)的化合物具有150g/摩爾 IOOOOg/摩爾的數(shù)均分子量Mn，并且其表示XH官能 化的聚氧化烯，基于氧化烯單元的總量，所述XH官能化的聚氧化烯包含40摩爾％ 100摩 爾％的具有至少三個(gè)碳原子的氧化烯單元，附加條件是20% 90%的成分(a)的異氰酸酯基與式(Ia)的化合物反應(yīng)， (b2) 一種或多種式(Ib)的化合物 G-(XH)n (Ib)其中η是2 4，G是包含至少2個(gè)碳原子的脂肪族、脂環(huán)族和/或芳香族基團(tuán)，所述基 團(tuán)不包含叔氨基且具有不超過(guò)3000g/摩爾的數(shù)均分子量Mn，所述化合物的反應(yīng)量使0% 60 %的最初使用的所述聚異氰酸酯的異氰酸酯基反應(yīng)，附加條件是，作為(bl)和(b2)反應(yīng)的結(jié)果，總共20% 90%的最初使用的所述聚異 氰酸酯的異氰酸酯基發(fā)生反應(yīng)，(cl) 一種或多種通式(IIa)的化合物 Z-Q (IIa)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，并且 Z是具有至少一個(gè)叔氨基并且不包含異氰酸酯反應(yīng)性基團(tuán)的有機(jī)堿性基團(tuán)， (c2)可選的一種或多種通式(IIb)的化合物 M-Q (IIb)其中Q為-NH2、-NHR或0H，其中R是具有1 18個(gè)碳原子的直鏈或支鏈的烷基，并且 M是數(shù)均摩爾質(zhì)量不超過(guò)IOOOg/摩爾的有機(jī)基團(tuán)，其具有至少一個(gè)叔氨基和至少一個(gè)羥基，附加條件是至少10%的成分(a)的異氰酸酯基與成分(Cl)反應(yīng)。
10.如權(quán)利要求9所述的制備加成化合物的方法，其中首先成分(a)與成分(bl)和適 當(dāng)?shù)臅r(shí)候的成分(b2)反應(yīng)，然后再與成分(cl)進(jìn)行反應(yīng)。
11.如權(quán)利要求9或10所述的制備加成化合物的方法，其中成分(a)首先與其中η為 1的通式(Ia)的化合物反應(yīng)，然后再與其中η為2 4的通式(Ib)的化合物反應(yīng)。
12.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種方法制備的加成化合物中的一種加成化合物作為分散劑、分散穩(wěn)定劑和/或潤(rùn) 濕劑的應(yīng)用。
13.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種方法制備的加成化合物中的一種加成化合物在下述物質(zhì)的制備或加工中的應(yīng) 用油漆、包括印刷油墨的墨水、紙張涂料、用于皮革和紡織品的染料、漿料、顏料濃縮物、陶 瓷、化妝制劑、基于合成、半合成或天然大分子物質(zhì)的澆注組合物和/或模制組合物。
14.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種的方法制備的加成化合物中的一種加成化合物在下列物質(zhì)制備中的應(yīng)用包含 顏料和/或包含填料的顏料濃縮物、油漆、漿料和/或模制組合物。
15.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種方法制備的加成化合物中的一種加成化合物用于涂覆粉末狀顆粒和/或纖維 狀顆粒形式的固體的應(yīng)用。
16.如權(quán)利要求15所述的加成化合物的應(yīng)用，所述粉末狀顆粒和/或纖維狀顆粒形式 的固體是具有分散性的顏料和/或填料。
17.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種方法制備的加成化合物中的一種加成化合物用于制備色漆的應(yīng)用。
18.權(quán)利要求1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的 一種或多種方法制備的加成化合物用于在基底上產(chǎn)生著色涂層的應(yīng)用，所述加成化合物用 于制備色漆，所述色漆涂布于所述基底，涂布于所述基底的所述色漆被烘焙或固化或交聯(lián)。
19.粉末狀顆粒和/或纖維狀顆粒形式的固體，其特征在于所述固體涂覆有權(quán)利要求 1 8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物或由權(quán)利要求9 11所述的方法中的一種或多種方法制 備的加成化合物。
20.如權(quán)利要求19所述的粉末狀顆粒和/或纖維狀顆粒形式的固體，所述粉末狀顆粒 和/或纖維狀顆粒形式的固體是顏料和/或填料。
全文摘要
本發(fā)明涉及包含聚氧化丙烯結(jié)構(gòu)的加成化合物及其鹽。本發(fā)明的特征在于所述加成化合物能夠通過(guò)使(a)一種或多種每分子具有至少兩個(gè)異氰酸酯基的聚異氰酸酯與(b1)一種或多種式Y(jié)-XH的化合物；(b2)可選的一種或多種式G-(XH)n的化合物；(c1)一種或多種通式Z-Q的化合物；以及(c2)可選的一種或多種通式M-Q的化合物反應(yīng)而得到。另外，本發(fā)明涉及所述加成化合物的制造及其作為分散劑、潤(rùn)濕劑和分散穩(wěn)定劑的應(yīng)用，還涉及涂覆有所述加成化合物的固體。
文檔編號(hào)C08G18/48GK101945912SQ200980105605
公開(kāi)日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月22日
發(fā)明者漢斯-約瑟夫·圖森, 沃爾夫?qū)て绽镉H斯, 約爾根·奧梅斯 申請(qǐng)人:比克化學(xué)股份有限公司