芳族分散劑組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及包含顆粒固體、有機或含水介質(zhì)和分散劑的組合物，所述分散劑可以為有機二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物與含有稠合或非稠合芳族酰亞胺基團的伯胺、氨基醇、氨基酸、羥基酸或醇的反應(yīng)產(chǎn)物。本發(fā)明進一步提供用于涂料、油墨、調(diào)色劑、塑料(例如熱塑性塑料)、增塑劑、塑料溶膠、粗磨和沖洗的組合物。
【專利說明】芳族分散劑組合物 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及包含顆粒固體、有機或含水介質(zhì)和聚合物的組合物，所述聚合物可以 為有機二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物與含有稠合或非稠合芳族酰亞胺基團的伯胺、氨基醇、氨 基酸、羥基酸、二醇或醇的反應(yīng)產(chǎn)物。本發(fā)明進一步提供用于涂料、油墨、調(diào)色劑、塑料(例如 熱塑性塑料）、增塑劑、增塑溶膠、粗研磨和沖洗的組合物。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 許多配制劑，例如油墨、油漆、研磨料和塑料要求有效的分散劑以將顆粒固體均勻 地分布于含水、極性或非極性有機介質(zhì)中。對于油墨，理想的是油墨生產(chǎn)商生產(chǎn)具有高分辨 率和質(zhì)量的印刷產(chǎn)品。印刷方法迎合不斷拓寬范圍的基底基質(zhì)、樹脂和顏料的適應(yīng)性是一 個挑戰(zhàn)。顏料分散體應(yīng)與用于確保最終涂層的良好附著力和抗性的不同配制劑相容。差的 顏料分散或穩(wěn)定化可能導(dǎo)致在有機或含水液體介質(zhì)（例如油墨、油漆或涂料）中聚集或沉 降，從而降低光澤度和美學(xué)訴求。
[0004] 美國專利7,265，197(Huber等人，2007年9月4日公開)公開了用具有下式的分散劑 將顏料分散于油墨組合物中：
[0006] 其中Ri單獨地選自Η和CH3,且η為4-400的整數(shù)。
[0007] 國際公開WO 2008/028954(Thetford，2008年3月13日公開）公開了在極性和非極 性有機介質(zhì)中的包含末端酸性基團的酰亞胺分散劑化合物，其中分散劑化合物由以下結(jié)構(gòu) 表不：
[0009] 其中T為-(CH2)3-或-CH2CH(CH3)-;R'為HSCuo任選取代烴基，或者c^o任選取代 經(jīng)羰基(hydrocarbonyl) ;Y為C2-4稀氧基;X為2-90;且q為1或2,條件是在式（la)中，當q為1 時，T為-(CH2) 3_，當 q為2時，T為-(CH2) 3_或-CH2CH(CH3)-。
[0010] 美國專利5,688,312(3&(^丨？&的6等人，1997年11月18日公開）公開了包含著色劑 和酰亞胺或雙酰亞胺的油墨組合物。酰亞胺或雙酰亞胺可通過使鄰苯二甲酸酐和單胺或二 胺反應(yīng)而制備。
[0011] 國際專利申請WO 2007/139980(Romanova等人，2007年12月6日公開）公開了至少 一種二酐與至少兩種彼此不同的反應(yīng)物的反應(yīng)產(chǎn)物，所述反應(yīng)物各自包含伯或仲氨基、羥 基或硫醇官能團，且所述反應(yīng)物中的至少一種為聚合物。
[0012] 美國專利6,440,207(3(*1112,2002年8月27日公開)公開了制備用于包含一種或多 種芳族聚氧化烯分散劑的含水體系的可分散性干有機顏料的方法。芳族聚氧化烯分散劑可 通過在包含250g去離子水的高壓釜中使19.8(0.100摩爾）1，8_萘二甲酸酐和105(0.105摩 爾)Jeffamine?XTJ-506(83重量％氧化乙烯，17重量％氧化丙烯)反應(yīng)而制備。
[0013] 2013年4月25 日提交的標題為 "Aromatic Dispersant Composition" 的國際專利 申請PCT/US13/038114 (Shooter，Thetford和Richards)公開了包含具有至少一個芳族酰亞 胺側(cè)基的聚合物鏈的聚合物。
[0014] 2013年4月24 日提交的標題為 "Aromatic Dispersant Composition" 的國際專利 申請PCT/US13/037928 (Shoo ter，The tford和Richards)公開了包含具有至少一個稠合芳族 酰亞胺側(cè)基的聚合物鏈的聚合物。
[0015]美國專利5，128，393 (Peng等人，1992年7月7日公開)公開了顏料分散劑，其為有機 單環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物與包含咪唑啉結(jié)構(gòu)部分的伯胺的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0016] 美國專利5，324，756(Gebregiorgis，1994年6月28日公開）公開了顏料分散劑，其 具有容許高顏料:基料比的優(yōu)點并使電涂料組合物中的揮發(fā)性有機含量(V0C)最小化。
[0017] 美國專利8,236，157(6613代81〇找18,2010年10月21日公開）公開了基本由胺化雙 酚環(huán)氧樹脂的羧酸鹽和烷氧基化苯乙烯化苯酚組成的顏料分散樹脂。
[0018] 美國專利7,312,260(1(瓜??6等人，2005年1月27日公開)公開了適用作潤濕劑和分 散劑并可通過單官能或多官能芳族環(huán)氧化物與聚氧化烯單胺反應(yīng)而得到的加成化合物。
[0019] 美國專利申請2006/0089426 (Haubennestel等人，2006年4月27日公開）公開了具 有大于500克/摩爾的數(shù)均分子量的烷氧基化環(huán)氧化物-胺加合物。
[0020] 美國專利申請2009/0221745 (Orth等人，2009年9月3日公開）公開了適用作潤濕和 分散劑并可由A)聚環(huán)氧化物與B)至少一種脂族和/或芳脂族伯胺和C)改性聚烷氧基化物異 氰酸酯反應(yīng)形成氨基甲酸酯而得到的化合物。
[0021] 美國專利申請2008/0047462(Klein等人，2008年2月28日公開)公開了用作油墨的 物質(zhì)組合物，所述組合物包含溶劑、顏料和有效顏料分散量的具有給定結(jié)構(gòu)的水溶性分散 劑。
[0022] 美國專利申請2008/0119613(Klein等人，2008年5月22日公開)公開了通過單官能 胺封端聚醚與多元醇的縮水甘油醚反應(yīng)而形成的水溶性產(chǎn)物。
[0023] 美國專利申請2010/0227950 (Nguyen等人，2010年9月9日公開)公開了顏料組分、 有效顏料分散量的具有給定式的分散劑。
[0024] 美國專利5,852，123(他71^6(31^8，1998年12月22日公開）公開了基于丙烯酸接枝 共聚物的用于顏料的聚合物分散劑，其中接枝共聚物具有至少約1重量％的連接在骨架、大 分子單體或者骨架和大分子單體上的酰亞胺或脲官能分散取代基。
[0025]國際公開W0 00/12582A(Simms等人，2000年3月9日公開）公開了接枝聚合物的聚 合物顏料分散劑，所述接枝聚合物具有丙烯酸聚合物骨架和從骨架下懸垂的聚酯側(cè)鏈、環(huán) 狀酰亞胺基團和季銨基團。
[0026] 日本專利申請JP2013-053200A(Tanaka等人，2011年9月2日公開)公開了包含含環(huán) 狀酰亞胺的含水聚氨酯作為分散樹脂、顏料和分散劑的分散體。
[0027] 美國專利5，424，346(Simms等人，1995年6月13日）公開了聚酯/丙烯酸梳型聚合 物，其為20-85 %羧酸官能聚酯共聚物、10-50 %環(huán)氧乙烷取代的丙烯酸共聚物和2-20 %具 有異吲哚啉基的酰亞胺化合物的反應(yīng)產(chǎn)物。
[0028] 日本專利申請JP2012-211228A(Murakami等人，2012年11月1日公開）公開了具有 MW 500-5，000的A-B嵌段共聚物。聚合物嵌段A構(gòu)成甲基丙烯酸，聚合物嵌段B具有2個或更 多羧基。
[0029] 在Progress in Organic Coatings 35(1999)205-214中公開的標題為"A new graft copolymer pigment dispersant synthesis" 的Journal文章公開了將鄰苯二甲酉先 亞胺接枝到環(huán)氧化物官能丙烯酸酯上。
[0030] 發(fā)明概述
[0031 ]本發(fā)明的一個目的是提供化合物，所述化合物能夠改進色強度或其它著色性能， 提高顆粒固體負載和/或形成改進的分散體，具有最終組合物的改進亮度，同時還產(chǎn)生具有 降低的粘度、良好分散體穩(wěn)定性、降低的粒度和降低的粒度分布(通常降至150nm或更小，例 如70-135nm的平均值）、降低的濁度、改進的光澤度和提高的黑度(尤其是當組合物為黑色 的時）的組合物。本發(fā)明組合物在常溫儲存和高溫儲存條件下也可以是穩(wěn)定的。
[0032] 吸電子基團是有機合成領(lǐng)域中的技術(shù)人員熟知的。吸電子基團的實例包括但不限 于鹵素(例如-Cl、-Br或-F)、腈、羰基、硝基、氨磺?；⒒撬狨セ鶊F、羥基或氨基。
[0033] 吸電子基團可以為活化基團或鈍化基團。
[0034] 活化基團可包括羥基、氨基或鹵素。通常，活化基團可包括鹵素如-C1或-Br。
[0035] 鈍化基團可包括腈、羧基、硝基、氨磺?；蚧撬狨セ鶊F。通常，鈍化基團可包括硝 基、羧基或磺酸酯基團。
[0036] 通常，吸電子基團可以為鈍化基團。
[0037]本發(fā)明提供式（1)的聚合物：
[0039]其中式（1)分散劑具有末端和/或側(cè)酰亞胺基團，其中側(cè)鏈酰亞胺基團衍生自式 (la)表示的酰亞胺化合物：
[0041 ]其中：
[0042]心可以為Q環(huán)上可用于與取代基鍵合的任何位置上的取代基，且心可獨立地由-H， 或者吸電子基團（例如-勵2、-502冊'2、-(：(0)1?'、-303]\1、鹵素如-(：1或-8匕-順 2，或者-01〇，或 者釋電子基團（例如烷基如-CH3)中的一個或多個表示，（通常當仏可以為不同于-H時，由a限 定的非-H基團數(shù)可以為0-2、0-1、0或1)。例如，1? 1可以為-!1、-〇13、-(：1，或者-8廣-勵2、-30滿， 或者-CN(通常當a可以為非零時，Ri可以為-Cl、-Br、-S0 3M或-N02);M可以為H、金屬陽離子、-NR'4+或其混合物;R'可以為-H，通常包含1-20,或者1-10個碳原子的任選取代烷基，且取代 基可以為羥基或鹵素(通常C1或Br)或其混合物；
[0043] Q可以為包含4n+2個π-電子的稠合或非稠合芳環(huán)，其中n=l或更多(通常1-3,或者 1-2或1，或者2)，且Q可以以形成5或6元酰亞胺環(huán)(通常5元)的方式與酰亞胺基團鍵合；
[0044] R2可以為&-C20，或者，或者&-C6亞烴基（當R2包含多于2個碳原子時，亞烴基 可以為線性或支化的）或其混合物;R2可包含氧和/或氮原子，其中R2的每個氧或氮，存在至 少2個碳原子，這些包括R 2中的醚、酯和酰胺類鍵；
[0045] Pol可以為包含以下一種或多種的至少一個側(cè)鏈(pendant side chain)(通常多 個側(cè)鏈)的二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物：
[0046] 聚醚，
[0047] 聚酯，
[0048] 其混合聚醚/聚酯側(cè)鏈，[其中聚酯基團與聚合物鍵合]
[0049] 其混合聚酯/聚醚側(cè)鏈，[其中聚醚基團與聚合物鍵合]
[0050] 或其混合物；
[0051 ] Pol與各W'之間的鍵容許一個或多個末端和/或側(cè)鏈酰亞胺基團（如由w限定）在 Pol上的一個或多個位置處與Pol連接并且各個酰亞胺基團通過一個或多個鍵與Pol連接 (如由b限定）；
[0052] W可以為能夠與環(huán)氧化物基團反應(yīng)的任何基團，例如伯和仲胺、羧酸和羥基；
[0053] W'表示失去Η的氨基、羧酸和羥基，且通常為含酰亞胺基團的氨基、羥基或羧基，通 常氨基或羥基與二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物在氨基、羥基或羧基與環(huán)氧化物之間形成化學(xué)鍵 的常規(guī)反應(yīng)中反應(yīng)的殘基；當b為2時，則W'中的一個可衍生自與所述環(huán)氧化物反應(yīng)的仲胺 且在酰亞胺與其它W'基團之間的R 2連接基團中，當b為2時，各個W'基團可以為相同或不同 的；
[0054] b可以為1或2,并且當b為1時，當W為羥基或羧酸時酰亞胺基團可以為末端的并且 通過一個化學(xué)鍵連接在Pol上，或者當W為NH 2時為側(cè)鏈，當b為2時，酰亞胺基團為通過2個化 學(xué)鍵連接在Pol上的側(cè)鏈；
[0055] d可以為1、2,或者3; 1或2,或者1;這意指存在1-3個酰亞胺基團在R2的不同碳原子 處與R2連接的可能性;且
[0056] w可以為1或更多，或者2、3或4至100,或者2、3或4至25,或者4-20。
[0057] 在一個實施方案中，芳族酰亞胺的芳環(huán)(Q)位置上的取代基R1不形成第二雜環(huán)，特 別是既不形成第二酰亞胺，也不形成二羧酸的酐。
[0058] 在另一實施方案中，聚合物可包含聚酯、聚醚、聚醚/聚酯、聚酯/聚醚或其組合的 其它側(cè)增溶鏈。
[0059] 在一個實施方案中，本發(fā)明聚合物(通常由式（1)表示)可通過如下方法得到/可得 到，所述方法包括使有機二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物與伯胺、氨基醇、氨基酸、羥基酸、二醇或 醇反應(yīng)，其中伯胺、氨基醇、氨基酸、羥基酸、二醇或醇包含稠合或非稠合芳族酰亞胺基團。 用于形成酰亞胺的反應(yīng)可在技術(shù)人員已知有利于酰亞胺形成的足夠高的溫度下，例如在 l〇〇°C，或者 120°C或 150°C至200°C下進行。
[0060] 發(fā)明詳述
[0061] 本發(fā)明提供本文公開的聚合物組合物。
[0062] 如本文所用，亞經(jīng)基可以為線性或支化和飽和或不飽和的。
[0063] 式（1)聚合物可具有1,000-100，000,或者1,000-50，000,或者1,000-30，000,或者 2，000-25，000的數(shù)均分子量。
[0064] 數(shù)均分子量可通過GPC分析對預(yù)制備聚合物鏈測定。就地制備的聚合物，即生長離 開酰亞胺基團的聚合物鏈的數(shù)均分子量可通過測定與單體[M]:引發(fā)劑[1](引發(fā)劑為芳族 酐）比成比例的聚合度(DP)計算，并通過式DP=[M]/[I]計算。核磁共振(NMR)可用于測定聚 合度，因此計算分子的聚合物基團或聚合物鏈段的數(shù)均分子量。
[0065]由R2定義的亞烴基的實例可包括亞甲基、亞乙基、亞丙基、亞丁基、亞戊基、亞己 基、亞辛基、亞癸基、亞十二烷基或其支化異構(gòu)體。在一個實施方案中，由R2定義的亞烴基可 以為（-ch 2- ) 3或者-ch2ch( ch3 )-或-ch2ch2-。
[0066] R2可衍生自氨基醇、氨基羧酸或者具有1-3,或者1-2,或者1個-NH2基團的胺。氨基 可包含或不包含其它烷基。
[0067] 式（la)酰亞胺
[0068]式（la)所示酰亞胺可通過芳族酐與氨基醇、二或多胺、氨基羧酸或其組合反應(yīng)而 制備。
[0069]用于制備式（la)酰亞胺的典型氨基醇的實例可以為乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨 基丁醇、2-氨基丁醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、5-氨基-2-戊醇、2-氨基-3-甲基-1-丁醇、6-氨基-1-己醇、2-氨基-1-己醇、絲氨醇、4-氨基環(huán)己醇、2-(2-氨基乙氧基） 乙醇、3-氨基丙-1，2-二醇、2(3-氨基丙基氨基）乙醇、1，3-二氨基_2_丙醇、2-氨基_2_甲基-1，3-丙二醇或其混合物。
[0070]用于制備式（la)酰亞胺的典型二胺或多胺的實例包括1-甲基-1，3-丙二胺、正亞 甲基乙二胺、1,2-二氨基乙燒、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、1，12-十 二烷-二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺或其混合物。它們可通過酐與二胺如乙二胺反應(yīng) 而制備，如Dal ton Transactions，2003，4537-4545所述。
[0071]用于制備式（la)酰亞胺的典型氨基羧酸(或氨基酸）的實例可以為氨基-C2-2Q亞烷 基（亞烯基)羧酸并且可包含或不包含多于一個羧酸基團并且可包含或不包含多于一個氨 基。氨基羧酸可包含或不包含含有雜原子的其它基團如羥基。亞烷基（亞烯基）可以為線性 或支化的。氨基羧酸的亞烷基(亞烯基)包含不大于12個碳原子。具體實例包括11-氨基^^一 烷酸、12-氨基十二烷酸、6-氨基己酸、4-氨基丁酸、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、天冬酰胺、谷 氨酰胺、蘇氨酸、絲氨酸、半胱氨酸、丙氨酸、甘氨酸和肌氨酸?？墒褂冒被人岬幕旌衔铩?氨基羧酸的實例包括11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸、6-氨基己酸、4-氨基丁酸、β-丙 氨酸、甘氨酸和肌氨酸或其混合物。
[0072] Q內(nèi)定義的4η+2個π-電子的技術(shù)特征作為Hiickel法則被技術(shù)人員熟知的。通常，η 可以為等于1(即η-電子數(shù)為6)，或者2(即π-電子數(shù)為10)。
[0073] 通常，Q基于鄰苯二甲酸酐(對于苯)或甲基取代鄰苯二甲酸酐(對于甲苯）、1，8_萘 酐，或者1，2_萘酐或其混合物。在一個實施方案中，Q基于1，8_萘酐，或者1，2_萘酐。
[0074] Q可基于鄰苯二甲酸酐，例如鄰苯二甲酸酐（當R1 = Η時）、4_硝基-鄰苯二甲酸酐或 3-硝基-鄰苯二甲酸酐（當一個R1 = Ν02時）、4-氯-鄰苯二甲酸酐，或者3-氯-鄰苯二甲酸酐 (當一個R1 = C1時）基團、4-磺基-鄰苯二甲酸酐或3-磺基-鄰苯二甲酸酐（當一個R1 = S03H 時）、四氯和四溴鄰苯二甲酸酐、3-溴鄰苯二甲酸酐、4-溴鄰苯二甲酸酐或其混合物。
[0075] Q可基于萘酐，例如4-硝基-1，8-萘二甲酰亞胺或3-硝基-1，8-萘二甲酰亞胺（當一 個妒=勵2時）、4_氯-1，8-萘二甲酰亞胺（當一個^ = α?xí)r)基團、4-磺基-1，8-萘二甲酰亞胺 或3-磺基-1，8-萘二甲酰亞胺（當一個妒=S03H時)或者其混合物。
[0076] 在一個實施方案中，當R!不同于Η時，由a限定的非Η基團數(shù)可以為1或2。當辦不同于 Η時，由R!定義的基團可以為吸電子的（例如-Ν02基團、-S03M基團，或者鹵素基團，通常-C1， 或者-Br)，通常吸電子的。當心為吸電子的時,?可以為相對于酰亞胺基團間位取代或?qū)ξ?取代的，或者其混合物。在一個實施方案中，Ri可以為相對于酰亞胺基團間位取代的。
[0077] 在一個實施方案中，當不同于Η時，由a限定的非Η基團數(shù)可以為0。
[0078]辦通?？梢詾闅洹?br>[0079] R'可以為烷基或者具有線性或支化烷基的任選取代烷基。
[0080] 由R'定義的烷基包括甲基、乙基、丙基、丁基、戊基、己基、庚基、2-乙基己基、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、十七烷基、十八烷基、 十九烷基、二十烷基或其混合物。在一個實施方案中，R '可衍生自鏈烷醇。
[0081] 在一個實施方案中，式（la)所示酰亞胺可通過一種方法得到/可得到，所述方法包 括：
[0082] 使(i)氨基酸或（ii)氨基醇，或者(iii)二胺或多胺，
[0083] 與芳族二酸或酐或其它成酸衍生物（例如二酯、二酰胺、二酸二氯化物（diacid dichloride))反應(yīng)以分別形成酸官能化芳族酰亞胺或者羥基官能化芳族酰亞胺，或者氨基 官能化芳族酰亞胺。用于形成酰亞胺的反應(yīng)可在技術(shù)人員已知有利于酰亞胺形成的足夠高 溫度，例如至少1 〇〇 °C，或者120 °C或150 °C至200 °C下進行。
[0084]酰亞胺可在熔體中或在溶劑中在100-200°C的溫度下制備。合成可涉及揮發(fā)性溶 劑(bpt〈10(TC)以改進試劑的混合，然后在溫度提高至溶劑的沸點以上時通過蒸餾除去溶 劑。
[0085]式（la)酰亞胺在溶劑中制備以避免對該中間體的分離。最大反應(yīng)溫度取決于所用 溶劑的沸點，合適溶劑的實例為甲苯(bpt = 110-111°C)、二甲苯(bpt = 137-140 °C)、丙二醇 單甲醚乙酸酯(bpt = 145-146°C)、二丙二醇甲醚乙酸酯(bpt = 200°C)或其混合物。
[0086]式（la)酰亞胺在與二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物反應(yīng)以前形成，如果存在酰胺和酰亞 胺的混合物，則可將酰胺在聚合過程期間或者在聚合過程以后通過延長的加熱而轉(zhuǎn)化成酰 亞胺?？赡苄枰呋瘎┮詫崿F(xiàn)酰亞胺的高轉(zhuǎn)化率，且一些酰胺仍可存在于最終產(chǎn)物中。
[0087]制備本發(fā)明式（1)聚合物的方法可在由周期表的任何惰性氣體，但通常氮氣提供 的惰性氣氛中進行。
[0088] 聚合物實施方案1
[0089]在一個實施方案中，式1聚合物可通過如下方法得到/可得到，所述方法包括通過 使(a)和(b)在任選(c)的存在下反應(yīng)而加聚：
[0090] (a)至少一種式（la)化合物，其中當b=l時，W為伯胺(-NH2)，得到側(cè)酰亞胺基團， 和/或W為羥基或羧酸，得到末端酰亞胺基團，和/或當b = 2時，W為仲氨基(-NH-)、羥基或者 羧酸或其混合物，得到側(cè)酰亞胺基團，
[0091] (b)-種或多種二環(huán)氧化物和/或聚環(huán)氧化物以及由數(shù)均MW250-3500的單官能聚 醚胺組成的組中的至少一員，其基于包含C 2-8,通常C2-4氧化烯(例如氧化乙烯、氧化丙烯、氧 化丁烯)或其任何組合的單元的聚醚以得到側(cè)聚醚鏈；
[0092] (C)可以為取代的C3-28烴基胺中的至少一員；或者氨基醇中的至少一種;或其混合 物。
[0093] 在一個實施方案中，制備式1聚合物的方法進一步包括可以為取代的C3-28烴基胺； 或者氨基醇中的至少一種;或其混合物的存在。在不同的實施方案中，本方法不要求可以為 取代的C3-28烴基胺;或者氨基醇中的至少一種;或其混合物的存在。
[0094] 二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物與各種組分的反應(yīng)可在溶劑中或在熔體中根據(jù)技術(shù)人 員已知的方法進行。胺基團甚至在室溫下與環(huán)氧化物反應(yīng)，而羥基和羧酸基團要求較高的 溫度和任選催化劑。對于較小反應(yīng)性的環(huán)氧化物，特別要求達160°c的反應(yīng)溫度。使用可在 40°C至150°C之間變化的溫度，并且可使用催化劑促進反應(yīng)。催化劑可選自任何先前已知的 現(xiàn)有技術(shù)催化劑，包括膦、#鹽或季銨鹽。
[0095] 任選，聚合物可通過進一步指定一個或多個步驟以使任何殘余氨基、羥基或環(huán)氧 基進一步反應(yīng)而制備。其它步驟包括：
[0096] a)使存在的任何末端氨基與異氰酸酯、內(nèi)酯、羥基羧酸、酐、環(huán)碳酸酯，或者（甲基） 丙稀fe醋反應(yīng)；
[0097] b)任何氨基與單或多羧酸、無機酸、含磷和多金屬氧酸鹽的酸或強酸鹽化和/或反 應(yīng)；
[0098] c)將存在的任何氨基氧化成氮氧化物；
[0099] d)將存在的任何氨基用烷基化劑季銨化；
[0100] e)使存在的任何羥基與異氰酸酯、磷酸、聚磷酸、酐或羧酸反應(yīng)；
[0101] f)使存在的任何末端環(huán)氧化物基團與仲胺或羧酸反應(yīng)；
[0102] g)使存在的任何殘余伯羥基和氨基與內(nèi)酯、羥基羧酸、改性聚酯異氰酸酯或其任 何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚酯鏈，以及任選使衍生自內(nèi)酯和/或羥基羧酸的聚酯鏈的羥基端基 與改性聚醚異氰酸酯進一步反應(yīng)以形成嵌段聚醚/聚酯側(cè)鏈;或者
[0103] 使存在的任何羥基和氨基與氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯、改性聚 醚異氰酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚醚鏈，以及任選使衍生自氧化乙烯、氧化丙烯、氧 化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物的聚醚鏈的羥基端基與改性聚酯異氰酸酯反應(yīng)以形成嵌段 聚酯/聚醚側(cè)鏈；
[0104] h)將所述加聚物與由氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物衍生 或可得到的C3-28烴基烷氧基化物混合；
[0105] i)或者其a)_h)的任何組合。
[0106] 通常，步驟包括至少一個選自&)、(：）、(1)、6)、〇或8)的其它步驟。
[0107] 二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物可包含2個或更多環(huán)氧基每分子。例如，二環(huán)氧化物或聚 環(huán)氧化物可包括Ci-iqq脂族或芳族二醇的二縮水甘油醚。脂族聚環(huán)氧化物的實例為1，4_ 丁二 醇二縮水甘油醚、1，6_己二醇二縮水甘油醚、以商品名Eponex?(來自Momentive)市售的環(huán) 烷基二醇的環(huán)氧樹脂，和包含醚基團的那些，例如聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水 甘油醚和聚四氫呋喃二縮水甘油醚，其以商品名Gril〇nit_?(來自EMS Griltech)市售。芳 族聚環(huán)氧化物的實例包括二苯酚丙烷與表氯醇的反應(yīng)產(chǎn)物及其較高級同系物，且這些由 Aldrich并且以各種商品名如D·E· R.?(來自Dow)、Epikote?或Epon?(來自Momentive)和 A.raldit?? (來自 Huntsman)市售。
[0108] 單官能聚醚胺可通過CH4單烴基醇引發(fā)劑與僅氧化乙烯、氧化丙烯或氧化丁烯或 者與其混合物反應(yīng)以形成醇端聚合物鏈，其后將醇端聚合物鏈轉(zhuǎn)化成胺而制備。聚醚胺可 作為.Surfonamilie?,胺或 Jef famineTM單胺由 Huntsman Corporation 市購。 Surfonamine?胺的具體實例為B6〇(氧化乙烯:氧化丙烯比i-9)、bioo(氧化丙烯）、B2〇o (氧化乙稀:氧化丙稀比6-29)、L-100(氧化丙稀:氧化乙稀混合比3/19)和L-207(氧化丙稀： 氧化乙稀混合比10/32)、1^-200(氧化丙稀:氧化乙稀混合比4/41)和1^-300(氧化丙稀:氧化 乙烯混合比8/58)。括號中的數(shù)字分別為氧化丙烯和氧化乙烯的近似重復(fù)單元。單官能聚醚 胺可通過氨基醇的烷氧基化得到，如美國專利5，879，445所述(特別是第2欄第50行至第7欄 第50行的公開內(nèi)容）。
[0109] 聚醚胺的聚醚鏈可以為C2-8烯氧基，或者C2-4烯氧基(最通常)均聚物或者具有無規(guī) 或嵌段結(jié)構(gòu)的共聚物。聚醚可具有僅包含一類C2-4烯氧基重復(fù)單元的鏈或者它可包含2個或 更多個不同的C 2-4烯氧基重復(fù)單元。當由（Y)x表示的鏈包含2個或更多個不同的C2- 4烯氧基 重復(fù)單元時，結(jié)構(gòu)可以為無規(guī)或嵌段的。
[0110] 在一個實施方案中，聚醚胺的聚醚鏈可包含C3-4烯氧基、-CH2CH2CH 2CH2〇-或者-CH2CH( CH3) ch2〇-或者-ch2ch( CH3) 〇-。在另一實施方案中，聚醚鏈可包含-CH2CH2CH( CH3) 〇-或-CH2_CH(CH2_CH3)_0 _ 基團。
[0111] 聚醚胺的聚醚鏈組成可取決于本發(fā)明聚合物用于極性還是非極性或含水介質(zhì)中 而變化。當本發(fā)明聚合物用于含水介質(zhì)中時，聚醚可包含大于50重量％，或者大于70重 量％，或者大于80重量％，或者大于90重量％的氧化乙稀。
[0112] 當本發(fā)明聚合物用于極性介質(zhì)中時，聚醚可包含0-50重量％、0-30重量％，或者o-20重量％，或者0-15重量％的氧化乙烯，并且可包含50-100重量％、70-100重量％，或者80-1〇〇重量％，或者85-100重量％的氧化丙烯和/或氧化丁烯。
[0113] 當本發(fā)明聚合物用于非極性介質(zhì)中時，聚醚可包含氧化丙烯和/或氧化丁烯。
[0114] 在一個實施方案中，聚醚胺可包含（i)聚氧化乙烯均聚物，或者(ii)聚氧化丙烯均 聚物或者(iii)聚氧化丁烯均聚物或者(iv)氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物的聚醚鏈。
[0115] 任選烴基胺的實例包括C3-28脂族芳基烷基和雜芳族烷基胺，例如丙胺、丁胺、二丁 胺、3-二甲基氨基丙胺、3-氨基丙基咪唑、2-氨基乙基嗎啉或其混合物。
[0116] 任選氨基醇的實例包括乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基丁醇、2-氨基丁醇、2-氨 基-2-甲基-1-丙醇、5-氨基-1-丙醇、5-氨基-2-丙醇、2-氨基-3-甲基-1-丁醇、6-氨基-1-己 醇、2-氨基-1-己醇、絲氨醇、4-氨基環(huán)己醇、2-(2-氨基乙氧基）乙醇、2-苯基氨基乙醇、2-芐 基氨基乙醇、2-甲基氨基乙醇、二乙醇胺、3-氨基丙-1，2-二醇或其混合物。
[0117] 聚合物實施方案2
[0118] 在不同的實施方案中，式（1)聚合物通過一種方法得到/可得到，所述方法包括通 過使以下(a)與(b)反應(yīng)以及以下(c)或者(d)中的一個或兩個而加聚：
[0119] (a)至少一種式（la)化合物，其中當b=l時，W為伯胺(-NH2)，得到側(cè)酰亞胺基團， 和/或W為羥基或羧酸，得到末端酰亞胺基團，和/或當b = 2時，W為仲氨基(-NH-)、羥基或者 羧酸或其混合物，得到側(cè)酰亞胺基團，
[0120] (b)-種或多種二環(huán)氧化物和/或聚環(huán)氧化物以及可以為取代的C3-28烴基胺中的 至少一員；或者氨基醇中的至少一種;或其混合物；
[0121] (c)使來自步驟(b)的存在的任何殘余伯羥基和氨基與內(nèi)酯、羥基羧酸、改性聚酯 異氰酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚酯鏈，以及任選使衍生自內(nèi)酯和/或羥基羧酸的聚 酯鏈的羥基端基與改性聚醚異氰酸酯進一步反應(yīng)以形成嵌段聚醚/聚酯側(cè)鏈；
[0122] (d)使來自步驟(b)的任何羥基和氨基與氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙 烯、改性聚醚異氰酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚醚鏈，以及任選使衍生自氧化乙烯、氧 化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物的聚醚鏈的羥基端基與改性聚酯異氰酸酯進一 步反應(yīng)以形成嵌段聚酯/聚醚側(cè)鏈。
[0123] 任選，其它實施方案的聚合物可通過進一步指定基本由以下步驟組成的一個或多 個步驟而制備：
[0124] a)使存在的任何末端氨基與異氰酸酯、酐、環(huán)碳酸酯，或者（甲基)丙烯酸酯反應(yīng)；
[0125] b)任何氨基與單或多羧酸、無機酸、含磷和多金屬氧酸鹽的酸或強酸鹽化和/或反 應(yīng)；
[0126] c)將存在的任何氨基氧化成氮氧化物；
[0127] d)將存在的任何氨基用烷基化劑季銨化；
[0128] e)使存在的任何羥基與異氰酸酯、磷酸、聚磷酸、酐或羧酸反應(yīng)；
[0129] f)使存在的任何末端環(huán)氧化物基團與仲胺或羧酸反應(yīng)；
[0130] g)將所述加聚物與由氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物衍生 或可得到的C3-28烴基烷氧基化物混合。
[0131] h)或其任何組合。
[0132] 二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物可包含2個或更多環(huán)氧基每分子。例如，二環(huán)氧化物或聚 環(huán)氧化物可包括Ci-iqq脂族或芳族二醇的二縮水甘油醚。脂族聚環(huán)氧化物的實例為1，4_ 丁二 醇二縮水甘油醚、1，6_己二醇二縮水甘油醚、以商品名Eponex?(來自Momentive)市售的環(huán) 烷基二醇的環(huán)氧樹脂，和包含醚基團的那些，例如聚乙二醇二縮水甘油醚、聚丙二醇二縮水 甘油醚和聚四氫呋喃二縮水甘油醚，其以商品名Grilonit?(來自EMS Griltech)市售。芳 族聚環(huán)氧化物的實例包括二苯酚丙烷與表氯醇的反應(yīng)產(chǎn)物及其較高級同系物，且這些由 Aldrich并且以各種商品名如D·E· R.?(來自Dow)、Epikote?或Epon?(來自Momentive)和 Araldite? (來自 Huntsman)市售。
[0133] 聚醚的聚醚鏈組成可取決于本發(fā)明聚合物用于極性還是非極性或含水介質(zhì)中而 變化。當本發(fā)明聚合物用于含水介質(zhì)中時，聚醚可包含大于50重量％，或者大于70重量％， 或者大于80%，或者大于90重量％的氧化乙稀。
[0134] 當本發(fā)明聚合物用于極性介質(zhì)中時，聚醚可包含0-50重量％、0-30重量％，或者0-20重量％，或者0-15重量％的氧化乙烯，并且可包含50-100重量％、70-100重量％，或者80-1〇〇重量％，或者85-100重量％的氧化丙烯和/或氧化丁烯。
[0135] 當本發(fā)明聚合物用于非極性介質(zhì)中時，聚醚可包含氧化丙烯和/或氧化丁烯。
[0136] 在一個實施方案中，聚醚可包含（i)聚氧化乙烯均聚物，或者（ii)聚氧化丙烯均聚 物或者(iii)聚氧化丁烯均聚物或者(iv)氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物的聚醚鏈。
[0137] 烴基胺的實例包括C3-28脂族芳基烷基和雜芳族烷基胺，例如丙胺、丁胺、二丁胺、 3_二甲基氨基丙胺、3-氨基丙基咪唑、2-氨基乙基嗎啉或其混合物。
[0138] 氨基醇的實例包括乙醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基丁醇、2-氨基丁醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、5-氨基-1-丙醇、5-氨基-2-丙醇、2-氨基-3-甲基-1-丁醇、6-氨基-1-己醇、2-氨基-1-己醇、絲氨醇、4-氨基環(huán)己醇、2-(2-氨基乙氧基）乙醇、2-苯基氨基乙醇、2-芐基氨 基乙醇、2-甲基氨基乙醇、二乙醇胺、3-氨基丙-1，2-二醇或其混合物。
[0139] 在一個實施方案中，側(cè)聚醚鏈可衍生自保留在加成化合物中的游離羥基或氨基與 氧化乙稀、氧化丙稀、氧化丁稀、氧化苯乙稀或其混合物的反應(yīng)。
[0140] 在一個實施方案中，側(cè)聚醚鏈也可衍生自保留在加成化合物中的游離羥基和/或 氨基與改性聚醚異氰酸酯的反應(yīng)。改性聚醚異氰酸酯可通過使&- 24單烴基醇引發(fā)劑與氧化 乙烯、氧化丙烯或氧化丁烯或者與其混合物反應(yīng)以形成醇端聚合物鏈，其后與過量二異氰 酸酯反應(yīng)以得到改性聚醚異氰酸酯而制備，在與加成聚合物反應(yīng)或者與摩爾當量的不對稱 二異氰酸酯（即不對稱二異氰酸酯化合物)反應(yīng)以前將過量二異氰酸酯從反應(yīng)混合物中除 去使得較少的受阻異氰酸酯基團優(yōu)先與游離羥基和/或氨基反應(yīng)。所用二異氰酸酯的實例 包括亞烷基、環(huán)亞烷基和亞芳烷基二異氰酸酯，例如六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰 酸酯、4,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4_甲苯二異氰酸酯和2,6_甲苯二異氰酸酯，包括其 混合物。
[0141] 在一個實施方案中，側(cè)聚酯鏈可衍生自保留在加成化合物中的游離伯羥基和/或 氨基與羥基羧酸和/或內(nèi)酯，尤其是衍生自ε_己內(nèi)酯、蓖麻油酸、12-羥基硬脂酸、δ-戊內(nèi)酯 或其混合物的那些任選在酯化催化劑的存在下的反應(yīng)。酯化催化劑可選自任何先前已知的 現(xiàn)有技術(shù)催化劑，包括辛酸錫（II)、鈦酸四烷基酯如鈦酸四丁酯、有機酸的鋅鹽如乙酸鋅、 脂族醇的鋯鹽如異丙醇鋯、甲苯磺酸或強有機酸如三氟乙酸，或者磷酸。
[0142] 在一個實施方案中，側(cè)聚酯鏈可衍生自保留在加成化合物中的游離羥基和/或氨 基與改性聚酯異氰酸酯的反應(yīng)。改性聚酯異氰酸酯可通過使(^- 24單烴基醇引發(fā)劑與內(nèi)酯 和/或羥基羧酸反應(yīng)以形成醇端聚合物鏈，其后與過量二異氰酸酯反應(yīng)以得到改性聚酯異 氰酸酯而制備，在加成到聚環(huán)氧化物聚合物上或者與摩爾當量的不對稱二異氰酸酯（即不 對稱二異氰酸酯化合物)反應(yīng)以前將過量二異氰酸酯從反應(yīng)混合物中除去。所用二異氰酸 酯的實例包括亞烷基、環(huán)亞烷基和亞芳烷基二異氰酸酯，例如六亞甲基二異氰酸酯、異佛爾 酮二異氰酸酯、4,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4_甲苯二異氰酸酯和2,6_甲苯二異氰酸 酯，包括其混合物。
[0143] 在一個實施方案中，側(cè)聚醚/聚酯鏈可衍生自保留在加成化合物中的游離伯羥基 和/或氨基與如上文所列舉的羥基羧酸和/或內(nèi)酯反應(yīng)，其后與改性聚醚異氰酸酯反應(yīng)。
[0144] 在一個實施方案中，側(cè)聚酯/聚醚鏈可衍生自保留在加成化合物中的游離羥基和/ 或氨基與氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯或其混合物反應(yīng)，其后與如上文所列舉的羥基羧 酸、內(nèi)酯、改性聚酯異氰酸酯或其混合物反應(yīng)。
[0145] 工業(yè)應(yīng)用
[0146] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、非極性有機介質(zhì)和本文所述聚合 物的組合物。該組合物可以為研磨料、油漆或油墨。
[0147] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、極性有機介質(zhì)和本文所述聚合物 的組合物。該組合物可以為研磨料、油漆或油墨。
[0148] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、非極性有機介質(zhì)和本文所述聚合 物的組合物且組合物進一步包含基料。在一個實施方案中，基料可以為硝基纖維素、聚環(huán)氧 化物、聚氨酯、醇酸樹脂、聚（甲基)丙烯酸酯、聚酯，或者聚酰胺。
[0149] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、極性有機介質(zhì)和具有至少一個芳 族酰亞胺基團的聚合物的組合物，其中本文所述聚合物進一步包含基料。在一個實施方案 中，基料可以為硝基纖維素、聚氨酯、聚（甲基)丙烯酸酯、聚酯，或者聚酰胺。
[0150] 本發(fā)明還提供包含顆粒固體(通常顏料或填料）、非極性有機介質(zhì)和具有至少一個 芳族酰亞胺基團的聚合物的組合物，其中聚合物如本文所述。組合物可以為研磨料、油漆或 油墨。
[0151]本發(fā)明還提供包含顆粒固體(通常顏料或填料）、極性有機介質(zhì)和具有至少一個芳 族酰亞胺基團的聚合物的組合物，其中聚合物如本文所述。組合物可以為研磨料、油漆或油 墨。
[0152] 本發(fā)明組合物中的本文所述顆粒固體可以為顏料或填料。在一個實施方案中，顏 料可以為有機顏料。
[0153] 非極性有機介質(zhì)可例如包括礦物油、脂族烴、芳族烴、塑料(通常熱塑性樹脂或熱 固性樹脂)或增塑劑。
[0154] 極性有機介質(zhì)可例如包括酮、酯、二醇醚和酯，或者醇。
[0155] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、有機或含水介質(zhì)和式（1)聚合物的 組合物。
[0156] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、非極性有機介質(zhì)、成膜樹脂和本文 所述本發(fā)明聚合物的油漆或油墨。
[0157]在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、極性有機介質(zhì)、成膜樹脂和本文所 述本發(fā)明聚合物的油漆或油墨。在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含顆粒固體、含水介質(zhì)、 成膜樹脂和本文所述本發(fā)明聚合物的油漆或油墨。
[0158] 油墨可以為噴墨油墨（ink-jet ink)、柔版油墨(flexo ink)、凹版油墨、相變油墨 (phase change ink)(或者熱恪油墨)或膠版油墨。油墨可以為可福射固化油墨。
[0159] 相變油墨為用于噴墨印刷機的一類油墨，其中油墨開始作為固體，并加熱以將它 轉(zhuǎn)化成液態(tài)。當它為液態(tài)時，油墨滴由壓電晶體的推動而被推至基質(zhì)中。當油墨滴到達基質(zhì) 時，發(fā)生另一相變，因為油墨冷卻并立刻恢復(fù)固體形式。印刷質(zhì)量是優(yōu)異的且印刷機能夠?qū)?油墨施涂于幾乎任何類型的紙或透明物上。關(guān)于相變油墨的描述提供于Digital Printing T ips 網(wǎng)站http : / /digitalprintingtips · com/default · asp，尤其是http : / / digitalprintingtips. com/email-term/1-2725/phase-change-inkjet-prin pri.asp (如2013年7月29日公開）。
[0160] 在一個實施方案中，本文所述組合物進一步包含基料。
[0161] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含本文所述聚合物、有機顏料和基料的組合物。 基料可選自硝基纖維素、聚氨酯和聚酰胺。組合物可用于用于印刷方法，例如柔版印刷方法 的油墨或者噴墨油墨中，例如可福射固化、非擊打式(non-impact)和按需滴落的（drop on demand)〇
[0162] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含本文所述聚合物、炭黑和基料的組合物?；?可選自硝基纖維素、聚氨酯和聚酰胺。組合物可用于用于印刷方法如柔版印刷方法的油墨 中。
[0163] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供包含本文所述聚合物、顆粒固體(通常顏料或填 料），和（i)極性有機介質(zhì)，或者(ii)非極性有機介質(zhì)，或者（iii)含水介質(zhì)的組合物，其中有 機介質(zhì)可以為塑料。塑料可以為熱塑性樹脂或熱固性樹脂。
[0164] 本發(fā)明聚合物可以以組合物的0.1重量％至79.6重量％、0.5重量％至30重量％， 或者1重量％至25重量％的量存在于本文所述組合物中。
[0165] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供本文所述聚合物在本文所述組合物中作為分散劑 的用途。
[0166] 在一個實施方案中，本發(fā)明提供本文所述聚合物在油墨組合物中作為分散劑的用 途。油墨組合物可具有以下至少一項：降低的粒度和降低的粒度分布(通常降至150nm或更 小的平均值）、降低的濁度、改進的光澤度和提高的黑度（尤其是當組合物可以為黑色的 時），并且在常溫儲存和高溫儲存條件下是穩(wěn)定的。
[0167] 不愿受理論束縛，可認為芳族酰亞胺基團可充當本發(fā)明聚合物與顆粒固體如顏料 之間的結(jié)合團（anchor group)。
[0168] 存在于組合物中的顆粒固體可以為在涉及的溫度下基本不溶于有機介質(zhì)中且想 要以細碎形式穩(wěn)定于其中的任何無機或有機固體材料。顆粒固體可以為顆粒材料、纖維、薄 片或者粉末，通常棕色粉末的形式。在一個實施方案中，顆粒固體為顏料。
[0169] 顆粒固體(通常顏料或填料)可具有通過光散射測量直徑為10nm至ΙΟμπι，或者10nm 至1、2、3或5μπι，或者20nm至1、2、3或5μπι的平均粒度。
[0170] 合適固體的實例為用于溶劑型油墨的顏料；用于油漆和塑料的顏料、增量劑、填 料、起泡劑和阻燃劑;染料，尤其是分散染料;用于溶劑型染浴的熒光增白劑和紡織助劑；用 于油墨、調(diào)色劑和其它溶劑應(yīng)用體系的顏料;用于油基和反相乳液鉆探泥漿的固體;干清洗 流體中的污垢和固體顆粒;用于陶瓷、壓電陶瓷印刷、耐火材料、研磨劑、鑄造廠、電容器、燃 料電池、鐵磁流體、導(dǎo)電油墨、磁性記錄介質(zhì)、水處理和烴污垢補救的顆粒陶瓷材料和磁性 材料;有機和無機納米分散固體；用于電池中的電極的金屬、金屬氧化物和碳，用于復(fù)合材 料的纖維如木、紙、玻璃、鋼、碳和硼;和作為在有機介質(zhì)中的分散體應(yīng)用的殺生物劑、農(nóng)用 化學(xué)品和藥物。
[0171] 在一個實施方案中，固體為the Colour Index第三版（1971)及其隨后的版本和附 錄，在標題為"Pigments"的章節(jié)下描述的任何確定顏料類別的有機顏料。有機顏料的實例 為來自偶氮、雙偶氮、三偶氮、縮合偶氮、偶氮色淀、萘酚顏料、二苯并[cd，jk]芘-5,10-二 酮、蒽素嘧啶、蒽醌、苯并咪唑酮、咔唑、二酮基吡咯并吡咯、黃烷士酮、靛類顏料、陰丹酮、異 二苯并蒽酮、異陰丹酮、異吲哚啉酮、異吲哚啉、異宜和藍酮、金屬絡(luò)合物顏料、5惡，嗪、茈、芘 酮(perinone)、皮蒽酮、吡唑喹唑酮、喹吖啶酮、喹啉并酞酮、硫靛、三芳基碳:鑛^顏料、三苯 二嗪、咕噸和酞菁系列，尤其是酞菁酮及其核鹵化衍生物，以及酸色淀（lake of acid)、 堿性染料和媒染料的那些。炭黑，盡管嚴格地講為無機的，但在其分散性能方面更像有機顏 料行為。在一個實施方案中，有機顏料為酞菁，尤其是酞菁酮，單偶氮、二偶氮、陰丹酮、二苯 并[cd，jk]芘-5,10-二酮、喹吖啶酮、二酮基吡咯并吡咯、茈和炭黑。
[0172] 無機顏料的實例包括金屬氧化物，例如二氧化鈦、金紅石二氧化鈦和表面涂覆二 氧化鈦，不同顏色如黃色和黑色的鈦氧化物，不同顏色如黃色、紅色、棕色和黑色的鐵氧化 物，氧化鋅，錯氧化物，氧化錯，氧基金屬化合物(oxymetal 1 ic compound)，例如f凡酸祕、錯 酸鈷、錫酸鈷、鋅酸鈷、鉻酸鋅，和錳、鎳、鈦、鉻、銻、鎂、鈷、鐵或鋁中兩種或更多種的混合金 屬氧化物，普魯士藍、朱紅、群青、磷酸鋅、硫化鋅，鈣和鋅的鉬酸鹽和鉻酸鹽，金屬效果顏 料，例如片狀錯粉，銅和銅/鋅合金，珠光色淀(pearlescent flake)，例如碳酸鉛和氯氧化 鉍。
[0173] 無機固體包括增量劑和填料，例如重質(zhì)碳酸鈣和沉淀碳酸鈣、硫酸鈣、氧化鈣、草 酸鈣、磷酸鈣、膦酸鈣、硫酸鋇、碳酸鋇、氧化鎂、氫氧化鎂、天然氫氧化鎂或水鎂石、沉淀氫 氧化鎂、碳酸鎂、白云石、三水合氧化錯（aluminium trihydroxide)、氫過氧化錯 (aluminium hydroperoxide)或勃姆石、媽和鎂娃酸鹽，娃錯酸鹽，包括納米粘土、高嶺土， 蒙脫石，包括膨潤土、水輝石和滑石粉，球土，包括天然云母、合成云母和可膨脹云母 (expandable mica)，滑石，包括白云母、金云母、鱗云母和綠泥石，白M，合成和沉淀二氧化 硅，熱解法二氧化硅，金屬纖維和粉末，鋅，鋁，玻璃纖維，耐熔纖維，炭黑，包括單壁和多壁 碳納米管、增強和非增強炭黑，石墨，Buckminster富勒稀，瀝青，石墨稀，金剛石，氧化錯，石 英，珍珠巖，偉晶巖，硅膠，木粉，木片，包括軟和硬木，鋸末，粉狀紙/纖維，纖維素纖維，例如 南非槿麻、大麻、劑麻、亞麻、棉、棉絨、黃麻、苧麻、稻皮或殼、酒椰(raffia)、香蒲蘆葦、椰子 纖維、椰皮纖維、油棕櫚纖維、爪唾木棉、香蕉葉、caro、卡羅阿葉纖維(curaua)、赫納昆劍麻 (henequen)葉、新西蘭亞麻(harakeke)葉、蕉麻、甘鹿渣、稻草、竹條、小麥粉、MDF等，輕石， 沸石，水滑石，來自發(fā)電站的飄塵，焚化污水污泥灰，火山灰，高爐礦碴，石棉，溫石棉，直閃 石(anthophy 1 ite)，青石棉，硅灰石，綠坡縷石等，顆粒陶瓷材料，例如氧化鋁、氧化鋯、二氧 化鈦、二氧化鈰、氮化硅、氮化鋁、氮化硼、碳化硅、碳化硼、混合硅-硼氮化物和金屬鈦酸鹽； 顆粒磁性材料，例如過渡金屬(通常鐵和鉻)的磁性氧化物，例如y-Fe 203、Fe3〇4和鈷摻雜鐵 氧化物，鐵氧體，例如鋇鐵氧體;和金屬顆粒，例如金屬鋁、鐵、鎳、鈷、銅、銀、金、鈀和鉑及其 合金。
[0174]其它有用的固體材料包括阻燃劑，例如五溴二苯醚、八溴二苯醚、十溴二苯醚、六 溴環(huán)十二烷、聚磷酸銨、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、氧化銻和硼酸鹽;殺生物劑或工業(yè)微生 物劑，例如Kirk-Othmer's Encyclopedia of Chemical Technology，第13卷，1981，第3版 中標題為"Industrial Microbial Agents"的章節(jié)的表2、3、4、5、6、7、8和9中提到的那些， 以及農(nóng)用化學(xué)品，例如殺真菌劑粉唑醇(flutriafen)、多菌靈(carbendazim)、百菌清和代 森猛梓。
[0175] 在一個實施方案中，存在于本發(fā)明組合物中的有機介質(zhì)為塑料，在另一實施方案 中，為有機液體。有機液體可以為非極性或極性有機液體。關(guān)于有機液體的術(shù)語"極性"意指 有機液體能夠形成中等至強鍵，如Crowley等人的標題為"A Three Dimensional Approach to Solubility"的文章 Journal of Paint Technology，第38卷，1966,第269頁中所述。這 類有機液體通常具有5或更大的氫鍵數(shù)，如上述文章中所定義的。
[0176] 合適的極性有機液體的實例為胺、醚，尤其是較低級烷基醚，有機酸、酯、酮、二醇、 二醇醚、二醇酯、醇和酰胺。這類中等強氫鍵結(jié)合液體的大量具體實例在Ibert Mellan的標 題為"Compatibility and Solubility" 的文章（由Noyes Development Corporation于 1968年公開），表2.14,第39-40頁中給出，且這些液體都落入如本文所用術(shù)語極性有機液體 的范圍內(nèi)。
[0177] 在一個實施方案中，極性有機液體為二烷基酮、鏈烷羧酸和鏈烷醇的烷基酯，尤其 是包含至多(包括)總計6個碳原子的液體。極性有機液體的實例包括二烷基和環(huán)烷基酮，例 如丙酮、甲乙酮、二乙酮、二異丙基酮、甲基異丁基酮、二-異丁基酮、甲基異戊基酮、甲基正 戊基酮和環(huán)己酮;烷基酯，例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、丙酸 甲酯、乙酸甲氧基丙酯和丁酸乙酯;二醇和二醇酯和醚，例如乙二醇、2-乙氧基乙醇、3-甲氧 基丙基丙醇、3-乙氧基丙基丙醇、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丙酯、乙酸3-乙氧基丙 酯和乙酸2-乙氧基乙酯;鏈烷醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇和異丁醇(也稱為 2-甲基丙醇）、萜品醇，以及二烷基和環(huán)狀醚，例如二乙醚和四氫呋喃。在一個實施方案中， 溶劑為鏈烷醇、鏈烷羧酸和鏈烷羧酸的酯。在一個實施方案中，本發(fā)明適于基本不溶于含水 介質(zhì)中的有機液體。此外，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解少量含水介質(zhì)(例如二醇、二醇醚、二醇 酯和醇)可存在于有機液體中，條件是總有機液體基本不溶于含水介質(zhì)中。
[0178] 用作極性有機液體的有機液體的實例為成膜樹脂，例如適于制備油墨、油漆或用 于各種應(yīng)用如油漆和油墨中的碎片。這類樹脂的實例包括聚酰胺，例如Versamid?和 Wolfamid?，和纖維素醚，例如乙基纖維素和乙基羥乙基纖維素、硝基纖維素和乙酸丁酸纖 維素樹脂，包括其混合物。油漆樹脂的實例包括短油醇酸樹脂/三聚氰胺-甲醛、聚酯/三聚 氰胺-甲醛、熱固性丙烯酸系/三聚氰胺-甲醛、長油醇酸樹脂、中油醇酸樹脂、短油醇酸樹 月旨、聚醚多元醇和多介質(zhì)樹脂如丙烯酸系和脲/醛。
[0179] 有機液體可以為多元醇，即具有2個或更多羥基的有機液體。在一個實施方案中， 多元醇包括α- ω二醇或α- ω二醇乙氧基化物。
[0180] 在一個實施方案中，非極性有機液體為包含脂族基團、芳族基團或其混合物的化 合物。非極性有機液體包括非鹵化芳族烴(例如甲苯和二甲苯）、鹵化芳族烴(例如氯苯、二 氯苯、氯甲苯）、非鹵化脂族烴(例如包含6個或更多碳原子且完全和部分飽和的線性和支化 脂族烴）、鹵化脂族烴(例如二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烷)和天然非極性有機物(例 如植物油、向日葵油、菜子油、亞麻子油、萜烯和甘油酯）。
[0181] 在一個實施方案中，有機液體包含基于總有機液體為至少0.1重量％，或者1重 量％或更多的極性有機液體。有機液體任選進一步包含水。在一個實施方案中，有機液體不 含水。
[0182] 塑料可以為熱固性樹脂或熱塑性樹脂。用于本發(fā)明中的熱固性樹脂包括當加熱、 催化或者經(jīng)受紫外線、激光、紅外線、陽離子、電子束或微波輻射時經(jīng)受化學(xué)反應(yīng)并且變得 相對不熔化的樹脂。熱固性樹脂中的典型反應(yīng)包括不飽和雙鍵的氧化，涉及環(huán)氧基/胺、環(huán) 氧基/羰基、環(huán)氧基/羥基的反應(yīng)，環(huán)氧基與路易斯酸或路易斯堿、多異氰酸酯/羥基、氨基樹 月旨/羥基結(jié)構(gòu)部分的反應(yīng)，自由基反應(yīng)或聚丙烯酸酯，環(huán)氧樹脂和乙烯基醚的陽離子聚合， 和硅烷醇的縮合。不飽和樹脂的實例包括通過一種或多種二酸或酐與一種或多種二醇反應(yīng) 而制備的聚酯樹脂。這類樹脂通常作為與反應(yīng)性單體如苯乙烯或乙烯基甲苯的混合物供 應(yīng)，并且通常稱為鄰苯二甲酸系樹脂和間苯二甲酸系樹脂。其它實例包括聚酯鏈中使用二 環(huán)戊二烯(DCPD)作為共反應(yīng)物的樹脂。其它實例還包括雙酚Α二縮水甘油醚與不飽和羧酸 如甲基丙烯酸的反應(yīng)產(chǎn)物，隨后作為在苯乙烯中的溶液供應(yīng)，通常稱為乙烯基酯樹脂。 [0183]在一個實施方案中，熱固性復(fù)合物或熱固性塑料可以為聚酯、聚乙酸乙烯酯、在苯 乙烯中的聚酯樹脂、聚苯乙烯或其混合物。
[0184] 具有羥基官能的聚合物(通常多元醇)廣泛用于熱固性體系中以與氨基樹脂或多 異氰酸酯交聯(lián)。多元醇包括丙烯酸系多元醇、醇酸樹脂多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇和 聚氨酯多元醇。典型的氨基樹脂包括三聚氰胺甲醛樹脂、苯代胍胺甲醛樹脂、脲甲醛樹脂和 甘脲甲醛樹脂。多異氰酸酯為具有2個或更多異氰酸酯基團的樹脂，包括單體脂族二異氰酸 酯、單體芳族二異氰酸酯及其聚合物。典型的脂族二異氰酸酯包括六亞甲基二異氰酸酯、異 佛爾酮二異氰酸酯和氫化二苯基甲烷二異氰酸酯。典型的芳族異氰酸酯包括甲苯二異氰酸 酯和二苯基甲烷二異氰酸酯。
[0185] 在一個實施方案中，熱塑性樹脂包括聚烯烴、聚酯、聚酰胺、聚碳酸酯、聚氨酯、聚 苯乙烯、聚（甲基)丙烯酸酯、纖維素和纖維素衍生物。所述組合物可以以多種方法制備，但 熔體混合和干固體混合為典型的方法。合適的熱塑性塑料的實例包括(低密度或者線性低 密度或高密度)聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚對苯二甲酸丁 二醇酯(PBT)、尼龍6、尼龍6/6、尼龍4/6、尼龍6/12、尼龍11和尼龍12、聚甲基丙烯酸甲酯、聚 醚砜、聚砜、聚碳酸酯、聚氯乙烯（PVC)、熱塑性聚氨酯、乙烯乙酸乙烯酯（EVA)、Victrex PEEK?聚合物(例如氧基-1，4_亞苯氧基-1，4_亞苯基-羰基-1，4_亞苯基聚合物)和丙烯腈丁 二烯苯乙烯聚合物(ABS);和各種其它聚合物混合物或合金。
[0186] 本發(fā)明組合物可包含其它成分，例如樹脂(如果這些未構(gòu)成有機介質(zhì)）、粘合劑、助 溶劑、交聯(lián)劑、流化劑、潤滑劑、防沉降劑、增塑劑、表面活性劑、不同于本發(fā)明化合物的分散 劑、濕潤劑、消泡劑、防堵孔劑、流變改進劑、熱穩(wěn)定劑、光穩(wěn)定劑、UV吸收劑、抗氧化劑、勻染 劑、光澤改進劑、殺生物劑和防腐劑。
[0187] 包含塑料的組合物可包含其它成分，例如不同于本發(fā)明化合物的分散劑、防霧劑、 成核劑、起泡劑、阻燃劑、加工助劑、表面活性劑、增塑劑、熱穩(wěn)定劑、UV吸收劑、抗氧化劑、芳 香劑、脫模助劑、抗靜電劑、抗菌劑、殺生物劑、偶聯(lián)劑、潤滑劑(外部和內(nèi)部）、抗沖改性劑、 滑爽劑、空氣釋放劑和減粘劑。
[0188] 組合物通常包含1-95重量％顆粒固體，確切量取決于固體的性質(zhì)，且量取決于固 體的性質(zhì)以及固體和極性有機液體的相對密度。例如，在一個實施方案中，其中固體為有機 材料如有機顏料的組合物包含15-60重量％固體，而在一個實施方案中，其中固體為無機材 料如無機顏料、填料或增量劑的組合物包含基于組合物的總重量為40-90重量％的固體。
[0189] 包含有機液體的組合物可通過已知用于制備分散體的任何常規(guī)方法制備。因此， 可將固體、有機介質(zhì)和分散劑以任何順序混合，然后使混合物經(jīng)受機械處理以使固體的顆 粒降至合適的粒度，例如通過高速混合、球磨、籃式研磨、珠磨、卵石磨、砂磨、立式球磨、雙 輥或三輥研磨、塑料研磨，直至形成分散體。作為選擇，可獨立地或者以與有機介質(zhì)或分散 劑的混合物將固體處理以降低其粒度，然后加入其它成分并將混合物攪拌以提供組合物。 組合物也可通過在顏料沖洗過程中將干固體與分散劑磨碎或研磨，然后加入液體介質(zhì)或者 將固體與分散劑在液體介質(zhì)中混合而制備。
[0190] 包含塑料的組合物可通過已知用于制備熱塑性化合物的任何常規(guī)方法制備。因 此，可將固體、熱塑性聚合物和分散劑以任何順序混合，然后使混合物經(jīng)受機械處理以使固 體的顆粒降至合適的粒度，例如通過Banbury混合、帶混合、雙螺桿擠出、雙輯研磨、在Buss 共捏合機(co-kneader)或類似設(shè)備中混合。
[0191 ]本發(fā)明組合物特別適于液體分散體。在一個實施方案中，這類分散體組合物包含：
[0192] (a)0.5_80 份顆粒固體；
[0193] (b)0.1-79.6 份式（1)聚合物;和
[0194] (〇)19.9-99.4份有機液體和/或水;其中所有相對份為重量計，且量( &) + (13) + ((3) =100〇
[0195] 在一個實施方案中，組分a)包含0.5-30份顏料，且這類分散體用作(液體)油墨、油 漆和研磨料。
[0196] 如果要求包含干形式的顆粒固體和式（1)分散劑的組合物，則有機液體通常為揮 發(fā)性的使得它容易通過簡單的分離方法如蒸發(fā)而從固體顆粒中除去。在一個實施方案中， 組合物包含有機液體。
[0197] 如果干組合物基本由式（1)分散劑和顆粒固體組成，則它通常包含基于顆粒固體 的重量為至少〇. 2%、至少0.5%或至少1.0%的式（1)分散劑。在一個實施方案中，干組合物 包含基于顆粒固體的重量為不大于1〇〇%、不大于50%、不大于20%或不大于10重量％的式 (1)分散劑。
[0198] 如上文所述，本發(fā)明組合物適于制備研磨料，其中將顆粒固體在有機液體中在式 (1)化合物的存在下研磨。
[0199] 因此，根據(jù)本發(fā)明又一方面，提供包含顆粒固體、有機液體和式（1)聚合物的研磨 料。
[0200] 通常，研磨料包含基于研磨料的總重量為20-70重量％的顆粒固體。在一個實施方 案中，顆粒固體為研磨料的不少于10或不少于20重量％。這類研磨料可任選包含在研磨以 前或以后加入的基料。
[0201 ]在一個實施方案中，基料為能夠在有機液體揮發(fā)時粘合組合物的聚合物材料。
[0202] 基料為聚合物材料，包括天然和合成材料。在一個實施方案中，基料包括聚（甲基） 丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酯、聚氨酯、醇酸樹脂、多糖如纖維素、硝基纖維素，和天然蛋白質(zhì)如 干酪素?；峡梢詾橄趸w維素。在一個實施方案中，基料以基于顆粒固體的量多于1〇〇%、 多于200%、多于300%或多于400%存在于組合物中。
[0203] 研磨料中任選基料的量可在寬限度內(nèi)變化，但通常為研磨料的連續(xù)/液相的不少 于10%，通常不少于20重量％。在一個實施方案中，基料的量為研磨料的連續(xù)/液相的不大 于50%或不大于40重量％。
[0204] 研磨料中分散劑的量取決于顆粒固體的量，但通常為研磨料的0.5-5重量％。
[0205] 由本發(fā)明組合物制備的分散體和研磨料特別適用于非水和無溶劑配制劑中，其中 使用可能量固化體系（紫外線、激光、紅外線、陽離子、電子束、微波），單體、低聚物等或組合 存在于配制劑中。它們特別適用于涂料如油漆、清漆、油墨、其它涂料和塑料中。合適的實例 包括它們用于低、中和高固體油漆，一般工業(yè)油漆，包括烘烤、雙組分和金屬涂料油漆如線 圈和罐涂料、粉末涂料、UV固化涂料、木漆;油墨，例如柔版、凹版、膠版、平版、凸版或凹版、 絲網(wǎng)印刷和用于包裝印刷的印刷油墨，非擊打式墨水，例如噴墨油墨，包括連續(xù)噴墨和按需 滴落噴墨油墨，包括熱、壓電和靜電、相變油墨和熱熔蠟油墨、用于噴墨印刷機的油墨和印 刷清漆如罩印清漆；多元醇和增塑溶膠分散體；非水陶瓷方法，尤其是流延（tapecasting)、凝膠注模 (gel-casting)、 刮涂 、擠出和注射模塑型方法 ，另一實例是在制備用于 等壓壓制的干陶瓷粉末；復(fù)合物，例如片料吹模（sheet moulding)和整體模塑（bulk moulding)化合物、樹脂壓鑄、拉擠成型、手工積層(hand-lay-up)和噴霧積層(spray-lay-up) 方法、配套硬模模塑 (matched die moulding); 建筑材料如饒鑄樹脂、化妝品、個人護理 如指甲涂料、防曬霜、粘合劑、調(diào)色劑如液體調(diào)色劑、塑料，和電子材料，例如用于顯示器，包 括有機發(fā)光二極管(0LED)器件、液晶顯示器和電泳顯示器中的濾色器系統(tǒng)的涂料配制劑， 玻璃涂料，包括光學(xué)纖維涂料、反射涂料或抗反射涂料、導(dǎo)電和磁性油墨和涂料中。它們用 于顏料和填料的表面改性以改進以上應(yīng)用中所用干粉末的可分散性。涂料的其它實例在 Bodo Muller，Ulrich Poth，Lackformulierung und Lackrezeptur，Lehrbuch fr Ausbi ldung und Praxis，Vincentz Verlag，Hanover(2003)和P.G.Garrat， Strahlenhartung，Vincentz Verlag，Hanover( 1996)中給出 D 印刷油墨配制劑的實例在 E·W·FIick，Printing Ink and Overprint Varnish Formulations-Recent Developments，Noyes Publications，Park Ridge NJ，（1990)和隨后的版本中找到。
[0206] 在一個實施方案中，本發(fā)明組合物進一步包含一種或多種其它已知的分散劑。
[0207] 以下實施例提供對本發(fā)明的闡述。這些實施例為非詳盡的且不意欲限制本發(fā)明的 范圍。 實施例
[0208] 分散劑實施例1(DE1):將（± )-3-氨基-1，2-丙二醇(0.46份)和丙二醇單甲醚乙酸 酯(55份)在氮氣下在120°C下攪拌。經(jīng)10分鐘加入1，8_萘二甲酸酐（1.00份)并將混合物在 120°C下攪拌另外5小時直至IR分析表明酰亞胺/酰胺形成且酐被消耗。將反應(yīng)冷卻至70°C 并在120°C下在氮氣氣氛下加入縮水甘油基封端的聚（雙酚A-共-表氯醇）（Mn355,來自 Aldrich) (10份）和Surfonamine B200(46份）的攪拌混合物中。還加入乙基三苯基儀:碘化 物(O.lg)催化劑。將整個混合物在氮氣氣氛下在140 °C下攪拌6小時，逐步除去丙二醇單甲 醚乙酸酯。在使混合物冷卻至室溫時得到淺琥珀色渾濁液體(55份）。
[0209] 分散劑實施例2(DE2):將三亞乙基四胺(0.73份)和丙二醇單甲醚乙酸酯(55份)在 氮氣下在120°C下攪拌。經(jīng)10分鐘加入1，8_萘二甲酸酐(2.00份)并將混合物在120°(：下攪拌 另外2小時直至IR分析表明酰亞胺/酰胺形成且酐被消耗。將反應(yīng)混合物在120°C下在氮氣 氣氛下加入縮水甘油基封端的聚（雙酸A-共-表氯醇）（Mn355，來自Aldrich) (10份）和 Surfonamine B200(46份）的攪拌混合物中。將整個混合物在氮氣氣氛下在140°C下攪拌6小 時，逐步除去丙二醇單甲醚乙酸酯。在使混合物冷卻至室溫時得到淺琥珀色渾濁液體（55 份)。
[0210] 分散劑實施例3: (DE3):將2-(2-氨基乙基氨基）乙醇(0.52份)和丙二醇單甲醚乙 酸酯(55份)在氮氣下在120°C下攪拌。經(jīng)10分鐘加入3-硝基-1，8-萘二甲酸酐（1.22份)并將 混合物在120°C下攪拌另外6小時直至IR分析表明酰亞胺/酰胺形成且酐被消耗。將反應(yīng)冷 卻至70°C并在120°C下在氮氣氣氛下加入縮水甘油基封端的聚(雙酸A-共-表氯醇）(Mn355， 來自Aldrich)(10份）和Surfonamine L207(46份）的攪拌混合物中。還加入乙基三苯基.鱗， 碘化物(O.lg)催化劑。將整個混合物在氮氣氣氛下在140°C下攪拌6小時，逐步除去丙二醇 單甲醚乙酸酯(MPA)。在使混合物冷卻至室溫時得到淺琥珀色液體(55份）。
[0211] 分散劑實施例4(DE4):將3-硝基-1,8-萘二甲酸酐在MPA中漿化并將混合物在125 °C下在氮氣氣氛下攪拌。加入1，6_二氨基己烷并將整個混合物在125°C下攪拌直至它在約 90分鐘以后變得清澈?；旌衔锏腎R分析顯示酐消失，同時形成酰亞胺和酰胺鍵。將該溶液加 入在250ml三頸RB燒瓶中的Surfonamine B200和1，4_丁二醇二縮水甘油醚中并將整個混合 物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時，逐步除去溶劑。使混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶 中以得到深琥珀色液體(51份）。
[0212] 分散劑實施例5(DE5):將3-硝基-1，8_萘二甲酸酐（1.22份)在MPA中漿化并將混合 物在125°C下在氮氣氣氛下攪拌。加入1，6_二氨基己烷(0.58份)并將整個混合物在125°C下 攪拌直至它在約90分鐘以后變得清澈?；旌衔锏腎R分析顯示酐完全消失，同時形成酰亞胺 和酰胺鍵。將該溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中的Surfonamine L207 (46份）和1，4-丁二醇 二縮水甘油醚(5.66份）中，并將整個混合物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時，逐步除去 溶劑。使混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶中以得到琥珀色液體(51份）。
[0213]分散劑實施例6(DE6):將1，8-萘二甲酸酐（1份)在MPA (30份）中漿化并將混合物在 氮氣氣氛下在125°C下攪拌。加入1，6_二氨基己烷(0.58份)并將整個混合物在125°C下攪拌 直至它在約1小時以后變得清澈?；旌衔锏腎R分析顯示酐完全消失，同時形成酰亞胺和酰胺 鍵。將該溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中的Surf onamine B100(25份）和1，4_ 丁二醇二縮水 甘油醚(5.66份）中，并將整個混合物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時，逐步除去溶劑。使 混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶中以得到渾濁粘性液體(30份）。
[0214]分散劑實施例7(DE7):將乙二胺(6份)和乙醇(50份)在氮氣下在80 °C下攪拌。經(jīng)10 分鐘加入3-硝基-1，8-萘二甲酸酐(3份)并將混合物在80°C下攪拌另外2小時直至IR分析表 明酰亞胺/酰胺形成且酐被消耗。將反應(yīng)混合物過濾并將收集的白色固體風(fēng)干（3.1份 88 % )。將該固體（1.43份)溶于2-吡咯烷酮（10份）中并將該溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中 的Surfonamine L207 (46份)和1，4-丁二醇二縮水甘油醚(5.66份）中，并將整個混合物在氮 氣氣氛下在130°C下攪拌6小時。使混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶中以得到深琥珀色液體 (61份）。
[0215] 分散劑實施例8(DE8):將2，3_萘二甲酸酐（1份)在MPA中漿化并將混合物在125°C 下在氮氣氣氛下攪拌。加入1，6-二氨基己烷(0.58份)并將整個混合物在125°C下攪拌直至 它在約4小時以后變得清澈。混合物的IR分析顯示酐消失，同時形成酰亞胺和酰胺鍵。將該 溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中的Surf onamine L200(50份）和1，4_ 丁二醇二縮水甘油醚 (6.1份）中，并將整個混合物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時。使混合物冷卻至50°C并加 入水(57份)以將聚合物溶解，得到深琥珀色液體(114份）。
[0216] 分散劑實施例9(DE9):將1，8-萘二甲酸酐(2份)在MPA (30份）中漿化并將混合物在 氮氣氣氛下在125°C下攪拌。加入1，6_二氨基己烷（1.16份)并將整個混合物在125°C下攪拌 直至它在約1小時以后變得清澈?；旌衔锏腎R分析顯示酐消失，同時形成酰亞胺和酰胺鍵。 將該溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中的Surf onamine L207 (92份）和1，4-環(huán)己烷二甲醇二縮 水甘油醚（14.36份）中，并將整個混合物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時，逐步除去溶 劑。使混合物冷卻至50°C并加入水(110份）以溶解聚合物。將該溶液過濾以得到淺黃色液體 (220份）。
[0217] 分散劑實施例10(DE10):將1，8-萘二甲酸酐（2份)在MPA(50份）中漿化并將混合物 在氮氣氣氛下在125°C下攪拌。加入1，6_二氨基己烷（1.16份)并將整個混合物在125°C下攪 拌直至它在約90分鐘以后變得清澈?；旌衔锏腎R分析顯示酐完全消失，同時形成酰亞胺和 酰胺鍵。將該溶液加入在250ml三頸RB燒瓶中的PAG 24A(40份）、2-(2_氨基乙氧基）乙醇 (2.74份)和1，4_丁二醇二縮水甘油醚（11.35份）的混合物中，并將整個混合物在氮氣氣氛 下在130°C下攪拌6小時，逐步除去溶劑。使混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶中，得到粘性渾 濁琥珀色液體(56份）。
[0218] 分散劑實施例11(0￡11):將0￡10(20份)加入己內(nèi)酯(4份)和12-羥基硬脂酸（10.3 份）中并將整個混合物在氮氣氣氛下在l〇〇°C下攪拌。加入丁醇鋯(0.3份)并將整個混合物 在180 °C下攪拌6小時以在冷卻時得到琥珀色液體(30份）。
[0219] 對比分散劑1(CE1):將縮水甘油基封端的聚（雙酚A-共-表氯醇）（Mn355,來自 Aldrich) (10份)和Surf onamine B200 (46份)的混合物在氮氣氣氛下在140 °C下攬摔6小時。 在使混合物冷卻至室溫時得到淺琥珀色液體(54份）。
[0220]對比分散劑2(CE2):將縮水甘油基封端的聚（雙酚A-共-表氯醇）（Mn355,來自 Aldrich) (10份)和Surf onamine L207 (46份)的混合物在氮氣氣氛下在140 °C下攬摔6小時。 在使混合物冷卻至室溫時得到淺琥珀色液體(54份）。
[0221] 對比分散劑3(CE3):將縮水甘油基封端的聚(雙酚A-共-表氯醇）（Mn355，來自 Aldrich) (10份)和Surf onamine B200( 56 · 3份）的混合物在氮氣氣氛下在140 °C下攬摔6小 時。使其冷卻至室溫時得到淺琥珀色液體(64份）。
[0222] 對比分散劑4(CE4):將Surfonamine L207(46份）和1，4_丁二醇二縮水甘油醚 (5.66份)加入250ml三頸RB燒瓶中并將整個混合物在氮氣氣氛下在130°C下攪拌6小時。使 混合物冷卻至室溫并倒入玻璃瓶中以得到琥珀色液體(50份）。
[0223] 分散體試驗1
[0224] 分散體通過將分散劑（1.75份）溶于丙二醇單甲醚乙酸酯(MPA) (6.25份）中而制 備。加入玻璃珠（3mm直徑，17份）和黑色顏料（2 · 0份來自Columbia chemicals的Raven 5000Ultra)并將內(nèi)容物在水平振動器上研磨16小時。所得分散體為流體液體。在不存在分 散劑(包含8份MPA的對照)下，分散體形成不動凝膠。將所得研磨料(0.5份)置于丙烯酸樹脂 (2份，來自Solutia的Macrynal SMC565)中，并使用4號K型棒涂覆在B/W卡上。所得涂層為高 光澤度且低濁度的，不具有絮凝跡象，而在不存在分散劑下，涂層為低光澤度且高濁度的。 較高的光澤度和較低的濁度結(jié)果也通過將芳族酰亞胺基團鍵合到聚環(huán)氧化物胺結(jié)構(gòu)中而 實現(xiàn)。著色性能使用Byk Gardner光澤計測量并顯示于下文中。
[0226] 腳注:對照為不具有分散劑的研磨料
[0227] 分散體試驗2
[0228] 分散體通過用消泡劑(0.01份，來自Byk Chemie的BYK024)將分散劑實施例DE3、5 和7-9(0.9份)各自溶于水(7.6份）中而制備。加入3mm玻璃珠（17.0份)和顏料紫19(1.5份， 來自Clariant的InkjetMagentaE5B02)并將內(nèi)容物在水平振動器上研磨16小時。將所得 流體分散體(2.5份)置于油墨溶液(10份）中。油墨溶液預(yù)先通過將2-吡咯烷酮(2.33份）、1， 5-戊二醇（5.83份）、甘油（11.66份）和潤濕劑(0.58份，來自Evonik的Tego Wet% 10)加入蒸 餾水(74.6份）中而制備。對于各油墨，測量粒度(？5)，得到050(?51)和090(?5 2)值，并且這些 使用Nanotrac粒度分析儀測定。將油墨儲存在40C爐中4星期，并且通過再次得到各油墨的 粒度D50(PS 3)和D90(PS4)而評估各油墨的粒度穩(wěn)定性。具有本發(fā)明分散劑的所得油墨顯示 出降低的粒度和隨時間過去改進的粒度穩(wěn)定性。所得結(jié)果為：
[0230] 分散體試驗3
[0231 ]分散體通過將各分散劑實施例DE4、6、9、11和CE1 (基于0.45份，100 %活性物質(zhì))溶 于甲苯(6.55份）中而制備。然后將3_玻璃珠（17份)和此11〇1^6 1?111^116 38顏料(2.0份，來 自Heubach的Pigment Red 122)加入各溶液中并將內(nèi)容物在水平振動器上研磨16小時。通 過測定玻璃珠移動通過研磨料的自由度評估粘度。在除不存在試劑外的所有情況下，顏料 潤濕并形成均勻分散體。所得分散體的粘度使用A至E(好至差）的任意評分評估。結(jié)果在下 文中給出，其清楚地闡述了本發(fā)明分散劑產(chǎn)生更優(yōu)秀的流體分散體。所得結(jié)果為：
[0233] 總之，上文顯示的結(jié)果表明本發(fā)明分散劑提供以下至少一項:改進色強度、提高顆 粒固體負載、形成改進的分散體、具有改進的亮度和產(chǎn)生在有機或含水介質(zhì)中具有降低粘 度的組合物。
[0234] 如本文所用，與"包括"、"含有"或"特征是…"同義的過渡術(shù)語"包含"為包括性或 開放性的，且不排除其它未描述的元素或方法步驟。然而，在本文中"包含"的各敘述中，意 欲作為可選實施方案，該術(shù)語還包括短語"基本由…組成"和"由…組成"，其中"由…組成" 不包括未描述的任何元素或步驟，且"基本由…組成"容許包括不實質(zhì)性影響所考慮的組合 物或者方法的基本、主要和新特征的其它未描述元素或步驟。
[0235] 如下文所述，除包含氧化乙烯的那些外，對于所有聚合物鏈本發(fā)明聚合物的數(shù)均 分子量使用已知的方法，例如GPC分析使用聚苯乙烯標準測定。包含氧化乙烯的聚合物鏈的 數(shù)均分子量通過GPC( THF洗脫劑，PEG標準)測定。
[0236] 在此將以上提及的各文件通過引用并入本發(fā)明。除實施例中，或另外明確說明外， 在本說明書中描述材料的量、反應(yīng)條件、分子量、碳原子數(shù)等的所有數(shù)量應(yīng)當理解被措辭 "約"修飾。除非另有說明，本文提及的各個化學(xué)品或組合物應(yīng)當理解為可含有異構(gòu)體、副產(chǎn) 物、衍生物和通常理解存在于商品級中的其它這類材料的商品級材料。然而，除非另有說 明，各個化學(xué)組分的量表示為排除了通?？纱嬖谟谏虡I(yè)材料中的任何溶劑或稀釋油。應(yīng)當 理解本文所述量、范圍和比的上限和下限可獨立地組合。類似地，本發(fā)明各個元素的范圍和 量可以與任何其它元素的范圍或量一起使用。
[0237] 如本文所用，術(shù)語"亞烴基"以該術(shù)語的普通意義使用，且意欲包括通過從烴中除 去2個氫原子而形成的任何二價基團。
[0238] 如本文所用，術(shù)語"亞烷基（亞烯基)"以該術(shù)語的普通意義使用，且意欲包括亞烷 基和/或亞烯基。
[0239] 盡管關(guān)于其優(yōu)選實施方案解釋了本發(fā)明，應(yīng)當理解其各種改進會在本領(lǐng)域技術(shù)人 員閱讀說明書時獲悉。因此，應(yīng)當理解本文公開的發(fā)明意欲涵蓋落入所附權(quán)利要求書范圍 內(nèi)的這類改進。
【主權(quán)項】
1.式（1)表示的聚合物： 式(1).其中式（1)分散劑具有末端和/或側(cè)酰亞胺基團，其中側(cè)鏈酰亞胺基團衍生自式（Ia)所 示酰亞胺化合物： 其中：R1SQ環(huán)上可用于與取代基鍵合的任何位置上的取代基，且R1可獨立地由-H，或者吸電 子基團（例如-勵2、-302冊'2、-(：(0)1?'、-30孤、鹵素如-(：1或-8廣-順 2，或者-01〇，或者釋電子 基團（例如烷基如-CH3)中的一個或多個表示， Q為包含4n+2個π-電子的稠合或非稠合芳環(huán)，其中n= 1或更多（通常1-3,或者1-2或1， 或者2)，且Q以形成5或6元酰亞胺環(huán)(通常5元)的方式與酰亞胺基團鍵合； R2Sc1-C2Q，或者C1-C12，或者C 1-C6亞烴基或其混合物； R2為氧和/或氮原子，其中R2的每個氧或氮，存在至少2個碳原子，這些包括R2中的醚、酯 和酰胺類鍵； Pol為包含以下一種或多種的至少一個側(cè)鏈(通常多個側(cè)鏈)的二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化 物： 聚醚， 聚酯， 其混合聚醚/聚酯側(cè)鏈， 其混合聚酯/聚醚側(cè)鏈， 或其混合物； Pol與各W'之間的鍵容許一個或多個末端和/或側(cè)鏈酰亞胺基團（如由w限定)在Pol上 的一個或多個位置處與Pol連接并且各個酰亞胺基團通過一個或多個鍵與Pol連接(如由b 限定）； W為能夠與環(huán)氧化物基團反應(yīng)的任何基團，例如伯和仲胺、羧酸和羥基； W'表示失去H的氨基、羧酸和羥基，且通常為含酰亞胺基團的氨基、羥基或羧基，通常氨 基或羥基與二環(huán)氧化物或聚環(huán)氧化物在氨基、羥基或羧基與環(huán)氧化物之間形成化學(xué)鍵的常 規(guī)反應(yīng)中反應(yīng)的殘基；當b為2時，則W'中的一個衍生自與所述環(huán)氧化物反應(yīng)的仲胺且在酰 亞胺與其它W'基團之間的R 2連接基團中，當b為2時，各個W'基團為相同或不同的； b為1或2,并且當b為1時，當W為羥基或羧酸時酰亞胺基團可以為末端的并且通過一個 化學(xué)鍵與Pol連接，或者當W為NH2時為側(cè)鏈，當b為2時，酰亞胺基團為通過2個化學(xué)鍵與Pol 連接的側(cè)鏈； d為1、2,或者3; 1或2,或者1;這意指存在1-3個酰亞胺基團在R2的不同碳原子處與R2連 接的可能性;且 w為1或更多，或者2、3或4至100,或者2、3或4至25,或者4-20。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的聚合物，其中η為2，且Q基于1，8-萘酐，或者1，2-萘酐。3. 根據(jù)前述權(quán)利要求1-2中任一項的聚合物，其中稠合芳環(huán)基于1，8_萘二甲酰亞胺，或 者1，2-萘二甲酰亞胺或其混合物。4. 根據(jù)前述權(quán)利要求1-3中任一項的聚合物，其中Q基于萘二甲酰亞胺，例如4-硝基-1， 8-萘二甲酰亞胺（當一個R1 = NO2時）、3-硝基-1，8-萘二甲酰亞胺（當一個R1 = NO2時）、4-氯-1，8-萘二甲酰亞胺（當一個R1 = Cl時）、3-磺基-1，8-萘二甲酰亞胺（當一個R1 = SO3H時)或其 混合物。5. 根據(jù)前述權(quán)利要求1-4中任一項的聚合物，其中聚合物通過以下方法得到/可得到， 所述方法包括通過使(a)和(b)在任選(c)的存在下反應(yīng)而加聚： (a) 至少一種式(Ia)化合物，其中當b=l時，W為伯胺(-NH2),得到側(cè)酰亞胺基團，和/或W 為羥基或羧酸，得到末端酰亞胺基團，和/或當b = 2時，W為仲氨基(-NH-)、羥基或者羧酸或 其混合物，得到側(cè)酰亞胺基團， (b) -種或多種二環(huán)氧化物和/或聚環(huán)氧化物以及由數(shù)均MW250-3500的單官能聚醚胺 組成的組中的至少一員，其基于包含C 2-8,通常C2-4氧化烯(例如氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁 烯)或其任何組合的單元的聚醚以得到側(cè)聚醚鏈； (C)取代C3-28烴基胺中的至少一員；或者氨基醇中的至少一種;或其混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求5的聚合物，其中聚合物通過進一步指定一個或多個步驟以使任何殘 余氨基、羥基或環(huán)氧基進一步反應(yīng)而制備，包括： a) 使存在的任何末端氨基與異氰酸酯、內(nèi)酯、羥基羧酸、酐、環(huán)碳酸酯，或者（甲基)丙烯 酸酯反應(yīng)； b) 任何氨基與單或多羧酸、無機酸、含磷和多金屬氧酸鹽的酸或強酸鹽化和/或反應(yīng)； c) 將存在的任何氨基氧化成氮氧化物； d) 將存在的任何氨基用烷基化劑季銨化； e) 使存在的任何羥基與異氰酸酯、磷酸、聚磷酸、酐或羧酸反應(yīng)； f) 使存在的任何末端環(huán)氧化物基團與仲胺或羧酸反應(yīng)； g) 使存在的任何殘余伯羥基和氨基與內(nèi)酯、羥基羧酸、改性聚酯異氰酸酯或其任何組 合反應(yīng)以形成側(cè)聚酯鏈，以及任選使衍生自內(nèi)酯和/或羥基羧酸的聚酯鏈的羥基端基與改 性聚醚異氰酸酯進一步反應(yīng)以形成嵌段聚醚/聚酯側(cè)鏈;或者 使存在的任何羥基和氨基與氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯、改性聚醚異 氰酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚醚鏈，以及任選使衍生自氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁 烯、氧化苯乙烯或其混合物的聚醚鏈的羥基端基與改性聚酯異氰酸酯反應(yīng)以形成嵌段聚 酯/聚醚側(cè)鏈； h) 將所述加聚物與由氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物衍生或可 得到的C3-28烴基烷氧基化物混合； i) 或者其a)_h)的任何組合。7. 根據(jù)權(quán)利要求6的聚合物，其中聚合物通過進一步指定一個或多個步驟以使任何殘 余氨基、羥基或環(huán)氧基進一步反應(yīng)，包括至少一個選自a)、c)、d)、e)、f)或g)的其它步驟而 制備。8. 根據(jù)前述權(quán)利要求1-4中任一項的聚合物，其中聚合物通過如下方法得到/可得到， 所述方法包括通過使(a)與(b)反應(yīng)以及以下(c)或者(d)中的一個或兩個而加聚： (a) 至少一種式(Ia)化合物，其中當b=l時，W為伯胺(-NH2),得到側(cè)酰亞胺基團，和/或W 為羥基或羧酸，得到末端酰亞胺基團，和/或當b = 2時，W為仲氨基(-NH-)、羥基或者羧酸或 其混合物，得到側(cè)酰亞胺基團， (b) -種或多種二環(huán)氧化物和/或聚環(huán)氧化物以及取代C3-28烴基胺中的至少一員；或者 氨基醇中的至少一種;或其混合物； (c) 使來自步驟(b)的存在的任何殘余伯羥基和氨基與內(nèi)酯、羥基羧酸、改性聚酯異氰 酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚酯鏈，以及任選使衍生自內(nèi)酯和/或羥基羧酸的聚酯鏈 的羥基端基與改性聚醚異氰酸酯進一步反應(yīng)以形成嵌段聚醚/聚酯側(cè)鏈； (d) 使來自步驟(b)的任何羥基和氨基與氧化乙稀、氧化丙稀、氧化丁稀、氧化苯乙稀、 改性聚醚異氰酸酯或其任何組合反應(yīng)以形成側(cè)聚醚鏈，以及任選使衍生自氧化乙烯、氧化 丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物的聚醚鏈的羥基端基與改性聚酯異氰酸酯進一步 反應(yīng)以形成嵌段聚酯/聚醚側(cè)鏈。9. 根據(jù)權(quán)利要求8的聚合物，其中聚合物通過進一步指定一個或多個步驟以使任何殘 余氨基、羥基或環(huán)氧基進一步反應(yīng)而制備，包括： a) 使存在的任何末端氨基與異氰酸酯、酐、環(huán)碳酸酯，或者（甲基)丙烯酸酯反應(yīng)； b) 任何氨基與單或多羧酸、無機酸、含磷和多金屬氧酸鹽的酸或強酸鹽化和/或反應(yīng)； c) 將存在的任何氨基氧化成氮氧化物； d) 將存在的任何氨基用烷基化劑季銨化； e) 使存在的任何羥基與異氰酸酯、磷酸、聚磷酸、酐或羧酸反應(yīng)； f) 使存在的任何末端環(huán)氧化物基團與仲胺或羧酸反應(yīng)； g) 將所述加聚物與由氧化乙烯、氧化丙烯、氧化丁烯、氧化苯乙烯或其混合物衍生或可 得到的C3-28烴基烷氧基化物混合； h) 或其任何組合。10. -種組合物，其包含顆粒固體、非極性有機介質(zhì)和具有至少一個芳族酰亞胺基團的 聚合物鏈，其中聚合物由前述權(quán)利要求1-9中任一項的聚合物表示。11. 一種組合物，其包含顆粒固體、極性有機介質(zhì)和具有至少一個芳族酰亞胺基團的聚 合物鏈，其中聚合物由前述權(quán)利要求1-9中任一項的聚合物表示。12. -種組合物，其包含顆粒固體、含水介質(zhì)和具有至少一個芳族酰亞胺基團的聚合物 鏈，其中聚合物由前述權(quán)利要求1-9中任一項的聚合物表示。13. 根據(jù)前述權(quán)利要求10-12中任一項的組合物，其中組合物為研磨料、油漆或油墨。14. 根據(jù)前述權(quán)利要求10-13中任一項的組合物，其中顆粒固體為顏料或填料。15. 根據(jù)前述權(quán)利要求10-14中任一項的組合物，其進一步包含基料。16. 根據(jù)前述權(quán)利要求10-15中任一項的組合物，其中聚合物以組合物的0.5重量％至 30重量％，或者1重量％至25重量％的量存在。17. 前述權(quán)利要求1 -9中任一項的聚合物在根據(jù)權(quán)利要求10-16中任一項的組合物中作 為分散劑的用途。
【文檔編號】C08G65/333GK105899578SQ201480071274
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2014年10月21日
【發(fā)明人】D·德福特, A·J·舒特爾, R·A·詹寧斯
【申請人】路博潤先進材料公司