專利名稱:聚合物組合物的制作方法
聚合物組合物技術(shù)領(lǐng)域
本申請(qǐng)是中國(guó)專利申請(qǐng)200780032212. 6的分案申請(qǐng)。本發(fā)明涉及特定含硅聚合物,該含硅聚合物具有各種用途。上述用途包括但不局限于,用作添加劑以減少在添加它們的組合物中所產(chǎn)生的泡沫量(消泡劑);用作添加劑以調(diào)節(jié)添加它們的組合物的流變性 (流動(dòng)改進(jìn)劑);和/或用作壓敏粘合劑(PSA)。本發(fā)明還涉及用于制備這些聚合物的適合的聚合物前體;制備該聚合物的方法;在各種用途中應(yīng)用這些聚合物,例如用作消泡劑、流動(dòng)改進(jìn)劑和/或PSA ;以及包含這些聚合物和/或它們的聚合物前體的適合的配方。
本申請(qǐng)要求2006年8月28日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)USSN60/840,440的權(quán)益,其內(nèi)容引入本文作為參考。
消泡劑
一些組合物(例如滑潤(rùn)劑)傾向于在使用期間產(chǎn)生大量不需要的泡沫??梢酝ㄟ^(guò)配制劑中的許多其它添加劑比如那些用于提高滑潤(rùn)劑性能的添加劑,可能使這種傾向惡化。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出各種試劑(比如丙烯酸酯聚合物),該試劑普遍地以較少的有效量加入以抑制泡沫的產(chǎn)生。
然而目前的消泡劑令人不滿意以及對(duì)更有效地抑制泡沫的形成存在持續(xù)的需要。 已經(jīng)開(kāi)發(fā)出更新的適用于更寬條件范圍的滑潤(rùn)劑配方。這些滑潤(rùn)劑配方要求在消泡性能方面相應(yīng)的改善。期望提供改進(jìn)的消泡劑,該消泡劑如果在適合的配方(如烴油)中加入,則該消泡劑在寬范圍的條件下抑制泡沫。本發(fā)明目的之一是解決這個(gè)問(wèn)題。
因此本發(fā)明一方面提供包含下述聚合物的消泡添加劑(消泡劑)。本發(fā)明另一方面涉及用于制備這些消泡劑的(共聚)單體以及制備它們的方法。本發(fā)明再一方面提供加入這些消泡劑的組合物/配方(消泡組合物)。優(yōu)選的消泡組合物是滑潤(rùn)劑和/或諸如合成油和/或烴油之類的油類。
流動(dòng)改進(jìn)劑
一些組合物(例如涂料配方)可能不具有所需的流變性,例如它們可能不易于涂覆到所需的基材以在其上形成基本無(wú)缺陷的均一涂層。已經(jīng)開(kāi)發(fā)出各種試劑(流動(dòng)改進(jìn)劑),這些試劑能夠加入到涂料組合物以調(diào)節(jié)流變性以及例如改善所生成涂料膜的表面質(zhì)量。使用適當(dāng)?shù)牧鲃?dòng)改進(jìn)劑可以提高性能,比如組合物流動(dòng)性和流平性,高光澤度(即提高的定向反射性比如鏡面光澤度、對(duì)比光澤度、DOI [圖像分辨性]光澤度、無(wú)紋理光澤度、霧度和/或光輝);控制缺陷形成(比如小坑(crater)、白點(diǎn)、針孔、和/或桔皮[因液體在涂覆后涂覆不均勻?qū)е碌穆槊娌灰?guī)則])。
然而,目前的流動(dòng)改進(jìn)劑不是完全令人滿意的以及期望提供顯示所有上述一些性能中的改進(jìn)的流動(dòng)改進(jìn)劑。解決這個(gè)問(wèn)題是本發(fā)明的目的之一。
因此本發(fā)明另一方面提供流動(dòng)改進(jìn)劑,其包含如下所述聚合物。本發(fā)明另一方面涉及用于制備這些流動(dòng)改進(jìn)劑的(共聚)單體以及制備它們的方法。本發(fā)明再一方面提供加入這些流動(dòng)改進(jìn)劑的組合物/配方(流動(dòng)改性的組合物)。優(yōu)選的流動(dòng)改性的組合物是諸如液體涂料樹(shù)脂之類的涂料組合物。
壓敏粘合劑
壓敏粘合劑(PSA)形成永久性膠粘薄膜,在環(huán)境溫度下該膠粘薄膜在輕壓時(shí)能夠粘附于各種表面。PSA可以由其它溶劑中的含水膠乳或者溶液形成以及用于制備自粘性產(chǎn)品,比如貼簽、膠帶或者膜。PSA經(jīng)常需要能量(例如以熱量、UV或電子束輻射的形式)以固化粘合劑和/或蒸發(fā)溶劑。
然而,目前的PSA不完全滿足許多高性能的應(yīng)用。期望提供已改善膠粘特性的 PSA。適用改進(jìn)的方面包括以下一方面或多方面PSA在寬溫度范圍既在高溫又在低溫下的執(zhí)行能力、低表面張力粘著性、改善的耐化學(xué)品性、耐用性以及環(huán)路粘性(loop tack)。解決這些問(wèn)題的一些或全部是本發(fā)明的目的之一。
因此本發(fā)明再另一方面提供包含如下所述聚合物的PSA。本發(fā)明另一方面涉及用于制備這些PSA的(共聚)單體以及制備它們的方法。本發(fā)明又一方面提供加入這些PSA 的組合物/配方(PSA組合物)。現(xiàn)有技術(shù)
US3166508 (Monsanto)公開(kāi)了常規(guī)的消泡添加劑,該消泡添加劑是各種包含丙烯酸c3_7烷基酯的均聚物和共聚物的混合物。將該混合物加入油中,加入量小于O. I重量百分比,因?yàn)槁暶鬟@個(gè)量抑制泡沫且對(duì)油粘度沒(méi)有不利影響。這篇文獻(xiàn)未提及使用含硅酮的單體。
US5840813 (Dow Corning)公開(kāi)了使用低分子量(甲基)丙烯酸酯娃氧燒單體通過(guò)微乳液制備高分子量均聚物的方法,該高分子量均聚物包含作為該聚合物主鏈的(甲基) 丙烯酰氧基,帶有有機(jī)硅氧烷側(cè)鏈。所聲明的這些高分子量聚合物的用途是配制化妝品以及墨水以及滑潤(rùn)劑。
US5523373(=EP0679675) (Th. Goldschmidt)公開(kāi)了聚甲基丙烯酸酯聚硅氧烷 AB 嵌段共聚物,該共聚物用作適用于漆和清漆的添加劑。
US2002-0103288 (=EPl 193303) (Byk Chemie)公開(kāi)了具有防粘著和抵制污垢特性的組合物,該組合物包含聚硅氧烷添加劑,該聚硅氧烷添加劑具有硅氧烷側(cè)鏈和主鏈,該主鏈由包括烷基丙烯酸酯在內(nèi)的許多單體形成。該文獻(xiàn)指出單丙烯酸酯官能的硅氧烷單體可以用于將硅氧烷引入最終的聚合物。上述單官能的單體具有梳狀結(jié)構(gòu)。
US2004-0054071 (=EP1375605) (Byk Chemie)公開(kāi)了分子量?jī)?yōu)選 1-100 千道爾頓的AB嵌段共聚物,每個(gè)嵌段通過(guò)硅氧烷和丙烯酸酯單體的活性自由基聚合制備。所述聚合物用單官能的硅烷制備,其形成具有線性或者梳狀結(jié)構(gòu)的優(yōu)選聚合物。它們用作流平劑。
本發(fā)明各方面公開(kāi)在本申請(qǐng)和權(quán)利要求書(shū)中。
除非上下文明確指出,否則本文所用術(shù)語(yǔ)的復(fù)數(shù)形式在本文解釋為包括單數(shù)形式并且反之亦然。
理解本文所用術(shù)語(yǔ)“包含”指下面所羅列的不是窮舉的并且可以或者不可以包括任何其它適合的增列項(xiàng)目,例如一種或多種另外的合適的特征、組分、成分和/或取代基。
因此廣泛地講,本發(fā)明涉及一種或多種反應(yīng)性的含硅聚合物前體,由式I所示
權(quán)利要求
1.聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物,該聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物包含聚合物分子,所述聚合物分子具有衍生自至少ー種由式Ia表示的聚合物前體的組成部分
2.權(quán)利要求I所述的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物,其中所述聚合物分子包含衍生自至少ー種こ烯基類単體的組成部分,所述こ烯基類單體不包含硅原子或硅基團(tuán)。
3.權(quán)利要求I或2所述的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物,其中所述聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物中硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為O. 001%至50%。
4.權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物,其中聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物的重均摩爾質(zhì)量為10kg/mol至250kg/mol。
5.由式Ib表示的一種或多種反應(yīng)性含硅的聚合物前體制備權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物的方法
6.權(quán)利要求5的方法,其中式Ib的聚合物前體與至少ー種其它不含硅的共聚物前體一起聚合。
7.權(quán)利要求5的方法,其中式Ib的聚合物前體與至少ー種(甲基)丙烯酸酯単體一起聚合 。
8.權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物的用途,該用途用以改善涂料組合物的流動(dòng)性能使得當(dāng)該組合物涂覆在合適的基材上時(shí)于其上形成具有基本平坦表面的涂層。
9.ー種涂料組合物,當(dāng)其涂覆在基材之上時(shí)具有形成平坦表面的傾向,該涂料組合物包含流動(dòng)改進(jìn)量的權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物。
10.應(yīng)用權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物的方法,該方法包括如下步驟向液體或者液體的混合物加入該聚合物型流動(dòng)改進(jìn)劑組合物以形成液體混合物,以及使所述液體混合物均勻化。
全文摘要
公開(kāi)了由式1的雙和單-官能的硅酮和硅烷單體制備的聚合物,其中Y表示直接鍵或者氧基;R1表示具有至少一個(gè)雙鍵的任選取代的有機(jī)基團(tuán),其任選地是諸如(甲基)丙烯酸酯基之類的活化不飽和組成部分:例如1-正丙氧基(丙烯酸酯)或者乙烯基;以及R2和R3各自分別地,以及獨(dú)立地在每個(gè)任選重復(fù)單元內(nèi),表示任選取代的烴基、烴(氧)基、氫硅基和/或氫硅(氧)基例如,甲基;三甲基甲硅烷氧基;R4獨(dú)立地表示具有至少一個(gè)雙鍵的任選取代的有機(jī)基團(tuán)(比如上述R1)、任選取代的烴基、和/或氫硅基例如三甲基甲硅烷基或乙烯基;以及n是約0至約2000;優(yōu)選約1至約100,例如n是1。上述的聚合物前體可以用于制備流動(dòng)改進(jìn)劑,消泡劑和/或壓敏粘合劑。
文檔編號(hào)C09D7/06GK102977660SQ20121043494
公開(kāi)日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2007年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月28日
發(fā)明者趙明, J·方 申請(qǐng)人:氰特表面技術(shù)有限公司