Водные первичные дисперсии, способ их получения и их применение - RU2016129511A
Код документа: RU2016129511A
Формула
1. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия, включающая (1) диспергированные полимерные частицы, которые
(I) имеют Z-средний диаметр частицы от 5 до 500 нм, и
(II) получены эмульсионной полимеризацией, по меньшей мере, одного олефиново ненасыщенного мономера (А), при этом эмульсионную полимеризацию осуществляют в присутствии одного или нескольких эмульгаторов (EQ), имеющих следующую формулу:
где R1 означает фрагмент с 15-40 атомами углерода, который содержит, по меньшей мере, одну ароматическую группу и, по меньшей мере, одну алифатическую группу, и который содержит, по меньшей мере, одну функциональную группу, выбранную из гидроксильных групп, тиоловых груп и первичных или вторичных аминогрупп, и/или имеет, по меньшей мере, одну кратную связь углерод-углерод,
R2, R3, и R4, независимо друг от друга, означают одинаковые или разные алифатические фрагменты, содержащие 1-14 атомов углерода, и
2. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 1, где фрагмент R1 имеет структуру Grali1-Grarom-Grali2-, где Grarom означает ароматическую группу, Grali1 означает первую алифатическую группу, и Grali2 означает вторую алифатическую группу.
3. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 2, где фрагмент R1 в алифатической группе Grali1 имеет, по меньшей мере, одну кратную связь углерод-углерод.
4. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 2, где фрагмент R1 в алифатической группе Grali2 имеет, по меньшей мере, одну функциональную группу, выбранную из гидроксильных групп, тиоловых групп и первичных или вторичных аминогрупп.
5. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 4, где фрагмент R1 в алифатической группе Grali2 имеет функциональную группу, выбранную из гидроксильных групп, тиоловых групп и первичных или вторичных аминогрупп в бета-положении относительно атома азота в основной формуле эмульгатора по п. 1.
6. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по одному из пп. 2-5, где
Grali1 является линейной, незамещенной и не содержит гетероатомов, и имеет один-три двойные связи,
Grarom является фениленовой или нафтиленовой группой, и
Grali2 является линейной, содержит гидроксильную группу в бета-положении относительно атома азота в основной формуле эмульгатора (EQ), и дополнительно содержит О в форме этерной группы в качестве гетероатома.
7. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по одному из пп. 1-5, где, по меньшей мере, два из фрагментов R1, R2, R3, и R4 несут функциональную группу, выбранную из гидроксильных групп, тиоловых групп и первичных или вторичных аминогрупп.
8. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по одному из пп. 1-5, где в дополнение к гидроксильным, тиоловым и первичным, и вторичным аминогруппам, фрагменты R2, R3, и/или R4 несут, по меньшей мере, одну дополнительную функциональную группу, выбранную из этерных групп, эстерных групп и амидных групп.
9. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по одному из пп. 1-5, где применяют смесь эмульгаторов (EQ), в которой более, чем 50 мол. % фрагментов R1 имеют кратные связи углерод-углерод.
10. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по одному из пп. 1-5, где олефиново ненасыщенный мономер (А) выбирают из группы, включающей
а1) эстеры (мет)акриловой кислоты, которые не содержат кислотных групп;
а2) мономеры, которые несут, по меньшей мере, одну гидроксильную группу, одну первичную, вторичную, третичную или четвертичную аминогруппу, или одну алкоксиметиламиногруппу или иминогруппу на молекулу, которые не содержат кислотных групп и которые отличаются от эмульгаторов (EQ);
а3) мономеры, которые несут, по меньшей мере, одну кислотную группу на молекулу, которая может быть превращена в соответствующую группу кислотного аниона;
а4) виниловые эстеры монокарбоновых кислот, разветвленных в альфа-положении, содержащие 5-18 атомов углерода в молекуле;
а5) продукты реакции акриловой кислоты и/или метакриловой кислоты с глицидиловым эстером монокарбоновой кислоты, разветвленной в альфа-положении и содержащей 5-18 атомов углерода на молекулу;
а6) циклические или ациклические олефины;
а7) амиды (мет)акриловой кислоты;
а8) мономеры, содержащие эпокси-группы;
а9) винилароматические углеводороды;
а10) акрилонитрил или метакрилонитрил;
a11) виниловые соединеия, выбранные из группы винилгалоидов, винилидендигалоидов, N-виниламидов, виниловых этеров и виниловых эстеров, которые отличаются от мономеров а4);
а12) аллиловые соединения;
а13) полисилоксановые макромономеры, имеющие среднечисловую молекулярную массу Mn от 1000 до 40,000 и в среднем 0.5-2.5 этиленово ненасыщенных двойных связей на молекулу; и
а14) акрилоксисиланосодержащие виниловые мономеры.
11. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 10, где олефиново ненасыщенный мономер (А) выбирают из группы мономеров a1), а2), и а9) и их смесей.
12. Водная катионная стабилизированная первичная дисперсия по п. 11, где применяют смесь олефиново ненасыщенных мономеров (А), которая содержит мономеры a1), выбранные из группы алкильных эстеров (мет)акриловой кислоты или циклоалкильных эстеров (мет)акриловой кислоты, содержащих до 20 атомов углерода в алкильном или циклоалкильном фрагменте, мономеры а2), выбранные из группы, включающей мономеры, которые несут, по меньшей мере, одну гидроксильную группу или первичную, вторичную, третичную или четвертичную аминогруппу, и стирол в качестве мономеров а9).
13. Способ получения водных катионных стабилизированных первичных дисперсий по одному или нескольким пп. 1-12, где
(1) в водную среду вводят олефиново ненасыщенный мономер(ы) (А) и эмульгатор(ы) (EQ) и, необязательно, агент сшивания и/или дополнительные связывающие вещества,
(2) потом превращают в мини-эмульсию действием поперечных сил, и
(3) проводят эмульсионную полимеризацию.
14. Способ по п. 13, где применяют один или несколько агентов сшивания из группы, включающей блокированные полиизоцианаты, трис(алкоксикарбониламино)триазины, и полностью этерифицированные аминосмолы в качестве агента сшивания.
15. Способ по п. 13, где эпоксиаминовый аддукт применяют в качестве дополнительного связывающего вещества.
16. Способ по одному из пп. 13-15, где полимеризацию проводят при температуре от 25 до 95°C и/или давлении от 1.5 до 3000 бар.
17. Способ по одному из пп. 13-15, где эмульсионную полимеризацию инициируют растворимыми в воде инициаторами, выбранными из группы, включающей персульфаты натрия, калия и аммония или трет-бутилгидропероксид.
18. Композиции покрытия, включающие или состоящие из водной катионной стабилизированной первичной дисперсии по одному из пп. 1-12.
19. Композиция покрытия по п. 18, где она является композицией покрытия, наносимой электроосаждением.
20. Применение водной катионной стабилизированной первичной дисперсии по одному из пп. 1-12 для получения композиций покрытия, наносимых электроосаждением.
21. Применение по п. 20, где композиция покрытия, нанесенная электроосаждением является катодно осаждаемой.
22. Подложка, проводящая электрический ток, которую покрывают композицией покрытия по п. 18 или 19.
23. Подложка, проводящая электрический ток по п. 22, где она является металлической подложкой.
24. Подложка, проводящая электрический ток по п. 22 или. 23, где она является автомобильным кузовом или его частью.
25. Эмульгатор (EQ), имеющий следующую основную формулу:
где R1 означает фрагмент с 15-40 атомами углерода, который содержит, по меньшей мере, одну ароматическую группу и, по меньшей мере, одну алифатическую группу, и который содержит, по меньшей мере, одну функциональную группу, выбранную из гидроксильных групп, тиоловых групп и первичных или вторичных аминогрупп, и/или имеет, по меньшей мере, одну кратную связь углерод-углерод,
R2, R3, и R4, независимо друг от друга, означают одинаковые или разные алифатический фрагменты, содержащие 1-14 атомов углерода, и
