[发明专利]制备广相容性、储存稳定、流变性活化的脲氨基甲酸酯溶液的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备包含脲氨基甲酸酯且是有效作为触变剂的溶液的方法，其是包含使单羟基化合物与过量的甲苯二异氰酸酯反应，自反应混合物移除甲苯二异氰酸酯的未反应部分，以及于锂盐存在的非质子溶剂中使形成的单异氰酸酯加合物进一步与二胺反应以产生脲氨基甲酸酯。本发明还涉及此溶液容纳触变涂覆组合物的用途。

背景技术

为控制液态涂覆体系的流变性，主要的有机改性皂土、硅石、氢化蓖麻油及聚酰胺蜡被使用。这些物质的缺点是其大部分是干燥固体，其需使用溶剂及剪切力而呈半完成产品的形式，及于小心温度控制下被加入液态涂覆体系内。观察这些温度的失败会造成完成的涂覆体系结晶，其会导致涂覆物中的损失。

这些现今使用的流变辅助剂的一般缺点是其导致清淅透明涂覆物中的混浊及雾度。另外，处理干燥粉状产品会于处理期间产生灰尘，这是不期望的。

用于流变性控制的不同溶液已描述于欧洲专利申请EP-A-0198519号案。其中，异氰酸酯是于形成膜的树脂溶液存在中与胺反应而产生脲，其形成非细微分散形式的针状结晶。因而改性的形成膜的粘合剂是作为流变性控制的固体且是防流淌粘合剂，其是称为流淌控制剂。这些产品的缺点是其总是粘合至于其间被制造的粘合剂，且其不可能于其后普遍地修改完成的涂覆组合物。

欧洲专利EP-B-0 006 252号案描述一种除去某些上述缺点的制备触变剂的方法，其描述脲氨基甲酸酯是藉由于锂盐存在的非质子溶剂中使异氰酸酯加合物与聚胺反应而制得。但，因而制得的产物具有二个显著缺点。第一，这些触变剂的特性在于由于制备方法而产生的不明确结构。虽然单异氰酸酯加合物被描述，但实际产物事实上不是单加合物，由实施例清楚显示，而是不同加合物的混合物。于所述方法中，1摩尔的二异氰酸酯与1摩尔的单醇反应。藉由此方法，所需的NCO-官能性的单加合物被部分形成，但亦形成非-NCO-官能性的二加合物，其于其后的于氯化锂存在中与聚胺反应期间会导致脲氨基甲酸酯的未受控制的链延伸及导致聚合物脲。然后，这些产物易展现沉淀现象，且是格外难以保持于溶液中。藉由此方法制得的触变剂的进一步缺点可由总是仅具相同结构的单异氰酸酯加合物与二胺反应的事实而认知。此首先导致所用涂覆体系的受限制的相容性(其是于凝胶结构中显示)，或严重的混浊性，及其次的较差的流变功效。

发明内容

因此，本发明的目的是发现触变剂，其一方面具有明确结构，且因而能使藉此制得的溶剂具有相对较高的储存稳定性(达数个月)，且另一方面，其特征在于粘合剂中的相对较广泛的相容性，藉此，能可信赖地使用这些产物。这在现代涂覆体系(其是相对较具极性的配方，诸如，水性涂覆材料或，例如，高固体体系)中是特别令人感兴趣。

惊人地，发现此目的可于最初藉由至少二结构上不同的单异氰酸酯加合物(其醇组分是不同的)与二胺反应而产生脲氨基甲酸酯的特殊型式的方法达成。

本发明因此是提供一种方法，其中，至少二结构不同的通式结构为R-OH的单羟基化合物(其中，R表示具有4至22个碳原子的正烷基或异烷基、具有3至18个碳原子的链烯基、环烷基、芳烷基或化学式为C_mH_2m+1(O-C_nH_2n)_x、C_mH_2m+1(OOC-C_vH_2v)_x或Z-C₆H₄(O-C_nH_2n)_x的基团，其中m是1-22，n是2-4，x是1-15，v是4或5，且z是具有1至12个碳原子的烷基)与1.5至5倍过量的甲苯二异氰酸酯反应而产生通式结构(I)的单异氰酸酯加合物且甲苯二异氰酸酯的未反应部分自反应混合物除去，且形成的单异氰酸酯加合物是于锂盐存在的非质子溶剂中与化学式为H₂N-R’-NH₂的二胺反应，其中R’是-C_oH_2o-，其中o是2-12、(C_pH_2p-O-C_pH_2p)q，其中p＝2-4且q＝1-10，其中R”＝CH₃或H，或产生通式(II)的脲加合物其中R¹及R²基团满足R基团的条件。