專(zhuān)利名稱(chēng)：從環(huán)氧化物和胺制備的烷氧基化產(chǎn)物和它們?cè)陬伭现苿┲械挠猛镜闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明在于界面活性的表面活性劑的領(lǐng)域，涉及通過(guò)聚環(huán)氧化物與胺反應(yīng)獲得的烷氧基化加成化合物。本發(fā)明進(jìn)一步涉及加成化合物的制備以及它們作為固體，特別是顏料的分散劑的用途。
在固體分散體的制備中，通常使用表面活性物質(zhì)，希望該表面活性物質(zhì)降低在將固體分散入液體介質(zhì)中涉及的機(jī)械消耗。當(dāng)制備著色劑例如分散染料或有機(jī)和無(wú)機(jī)顏料的制劑和分散體，用于在含水或有機(jī)介質(zhì)中的應(yīng)用時(shí)，許多非離子、陰離子和陽(yáng)離子型表面活性劑用于此目的。在將顏料和它們的制劑引入涂料體系、印刷油墨和塑料期間，由于許多顏料在各自應(yīng)用介質(zhì)中的絮凝穩(wěn)定的細(xì)分散僅可以達(dá)到非常不充分的程度并需采用極大的分散努力，所以偶而會(huì)產(chǎn)生進(jìn)一步的難度。因此，應(yīng)用技術(shù)性能通常是非常不足的。因此不僅在分散操作期間而且僅在其后，都可能發(fā)生絮凝現(xiàn)象和沉降，導(dǎo)致在著色的材料中應(yīng)用介質(zhì)粘度的不希望的變化，導(dǎo)致色調(diào)的變化和著色強(qiáng)度、遮蓋力、光澤、均勻性、亮度的損失，并也導(dǎo)致可較差復(fù)制的色調(diào)和導(dǎo)致在油漆情況下高的流走傾向。
US-A-3,853,770描述了作為紡織品材料的柔軟劑的、聚環(huán)氧化物和仲胺的加合物。然而這些產(chǎn)物不能夠決定性改進(jìn)含水顏料分散體的流動(dòng)性以及絮凝穩(wěn)定性，而同時(shí)不會(huì)有害地影響其它參數(shù)，例如著色強(qiáng)度、光澤、色調(diào)和顏色的純凈度。
EP-A-0 071 861描述了加成化合物，該化合物通過(guò)衍生自雙酚A的二環(huán)氧化物與酚反應(yīng)而獲得，并隨后還被烷氧基化。作為這些大多數(shù)水溶性的化合物的應(yīng)用領(lǐng)域描述的是顏料的分散方面的用途。
EP-A-0 044 025和DE-A-29 13 176描述了同樣通過(guò)衍生自雙酚A的二環(huán)氧化物與醚胺反應(yīng)而獲得，并隨后也被烷氧基化的化合物。這些同樣是水溶性的化合物，也被描述為顏料的分散劑。然而，在這些公開(kāi)文獻(xiàn)中描述的產(chǎn)物通常不適用于保證顏料分散體中的流動(dòng)性和絮凝穩(wěn)定性，而同時(shí)不會(huì)有害地影響其它參數(shù)，例如著色強(qiáng)度。
US-A-5,070,159描述了從聚環(huán)氧化物和如下物質(zhì)的混合物制備的加合物脂族、芳族和/或雜環(huán)胺?；诤?-11個(gè)核的2，3-環(huán)氧丙基線型酚醛清漆合成聚環(huán)氧化物。然而，描述的加成化合物沒(méi)有被烷氧基化并描述為固體只在有機(jī)介質(zhì)中的分散劑。
本發(fā)明是基于提供用于固體分散體的界面活性助劑的目的，該助劑適于制備用于外用和內(nèi)用涂料的可良好流動(dòng)、耐絮凝和貯存穩(wěn)定的固體分散體，優(yōu)選著色劑分散體，其基本沒(méi)有以上說(shuō)明的缺點(diǎn)且不是基于雙酚A而構(gòu)成。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)從環(huán)氧化物和胺制備的以下定義的烷氧基化產(chǎn)物令人驚奇地達(dá)到了這些目的。
本發(fā)明提供一種通式(1)的加成化合物 其中n是1-10的數(shù)字，例如1、2、3、4、5或6；R1，R2相同或不同且各自是氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的飽和或不飽和脂族基團(tuán)；R3，R4相同或不同且各自是氫原子或含有1-3個(gè)碳原子的烷基，和橋接元
在每種情況下位于酚氧原子的鄰位或間位；Z代表基團(tuán)-CH2-CH2-、-CH2-CH(CH3)-、-CH(CH3)-CH2-或其組合，s代表1-200的數(shù)字，B代表氫、-CO-CH＝CH-COOM、-COCH(SO3M)CH2COOM、-CO-CH2-CH(SO3M)-COOM、-SO3M、-SO2M和/或-PO3MM，其中M是陽(yáng)離子，優(yōu)選自Li+、Na+、K+、NH4+、HO-CH2-CH2-NH3+、(HO-CH2-CH2-)2NH2+或(HO-CH2-CH2-)3NH+和Y是通式(4)的胺的基團(tuán) 其中R5代表含有6-30個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)，A代表亞苯基或亞萘基，p是零或1，R6，R7各自是氫或甲基，但不同時(shí)是甲基，和q是0-40的數(shù)字；和/或Y是通式(5)的胺的基團(tuán)
其中r代表0-2的數(shù)字，R8代表含有8-24個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)，和R9代表含有2-6個(gè)碳原子的亞烷基，和/或Y是通式(6)、(7)、(8)和/或(9)的胺的基團(tuán)N-R10-R13(6) R14-N-R15(8) 其中t代表0或1，R10代表含有1-10個(gè)碳原子的亞烷基，R11代表含有2-6個(gè)碳原子的亞烷基，R12代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，R13代表含有3-18個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和的、單核或多核雜環(huán)或碳環(huán)環(huán)系，如需要該環(huán)系還在環(huán)中包含1、2或3個(gè)選自N、S和O的其它種雜原子，其中環(huán)系可以由一種或多種，如1、2或3種下列基團(tuán)R17、鹵素原子如-F、-Cl和-Br、-OR17、-NR17R18、-COOR17、-CONR17R18、-NR17-COR18、-NO2、-CN或CF3取代，其中R17和R18彼此獨(dú)立地代表氫或含有1-10個(gè)碳原子的烷基，特別是氫或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，R14，R15相同或不同且各自代表含有1-24個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)；和
R16與通式(9)的氮原子一起形成5-7元雜環(huán)環(huán)系，如需要該環(huán)系還在環(huán)中包含1、2或3個(gè)選自N、S和O的其它種雜原子，其中環(huán)系可以由一種或多種下列基團(tuán)R17、鹵素原子如-F、-Cl和-Br、-OR17、-NR17R18、-COOR17、-CONR17R18、-NR17-COR18、-NO2、-CN或CF3取代。
本發(fā)明也提供通式(1)的加成化合物的混合物，使得數(shù)字n也可以采用分?jǐn)?shù)數(shù)值，如1.1-10，優(yōu)選1.2-6。
R1和R2優(yōu)選是氫或甲基。
R3和R4優(yōu)選是氫或甲基。
優(yōu)選s是5-100，特別是10-40的數(shù)字。
M優(yōu)選是氫、堿金屬或銨離子，其可以是烷基取代的。
R5優(yōu)選是C6-C18烷基或C6-C18烯基。
優(yōu)選q是2-25，特別是4-12的數(shù)字。
優(yōu)選r是1或2的數(shù)字。
R8優(yōu)選是C12-C20烷基或C12-C20烯基。
R9優(yōu)選是亞丙基或亞丁基。
優(yōu)選t是數(shù)字1。
R10優(yōu)選是C1-C6亞烷基。
R11優(yōu)選是亞乙基或亞丙基。
R12優(yōu)選是氫或甲基。
R13優(yōu)選是苯基、萘基、吡唑基、三唑基、哌啶基、噁唑烷基、咪唑基、吡咯基、吡咯烷基、咔唑基、苯并噻唑基、苯并咪唑基、二氫吡咯基、二氫吡唑基和噁唑烷酮基。
R14和R15優(yōu)選是C1-C12烷基或C2-C12烯基。
通式(9)的化合物優(yōu)選是吡唑、三唑、哌啶、噁唑烷、咪唑、吡咯、吡咯烷、咔唑、二氫吡咯、二氫吡唑、噁唑烷酮、嗎啉、二氫吡啶或氮雜。
本發(fā)明也提供一種通過(guò)如下方式制備通式(1)的加成化合物的方法通式(2)的環(huán)氧化合物
其中X的定義為2，3-環(huán)氧丙基，與一種或多種通式(4)-(9)的胺反應(yīng)，烷氧基化，并將生成的烷氧基化物在合適的時(shí)候用馬來(lái)酸酐單酯化以及在合適的時(shí)候進(jìn)行硫酸鹽化。
本發(fā)明進(jìn)一步提供由上述方法獲得的反應(yīng)產(chǎn)物。
合適的通式(2)的環(huán)氧化物是基于線型酚醛清漆的商業(yè)上常用的多官能環(huán)氧化物?？捎沙Ｒ?guī)工藝，如在酸性催化劑存在下，通過(guò)酚和/或烷基酚與鏈烷醛縮合，而縮合線型酚醛清漆。
基團(tuán)處于-O-X基團(tuán)的鄰位或間位。
對(duì)于環(huán)氧化物的合成，按照常規(guī)工藝，如例如在US 2,505,486中所述，酚羥基例如與表氯醇反應(yīng)以得到縮水甘油醚。特別有興趣的是通式(2)的聚環(huán)氧化物，其中R1和R2彼此獨(dú)立地各自是氫原子、甲基、乙基、1-丙基、2-丙基、1-丁基、仲丁基或叔丁基。認(rèn)為通式(2)是理想化的通式并因此也用來(lái)描述所有的商業(yè)上常用的聚環(huán)氧化物，其中由于在將環(huán)氧基團(tuán)引入到酚羥基上期間的副反應(yīng)，不是所有的羥基都被醚化并轉(zhuǎn)化成2，3-環(huán)氧丙基。因此用于本發(fā)明方法的初始產(chǎn)物也是聚環(huán)氧化物，其中通式(2)中的所有X中至多30％描述合成決定的其它基團(tuán)，如2，3-二羥基-丙-1-基和/或3-氯-2-羥基-丙-1-基。另外，熟練技術(shù)人員知道，按照通常工藝，如在酸性催化劑存在下，通過(guò)酚和/或烷基酚與鏈烷醛縮合制備線型酚醛清漆時(shí)，可能經(jīng)常得到不同縮合物的混合物。因?yàn)橛捎诔杀镜脑?，一般不將這樣的混合物分離成純物質(zhì)，所以指數(shù)n也可采用偏離整數(shù)的數(shù)值。通式(2)的商業(yè)上常用的聚環(huán)氧化物的一個(gè)例子是例如ARALDITE。
通式(4)的仲醚胺例如可根據(jù)描述于DE-A-2 555 895的方法獲得。在該方法中，在(脫)氫化催化劑例如鎳催化劑和鈷催化劑存在下，通式(10)的烷氧基化物 在液相中與氨和氫氣反應(yīng)。
通式(4)的仲醚胺的基團(tuán)R5特別包括從天然脂肪和油獲得的脂肪醇的烷基，以及來(lái)自羰基合成的醇的烷基。在對(duì)于通式(4)、(5)、(6)、(7)、(8)和(9)描述的胺中，可以提及如下物質(zhì)辛胺、癸胺、十二烷胺、十四烷胺、十六烷胺、十八烷胺、椰子油脂肪胺、月桂胺、油胺、菜籽油脂肪胺、硬脂胺、牛油脂肪胺、二椰油烷基五氧代乙胺、二癸胺、二異三癸胺、二硬脂胺、二牛油脂肪胺、二椰子胺、牛油脂肪丙二胺、油基丙二胺、月桂基丙二胺、N，N-雙(氨丙基)-牛油脂肪胺、1-(3-氨丙基)咪唑和糠胺。
在胺與通式(2)的聚環(huán)氧化物的反應(yīng)中，優(yōu)選50-100％，特別是70-100％的2，3-環(huán)氧丙基與通式(4)的胺或多種通式(4)的胺的混合物反應(yīng)，以及優(yōu)選0-50％，特別是0-30％，與通式(5)、(6)、(7)、(8)和/或(9)的胺反應(yīng)。
環(huán)氧化物優(yōu)選在一個(gè)反應(yīng)步驟中與相應(yīng)的胺或胺混合物反應(yīng)。此反應(yīng)可以在溶劑存在下或不存在下進(jìn)行，該溶劑在反應(yīng)條件下是惰性的或至少具有可忽略的反應(yīng)性?？梢蕴峒暗睦影N，特別是芳族烴例如甲苯，或乙二醇醚例如乙二醇單甲醚。反應(yīng)可以在0-200℃，優(yōu)選40-160℃的溫度下進(jìn)行。合適的是，反應(yīng)在排除氧氣的條件下進(jìn)行。用于環(huán)氧化物開(kāi)環(huán)的特別合適的催化劑是酸性催化劑例如氯化鋁或酚。
用胺打開(kāi)的縮水甘油醚隨后在羥基上的烷氧基化根據(jù)已知方法進(jìn)行，優(yōu)選采用堿金屬氫氧化物或堿金屬醇鹽作為催化劑，在100-200℃，優(yōu)選140-180℃下進(jìn)行。設(shè)定環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的量，使得加合物在水中穩(wěn)定地乳化或完全溶解。優(yōu)選對(duì)于每摩爾1，2-氨基醇基團(tuán)的羥基，加入1-200，優(yōu)選10-40mol環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷。但是還可以首先使用環(huán)氧丙烷插入聚氧丙烯鏈，然后使用環(huán)氧乙烷插入聚氧乙烯鏈。其中加入的烯化氧數(shù)量也根據(jù)預(yù)計(jì)的最終用途和相關(guān)的力爭(zhēng)達(dá)到的親水性的程度而設(shè)定。合適的堿金屬氫氧化物是氫氧化鉀和/或氫氧化鈉，合適的堿金屬醇鹽是甲醇鈉或乙醇鈉。在烷氧基化開(kāi)始時(shí)，催化劑的濃度應(yīng)當(dāng)優(yōu)選為0.05-2wt％，基于胺-縮水甘油醚加合物。烷氧基化可以在沒(méi)有超過(guò)大氣壓的壓力下或在壓力容器中，使用環(huán)氧丙烷或優(yōu)選環(huán)氧乙烷或兩者的混合物進(jìn)行，其中可以氣體或液體形式提供烯化氧。當(dāng)在壓力容器中進(jìn)行反應(yīng)時(shí)的操作壓力是1-10巴，優(yōu)選2-6巴。依賴(lài)于預(yù)計(jì)的最終用途，獲得的化合物或化合物混合物可以直接使用或用作水溶液和/或有機(jī)溶液。
當(dāng)分散劑的預(yù)計(jì)的最終用途指示端羥基需要進(jìn)一步反應(yīng)時(shí)，可以采用相應(yīng)的化學(xué)計(jì)量或亞化學(xué)計(jì)量的量(基于端羥基)的馬來(lái)酸酐或其它反應(yīng)性馬來(lái)酸衍生物，將它們完全或部分轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的馬來(lái)酸單酯。在10-110℃，優(yōu)選40-80℃下，非必要地在堿金屬氫氧化物的存在下，堿金屬氫氧化物的濃度應(yīng)當(dāng)為0.1-2.0wt％，基于全體混合物，通過(guò)混合和攪拌例如馬來(lái)酸酐與烷氧基化的胺-縮水甘油醚加合物，完成單酯化。由于馬來(lái)酸酐具有升華的傾向，從工藝工程的觀點(diǎn)來(lái)看有利的是在壓力容器中，在約0.2-1.0巴惰性氣體的超壓下操作并且還保證劇烈混合。
通過(guò)加入亞硫酸鹽水溶液或亞硫酸氫鹽水溶液，完成馬來(lái)酸單酯向相應(yīng)的磺基琥珀酸單酯的轉(zhuǎn)化。這里可以設(shè)定溶液的量使得所有或僅有一部分馬來(lái)酸單酯基團(tuán)轉(zhuǎn)化成磺基琥珀酸單酯基團(tuán)。對(duì)于每個(gè)要反應(yīng)的馬來(lái)酸單酯基團(tuán)，使用1.0-2.0當(dāng)量，優(yōu)選1.05-1.15當(dāng)量的堿金屬或堿土金屬亞硫酸鹽、亞硫酸氫鹽或二亞硫酸鹽。當(dāng)亞硫酸鹽的水溶液用于此反應(yīng)時(shí)，形成磺基琥珀酸單酯的相應(yīng)的中性鹽。當(dāng)使用亞硫酸氫鹽的水溶液時(shí)，形成酸性單酯鹽。加入的水量可以等于30-90wt％，基于整個(gè)溶液或混合物。它特別依賴(lài)于磺基琥珀酸單酯的溶解度和依賴(lài)于溶液的粘度。
本發(fā)明的化合物適合于分散固體，特別是在含水液體中?？梢蕴峒鞍ㄈ缦鹿腆w物質(zhì)的分散體例如細(xì)分的礦石、礦物質(zhì)、難溶或不溶性鹽、蠟或塑料粒子、植物防護(hù)劑和殺蟲(chóng)劑、熒光增白劑、UV吸收劑或光穩(wěn)定劑，特別是染料和有機(jī)或無(wú)機(jī)顏料。
本發(fā)明進(jìn)一步提供一種顏料制劑，其包含a)1-80wt％，優(yōu)選5-60wt％，特別是10-50wt％一種或多種顏料；b)1-50wt％，優(yōu)選5-40wt％，特別是8-30wt％至少一種通式(1)的化合物，或至少一種按上述方法由通式(2)的環(huán)氧化物和通式(4)-(9)的胺制備的烷氧基化產(chǎn)物；c)0-50wt％，特別是0-30wt％其它種添加劑；和d)10-80wt％水，在每種情況下基于顏料制劑的總重量(100wt％)。
可存在于本發(fā)明制劑中的顏料不受任何限制。它們?cè)诒举|(zhì)上可以是有機(jī)或無(wú)機(jī)的。用于本發(fā)明目的的有機(jī)顏料的例子是單偶氮顏料、雙偶氮顏料、色淀偶氮顏料、三苯甲烷顏料、硫靛顏料、噻嗪靛藍(lán)顏料、苝系顏料、Perinon顏料、三苯并[cd，jk]芘-5，10-二酮顏料、二酮基吡咯并吡咯顏料、二噁嗪顏料、喹吖啶酮顏料、酞菁顏料、異吲哚啉酮顏料、異吲哚啉顏料、苯并咪唑酮顏料、萘酚顏料和喹諾酞酮顏料。也應(yīng)當(dāng)特別提及來(lái)自爐法炭黑或氣黑的酸性至堿性的炭黑。
合適無(wú)機(jī)顏料的例子包括二氧化鈦、硫化鋅、氧化鐵、氧化鉻、群青、鎳或鉻銻鈦氧化物、氧化鈷以及釩酸鉍。
其它常用添加劑的例子是陰離子、陽(yáng)離子或非離子型表面活性劑、用于調(diào)節(jié)流變的添加劑、用作分散劑的顏料衍生物，如N-(C10-C30)烷基或N-(C10-C30)烯基-苯鄰二甲酰亞胺、在EP-A-0 542 052中說(shuō)明的脲化合物、泡沫抑制劑、防腐劑、可用于乳化或分散配制劑的構(gòu)架物質(zhì)、防干枯劑例如二醇如1，2-丙二醇、單乙二醇或二甘醇、數(shù)均分子量為250-10000，特別是250-2000，在常壓下沸點(diǎn)大于150℃的較高分子量的聚醚多元醇。合適的聚醚多元醇包括均聚、共聚或嵌段共聚聚醚多元醇，它們可以通過(guò)環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷與水或與低分子量醇或胺反應(yīng)而制備。
合適的表面活性劑包括所有已知的陰離子、陽(yáng)離子和非離子型界面活性化合物。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)特別合適的表面活性劑是具有一個(gè)或多個(gè)中等或長(zhǎng)鏈烴鏈的表面活性劑。在多種化合物中，僅在此點(diǎn)列出一種選擇，但是不將本發(fā)明化合物的可應(yīng)用性限制到這些例子。例子是烷基硫酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基磷酸鹽、烷基苯磺酸鹽，如月桂基硫酸鹽、硬脂基硫酸鹽、十二烷基磺酸鹽、十八烷基硫酸鹽、十二烷基磺酸鹽，脂肪酸和?；撬峄蛄u基乙磺酸的縮合產(chǎn)物，烷基酚、蓖麻油松香酯、脂肪醇、脂肪胺、脂肪酸和脂肪酸酰胺的烷氧基化產(chǎn)物，壬基酚和短鏈、取代烷基酚的反應(yīng)產(chǎn)物以及它們的聚合物衍生物，如甲醛縮合產(chǎn)物以及聚合物化合物例如聚丙烯酸酯。在此基礎(chǔ)上制備的含水分散體突出適于親水性和疏水性?xún)煞N體系的著色和具有非常低的干燥和干枯傾向的特征。
值得特別強(qiáng)調(diào)的一個(gè)特征是干燥或干枯制劑組分的顯著改進(jìn)的再分散性。
本發(fā)明另外提供一種通過(guò)如下方式制備本發(fā)明顏料制劑的方法在顏料合成期間或在通常的加工步驟，如研磨、分散或整飾期間，或直到將顏料引入應(yīng)用介質(zhì)時(shí)加入通式(1)的化合物和非必要的其它種添加劑。在此可以將通式(1)的化合物以純物質(zhì)或溶解形式加入到以固體或以在水或有機(jī)溶劑中的分散體的形式存在的顏料中。根據(jù)使用的顏料的顆粒硬度，以已知方式，例如在鋸齒攪拌器(溶解器)、轉(zhuǎn)子-定子式碾磨、湍流高速混合機(jī)、球磨機(jī)、砂磨機(jī)或珠磨機(jī)中，在捏合設(shè)備中或在開(kāi)煉機(jī)上，進(jìn)行分散和研磨操作。
以此方式制備的液體到膏狀顏料制劑可用于任何目的，可經(jīng)常用于著色劑分散體并對(duì)絮凝穩(wěn)定性和/或貯存穩(wěn)定性、應(yīng)用介質(zhì)粘度的變化、色調(diào)的變化、著色強(qiáng)度、遮蓋力、光澤、均勻性和亮度施加嚴(yán)格的要求。
因此它們例如適于對(duì)天然和合成材料著色。它們特別有價(jià)值地用于油漆染料、分散染料、分散清漆的著色，用于印刷油墨例如紡織品印刷、苯胺印刷或凹版印刷油墨，用于墻紙油墨，用于可水稀釋的涂料材料，用于木材防腐體系，用于灰泥，用于木材染劑，用于紙漿，用于著色鉛筆芯、纖維尖端筆、水彩顏料、用于圓珠筆的膏體、粉筆、洗滌和清潔劑、鞋擦亮劑、膠乳產(chǎn)品的著色、磨料，和用于塑料和高分子量材料的著色。本發(fā)明的顏料分散體也適于用作電子照相調(diào)色劑和顯影劑如單或雙組分粉末調(diào)色劑(也稱(chēng)為單或雙組分顯影劑)、磁性調(diào)色劑、液體調(diào)色劑、聚合調(diào)色劑和其它種特殊調(diào)色劑中的著色劑(L.B.Schein，“電子照相和顯影物理”；Springer Series in Electrophysics 14，Springer出版社，第2版，1992)。另外本發(fā)明的顏料分散體適于用作水基或非水基噴墨油墨中的著色劑，并也用作按熱熔法操作或基于微乳液的油墨中的著色劑。
本發(fā)明的顏料分散體可以采用任何比例與水混合且與常規(guī)的顏料分散體相比的特征為，在許多含水分散染料中具有突出的絮凝穩(wěn)定性和貯存穩(wěn)定性。當(dāng)使用與疏水性油墨粘結(jié)劑體系相容的添加劑制備顏料分散體時(shí)，則可以制備也在疏水性介質(zhì)中對(duì)絮凝穩(wěn)定的分散體。值得特別強(qiáng)調(diào)的特性是優(yōu)良的流變性能以及在不同應(yīng)用介質(zhì)中的優(yōu)異的分散性。本發(fā)明的分散劑因此使得也可以與合適的其它助劑組合，以在分散操作中達(dá)到顏料的完全的著色強(qiáng)度和亮度，和在應(yīng)用介質(zhì)中長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定那些特性。淺著色和亮色調(diào)并不受本發(fā)明分散劑的輕微固有著色損害。
以下的實(shí)施例用于進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，百分比按重量計(jì)，份數(shù)表示重量組成。粘度在23℃下使用錐板式粘度計(jì)測(cè)量，基于D＝60sec-1的剪切速率。室溫表示大約25℃的溫度。
制備實(shí)施例1在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入457.5份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，以及0.26份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入129.6份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq](Araldit ECN1273)。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物7小時(shí)。獲得的加合物顏色為略黃色但透明，且粘度η＝1125mPas。
將492.1份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-6巴的壓力下在70分鐘時(shí)間內(nèi)引入532.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃色的混濁粘性體的形式存在，粘度η＝27375mPas。
制備實(shí)施例2在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入205.9份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，7.7份組成為1％C12，3％C14，18％C16，76％C18，1％C20，且碘值為75-85的油胺，以及0.13份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度且在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入64.8份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。將混合物加熱到120℃的內(nèi)部溫度，在此溫度下保持4小時(shí)，然后加熱到150℃，且在此溫度下再攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)。獲得的加合物顏色為略黃色但透明，其粘度η＝5328mPas。
將224.8份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.5份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在40分鐘時(shí)間內(nèi)引入295.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃色的混濁粘性體的形式存在，粘度η＝53960mPas。
制備實(shí)施例3在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入210.5份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，14.7份組成為3％C14，29％C16，63％C18，≤3％C20，且碘值為45-55的二牛油脂肪胺，以及0.13份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入66.2份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物7小時(shí)。獲得的加合物顏色為略黃色但透明，其粘度為η＝2800mPas。
將248.7份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.5份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在40分鐘時(shí)間內(nèi)引入315.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃色的混濁粘性體的形式存在，其粘度η＝32170mPas。
制備實(shí)施例4在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入160.1份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，43.2份組成為3％C14，29％C16，63％C18，≤3％C20，且碘值為45-55的二牛油脂肪胺，以及0.3份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入64.8份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物7小時(shí)。獲得的加合物顏色為略黃色但透明，其粘度η＝3742mPas。
將209.9份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在40分鐘時(shí)間內(nèi)引入285.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃色、混濁粘性體的形式存在，粘度η＝46610mPas。
制備實(shí)施例5在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入288.0份組成為3％C14，29％C16，63％C18，≤3％C20，且碘值為45-55的二牛油脂肪胺，以及0.26份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入129.6份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌混合物7小時(shí)。獲得的加合物是透明粘性體，它的顏色為略棕黃色。
將388.9份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃和在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在95分鐘時(shí)間內(nèi)引入937.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃-淡棕色、混濁蠟狀體的形式存在。
制備實(shí)施例6在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入290.9份組成為3％C14，29％C16，63％C18，≤3％C20，且碘值≤5的二硬脂胺，以及0.26份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入129.6份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌混合物7小時(shí)。獲得的加合物是透明粘性體，它的顏色為略黃。
將396.8份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在120分鐘時(shí)間內(nèi)引入950.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌40分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃-淡棕色、混濁蠟狀體的形式存在。
制備實(shí)施例7在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入205.9份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，1.9份吡咯以及0.13份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入64.8份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物7小時(shí)。
將216.5份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃和在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在95分鐘時(shí)間內(nèi)引入285.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下以略黃棕色、混濁蠟狀體的形式存在。
制備實(shí)施例8在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入205.9份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5，以及0.13份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在5分鐘時(shí)間內(nèi)加入64.8份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的細(xì)粉狀聚環(huán)氧化物，其中R1＝2-甲基，R2，R3，R4＝氫，n＝5，環(huán)氧當(dāng)量225[g/eq]。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到150℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物5小時(shí)。其后，仍然在此溫度下，一批加入3.6份1，3-氨丙基咪唑并在此溫度下再攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)。獲得的加合物顏色為紅棕色但透明，其粘度η＝11230mPas。
將218.8份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在40分鐘時(shí)間內(nèi)引入285.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下的形式為深棕色、混濁粘性體，其粘度η＝35930mPas。
制備實(shí)施例9在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入116.0份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的聚環(huán)氧化物，其中R1，R2，R3R4＝氫，n＝1.2，環(huán)氧當(dāng)量175[g/eq](Araldit EPN 1179)，以及0.26份苯酚。將此混合物加熱到100℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下，在15分鐘時(shí)間內(nèi)加入524.2份通式(4)的胺，其中R6，R7＝氫，R5＝椰子油脂肪醇的烷基，p＝0，和q＝5。在45分鐘時(shí)間內(nèi)將混合物加熱到160℃的內(nèi)部溫度并在此溫度下攪拌反應(yīng)混合物8小時(shí)。獲得的加合物顏色為略黃色但透明，其粘度η＝456mPas。
將493.5份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-6巴的壓力下在60分鐘時(shí)間內(nèi)引入560.3份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下的形式為略黃色、混濁粘性體。
制備實(shí)施例10在惰性氣體氣氛下，向攪拌容器中加入491.6份組成為3％C14，29％C16，63％C18，＜3％C20，且碘值為40-50，胺值為208-220的牛油脂肪胺，并將此初始進(jìn)料加熱到140℃的內(nèi)部溫度。在此溫度下，在6小時(shí)時(shí)間內(nèi)連續(xù)加入328.5份具有通式(2)中理想化結(jié)構(gòu)的聚環(huán)氧化物，其中R1，R2，R3，R4＝氫，n＝1.5，環(huán)氧當(dāng)量175[g/eq](Araldit PY307-1)。其后在此溫度下再攪拌批料2小時(shí)。獲得的加合物在室溫下為淺色蠟狀體。
將224.8份加合物轉(zhuǎn)移到壓力容器中并在攪拌下?lián)饺?.0份氫氧化鉀溶液(40wt％)。將反應(yīng)混合物加熱到150℃并在約30分鐘時(shí)間內(nèi)采用輕微真空，將氫氧化鉀溶液的水餾除。然后在攪拌下且在150-160℃下，保持約4-5.5巴的壓力下在95分鐘時(shí)間內(nèi)引入905.0份環(huán)氧乙烷進(jìn)行乙氧基化。在已經(jīng)注入所有的環(huán)氧乙烷之后，在120℃內(nèi)部溫度下繼續(xù)攪拌30分鐘。獲得的乙氧基化物在室溫下的形式為略黃-淡棕色、固態(tài)蠟狀體。
加合物烷氧基化物磺基琥珀酸鹽的制備制備實(shí)施例11在攪拌容器中，在室溫下，在惰性氣體氣氛和為防止馬來(lái)酸酐升華的略微超過(guò)大氣壓的壓力下，將375.0份由制備實(shí)施例1得到的乙氧基化物與17.35份馬來(lái)酸酐混合。然后將反應(yīng)混合物首先加熱到70℃內(nèi)部溫度1小時(shí)，然后在85-90℃內(nèi)部溫度下再攪拌2小時(shí)。在此期間，反應(yīng)混合物的粘度顯著增加并呈現(xiàn)凝膠狀稠度。隨后在1小時(shí)時(shí)間內(nèi)，在70℃內(nèi)部溫度下，添加流入22.30份亞硫酸鈉在1658.0份軟化水中的溶液，隨后在此溫度下再攪拌3小時(shí)直到批料溶于水，得到透明溶液。然后使用NaOH溶液(50％)將溶液的pH值調(diào)節(jié)到7.0。在室溫下，產(chǎn)物的形式為透明溶液，顏色為略黃色，粘度η＝175mPas，其固體濃度為20wt％。
制備實(shí)施例12在攪拌容器中，在室溫下，在惰性氣體氣氛和為防止馬來(lái)酸酐升華的略微超過(guò)大氣壓的壓力下，將100.0份由制備實(shí)施例5得到的乙氧基化物與4.7份馬來(lái)酸酐混合。然后將反應(yīng)混合物加熱到75℃內(nèi)部溫度4小時(shí)。在此期間，反應(yīng)混合物的粘度顯著增加。隨后在5分鐘時(shí)間內(nèi)，在70℃內(nèi)部溫度下，添加流入6.05份亞硫酸鈉在443.0份軟化水中的溶液，隨后在此溫度下再攪拌2小時(shí)直到批料溶于水，得到透明溶液。然后使用NaOH溶液(50％)將溶液的pH值調(diào)節(jié)到7.0。在室溫下，產(chǎn)物的形式為透明溶液，顏色為略黃色，粘度η＝53mPas，其固體濃度為20wt％。
用途實(shí)施例一般說(shuō)明為制備顏料制劑，首先在實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)的空研磨腔中，根據(jù)以下實(shí)施例給出的配方均化所有沒(méi)有各自的顏料的組分。然后使用鋸齒盤(pán)引入粉狀顏料，這里選擇水的量，以得到均勻、容易攪拌的捏塑體。其后，加入研磨介質(zhì)并開(kāi)始研磨。在研磨操作開(kāi)始時(shí)研磨介質(zhì)首先混合之后，通過(guò)加入水相應(yīng)調(diào)節(jié)最優(yōu)研磨粘度。在研磨操作之后，例如通過(guò)過(guò)濾和/或離心將研磨介質(zhì)分離出。對(duì)于匹配性測(cè)試，將顏料制劑以1-5％的濃度攪拌入不同的市售標(biāo)準(zhǔn)白色分散染料中，涂敷為薄膜，然后進(jìn)行色彩評(píng)價(jià)(增白(Weiβaufhellung))。也可以將顏料制劑引入測(cè)試清漆中，以評(píng)定其清漆相容性。除了通過(guò)采用刮刀攪拌，將顏料制劑引入白色分散染料或測(cè)試清漆中以外，還通過(guò)使用溶解器盤(pán)將它攪拌入而制備類(lèi)似樣品。對(duì)兩個(gè)樣品彼此比較著色強(qiáng)度。在此評(píng)價(jià)中，接近100％的數(shù)值指示優(yōu)異的分散和顏料制劑與分散染料和清漆的高度相容性。
為測(cè)試在應(yīng)用介質(zhì)中的分散性和絮凝穩(wěn)定性，用刷子或用手指，在適度壓力下重復(fù)摩擦經(jīng)短時(shí)間干燥后的膜的一部分。如果顏料制劑不能令人滿(mǎn)意地分散在測(cè)試介質(zhì)中或如果當(dāng)將制劑引入測(cè)試介質(zhì)時(shí)發(fā)生絮凝，則由通過(guò)摩擦施加到膜上的剪切力，將絮凝和附聚的顏料粒子至少部分解絮凝和解附聚。在該情況下，與未摩擦的區(qū)域相比，這樣處理的區(qū)域具有更高的著色強(qiáng)度和/或更不規(guī)則或不相等的色調(diào)。此測(cè)試方法，稱(chēng)為“擦掉測(cè)試”，適于作為在分散性和絮凝穩(wěn)定性方面，評(píng)定顏料制劑質(zhì)量的簡(jiǎn)單但通常非常靈敏的方法。此類(lèi)測(cè)試廣泛描述于文獻(xiàn)中，如描述于FARBE&LACKE 100，6/2000卷，51-61。
為測(cè)試貯存穩(wěn)定性，在50-60℃下，在密閉容器中熱貯存顏料制劑的樣品4-5周。在此貯存之前和之后都測(cè)量樣品的粘度和色彩數(shù)據(jù)。如果制劑保持為流體或如果在流變和色彩方面只有較小的變化，這也是高分散質(zhì)量的指示，它可采用本發(fā)明的分散助劑達(dá)到。
用途實(shí)施例1在35-38℃下，使用含有110份氧化鋯珠(d＝0.6-0.9mm)的DCPSuper Flow珠磨機(jī)(Drais公司)，在2次通過(guò)(在每種情況下在研磨區(qū)中9分鐘的停留時(shí)間)中研磨29份C.I.顏料紫23，12份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，20份乙二醇，0.2份防腐劑和38.8份軟化水。顏料制劑具有非常高的著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明有良好的流動(dòng)性(η＝499mPas)且貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持良好的流動(dòng)性(η＝1159mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異的分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例2在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例2得到的分散助劑，得到具有同樣良好的流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝507mPas，在熱貯存5周之后具有良好流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例3在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例3得到的分散助劑，得到具有同樣良好的流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝441mPas，在50℃下熱貯存5周之后具有良好流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例4在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例4得到的分散助劑，得到具有同樣良好的流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝384mPas，在50℃下熱貯存5周之后具有良好流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例5在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例5得到的分散助劑，得到具有一定程度上的更高粘度(在熱貯存之前的粘度η＝2448mPas)，但在增白(1％)中具有非常良好的色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例6在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例6得到的分散助劑，得到具有良好流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝1448mPas，在50℃下熱貯存5周之后具有優(yōu)異的流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例7在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例7得到的分散助劑，得到具有類(lèi)似良好的流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝1057mPas，在50℃下熱貯存5周之后具有優(yōu)異流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例8在用途實(shí)施例1中使用由制備實(shí)施例8得到的分散助劑，得到具有同樣良好的流變性能(在熱貯存之前的粘度η＝809mPas，在50℃下熱貯存5周之后具有良好流動(dòng)性)和在增白(1％)中具有可比色彩性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例9在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將40份C.I.顏料紅146，14份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，5份尿素，13份乙二醇，0.2份防腐劑和27.8份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有良好的流動(dòng)性(η＝268mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品保持相對(duì)好的流動(dòng)性(η＝1964mPas)。在增白(1％)中101％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例10在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將70份C.I.顏料綠50，13份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，0.4份油胺，14份乙二醇，0.2份防腐劑和2.4份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明對(duì)于無(wú)機(jī)顏料的制劑具有良好的流動(dòng)性(η＝2643mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持相對(duì)良好的流動(dòng)性(η＝3412mPas)。在增白(5％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。在增白(5％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例11在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將42份C.I.顏料黑7，6.0份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，20份乙二醇，0.2份防腐劑和31.8份軟化水研磨40分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明對(duì)于炭黑制劑具有優(yōu)異的流動(dòng)性(η＝582mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持相對(duì)良好的流動(dòng)性(η＝1063mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例12在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將42份C.I.顏料黑7，6.5份由制備實(shí)施例9得到的分散助劑，20份乙二醇，0.2份防腐劑和31.3份軟化水研磨20分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明對(duì)于炭黑制劑具有優(yōu)異的流動(dòng)性(η＝350mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持相對(duì)良好的流動(dòng)性(η＝440mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例13在35-38℃下，使用含有110份氧化鋯珠(d＝0.6-0.9mm)的DCPSuper Flow珠磨機(jī)(Drais公司)，在2次通過(guò)(在每種情況下在研磨區(qū)中9分鐘的停留時(shí)間)中研磨35份C.I.顏料黃83，8份由制備實(shí)施例10得到的分散助劑，15份乙二醇，0.2份防腐劑和41.8份軟化水。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有良好的流動(dòng)性(η＝91mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持良好流動(dòng)性(η＝78mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
顏料制劑突出地適合于制備用于噴墨印刷的印刷油墨。在各種紙上產(chǎn)生具有突出的顏色亮度的印刷物。
用途實(shí)施例14在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將40份C.I.顏料黃97，14份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，15份乙二醇，0.2份防腐劑和30.8份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有優(yōu)異的流動(dòng)性(η＝510mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持相對(duì)良好的流動(dòng)性(η＝549mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例15在35-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將33份C.I.顏料黃154，7.5份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，17份乙二醇，0.2份防腐劑和42.3份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有非常良好的流動(dòng)性(η＝686mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持相對(duì)良好的流動(dòng)性(η＝1257mPas)。在增白(1％)中101％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑具有優(yōu)異的對(duì)干枯的穩(wěn)定性。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例16在35℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將48份C.I.顏料紅112，32.25份由制備實(shí)施例11得到的分散助劑，9.5份乙二醇，0.2份防腐劑和10.05份軟化水研磨80分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明在貯存時(shí)是高度穩(wěn)定的，即盡管在50℃下熱貯存四周，樣品仍保持可流動(dòng)。顏料制劑的特征為，非常低的干燥和干枯傾向。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。由于顏料制劑的陰離子本質(zhì)，它突出適合于使用聚陽(yáng)離子絮凝劑著色紙漿，其中可達(dá)到高著色強(qiáng)度和光亮著色物。
用途實(shí)施例17
在用途實(shí)施例16中使用由制備實(shí)施例12得到的分散助劑，得到具有相似良好的性能的顏料制劑。
用途實(shí)施例18在35℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將40份C.I.顏料黃74，7.0份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，0.6份防腐劑和52.4份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有優(yōu)異的流動(dòng)性(η＝64mPas)并貯存非常穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持可流動(dòng)(η＝673mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。
顏料制劑的特征為，非常低的干燥和干枯傾向。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
用途實(shí)施例19在35℃-40℃下，使用含有275份玻璃珠(d＝1mm)的實(shí)驗(yàn)室珠磨機(jī)(Drais公司)，將30份C.I.顏料黃154，9.0份由制備實(shí)施例1得到的分散助劑，7.5份聚乙二醇(分子量500)，0.6份防腐劑和52.9份軟化水研磨60分鐘。顏料制劑具有高著色強(qiáng)度與非常純凈的色調(diào)，證明具有優(yōu)異的流動(dòng)性(η＝246mPas)并貯存穩(wěn)定，即盡管在50℃下熱貯存5周，樣品仍保持可流動(dòng)(η＝855mPas)。在增白(1％)中100％的手動(dòng)攪拌器分散是顏料制劑的優(yōu)異分散和高分散染料相容性的證明。顏料制劑的特別的特征為非常低的干燥和干枯傾向。此外，在增白(1％)中，一點(diǎn)也沒(méi)有擦掉效果，即著色物的摩擦區(qū)域具有一致的著色強(qiáng)度以及沒(méi)有色調(diào)的不規(guī)則性。
權(quán)利要求
1.一種通式(1)的加成化合物 其中n是1-10的數(shù)字，R1，R2相同或不同且各自是氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的飽和或不飽和脂族基團(tuán)；R3，R4相同或不同且各自是氫原子或含有1-3個(gè)碳原子的烷基，和橋接元 在每種情況下位于酚氧原子的鄰位或間位；Z代表基團(tuán)-CH2-CH2-、-CH2-CH(CH3)-、-CH(CH3)-CH2-或其組合，s代表1-200的數(shù)字，B代表氫、-CO-CH＝CH-COOM、-COCH(SO3M)CH2COOM、-CO-CH2-CH(SO3M)-COOM、-SO3M、-SO2M和/或-PO3MM，其中M是陽(yáng)離子；和Y是通式(4)的胺的基團(tuán) 其中R5代表含有6-30個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)，A代表亞苯基或亞萘基，p是零或1，R6，R7各自是氫或甲基，但不同時(shí)是甲基，和q是0-40的數(shù)字；和/或Y是通式(5)的胺的基團(tuán) 其中r代表0-2的數(shù)字，R8代表含有8-24個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)，和R9代表含有2-6個(gè)碳原子的亞烷基，和/或Y是通式(6)、(7)、(8)和/或(9)的胺的基團(tuán)N-R10-R13(6) R14-N-R15(8) 其中t代表0或1，R10代表含有1-10個(gè)碳原子的亞烷基，R11代表含有2-6個(gè)碳原子的亞烷基，R12代表氫原子或含有1-4個(gè)碳原子的烷基，R13代表含有3-18個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和、單核或多核雜環(huán)或碳環(huán)環(huán)系，該環(huán)系如需要還在環(huán)中包含1、2或3個(gè)選自N、S和O的其它種雜原子，其中環(huán)系可以由一種或多種下列基團(tuán)R17、鹵素原子、-OR17、-NR17R18、-COOR17、-CONR17R18、-NR17-COR18、-NO2、-CN或CF3取代，其中R17和R18彼此獨(dú)立地代表氫或含有1-10個(gè)碳原子的烷基，R14，R15相同或不同且各自代表含有1-24個(gè)碳原子的飽和或者單或多不飽和脂族基團(tuán)，和R16與通式(9)的氮原子一起形成5-7元雜環(huán)環(huán)系，該環(huán)系如需要還在環(huán)中包含1、2或3個(gè)選自N、S和O的其它種雜原子，其中環(huán)系還可以由一種或多種下列基團(tuán)R17、鹵素原子、-OR17、-NR17R18、-COOR17、-CONR17R18、-NR17-COR18、-NO2、-CN或CF3取代。
2.如權(quán)利要求1的加成化合物，其特征為，n是1.2-6的數(shù)字。
3.如權(quán)利要求1或2的加成化合物，其特征為，s是5-100，特別是10-40的數(shù)字。
4.如權(quán)利要求1-3中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物，其特征為，R5是C6-C18烷基或C6-C18烯基。
5.如權(quán)利要求1-4中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物，其特征為，R9是亞丙基或亞丁基。
6.如權(quán)利要求1-5中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物，其特征為，R11是亞乙基或亞丙基。
7.如權(quán)利要求1-5中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物，其特征為，通式(9)的化合物是吡唑、三唑、哌啶、噁唑烷、咪唑、吡咯、吡咯烷、咔唑、二氫吡咯、二氫吡唑、噁唑烷酮、嗎啉、二氫吡啶或氮雜。
8.一種通過(guò)如下方式制備如權(quán)利要求1-7中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物的方法通式(2)的環(huán)氧化合物 其中X的定義為2，3-環(huán)氧丙基，與一種或多種通式(4)-(9)的胺反應(yīng)，烷氧基化，并將生成的烷氧基化物非必要地用馬來(lái)酸酐單酯化并非必要地進(jìn)行硫酸鹽化。
9.如權(quán)利要求1-7中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物用于分散固體，特別是染料或顏料的用途。
10.如權(quán)利要求9的用途，用于在含水液體中分散。
11.一種顏料制劑，其包含a)1-80wt％一種或多種顏料；b)1-50wt％至少一種如權(quán)利要求1-8中一項(xiàng)或多項(xiàng)的加成化合物；c)0-50wt％常用添加劑；和d)10-80wt％水，在每種情況下基于顏料制劑的總重量(100wt％)。
12.如權(quán)利要求11的顏料制劑，其特征為，顏料是如下類(lèi)別單偶氮顏料、雙偶氮顏料、色淀偶氮顏料、三苯甲烷顏料、硫靛顏料、噻嗪靛藍(lán)顏料、苝系顏料、Perinon顏料、三苯并[cd，jk]芘-5，10-二酮顏料、二酮基吡咯并吡咯顏料、二噁嗪顏料、喹吖啶酮顏料、酞菁顏料、異吲哚啉酮顏料、異吲哚啉顏料、苯并咪唑酮顏料、萘酚顏料和喹諾酞酮顏料或炭黑。
13.如權(quán)利要求11的顏料制劑，其特征為，顏料是如下類(lèi)別二氧化鈦、硫化鋅、氧化鐵、氧化鉻、群青、鎳或鉻銻鈦氧化物、氧化鈷或釩酸鉍。
14.一種通過(guò)如下方式制備如權(quán)利要求11-13中任意一項(xiàng)的顏料制劑的方法在顏料合成期間，在研磨、分散或整飾顏料期間，加入通式(1)的化合物和非必要的其它種添加劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通式(1)的加成化合物，其中n是1－10的數(shù)字；Z代表基團(tuán)－CH
文檔編號(hào)C07C309/17GK1494564SQ02805601
公開(kāi)日2004年5月5日 申請(qǐng)日期2002年2月26日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者M·A·溫特, M A 溫特, H·J·梅茨, 梅茨, A·哈茲, ヂ贅穸, A·普弗倫格爾 申請(qǐng)人:科萊恩有限公司