專利名稱：：分散劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及基于包含至少一個(gè)在其中具有至少一個(gè)氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物的分散劑或其鹽。本發(fā)明還涉及分散劑的使用，用這種分散劑涂覆的包括在液體系統(tǒng)中的粉末或纖維性固體物(填料、顏料等)以及許多適用于制備根據(jù)本發(fā)明的分散劑的新的化合物。為將固體物引入至液體介質(zhì)中需要高的機(jī)械力。這在較大程度上取決于周圍媒介對于固體物的潤濕性，以及這種介質(zhì)的親和力。為了降低這些分散力，通常使用促進(jìn)物質(zhì)滲入的分散劑。這就是最常談及的陰離子或陽離子或非離子型結(jié)構(gòu)的表面活性劑。這些試劑以相對微小的添加量或者直接施用到固體物中，或者加到分散介質(zhì)中。通過這樣的一種表面活性劑，大大減少了分散所需要的能量。另外，我們知道分散作用后這些固體物易于重新附聚，使得初始誘導(dǎo)的分散能無效并導(dǎo)致各種嚴(yán)重的問題。可特別通過倫敦/范德華力(固體物通過該力相互吸引)來解釋這種現(xiàn)象。為了使這些吸引力無效必須在固體物上提供吸附層。通過使用這些表面活性劑或聚合物可達(dá)到該目的。然而在分散作用期間和分散作用后，產(chǎn)生周圍介質(zhì)與固體顆粒的相互作用，使得作為對較高濃度存在的周圍介質(zhì)的交換可以發(fā)生表面活性劑的解吸作用。但在大多數(shù)情況下該周圍介質(zhì)不能建立起如此穩(wěn)定的吸附層，因此整個(gè)系統(tǒng)絮凝。這特別通過液體系統(tǒng)中的粘度增加、喪失光澤、清漆和涂料中的色移、在有色塑料和清漆中的著色力不足以及在增強(qiáng)塑料中機(jī)械強(qiáng)度的降低得到了證明。在歐洲專利申請154678、438836和520586中描述了基于2.5-6價(jià)的聚異氰酸酯與包含在其中具有至少一個(gè)堿性氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物的反應(yīng)產(chǎn)物的分散劑。這些已知的分散體一般基于通過氨基-或羥基官能側(cè)鏈連接到聚異氰酸酯上的環(huán)狀化合物。其典型的化合物是1-(2-氨基乙基)哌嗪、2-氨基-6-甲氧基苯并噻唑、4-(2-氨基乙基)吡啶、4-(氨基甲基)吡啶、3-氨基-1,2,4-三唑、1-(3-氨基丙基)咪唑、4-(2-羥乙基)吡啶和1-(2-羥乙基)咪唑。對于大量的應(yīng)用而言，這些已知的產(chǎn)品是有用的。然而其缺點(diǎn)之一是基于上述親核化合物的產(chǎn)品皆受限于在實(shí)踐中很有用的固含量。商業(yè)產(chǎn)品的固含量一般為25-35％(重量)的數(shù)量級。本發(fā)明的目的之一是提供可以達(dá)到較高固含量的分散劑。我們現(xiàn)已驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過使用一種特定的親核化合物可以實(shí)現(xiàn)這一目的。因此，本發(fā)明涉及包含以下反應(yīng)產(chǎn)物的分散劑或其鹽A．平均官能度為約2-約5的一種或多種聚異氰酸酯與B．Y-R-X型化合物(其中Y代表在其中具有至少一個(gè)氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R代表至少有三個(gè)原子的鏈，X為O-R1或N(R1)(R2)，其中R1為H或式R3-Z的基團(tuán)，其中R3代表具有至少二個(gè)原子的鏈而Z代表OH或NH2,R2代表式R3-Z的基團(tuán))，該化合物可通過丙烯酸酯化合物或環(huán)氧化合物與在環(huán)中具有至少一個(gè)結(jié)構(gòu)的基團(tuán)的環(huán)狀化合物反應(yīng)來獲得。根據(jù)本發(fā)明的分散劑具有可以以相同效力獲得相當(dāng)高的固含量的優(yōu)點(diǎn)，這從減少由溶劑造成的環(huán)境影響的角度來看是有利的。同時(shí)使用特定組分Y-R-X的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是比起大多數(shù)上述親核化合物來更易于制備。根據(jù)本發(fā)明所用的具有-R-結(jié)構(gòu)的基團(tuán)在任何情況下均具有在基團(tuán)Y和X之間至少三個(gè)原子長度的鏈。根據(jù)本發(fā)明的第一種變體，優(yōu)選R在Y基團(tuán)的γ-位置上具有羰基，也即該化合物基于具有環(huán)的丙烯酸酯化合物的反應(yīng)。在這種情況下，根據(jù)本發(fā)明可以使用游離酸(X=OH)，或使用酯或酰胺。非常合適的是具有適宜環(huán)狀結(jié)構(gòu)的丙烯酸和甲基丙烯酸(優(yōu)選丙烯酸)的羥基乙基酯和羥基丙基酯的反應(yīng)產(chǎn)物，例如得到下述在氮原子上具有以下取代基的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的衍生物丙酸2-羥基乙基酯、丙酸2-羥基丙基酯、2-甲基丙酸2-羥乙基酯、2-甲基-丙酸2-羥丙基酯及其乙氧化和/或丙氧化衍生物。注意到這些都是新的化合物。根據(jù)本發(fā)明的另一優(yōu)選的變體，通過具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的環(huán)氧化物的反應(yīng)獲得化合物Y-R-X。更具體地說，然后使用縮水甘油，得到在環(huán)狀結(jié)構(gòu)的氮原子上的1,2-二羥丙基取代基。根據(jù)本發(fā)明，X指O-R1或N(R1)(R2)，其中R1為H或式R3-Z的基團(tuán)，其中R3代表具有至少兩個(gè)原子的鏈，Z代表OH或NH2，而R2代表式R3-Z的基團(tuán)。在實(shí)踐中，這就意味著該化合物含有羥基或胺基團(tuán)。在X指O-R1的情況中，該化合物將是羥基官能的。反之，如果X代表N(R1)(R2)，則大多數(shù)情況下該化合物將是氨基官能的。對于雜環(huán)基Y而言，起點(diǎn)一般是在環(huán)中具有一個(gè)或多個(gè)氮原子(至少一個(gè)氮原子具有一個(gè)質(zhì)子)的各種環(huán)脂族和芳族、雜環(huán)化合物。其例子是哌嗪、咪唑啉、苯并咪唑、咪唑、吡咯烷、吡唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、吲唑、1-H-四唑及其取代的衍生物。最優(yōu)選的是吡咯烷酮、1,2,4-三唑、吡唑、咪唑及其衍生物?？赏ㄟ^使丙烯酸酯或環(huán)氧化合物與具有結(jié)構(gòu)的至少一個(gè)基團(tuán)的雜環(huán)化合物反應(yīng)來制備Y-R-X型化合物。這種反應(yīng)通常通過各組分的簡單反應(yīng)(如需要可在適宜的惰性溶劑中及在高溫下或不在高溫下)來進(jìn)行。如需要，在與丙烯酸酯化合物的反應(yīng)中可以使用已知用來催化邁克爾加成反應(yīng)的催化劑。然而一般而言，所述反應(yīng)是放熱反應(yīng)，且不需要催化劑。與環(huán)氧化合物的反應(yīng)一般都是放熱反應(yīng)，使得反應(yīng)開始后在絕熱或冷卻下繼續(xù)進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明，可以如此制備B型化合物并使其與聚異氰酸酯反應(yīng)。但在一個(gè)可供選擇的實(shí)施方案中，也可以先使丙烯酸酯或環(huán)氧化合物與聚異氰酸酯反應(yīng)，然后才將雜環(huán)化合物加至所獲得的反應(yīng)產(chǎn)物中而進(jìn)行。根據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施方案，所述分散劑是A、B與C、D的反應(yīng)產(chǎn)物，其中C至少一種一羥基和/或一羧酸化合物，和D至少一種二羥基、二胺、二羧酸和/或一羥基-一羧酸化合物。我們已驚奇地發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的分散劑表現(xiàn)出與例如醇酸樹脂和無油聚酯樹脂的良好相容性、對于各種難以穩(wěn)定的顏料的良好的溶解性及良好的分散作用。同時(shí)，由于可以獲得高的固含量，所述的分散劑適用于“高固體”清漆以及所謂的低溶劑清漆中。根據(jù)本發(fā)明，在分散劑中使用官能度為約2-約5，優(yōu)選約4的聚異氰酸酯。適宜的聚異氰酸酯是那些述于歐洲專利申請438836和520586(其內(nèi)容在此通過引用并入本文)中的那些聚異氰酸酯。大多數(shù)商業(yè)產(chǎn)品的聚異氰酸酯化合物通常沒有上述純品形式的特定分子式，而是由具有類似結(jié)構(gòu)形式的某些化合物的混合物所組成。對于異氰酸酯基團(tuán)而言，“平均官能度”用來指所述商業(yè)產(chǎn)品具有約2-約5，優(yōu)選約4的指示官能度?？捎米骰衔顲的是至少一種可選地用芳基和/或鹵素基團(tuán)取代的或也含有一種或多種醚和/或酯基的具有脂族和/或環(huán)脂族烴的一羥基化合物或一羧酸化合物。優(yōu)選一羥基或一羧酸化合物的分子量至少為約300，更優(yōu)選為750-8000。假定具有這些分子量，就得到最佳的分散作用。在化合物中還可以提供增加與醇酸樹脂相容性的一種或多種取代基。然而，重要的是上述一羥基化合物除了羥基或羧基外不含在制備根據(jù)本發(fā)明分散劑的條件下與異氰酸酯反應(yīng)的取代基。脂族、環(huán)脂族和/或芳脂族化合物可用作一羥基或一羧酸化合物。也可使用這些化合物的混合物。它們可以是直鏈和支鏈的脂族或芳脂族化合物?？梢允秋柡突虿伙柡偷幕衔铩?yōu)選飽和化合物。氫原子可以部分用鹵素、優(yōu)選用氟和/或氯取代。如果使用這種取代的化合物，則它們最好涉及脂族一元醇。有各種市售的產(chǎn)品，其中如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的那樣，鄰近羥基的碳原子一般沒有鹵素原子。特別的氟化醇的例子是十七氟癸醇或C6F13CH2CH2OH。市售的產(chǎn)品通常不是均勻的而是如在技術(shù)合成中獲得的不同氟化物的混合物。作為C化合物也可以使用那些含有至少一個(gè)-O-和/或COO基團(tuán)的化合物。這涉及聚醚、聚酯或混合聚醚-聚酯。聚酯的例子是那些用一羥基或一羧酸初始組分，可通過內(nèi)酯如丙內(nèi)酯、戊內(nèi)酯、己內(nèi)酯或其取代的衍生物的聚合作用獲得的聚酯。用作初始組分的是具有4-30個(gè)，優(yōu)選4-14個(gè)碳原子的一元醇如正丁醇，更長、飽和以及不飽和醇如炔丙醇、油醇、亞油醇、羰基合成醇、環(huán)已醇、苯乙醇、新戊醇以及如上所述的氟化醇。也可以使用上述類型的醇以及取代和未取代的酚類，它們已按已知的方法用環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷通過烷氧基化作用已經(jīng)轉(zhuǎn)化成聚氧亞烷基、一烷基、芳基、芳烷基和環(huán)烷基的醚。也可使用上述化合物的混合物。這些聚酯的有效分子量為約300-8000，優(yōu)選500-5000。也可使用可經(jīng)鏈烷醇、環(huán)烷醇及酚類的烷氧基化作用獲得的一羥基聚醚。這些聚醚的有效分子量為約350-1500。也可使用一種或多種上述一官能的羥基化合物和分子量為32-200，更優(yōu)選為50-200的一種或多種低分子一官能的羥基化合物的混合物。也可以有利地使用這些低分子化合物來惰化殘余的、未反應(yīng)的-NCO-基團(tuán)。優(yōu)選使用丙醇、丁醇、甲氧基丙醇或其異構(gòu)體。如果這些化合物過量，則作為助溶劑。在分散劑中，優(yōu)選也存在二官能化合物D的基團(tuán)。它可以是二羥基、二胺、二羧酸化合物或一羥基-一羧酸化合物。優(yōu)選用于此目的的是至少八個(gè)碳原子位于所述官能基之間的烴類化合物。如需要，可用酰胺、醚、酯、S、SO2和/或聚氨酯基團(tuán)插入該碳鏈。一般而言，為了改進(jìn)分散劑與各種材料的相容性，優(yōu)選該基團(tuán)的分子量至少為200，更優(yōu)選為750-4000。在一個(gè)更一般的配方中，本發(fā)明涉及上述反應(yīng)產(chǎn)物用作分散劑中的一個(gè)組分，如基于上述聚異氰酸酯或基于其它聚合結(jié)構(gòu)如聚酯或丙烯酸酯。本發(fā)明的分散劑相應(yīng)地?fù)碛幸欢康墓倌軌A性基。根據(jù)先有技術(shù)，這些堿性基的特征也在于其pKa值(如EP-A438836中所定義)。優(yōu)選具有pKa值為2-14，更優(yōu)選為5-14，最優(yōu)選為5-12的堿性基的化合物。其例子之一是咪唑。通過這些堿性基，加成化合物可以成鹽。根據(jù)本發(fā)明，它們也可以以這種鹽的形式用作分散劑。從所得的堿性反應(yīng)產(chǎn)物中經(jīng)過使用有機(jī)或無機(jī)酸的中和作用或通過季銨化作用可獲得這些鹽。優(yōu)選與有機(jī)一元羧酸或磺酸所成的鹽。使用已知的方法可進(jìn)行異氰酸酯基團(tuán)的轉(zhuǎn)化。一般而言，優(yōu)選反應(yīng)以一種使得在第一階段中聚異氰酸酯與化合物C和D的混合物一起轉(zhuǎn)化的方式進(jìn)行。該轉(zhuǎn)化一般在適宜的溶劑(如烴例如二甲苯、醚例如二噁烷、酯例如乙酸丁酯以及二甲基甲酰胺)中，可任選地在催化劑如二月桂酸二丁錫、乙酰丙酮酸亞鐵或三亞乙基二胺的存在下進(jìn)行。也可以首先用化合物C轉(zhuǎn)化聚異氰酸酯，然后進(jìn)一步用化合物D轉(zhuǎn)化反應(yīng)產(chǎn)物。該轉(zhuǎn)化后(藉此一般轉(zhuǎn)化約40-80％的異氰酸酯基團(tuán))，進(jìn)行與化合物Y-R-X的反應(yīng)。這將得到約20-60％異氰酸酯基團(tuán)的轉(zhuǎn)化率。最后通過與低級醇或一種參照化合物反應(yīng)使任何未反應(yīng)的異氰酸酯惰化。丁醇特別適用于該目的?，F(xiàn)將本發(fā)明通過一些實(shí)施例來闡述，但不受限于此。實(shí)施例13-苯并咪唑-1-基-丙酸2-羥乙基酯的合成在氮?dú)夥諊?，在裝有頂部攪拌器的三頸燒瓶中，在室溫下，將25.0克苯并咪唑(0.212摩爾)懸浮于14.2克丙烯酸2-羥乙基酯(0.212摩爾)中。將其用39.2克仲丁醇烯釋。將燒瓶中的內(nèi)容物加熱至50℃直到發(fā)生放熱反應(yīng)為止，藉此溫度在幾分鐘內(nèi)上升至約95℃。將反應(yīng)混合物冷卻至85℃，然后在此溫度下攪拌2小時(shí)。經(jīng)進(jìn)一步的冷卻使加合物結(jié)晶出來。在過濾及蒸發(fā)濃縮后得到淺褐色固體物的標(biāo)題產(chǎn)物(胺值=239.5毫克KOH/克，熔點(diǎn)=95-98℃)。將產(chǎn)物干燥貯存或溶于NMP(N-甲基-吡咯烷酮，50％)中。IRν(cm-1,CHCl3):3300(OH),2350,1725(CO),1495,1450,1380,1195,1080,750.1HNMR(CDCl3,400MHz,ppm):7.99(s,1H,NCHN)；7.60和7.39(2m,1H和3H,4Ar-H)；4.51(t,2H,J=6.4Hz,NCH2)；4.19(m,2H,OCH2C)；3.76(m,2H,CH2OH)；2.91(t,2H,J=6.4Hz,CCH2CO)；2.00(bs,1H,OH).13CNMR(CDCl3,100MHz,ppm):170.7(CO),143.3和143.2(Ar-Cq，2旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)，133.1(Ar-cq),123.1,123.1,122.3和120.1(4Ar-CH),109.3(N=C-N)；66.6(C-OH)；59.9(O-CH2)；40.2(CH2-N),34.1(C-CO).EIMs(70ev)m/z(相對強(qiáng)度):234(M°+,25)；191(58)；173(7)；146(23)；145(23)；131(100)；118(40)；104(13)；90(21)；77(18)；63(7).HRMS計(jì)算值C12H14O3N2234.10044；測量值234.20027.實(shí)施例21,2-二羥基-3-苯并咪唑-1-基-丙烷的合成在氮?dú)夥諊?，?0℃將15.94克苯并咪唑(0.135摩爾)和25.94克NMP加入到裝有頂部攪拌器的三頸燒瓶中。將燒瓶內(nèi)容物加熱至100℃。在100℃，緩慢將縮水甘油逐滴加到反應(yīng)混合物中。發(fā)生放熱反應(yīng)(最高溫度為105℃)。完成后在約80℃下攪拌2小時(shí)。深紅色的產(chǎn)物的胺值為145.9毫克KOH/克，粘度為200cP(60轉(zhuǎn)/分鐘，#4,20℃)。IRν(cm-1,CHCl3):3500(OH),2910,1570,1500,1455,1375,1335,1255,1110,1050,745.1HNMR(CDCl3,250MHz,ppm，旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體):7.90-7.00(m,4H,4Ar-H)；7.72(s,1H,N=CH-N)；4.40-4.00(m,2H,CH-OH和OH)；3.70-3.40(m,2H,CH2)；2.10(s,1H,OH).13CNMR(CDCl3,63MHz,ppm，2旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)142.7和142.6(Ar-Cq)；133.8和133.7(Ar-Cq)；123.3-119.4(4Ar-CH)；110.0和109.9(N=C-N)；70.0和67.5(CH-OH)；65.8和63.7(CH2-OH)；48.3和47.8(N-CH2).EIMS(70ev)m/z(相對強(qiáng)度):192(M°+,17)；174(5)；133(6)；132(41)；131(100)；118(17)；104(16)；77(21)；51(6).實(shí)施例33-吡唑-1-基-丙酸2-羥乙基酯的合成在氮?dú)夥諊?，在裝有頂部攪拌器的三頸燒瓶中，在室溫下，將11.91克吡唑(0.175摩爾)懸浮于20.32克HEA(0.175摩爾)中。將燒瓶內(nèi)容物加熱至130℃。然后將該反應(yīng)混合物攪拌2.5小時(shí)。將清澈的黃色油(粘度為110cP(60轉(zhuǎn)/分鐘，#4，20℃；胺值為304.5毫克KOH/克；顏色3(加德納))干燥貯存。IRν(cm-1):3300(OH),2940,1710(CO),1390,1270,1180,1080,1050,1020980,930,870,800,750.1HNMR(CDCl3,250MHz,ppm):7.45-7.30(m,2H,2Ar-H)；6.20-6.10(m,1H,N-CH=N)；4.39(t,2H,J=6.1,CH2OH；4.20(bs,1H,OH),4.15(s,2H,N-CH2)；3.75-3.65(m,2H,O-CH2-C)；2.85-2.77(m,2H,CH2-CO).13CNMR(CDCl3,63MHz,ppm):171.0(CO)；139.7,129.9和105.7(3Ar-CH)；66.4(CH2OH)；60.2(O-CH2)；47.4(N-CH2)；35.4(CH2CO).EIMS(70eν)m/z(相對強(qiáng)度)184(M°+,25)；166(4)；154(17)；141(18)；123(48)；96(25)；94(13)；81(100)；69(21)；68(41)；55(34)；55(11)；53(9).實(shí)施例43-(2-苯基-2-咪唑啉-1-基)丙酸2-羥乙基酯的合成除了使用14.62克2-苯基-2-咪唑啉(0.100摩爾)和11.61克HEA(0.100摩爾)外，重復(fù)實(shí)施例3的方法。放熱反應(yīng)開始于30℃，藉此溫度上升至約67℃。放熱后，將溫度在70℃保持2.5小時(shí)。將清澈的黃色油(粘度為72000cP(6轉(zhuǎn)/分鐘，#4,20℃；胺值為213.9毫克KOH/克；顏色10(加德納))干燥貯存。IRν(cm-1):3125(OH),2960,2920,1715(CO),1600,1580,1560,1430,1380,1320,1260,1165,1110,1050,1020,940,770,695.1HNMR(CDCl3,250MHz,ppm，旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)7.70-7.30(m,5H,5Ar-H)；4.20-4.00(m,2H,CH2-OH)；4.00-3.60(m,4H,2N-CH2和N-CH2(環(huán)))；3.50-3.25(m,4H,O-CH2和N-CH2(環(huán)))；2.56(t,2H,J=6.9Hz,CH2-OH)；2.75(bs,1H,OH).13CNMR(CDCl3,63MHz,ppm，2旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)171.8.和167.6(CO)；131.1和130.7(Ar-Cq)；130-127(5Ar-CH和1Ar-Cq)；66.3和62.2(CH2-OH)；63.6和60.7(O-CH2)；53.3,53.3,53.2,51.1,51.0,45.2(3CH2)；34.1和34.0(CO-CH2).EIMS(70eν)m/z(相對強(qiáng)度)262(M°+,10)；261.(15)；219(22),173(10),159(68),146(5),117(100),104(10),77(17),56(43).實(shí)施例53-(1H,2,4-三唑-1-基)-丙酸2-羥乙基酯(5a)和3-(1,2,4H-三唑-4-基)-丙酸2-羥乙基酯(5b)的合成除了使用13.81克1,2,4-三唑(0.200摩爾)和23.22克HEA(0.200摩爾)外，重復(fù)實(shí)施例3的方法。將溫度調(diào)節(jié)至75℃(放熱反應(yīng)至約65℃)。放熱后，將溫度在75℃保持2.5小時(shí)。冷卻后，黃色油(來自5a和5b的混合物，5a和5b的摩爾比約為85∶15)慢慢變成固體白色粉末(胺值為303毫克KOH/克，熔點(diǎn)104-107℃)。IRν(cm-1):3115,2350,1730(CO),1520,1460,1260,1200,1140,1060,960,870,665,635.1HNMR(CDCl3,400MHz,ppm):5a:8.40-8.15(m,2H,2Ar-CH)；4.51(t,2H,J=6.1Hz,NCH2)；4.25(dd,2H,J=4.4,2.6Hz,O-CH2)；3.82(dd,2H,J=2.9,4.7Hz,CH2-OH)；2.93(t,2H,J=6.0Hz,CH2-CO)；4.30(bs,1H,OH)；5b:8.00-7.90(m,2H,2Ar-CH)；4.45(t,2H,J=6.2Hz,NCH2)；4.38(t,2H,J=6.0Hz,O-CH2)；4.20-4.30(m,2H,CH2-OH)；2.85(t,2H,J=6.0Hz,CH2-CO)；3.77(s,1H,OH).13CNMR(CDCl3,100MHz,ppm)5a(旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)170.5和170.1(CO)；151.1和151.1(Ar-cH)；143.6和143.0(Ar-CH)；66.4和66.2(CH2-OH)；59.5.和59.4(CH2-O)；44.7和44.5(NCH2)；33.7和33.4(CH2-CO).5b(對稱)170.51(CO)；146.2(2Ar-CH)；63.0(CH2-OH)；62.2(CH2-O)；40.5(NCH2)；34.8(CH2-CO).EIMS(70eν)m/z(相對強(qiáng)度)185(M·+,1)；155(16)；140(8)；124(31)；97(27)；96(45)；82(16)；70(23)；69(19)；55(100).HRMS計(jì)算值C7H11O3N3185.07995.測量值185.08006.實(shí)施例63-(1H-苯并三唑-1-基)-丙酸2-羥乙基酯(6a)和3-(2H-苯并三唑-2-基)-丙酸2-羥乙基酯(6b)的合成除了使用17.87克苯并三唑(0.150摩爾)和17.42克HEA(0.150摩爾)外，重復(fù)實(shí)施例3的方法。將溫度調(diào)節(jié)至100℃并在100℃下保持2.5小時(shí)。將清澈的黃色油(來自6a和6b的混合物，6a與6b的比為40∶60)(粘度為3600cP(60轉(zhuǎn)/分鐘，#4,20℃)；胺值為238.5毫克KOH/克；顏色7(加德納))干燥貯存。IRν(cm-1):3380(OH),1950,1730(CO),1395,1190,1085,755.1HNMR(CDCl3,400MHz,ppm):6a:7.85-7.75(m,2H,2Ar-CH),7.35-7.25(m,2H,2Ar-CH)；5.01(dd,2H,J=6.3,5.6HZ,NCH2)；4.25-4.20(m,2H,OCH2)；4.20(bs,1H,OH)；3.76(dd,2H,J=4.4,4.7Hz,CH2-OH)；3.11(t,2H,J=6.5Hz,CH2-CO).6b:7.96(d,1H,J=8.4Hz,1Ar-CH)；7.54(d,1H,J=8.2Hz,1Ar-CH),7.45-7.35(m,1H,1Ar-H)；7.30-7.25(m,1H,1Ar-CH)；4.85(t,2H,J=6.6,NCH2)；4.20-4.10(m,2H,OCH2)；4.20(bs,1H,OH)；3.73(dd,2H,J=4.4,4.7Hz,Hz，CH2-OH)；3.05(dd,2H,J=5.8,6.6Hz,CH2-CO).13CNMR(CDCl3,100MHz,ppm):6a:170.0(CO)；143.0(Ar-Cq)；131.0(Ar-Cq)；128-109(4Ar-CH)；64.0(OCH2),62.0(OCH2),51.9(NCH2),35.0(COCH2)；6b:171.0(CO)；146.0(Ar-Cq)；135.0(Ar-Cq)；128-109(4Ar-CH)；66.6(OCH2),60.4(OCH2),43.4(NCH2)'34.2(COCH2).實(shí)施例73-咪唑-1-基-丙酸2-羥丙基酯的合成在氮?dú)夥諊?，在裝有頂部攪拌器的三頸燒瓶中，在室溫下，將20.43克咪唑(0.30摩爾)懸浮于39.06克丙烯酸2-羥丙基酯(0.30摩爾)中。將燒瓶的內(nèi)容物加熱至40℃直到發(fā)生放熱反應(yīng)為止，藉此在幾分鐘內(nèi)將溫度上升至約110℃。將反應(yīng)混合物冷卻至80℃，然后在該溫度下攪拌3小時(shí)。將清澈的黃色油(胺值為271毫克KOH/克；顏色4(加德納))定量過濾出來并干燥貯存。實(shí)施例83-(2-甲基-咪唑-1-基)-丙酸2-羥乙基酯的合成除了使用12.32克2-甲基咪唑(0.150摩爾)和17.42克HEA(0.150摩爾)外，重復(fù)實(shí)施例3的方法。放熱反應(yīng)開始于35℃(放熱至約90℃)。放熱后，將溫度在75℃下保持2.5小時(shí)。將清澈的黃色油(粘度為7450cP(60轉(zhuǎn)/分鐘，#4,20℃)；胺值為283毫克KOH/克)干燥貯存。IRν(cm-1):3300(OH),2980,2940,1725(CO),1490,1410,1380,1310,1275,1180,1140,1120,1070,980.1HNMR(CDCl3,400MHz,ppm):6.80-6.79(m,2H,2Ar-H)；4.70(bs,1H,OH)；4.20和4.15(s和dd,2H,J=4.7,4.9,OCH22旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)；4.09(t,2H,J=6.8,NCH2)；3.74和3.64(t和s,2H,J=4.7Hz,OCH22旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)；2.69(t,2H,J=6.8,OCH2)；2.33和2.31(2s,3H,2CH32旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)。13CNMR(CDCl3,100MHz,ppm,旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體)170.4和170.0(CO)；144.3(Ar-Cq)；126.8和126.7(Ar-CH)；118.9和118.8(Ar-CH)；66.0和62.3(HOCH2)；63.3和59.4(OCH2)；41.1和40.9(NCH2)；35.0和34.8(COCH2)；12.5和12.4(CH3).實(shí)施例9在干燥的氮?dú)夥諊校瑢?9.91克二異氰酸甲苯酯五聚物(在BuOAc中約50％)溶于27.21克乙酸丁酯和23.94克乙酸甲氧丙基酯(MPA)的混合物中。加入18.48克一元醇組分(一種由一羥基化合物制得的己內(nèi)酯)，然后將其全部在75℃下攪拌2小時(shí)。接著在75℃加入4.47克羥基酸和1.99克聚乙二醇1000，然后再加入3.13克乙酸丁酯。將反應(yīng)混合物攪拌2小時(shí)并在0.5小時(shí)內(nèi)冷卻至60℃。然后，在2分鐘內(nèi)將13.10克實(shí)施例1的產(chǎn)物(在NMP中為50％)逐滴加入，將其全部在60℃攪拌1小時(shí)。在反應(yīng)的最后步驟用2.60克仲丁醇來捕獲過量的游離NCO-基團(tuán)。在60℃攪拌1小時(shí)后，用BuOAc將固含量調(diào)整至40％，并檢測胺值。產(chǎn)物9是清澈的。數(shù)據(jù)VS=40％，AG=13，粘度=約30000cP，顏色14(加德納)。實(shí)施例10類似于實(shí)施例9，在75℃將溶于49.81克乙酸丁酯和12.00克MPA中的47.84克二異氰酸甲苯酯五聚物(在BuOAc中約50％)與37.80克一元醇反應(yīng)。2小時(shí)后，在75℃加入7.32克羥基酸。冷卻至60℃后，將16.76克實(shí)施例2的產(chǎn)物緩慢逐滴加入，并且在60℃將其全部攪拌1小時(shí)。通過加入3.08克仲丁醇并攪拌1小時(shí)來捕獲過量的NCO-基團(tuán)。用乙酸丁酯將產(chǎn)物的固含量調(diào)整至45％。數(shù)據(jù)VS=45％，AG=14，粘度=約15000cP，顏色17(加德納)。實(shí)施例11類似于實(shí)施例9，在75℃將溶于38.00克乙酸丁酯和10.00克MPA中的29.06克二異氰酸甲苯酯五聚物(在BuOAc中約50％)與22.47克一元醇反應(yīng)。2小時(shí)后，在75℃下加入4.72克羥基酸。冷卻至60℃后，將5.00克實(shí)施例4的產(chǎn)物緩慢逐滴加入，并且將其全部在60℃攪拌1小時(shí)。通過加入1.89克仲丁醇并攪拌1小時(shí)來捕獲過量的NCO-基團(tuán)。用乙酸丁酯將產(chǎn)物的固含量調(diào)整至40％。數(shù)據(jù)VS=40％，AG=9，粘度=約22000cP，顏色6(加德納)。實(shí)施例12類似于實(shí)施例9，在75℃將溶于35.00克乙酸丁酯和9.83克MPA中的26.04克二異氰酸甲苯酯五聚物(在BuOAc中約50％)與22.47克一元醇反應(yīng)。2小時(shí)后，在75℃加入4.72克羥基酸。冷卻至60℃后，將3.93克實(shí)施例4的產(chǎn)物緩慢逐滴加入，并且將其全部在60℃攪拌1小時(shí)。通過加入1.89克仲丁醇并攪拌1小時(shí)來捕獲過量的NCO-基團(tuán)。用乙酸丁酯將固含量調(diào)整至40％。數(shù)據(jù)VS=40％，AG=7.5，粘度=約7000cP，顏色6(加德納)。實(shí)施例13類似于實(shí)施例9，在75℃將溶于17.78克乙酸丁酯和17.70克MPA中的29.9克二異氰酸甲苯酯五聚物(在BuOAc中約50％)與20.43克一元醇反應(yīng)。2小時(shí)后，在75℃加入6.10克羥基酸。冷卻至60℃后，將5.55克實(shí)施例8的產(chǎn)物緩慢逐滴加入，并且將其全部在60℃攪拌1小時(shí)。通過加入6.18克仲丁醇并攪拌1小時(shí)來捕獲過量的NCO-基團(tuán)。用乙酸丁酯將固含量調(diào)整至45％。數(shù)據(jù)VS=45％，AG=約15，顏色6(加德納)。實(shí)施例14在顏料FW200(C.I.P.BK.7，一種很難穩(wěn)定的臨界顏料)的丙烯酸2-K羥基酯體系中試驗(yàn)根據(jù)實(shí)施例9-13的分散劑。根據(jù)下述配方進(jìn)行這些試驗(yàn)。磨漿MacrynalSM510n(60％)11.0克BuOAc6.35克Solvesso1006.35克FW2000.9克分散劑X*克*30％(基于顏料)固體分散劑(45％產(chǎn)物X=0.60克；40％產(chǎn)物X=0.67克；35％產(chǎn)物X=0.77克)用兩重量份的玻璃珠(2-3mm)將磨漿研磨1.5小時(shí)至細(xì)度＜5μm。然后摻入25.0克MacrynalSM510(60％)，并且將其全部攪勻15分鐘。如下完成二組分清漆的制作上述磨漿10.0克DesmodurN752.5克BuOAc3.0克10％的EfKa-30(溶于二甲苯中)0.1克攪勻后，將磨漿過濾并以60°的角度傾倒至聚酯薄膜上，并在空氣中干燥24小時(shí)。在75℃后干燥30分鐘。透明薄膜的顏色是黑褐色，這表明一種最佳的抗絮凝作用，并且均勻粒度約為13nm<tablesid="table1"num="001"><tablewidth="418">產(chǎn)品編號光澤20°101113858484</table></tables>實(shí)施例15在兩種不同顏料的不同清漆體系中試驗(yàn)根據(jù)實(shí)施例9-13的分散劑。根據(jù)以下配方來進(jìn)行這些試驗(yàn)。磨漿AlftalatAC451(60％)2.9克Solvesso1006.6克顏料*3.5克分散劑45％2.0克*對于該試驗(yàn)使用兩種不同的顏料Irgazinn紅DPP-BO(C.I.P.R.254)和Novoperm橙HL-70(C.I.P.O.36)。在兩種情況中分散劑的量為25.7％固體(基于顏料計(jì))。在Scandex中，用兩重量份的玻璃珠(2-3mm)將磨漿研磨1.5小時(shí)至細(xì)度＜5μm。然后用以下的產(chǎn)物完成該磨漿并在Scandex中攪勻15分鐘。AlftalatAC451(60％)19.8克MaprenalMF65010.5克Solvesso10010.8克E-30(在二甲苯中為10％)0.5克將已生成的清漆過濾出來，以60°角度傾倒在聚酯薄膜上并在空氣中干燥10分鐘。然后使清漆膜在130℃固化30分鐘。<tablesid="table2"num="002"><tablewidth="634">顏料Irgazinn紅DPP-B0N.橙HL70實(shí)施例光澤20°光澤20°91112138081767676767775</table></tables>權(quán)利要求1．一種分散劑或其鹽，包含以下A和B的反應(yīng)產(chǎn)物A．平均官能度為約2-約5的一種或多種聚異氰酸酯，與B．Y-R-X型化合物，其中Y代表在其中具有至少一個(gè)氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，R代表至少有三個(gè)原子的鏈，X為O-R1或N(R1)(R2)，其中R1為H或式R3-Z的基團(tuán)，其中R3代表具有至少二個(gè)原子的鏈而Z代表OH或NH2,R2代表式R3-Z的基團(tuán)，該化合物可通過丙烯酸酯化合物或環(huán)氧化合物與在環(huán)中具有至少一個(gè)結(jié)構(gòu)的基團(tuán)的環(huán)狀化合物反應(yīng)來獲得。2．根據(jù)權(quán)利要求1的分散劑，包含A、B以及以下C和D的反應(yīng)產(chǎn)物C至少一種一羥基和/或一羧酸化合物，和D至少一種二羥基、二胺、二羧酸和/或一羥基-一羧酸化合物。3．根據(jù)權(quán)利要求1或2的分散劑，其中所述在其中具有至少一個(gè)氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的化合物選自哌嗪、咪唑啉、苯并咪唑、咪唑、吡咯烷、吡唑、1,2,4-三唑、苯并三唑、引唑、1-H-四唑及其取代的衍生物。4．根據(jù)權(quán)利要求3的分散劑，其中所述化合物選自吡咯烷、1,2,4-三唑、吡唑、咪唑及其衍生物。5．根據(jù)權(quán)利要求1-4的分散劑，其中基團(tuán)-R-X基于丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸和甲基丙烯酸的羥乙基酯和羥丙基酯以及丙烯酸和所述酯的烷氧化衍生物。6．具有結(jié)構(gòu)Y-R-X的化合物，可通過一種或多種選自縮水甘油、丙烯酸2-羥乙基酯、丙烯酸2-羥丙基酯、甲基丙烯酸2-羥乙基酯、甲基丙烯酸2-羥丙基酯及其乙氧化和/或丙氧化的衍生物與具有至少一個(gè)在環(huán)中的結(jié)構(gòu)的基團(tuán)的環(huán)狀化合物反應(yīng)來獲得。7．制備如權(quán)利要求6所定義的化合物Y-R-X的方法，通過使一種或多種選自縮水甘油、丙烯酸2-羥乙基酯、丙烯酸2-羥丙基酯、甲基丙烯酸2-羥乙基酯、甲基丙烯酸2-羥丙基酯及其乙氧化的和/或丙氧化的衍生物與具有至少一個(gè)在環(huán)中的結(jié)構(gòu)的基團(tuán)的環(huán)狀化合物反應(yīng)來制備。8．根據(jù)權(quán)利要求1-5的分散劑作為分散固體物的用途。9．包括在液體系統(tǒng)中的用根據(jù)權(quán)利要求1-5的分散劑涂覆的粉末或纖維性固體物。10．包含根據(jù)權(quán)利要求9的固體物的清漆。全文摘要本發(fā)明涉及分散劑或其鹽,包含以下的反應(yīng)產(chǎn)物:A.平均官能度為約2－約5的一種或多種聚異氰酸酯與B.Y－R－X型化合物,其中Y代表在環(huán)中具有至少一個(gè)氮原子的環(huán)狀結(jié)構(gòu),R代表至少三個(gè)原子的鏈,X為O－R文檔編號B01F17/00GK1213987SQ97193194公開日1999年4月14日申請日期1997年1月22日優(yōu)先權(quán)日1996年1月24日發(fā)明者P·H·奎德勞,F·O·H·皮倫申請人:伊夫卡化學(xué)品公司