具有多个芳族酰亚胺结合团的分散剂的制作方法

具有多个芳族酰亚胺结合团的分散剂的制作方法
【专利摘要】描述了聚氨酯分散剂，其包含多异氰酸酯与以下组分的反应产物：a)供应酰亚胺结合团的组分，其中酰亚胺的羰基与稠合或非稠合芳环键合，b)至少一种溶剂增溶链，和用于建立分子量或者改进分散剂与各种颗粒或连续介质的相互作用的其它任选组分。
【专利说明】具有多个芳族酰亚胺结合团的分散剂 发明领域
[0001] 本发明涉及具有从连接在各分散剂分子上的芳环或稠合芳环上悬垂的一个或多 个酰亚胺基团的分散剂。从芳环或稠合芳环上悬垂的酰亚胺基团赋予特别好的结合效果且 每分散剂分子具有多个这类基团是理想的。还公开和主张使用所述分散剂与含水、极性或 非极性有机介质和颗粒固体组合的组合物。
[0002] 发明背景
[0003] 许多配制剂，例如油墨、油漆、研磨料和塑料要求有效的分散剂以将颗粒固体均匀 地分布于极性有机介质或非极性有机介质中。对于油墨，理想的是油墨生产商生产具有高 分辨率和质量的印刷产品。印刷方法迎合不断拓宽范围的基底基质、树脂和颜料的适应性 是一个挑战。颜料分散体应与用于确保最终涂层的良好附着力和抗性的不同配制剂相容。 差的颜料分散或稳定化可能导致在极性有机液体介质或非极性有机液体介质(例如油墨或 涂料)中聚集或沉降，从而降低光泽度和美学诉求。
[0004] 美国专利7,265，197公开了用具有下式的分散剂将颜料分散于油墨组合物中：
[0006] 其中办单独地选自H和CH3,且n为4-400的整数。
[0007]国际公开W0 2008/028954公开了在极性和非极性有机介质中的包含末端酸性基 团的酰亚胺分散剂化合物，其中分散剂化合物由以下结构表示：
[0009] 其中T为-(CH2)3_或-CH2CH(CH3)-;R'为HSCuo任选取代烃基，或者C^o任选取代 经羰基(hydrocarbonyl) ;Y为C2-4稀氧基;x为2-90;且q为1或2,条件是在式（la)中，当q为1 时，T为-(CH2) 3_，当 q为2时，T为-(CH2) 3_或-CH2CH(CH3)-。
[0010] 美国专利5,688,312公开了油墨组合物，其包含着色剂和具有在约125至约180°C 的温度下为约1厘泊至约10厘泊的粘度的酰亚胺或双酰亚胺。酰亚胺或双酰亚胺可通过使 邻苯二甲酸酐和单胺或二胺反应而制备。单胺可以为例如十二烷基胺或硬脂胺。二胺可以 为1，12-十二烷二胺。
[0011] 国际专利申请WO 2007/139980公开了至少一种二酐与至少两种彼此不同的反应 物的反应产物，所述反应物各自包含伯或仲氨基、羟基或硫醇官能团，且所述反应物中的至 少一种为聚合物。该反应产物用于组合物如油墨和涂料中。
[0012] 美国专利6，440,207公开了如下制备用于含水体系的可分散性干有机颜料的方 法：（a)将包含以下组分的混合物研磨：（1)一种或多种有机颜料，（2)相对于有机颜料至少 约1重量%的一种或多种芳族聚氧化烯分散剂，（3)相对于有机颜料0至约10重量份的有机颜 料基本不溶于其中的研磨液体，（4)相对于有机颜料0至约50重量%的一种或多种不同于分 散剂（2)的研磨添加剂，和（5)相对于有机颜料0至约20重量％的一种或多种表面处理添加 剂；（b)任选向研磨的颜料中加入(6)使得总固体含量不降至约10%以下的量的有机颜料基 本不溶于其中的一种或多种液体，和(7)-种或多种多价金属盐和/或一种或多种季铵盐； 和(c)将研磨的有机颜料分离。芳族聚氧化烯分散剂可通过在包含250g去离子水的高压釜 中使 19.8(0.100摩尔）1，8-萘二甲酸酐和105(0.105摩尔)>€€&1111116711\1-506(83重量%氧 化乙烯，17重量%氧化丙烯)反应而制备。将高压釜密封，随着搅拌加热至150°C，并在150°C 下保持5小时。在反应冷却以后，将所得棕色液体排到烧杯中，然后向其中加入15g脱色木 炭。在搅拌过夜以后，将悬浮液过滤，并将滤饼用水洗涤，得到约500g的具有23.63%固体含 量的琥珀色滤液。干颜料可用于水基涂料体系中。
[0013] 2013年4月25 日提交的标题为 "Aromatic Dispersant Composition" 的国际专利 申请PCT/US13/038114 (Shooter，Thetford和Richards)公开了包含具有至少一个非稠合芳 族酰亚胺侧基的聚合物链的聚合物，其中聚合物由下式表示：
[0015] 其中Pol为均聚物链或共聚物链，其中聚合物链选自基本由聚(醚）、聚(酯）、聚(酯 酰胺）、聚（酰胺）、聚（烯烃)及其混合物组成的组，Q为包含4n+2个31-电子的非稠合芳族环， 其中n=2或更多，且Q以形成5或6元酰亚胺环的方式与酰亚胺基团键合。进一步公开了包含 颗粒固体、非极性有机介质和其中公开的聚合物的研磨料、油漆或油墨组合物。
[0016] 2013年4月24 日提交的标题为 "Aromatic Dispersant Composition" 的国际专利 申请PCT/US13/037928 (Shoo ter，The tford和Richards)公开了包含具有至少一个稠合芳族 酰亚胺侧基的聚合物链的聚合物，其中聚合物由下式表示：
[0018]其中Po 1可以为氧化乙烯的均聚物链或氧化乙烯的共聚物链，其中氧化乙烯构成 共聚物链的40重量%至99.99重量％;且〇可以为包含4n+2个Jr-电子的非稠合芳族环，且Q以形 成5或6元酰亚胺环的方式与酰亚胺基团键合。还公开了包含颗粒固体(通常颜料或填料）、 含水介质和此处公开的聚合物链的研磨料、油漆或油墨组合物。
[0019] 发明概述
[0020]所述技术提供与分散剂分子连接的至少一个酰亚胺基团，在另一实施方案中4个 或更多酰亚胺基团以提供对分散于极性或非极性有机介质中的各种颗粒材料的增强结合。 酰亚胺基团为芳族酰亚胺基团，意指酰亚胺环的羰基与单一或稠合芳环化学键合。
[0021 ]本发明的一个目的是提供化合物，所述化合物能够改进色强度或其它着色性能， 提高颗粒固体负载和/或形成改进的分散体，具有最终组合物的改进亮度，同时还产生具有 降低的粘度、良好的分散稳定性、降低的粒度和降低的粒度分布(通常降至150nm或更小，例 如70-135nm的平均值）、降低的浊度、改进的光泽度和提高的黑度(尤其是当组合物为黑色 的时）的组合物。本发明组合物在常温储存和高温储存条件下也可以是稳定的，提供降低的 最终涂层变色/泛黄。
[0022] 发明详述
[0023] 下面通过非限定性阐述描述各个优选特征和实施方案。
[0024]已知一些上述材料在最终配制剂中可能相互作用，使得最终配制剂的组分可能与 起初加入的那些不同。例如金属离子(例如清净剂的）可迀移至其它分子的其它酸性或阴离 子位。由此形成的产品，包括经以其意欲用途使用本发明组合物而形成的产品可能不容易 描述。然而，所有这类改进和反应产物均包括在本发明的范围内；本发明包括通过将上述组 分混合而制备的组合物。
[0025]此处的本发明聚合物用作各种含水极性和非极性介质中的各种小颗粒分散体如 可悬浮颜料和颗粒的分散剂。不愿受理论束缚，每聚合物一个或多个酰亚胺基团帮助将聚 合物结合在一些颜料或颗粒上，其有利地与酰亚胺的芳族基团和/或与酰亚胺基团本身相 互作用。聚合物(Pol)的尺寸和位置相对于酰亚胺基团及其伴随的芳族基团的尺寸和位置 用于使聚合物对颜料和/或分散剂的潜在结合最佳化。
[0026]包含具有至少一个，在另一实施方案中，至少2、3或4个末端和/或侧酰亚胺基团的 聚合物链的聚合物，其中各个酰亚胺基团与芳环(单一芳环或稠合芳环)化学键合，该聚合 物由式(1)表示：
[0028] 其中各变量在它每次出现时独立地为如下：
[0029] 心可以为在Q环上可用于键合取代基的任何位置上的取代基，且心可独立地由以下 一个或多个表示:H，或者吸电子基团（例如-N0 2、-S02NR'2、-C(0)R'、-S03M、卤素如-Cl或-Br、-NH 2或-0R'），或者释电子基团（例如具有卜3个碳原子的烷基，例如-CH3)(通常当R1可以 为不同于H时；由a限定的Q上的非H取代基团的数目可以为0-2、0-1、0或1)，更优选h可以 为-H以及任选-Cl、-Br、-S0 3M或-N02;其中M可以为H、金属阳离子、NR'4+或其混合物;各个R' 可独立地为-H，通常包含1-20,或者1-10个碳原子的任选取代烷基，且R'的取代基可以为羟 基或卤素(通常C1或Br)或其混合物;理想地，芳族酰亚胺的芳环(Q)部分上的取代基心不形 成第二杂环，特别是既不形成第二酰亚胺，也不形成二羧酸的酐；
[0030] Q可以为包含4n+2个31-电子的稠合或非稠合芳环，其中n=l或更多（更理想地1-3， 或者1-2或1，或者2)，且Q可以以形成5或6元(通常5元)酰亚胺环的方式键合与酰亚胺基团 键合；
[0031] b为1或2,且当b为1时，酰亚胺基团为末端的并通过一个化学键与Pol连接，且当b 为2时，酰亚胺基团为通过2个化学键与Pol连接的侧链;d为1、2或3;更优选1或2，最优选1; 这意指存在1-3个酰亚胺基团在R2的不同碳原子处连接在R2上的可能性；
[0032] W'为含酰亚胺基团的氨基、羟基或羧基(例如氮、氧或直连键），优选氨基或羟基与 异氰酸酯在氨基、羟基或羧基与异氰酸酯之间形成化学键的常规反应中的反应残基；当b为 2时，则1个或2个W'可衍生自与所述异氰酸酯反应的仲胺并且在酰亚胺与其它W'基团之间 的R 2连接基团中，当b为2时，各个W'基团可以为相同或不同的;w为1或更多，更理想地1、2、3 或者4至30，更理想地1、2、3、4至25，优选1、2、3、4至10或20;
[0033] R2可以为，或者Q-CuSQ-Cs亚经基或(^-(：2()，或者Q-CuSQ-Cs亚经羰基 (hydrocarbonylene)(当R2包含多于2个碳原子时，亚经基或亚经羰基可以为线性或支化 的）或其混合物;R 2可包含氧和/或氮原子，其中R2的每个氧或氮，存在至少2个碳原子，这些 包括R2中的醚、酯或酰胺类键；
[0034] Pol为包含至少2个氨基甲酸酯和/或脲键和至少一个溶剂增溶链的聚氨酯，所述 溶剂增溶链选自聚醚、聚烯烃、聚酯和聚丙烯酸酯悬垂末端链或所述末端链的混合物的组。 尽管可解释该式表示Pol与W'之间的单键，Pol与各W'之间的键容许一个或多个末端和/或 悬垂侧链酰亚胺基团（如由w定义)在Pol上的一个或多个位置处连接在Pol上，且各个酰亚 胺基团通过一个或多个键(如由b定义)连接在Pol上。
[0035]溶剂增溶链理想地选自聚醚、聚烯烃、聚酯或聚丙烯酸酯或者其混合物。理想地， 在该实施方案中，各溶剂增溶链仅包含约1个与异氰酸酯反应的基团。优选，该基团位于聚 合物的链端。优选，该基团为羟基或胺基团，更优选羟基。与异氰酸酯反应的这些基团也称 为具有Zerewitinoff氢的基团。已知氨基甲酸酯化学中的Zerewitinoff氢存在于0H、SH、 C02H、〈NH和NH2上。就本申请而言，我们优选与异氰酸酯反应的羟基和胺基团。聚醚、聚烯烃、 聚酯或聚丙烯酸酯的优选数均分子量为200-20，000，更优选300-10，000克/摩尔，最优选 300-5000克/摩尔。甚至更优选分子量为700-4000克/摩尔。为控制分散剂的结构，理想的是 溶剂增溶链仅具有平均一个在用于形成分散剂(线性结合链段）的反应条件下与异氰酸酯 反应的基团（优选在距离链末端的1-17个原子内）。每个各溶剂增溶链具有仅一个异氰酸酯 反应性基团便于链为来自结合链段的末端增溶基团，而不是两个线性结合链段之间的增链 剂。
[0036]在一个实施方案中，水增溶链为聚醚链。在一个实施方案中，聚合物链可以为以下 聚合物的聚(醚）：（i)聚氧化乙烯均聚物，或者（ii)氧化乙烯和氧化丙烯的共聚物，其中氧 化乙烯的重量%大于氧化丙烯的重量％。这类聚醚通常用于水基组合物中。
[0037] 单羟基聚醚可通过链烷醇、环烷醇和苯酚的烷氧基化制备。这些聚醚有效地具有 350-3000的分子量。聚醚可作为聚（乙二醇）甲基醚由Sigma-Aldrich Chemical Company市 购，平均Mn~350、550、750或2000。聚醚胺可通过单醇引发剂仅与氧化乙烯或者与氧化乙烯 和氧化丙烯的混合物反应以形成醇端聚合物链，其后将醇端聚合物链转化成胺而制备。聚 醚胺可作为Surfonamine#胺 由Huntsman Corporation市售。 Surfonamine? 胺的具 体实例为L-100(氧化丙稀:氧化乙稀混合比3/19)和L-207(氧化丙稀:氧化乙稀混合比10/ 32)、L-200(氧化丙稀:氧化乙稀混合比3/41)和L-300(氧化丙稀:氧化乙稀混合比8/58)。括 号中的数字分别为氧化丙烯和氧化乙烯的近似重复单元。聚醚胺可通过氨基醇的烷氧基化 得到，如美国专利5,879,445(特别是第2栏第50行至第7栏第50行中的公开内容)所述。
[0038] 在一个实施方案中，溶剂增溶链为聚醚链。在一个实施方案中，聚合物链可以为以 下聚合物的聚(醚）：（i)聚氧化丙烯均聚物，或者(ii)聚氧化丁烯均聚物，或者(iii)氧化丙 烯和/或氧化丁烯任选与氧化乙烯的共聚物，其中氧化乙烯的重量%小于氧化丙烯和/或氧 化丁烯的重量％。这类聚醚通常用于溶剂介质中。这类聚醚可通过链烷醇、环烷醇和苯酚的 烷氧基化制备。这些聚醚有效地具有300-3000的分子量。聚醚可作为平均Mn~340、1000或 2000的聚（丙二醇）单丁基醚或者聚（丙二醇-共-乙二醇）单丁基醚由Sigma-Aldrich Chemical Company或者Bre〇X_?B-系列PAG B15、B35、B55、B75、B125、 B225、B335*c〇gnis 市售。聚醚胺可通过单醇引发剂仅与氧化丙烯或氧化丁烯或者与氧化丙烯和氧化乙烯的混 合物反应以形成醇端聚合物链，其后将醇端聚合物链转化成胺而制备。聚醚胺可作为 Surfonamine?胺由Huntsman c〇rP〇ration市售。Surfonamine?胺的具体实例为B60 (氧化乙烯:氧化丙烯比1-9)、B100(氧化丙烯）、B200(氧化乙烯:氧化丙烯比6-29)。括号中 的数字分别为氧化丙烯和氧化乙烯的近似重复单元。聚醚共聚物可以为无规或嵌段共聚 物。在一个实施方案中，优选聚醚链可由聚氧化乙烯和/或聚氧化丙烯得到。还优选分散剂 的聚醚链可由聚(C 2-4氧化烯)单_&-18烷基醚，尤其是&-4烷基醚如甲基或丁基醚得到。
[0039] 在其中溶剂增溶链为聚丙烯酸酯(有时称为聚丙烯酸系）的实施方案中，它优选由 丙烯酸烷基酯或甲基丙烯酸烷基酯聚合而得到。聚（甲基)丙烯酸烷基酯可通过（甲基)丙烯 酸酯单体自由基聚合而制备。聚丙烯酸酯可在单羟基官能链转移剂如巯基醇或巯基酸的存 在下制备以赋予单官能度。其它乙烯基单体如苯乙烯、乙烯基酯等可共聚到聚丙烯酸酯中， 条件是它们不明显地负面影响在分散剂的所选择溶剂体系中的溶解性或者与芳族酰亚胺 负面地相互作用。在一个实施方案中，非丙烯酸酯单体为聚丙烯酸酯的总重复单元的少于 30、少于20、少于10摩尔％(即聚丙烯酸酯为至少70、80或90摩尔％来自丙烯酸酯单体的重复 单元）。典型的巯基醇包括2-巯基乙醇、1-巯基-2-丙醇、3-巯基-1-丙醇、1-巯基-2-丙醇、4-巯基-1-丁醇、6-巯基-1 -己醇、4-巯基苯酚。可使用的典型巯基羧酸包括巯基乙酸;巯基丙 酸;巯基丁酸;巯基戊酸;巯基己酸;巯基辛酸;巯基月桂酸。优选，聚合可在单官能自由基引 发剂如偶氮类引发剂的存在下进行。合适偶氮引发剂的实例包括2,2'_偶氮双(4-甲氧基-2，4-二甲基戊臆）、2，2 ' -偶氣双(2，4-二甲基-戊臆、2，2 ' -偶氣双异丁臆、2，2 ' -偶氣双异丁 酸二甲酯、2,2'_偶氮双（2-甲基-丁腈偶氮双（1-环烷甲己腈）、2-(氨基甲酰基偶 氣) _异丁臆、2，2 偶氣双(2，4，4_二甲基-戊烧。优选的引发剂为2，2 偶氣双异丁臆和1， 1'-偶氮双（1-环己烷甲腈）。
[0040] 作为选择，聚（甲基)丙烯酸烷基酯可通过任何聚合技术如离子聚合、基团转移聚 合(GTP)、原子转移自由基聚合(ATRP)、氮氧调控自由基聚合(匪RP)、单电子转移自由基聚 合(SET-LRP)、碲化物调控聚合(TERP)或自由基加成断裂聚合(RAFT)使用具有一个对异氰 酸酯呈反应性的基团的官能引发剂或链终止剂如羟基官能RAFT试剂制备。RAFT试剂公开于 大量出版物如W0 2006/020281 和US 7,279,591 中。
[0041] 对异氰酸酯呈反应性的官能可在聚（甲基）丙烯酸酯聚合以前或以后引至聚丙烯 酸酯增溶链上。
[0042] 在相对非极性介质用于分散剂的一个实施方案中，溶剂增溶链可以为例如衍生自 C2-C2Q烯烃聚合和共聚的聚烯烃，包括二烯烃和各种非取代和烷基取代苯乙烯。这些聚合物 是本领域熟知的。一种优选的聚合物为聚异丁烯。这些聚合物可容易在一端上用羟基、氨基 或succan基团官能化，其可进一步通过与二胺、多胺或氨基醇反应而衍生以提供异氰酸酯 反应性官能度。
[0043] 在溶剂增溶链为聚酯的一个实施方案中，聚酯链可由C3_C18二酸与Q-Cn)多元醇反 应而形成。来自二酸和多元醇的这类聚酯是本领域熟知的。优选衍生自羟基羧酸的聚酯链， 包括其内酯衍生物，尤其是衍生自己内酯或者己内酯和S-戊内酯的混合物的那些。该 聚酯也称为聚(氧基亚烷基(亚烯基)羰基)链，其中亚烷基(亚烯基)具有1-17个碳原子并且 可以为线性或支化的，并且可任选包含碳_碳双键(在命名中的（烯）中）。氧基亚烷基(亚烯 基)羰基可以以从左到右或者从右到左方案存在于聚合物中（意指在重复单元中羰基可以 为第一个或者氧基可以为第一个）。
[0044] 特别优选聚(氧基亚烷基羰基)链可衍生自两种不同的羟基羧酸或其内酯。
[0045]优选，与极性介质一起使用的聚(氧基亚烷基羰基)链(下文中，P0AC链)包含亚 烷基。取决于分散剂待用于将颗粒固体分散于极性还是非极性介质中，链的亲水/亲脂性质 可在宽极限之间变化。因此，当分散剂待用于将颗粒固体分散于非极性介质中时，优选使用 包含C 7-17亚烷基(亚烯基)的羟基羧酸中的一种或多种。当分散剂想要用于将颗粒固体分散 于极性介质中时，优选一种或多种，尤其是所有羟基羧酸或其内酯包含&-6亚烷基。
[0046]羟基羧酸可以为线性或支化的、饱和或不饱和的。
[0047]包含C7-17亚烷基(亚烯基）的羟基羧酸的实例为蓖麻油酸、12-羟基硬脂酸、12-羟 基十二烷酸、5-羟基十二烷酸、5-羟基癸酸和4-羟基癸酸。
[0048] 包含&-6亚烷基的羟基羧酸的实例为羟基乙酸、乳酸、5-羟基戊酸和6-羟基己酸。 [0049]当P0AC链包含一个或多个&-6亚烷基时，它优选通过一种或多种内酯聚合而得到。 内酯的实例为丙内酯、丁内酯、戊内酯和己内酯。特别优选内酯为任选被Ci-8烷基，更优选 烷基，尤其是&-4烷基取代的S-戊内酯或己内酯。这类烷基的实例为甲基和叔丁基。如 果P0AC链通过S-戊内酯和e-己内酯共聚而得到，则得到特别有用的效果。在下文中，delta 为5,且epsilon为e。
[0050]羟基羧酸或其内酯的共聚产生具有末端羟基和末端羧酸基团的P0AC链(在下文 中，P0AC化合物）J0AC化合物可在羟基和/或羧酸基团上与含有经受与异氰酸酯加成反应 的官能团如羟基、硫醇或氨基的化合物反应。然而，优选P0AC化合物借助P0AC化合物的羟基 经受与多异氰酸酯加成反应。
[0051] P0AC链可通过首先使羟基羧酸与多异氰酸酯的异氰酸酯基团反应，其后与其它羟 基羧酸或其内酯共聚以建立P0AC链而制备。然而，优选首先制备P0AC化合物并使其与多异 氰酸酯的异氰酸酯基团反应。在这种情况下，优选在聚合链终止剂的存在下进行羟基羧酸 或其内酯的共聚。链终止剂可包含硫醇、伯或仲氨基，但优选包含羟基，所述羟基与P0AC化 合物的羧酸基团反应以分别形成硫酯、酰胺或酯基团。衍生自两种不同的羟基羧酸或其内 酯且包含借助羰基连接在P0AC链上的链终止剂的P0AC化合物为下式的化合物。
[0052] [T-0-(C(=0)A-0)n-(C(=0)B-0)m]-H
[0053] 其中：
[0054] T为链终止基团；
[0055] A和B为不同的17亚烷基(亚烯基）；
[0056] n和m为整数;且
[0057] n+m为2-200。
[0058]上文所示式的P0AC化合物在下文中称为TP0AC醇。
[0059] P0AC链或TP0AC醇容易通过将羟基羧酸或其内酯，优选在惰性气氛中在聚合终止 剂的存在下，优选在酯化催化剂的存在下一起加热而制备。反应可在不与原料或者P0AC化 合物或TP0AC醇反应的惰性溶剂的存在下进行。优选，反应在不存在溶剂下进行。通常，反应 的温度为120-180 °C。
[0060] 酯化催化剂的实例为四烷基钛酸酯，例如钛酸四丁酯，有机酸的锌盐，例如乙酸 锌，有机酸的锡盐，例如辛酸锡，脂族醇的锆盐，例如异丙醇锆，甲苯磺酸，磷酸或强有机酸 如三卤乙酸，例如三氟乙酸。
[0061] 如上文所述，当不同的羟基羧酸或其内酯在T-OH的存在下共聚时，链终止剂优选 包含羟基。
[0062] T为任选取代的&-35烃基，并且可以为芳族、脂环族、杂环或脂族的，其可以为线性 或支化的，饱和或不饱和的。
[0063]优选，T包含不大于20个碳原子，更优选不大于12个碳原子。
[0064] 任选的取代基包括卤素、烷氧基、酯（即-0C0-)、酰胺、氨基甲酸酯和醚基团。当 T-OH包含一个或多个醚基团时，它优选可衍生自氧化丙烯和/或氧化乙烯。因此，T-OH可以 为与氧化丙烯和/或氧化乙烯(共)聚合的一元醇或苯酚。一元醇的实例为可以为线性或支 化的、饱和或不饱和的&-2〇脂族醇，例如苯氧基乙醇、辛醇、&- 18脂肪醇、壬醇、乙醇、丁醇和 甲醇。与氧化丙烯和/或氧化乙烯(共)聚合的苯酚的实例为壬基苯酚和萘酚。
[0065] 当T包含酯、酰胺或氨基甲酸酯基团时，这类基团可通过将包含氨基或羟基的T的 链段使用二元酸或酐或者二异氰酸酯与二醇、二胺和氨基醇连接而制备。能够使T的链段这 样交联的化合物的实例为对苯二甲酸、己二酸、马来酸、邻苯二甲酸酐、马来酸酐和甲苯二 异氰酸酯。二醇、二胺和氨基醇的实例包括乙二醇、丙二醇、乙二胺和乙醇胺。
[0066] 在一类优选的分散剂中，烷基，更优选&-2〇烷基，尤其是Cm烷基，以及合 适的〇或N原子以与P0AC链连接。
[0067] 而溶剂增溶聚醚、聚烯烃、聚酯或聚丙烯酸酯(在该实施方案中，优选末端)链可包 含比偶联末端基团更少地与异氰酸酯反应的第二末端基团，更优选这类末端增溶链带有一 个不与异氰酸酯反应的封端基团，尤其是(^- 35烃基，因为这限制分散剂制备期间的任何交 联。烃基可任选为支化烷基、环烷基、芳基或芳烷基。
[0068] 环烷基优选为C3-6环烷基，例如环丙基以及尤其是环己基。芳基优选为C6- 1Q芳基， 例如萘基以及尤其是苯基，其可被卤素、烷基或烷氧基取代。芳烷基优选为2-苯基 乙基以及尤其是苄基，其中苯环任选被卤素、Cl-2Q烷基或Cl-2Q烷氧基取代。
[0069] 聚酯、聚醚和/或聚丙烯酸酯链的烷基封端基团的长度很大程度上取决于有机介 质的性质。因此，例如当有机介质为极性有机液体时，烃基优选为可以为线性或支化的Cm 烷基。烃基包括乙基、丙基、异丙基或其混合物。当聚氨酯分散剂包含聚醚末端链时，优选末 端烷基为Cl-4烷基，例如甲基，因为它们容易市购。当有机介质为非极性有机液体时，优选封 端烷基包含大于8个碳原子。还优选封端烷基为支化的，因为这帮助在非极性有机液体中的 溶解性。
[0070] 通过明显的变化方案，溶剂增溶聚酯、聚烯烃、聚醚和/或聚丙烯酸酯末端链本身 可以为这类链的混合物。因此，例如聚酯侧链可包含聚醚结构部分，反之亦然。
[0071] 在一个实施方案中，聚氨酯分散剂中组分(例如聚醚、聚烯烃、聚酯和/或聚丙烯酸 酯）的溶剂可溶(增溶)末端链的总重量百分数优选为聚氨酯分散剂的不少于5%，在另一实 施方案中，不少于20%，更优选不少于30%，尤其是不少于40重量％。还优选聚氨酯分散剂中溶 剂可溶末端链的总重量百分数基于分散剂的重量为不大于80%，更优选不大于70%，尤其是 不大于60%。在一个实施方案中，聚氨酯分散剂中溶剂可溶末端链的总重量%为不大于60%， 例如40%至60%。以上重量%基于包含芳族酰亚胺基团和任选交联和改性剂基团的氨基甲酸 酯分散剂的最终重量。
[0072]本发明聚氨酯聚合物可通过本领域已知的任何方法制备。通常，聚氨酯分散剂通 过一种或多种具有一个或多个溶剂增溶链的多异氰酸酯组分、一种或多种包含芳族酰亚胺 基团和对异氰酸酯呈反应性的基团的化合物、一种或多种任选交联组分和一种或多种任选 改性组分反应可得到或得到。在一个实施方案中，通常单反应性溶剂增溶聚醚、聚烯烃、聚 酯或聚丙烯酸链在聚氨酯合成开始时仅用多异氰酸酯和对异氰酸酯基团呈反应性且在它 内具有芳族酰亚胺基团的化合物引入。
[0073]聚氨酯分散剂的数均分子量优选为不少于2，000，更优选不少于2，500，尤其是不 少于3，000。还优选聚氨酯聚合物的数均分子量为不大于30，000，更优选不大于20，000，尤 其是不大于15,000克/摩尔。
[0074] W可以为能够与异氰酸酯基团反应的任何基团，例如氨基、羟基、羧基。
[0075] w为1或更大，更理想地2、3或者4至100,更理想地2、3或者4至25,优选2、3或者4至 20 〇
[0076]根据本发明，提供包含颗粒固体、有机或含水介质和具有聚酯、聚醚、聚烯烃或聚 丙烯酸酯的侧增溶链且具有酰亚胺的聚氨酯分散剂的组合物。
[0077] 酰亚胺由式lb表示。
[0079] 其中办、〇、&、13、(1、￥和1?2如之前定义。
[0080] W'为含酰亚胺基团的氨基、羟基或羧基，优选氨基或羟基与异氰酸酯在氨基、羟基 或羧基与异氰酸酯之间的常规反应中的反应的残基。
[0081] Pol为包含至少一种具有3-10的平均官能度的多异氰酸酯和一个或多个聚烯烃、 聚醚、聚丙烯酸酯或聚酯溶剂增溶链的反应产物的聚氨酯。
[0082] 在该实施方案中，理想地，首先或者使用于制备分散剂的多异氰酸酯反应以产生3 或更多的异氰酸酯官能度。这些包括通过二异氰酸酯和多元醇的加成反应可得到的那些， 例如：
[0084] 或者可通过缩二脲反应而由二异氰酸酯得到的那些，例如：
[0085] 0CN- (CH2) 6-N- (CONH (CH2) eNCO) 2
[0086] 或者可通过二异氰酸酯环化而得到的多异氰酸酯：
[0096]甲苯二异氰酸酯-异佛尔酮二异氰酸酯-异氰尿酸酯公司：SAPICI)
[0098] 三聚异佛尔酮二异氰酸酯（异氰尿酸酯-Chemische Werke Huls的T1890)
[0099]作为商品可得到的多异氰酸酯的其它实例包括Desmodur VL(基于二苯基甲烷二 异氰酸酯(MDI)的多异氰酸酯，来自Bayer)、Desmodur A 4370(基于异佛尔酮二异氰酸酯 (1?01)的多异氰酸酯，来自8&7奸）、？〇111代1^1(0(基于甲苯二异氰酸酯〇01)的多异氰酸 酯，来自SAPICI)、Uronal RA. 50(基于TDI的多异氛酸酯，来自Galstaff)、Polurene A(基于 TDI-三羟甲基丙烷(TMP)的多异氰酸酯，来自SAPICI)、Polurene MC(基于TMP-IH)I的多异 氰酸酯，来自SAPICI)、Polurene MD ? 70(基于TMP-TDI-、MDI的多异氰酸酯，来自SAPICI) 〇
[0100] 许多多异氰酸酯作为混合物市售。术语"平均官能度"意指多异氰酸酯中游离异氰 酸酯基团的统计平均数，且为多异氰酸酯的平均分子量与异氰酸酯当量的比，其中考虑异 氰酸酯基团的数目。
[0101] 多异氰酸酯可以为脂族或脂环族的，但优选为芳族的。
[0102] 实例为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'_二苯基甲烷二异氰酸 酯、2，4-甲苯二异氰酸酯和2，6-甲苯二异氰酸酯，包括其混合物。
[0103] 用于与多异氰酸酯反应产生较高官能度多异氰酸酯的化合物优选包含至少2个羟 基和/或伯或仲氨基。实例为三羟甲基丙烷、二乙醇胺、三乙醇胺，但尤其是包含2个与异氰 酸酯反应的基团的化合物，例如脂族二醇，例如乙二醇、丙二醇、1，3_ 丁二醇、1，4_ 丁二醇、 1，5-戊烷二醇、1，6-己二醇和1，10-癸二醇。
[0104] 用于产生较高官能度多异氰酸酯的其它优选化合物为脂族二胺，例如乙二胺、1， 3_丙二胺、六亚甲基二胺、1，12_二氨基十二烷和式V-NH(CH 2)3NH2的化合物，其中V为长脂族 链，例如牛脂。用于产生较高官能度多异氰酸酯的化合物的其它优选实例为氨基醇，例如乙 醇胺、对-十六烷基氨基乙醇、含有醚基团的二醇，例如二甘醇、三甘醇、聚乙二醇、二丙二醇 和乙氧基化脂族胺。
[0105] 如上文所述，分散剂类似于US 4,647,647、US 4,795,796、US 5,399,294、US 5， 425,900和WO 97/26984中公开的那些，但显示出优秀的性能。通过引用将这些公开的内容 结合到本文中。
[0106] 在一个实施方案中，具有2以上的异氰酸酯官能度的各Pol应优选平均包含一个或 多个溶剂增溶链，条件是保留一个或多个不与溶剂增溶链反应的未反应异氰酸酯基团（来 自所述多异氰酸酯）。在这些"游离"其余异氰酸酯基团中，任选一些游离异氰酸酯基团可与 交联剂反应以连接2个带有一个或多个溶剂增溶链的多异氰酸酯分子且其余游离异氰酸酯 可与式2-7的酰亚胺化合物反应，其中RjPR 2如先前所定义，且R3为H或者具有1-6个碳原子 的较低级烷基，优选H。
[0108] 其中W为羟基(-OH)的式2的实例可通过酐与氨基醇反应而制备。氨基醇可以为乙 醇胺、3-氨基-1-丙醇、4-氨基丁醇、2-氨基丁醇、2-氨基-2-甲基-1-丙醇、5-氨基-1-戊醇、 5_氨基-2-戊醇、2-氨基-3-甲基-1-丁醇、6-氨基-1-己醇、2-氨基-1-己醇、丝氨醇、4-氨基 环己醇、2-(2_氨基乙氧基）乙醇。可使用氨基醇的混合物。
[0109] 其中W为氨基（-NHR3)的式2的实例可通过酐与二胺反应而制备，如Dal ton Transactions，2003，4537-4545所述。二胺的实例包括1-甲基-1，3-丙二胺、n_亚甲基乙二 胺、1，2-二氨基乙烧、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1，5-戊二胺、1,6-己二胺、1，12-十二烧二 胺。可使用二胺的混合物。
[0110] 其中W为羧酸基团（_C02H)的式2的实例可通过酐与氨基羧酸反应而制备。氨基羧 酸可以为11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸、6-氨基己酸、4-氨基丁酸、天冬氨酸、谷氨 酸、赖氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、苏氨酸、丝氨酸、半胱氨酸、氨基丙酸、甘氨酸和肌氨酸。 可使用氨基羧酸的混合物。
[0112] 式3的实例通过使2摩尔当量酐与1摩尔当量1，3_二氨基-2-丙醇(其中W为-OH)，或 者与1摩尔当量二亚乙基三胺(其中W为-NH-)反应而合成。
[0114]在式4中，W可以为相同的基团或者2个不同的基团。式4的实例在1摩尔当量酐与1 摩尔当量3-氨基-1，2-丙二醇或2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇(其中对于各酰亚胺，在两种情 况下W为-OH)，或者与1摩尔当二亚乙基三胺(其中一个W为-NH-且另一个为-NH 2)反应时合 成。另一实例是在1摩尔当量酐与1摩尔当量2(3-氨基丙基氨基）乙醇反应时，其中1个1为_ NH-，且另一个为-OH，如式5所示。
[0116] 其中一个W为-NH-且另一个W为-OH的式4的另一实例可通过酐与二胺反应以形成 其中W为-NH2的式2酰亚胺，然后可随后使游离氨基与丙烯酸2-羟基乙酯反应以得到式6酰 亚胺而合成。
[0118]另一实例是在2摩尔当酐可与1摩尔当量三亚乙基四胺反应时，在这种情况下，两 个W都是-NH-，如式7所示。
[0120]酰亚胺合成
[0121]酰亚胺在熔体或溶剂中在100-200°C的温度下制备。合成可涉及挥发性溶剂(bpt〈 l〇〇°C)以改进试剂的混合，然后在温度提高至该溶剂的沸点以上时将其蒸馏。
[0122] 优选，酰亚胺在聚合溶剂中制备以避免对该中间体的分离。最大反应温度取决于 该溶剂的沸点，合适溶剂的实例为甲苯(bpt=110-lll°c)、二甲苯(bpt=137-140°c)、丙二醇 单甲醚乙酸酯(bpt=145-146°C )、二丙二醇甲基醚乙酸酯(bpt=200°C )、二甘醇二丁醚(bpt= 256 °C)、四甘醇二甲基醚(bpt=275-276 °C)或其混合物。酰亚胺也可使用溶剂增溶链作为稀 释剂制备，条件是位于溶剂增溶链的链端的基团不与酐反应。
[0123] 优选，酰亚胺在与多异氰酸酯反应以前形成，如果存在酰胺和酰亚胺的混合物，则 可将酰胺在聚合过程期间或者在聚合过程以后通过延长的加热而转化成酰亚胺。可需要催 化剂以实现酰亚胺的高转化率，且一些酰胺仍可存在于最终产物中。
[0124] 式4的实例为酐与氨基羧酸的反应。氨基羧酸的实例包括11-氨基^^一烷酸、12-氨 基十二烷酸、6-氨基己酸、4-氨基丁酸、丙氨酸、甘氨酸和肌氨酸或其混合物。
[0125] 根据本发明，至少一种异氰酸酯与溶剂增溶链反应且其余与酰亚胺（如式2-4中 的），以及(如果需要较高分子量分散剂的话)任选交联剂反应。优选的酰亚胺衍生自任选取 代的稠合芳环如萘环。用于得到酰亚胺的酐的实例为1，2_萘二甲酸酐、1，8_萘二甲酸酐、2， 3-萘二甲酸酐、4-硝基-1，8-萘二甲酸酐、3-硝基-1，8-萘二甲酸酐、4-氯-1，8-萘二甲酸酐 基团、4-磺基-1，8-萘二甲酸酐或3-磺基-1，8-萘二甲酸酐。
[0126] 当多异氰酸酯具有4或更多的平均官能度时，至少25%至75%的异氰酸酯基团与溶 剂增溶链反应，且其余75-25%与如式2-4所示酰亚胺反应。任选，可存在交联剂使得25-75% 异氰酸酯基团与溶剂增溶链反应，1-25%异氰酸酯基团与交联剂反应且其余27-75%与式3-5 的酰亚胺反应。
[0127] 当异氰酸酯具有3的平均官能度时，10%至90%异氰酸酯基团与溶剂增溶链反应且 其余20-80%与如式2-4所示酰亚胺反应。任选，可存在交联剂使得理想地20-80%，更理想地 30-70%异氰酸酯基团与溶剂增溶链反应，0或1至30%异氰酸酯基团与交联剂反应，且理想 地，其余30-70%更理想地40-60%与式2-4的酰亚胺反应。
[0128] 根据本发明，提供包含颗粒固体、有机或含水介质和具有聚酯、聚醚、聚烯烃、聚丙 烯酸酯或其混合物的侧增溶链和具有酰亚胺的悬垂侧链的聚氨酯分散剂的组合物。
[0129] 各酰亚胺显示于式lb中：
[0131] 心可以为在Q环上可用于键合取代基的任何位置上的取代基，且心可独立地由以下 一个或多个表示:H，或者吸电子基团（例如-N0 2、-S02NR'2、-C(0)R'、-S03M、卤素如-Cl或-Br、-NH 2或-0R'），或者释电子基团（如烷基如-CH3)(通常当R1可以为不同于H时，由a定义的 非H基团数可以为0-2、0-l、0或l)。例如，R 1可以为-H、-CH3、-Cl，或者-Br、-N02、-S03M，或者-CN(通常当a可以为非零时，R 1可以为-Cl、-Br、-S03M或-N02);M可以为H、金属阳离子、NR'4 +或 其混合物;R'可以为-H、通常包含1-20或1-10个碳原子的任选取代烷基，且取代基可以为羟 基或者卤素(通常C1或Br)或其混合物；
[0132] Q可以为包含4n+2个31-电子的稠合或非稠合芳环，其中n=l或更多（通常1-3,或者 1 -2或1 )，且Q可以以形成5或6元酰亚胺环(通常5元)的方式与酰亚胺基团键合。
[0133] b为1或2,并且当b为1时，酰亚胺基团为末端的并通过一个化学键与Pol连接，并且 当b为2时，酰亚胺基团为通过2个化学键与Pol连接的侧链。
[0134] d为1、2或3;更优选1或2,最优选1;这意指存在1-3个酰亚胺基团在办的不同碳原 子处与R2连接的可能性。
[0135] R2可以为Cr&o，或者&-&2或&-〇5亚烃基，或者&-C2Q，或者&-& 2或&-〇5亚烃羰基 (当R2包含多于2个碳原子时，亚烃基或亚烃羰基可以为线性或支化的）或其混合物;任选，R 2 中的每2个碳原子，所述亚烃基可包含至多1个氧或氮键。
[0136] Pol为包含至少一种多异氰酸酯与以下至少一员或组的反应产物的聚氨酯:包含 聚醚、聚酯、聚烯烃或聚丙烯酸酯增溶链或其混合物的溶剂增溶链；
[0137] W可以为能够与异氰酸酯基团反应的任何基团，例如氨基、羟基、羧基，
[0138] w为1或更多，更理想地2、3或者4至30，更理想地1、2、3、4至25，优选1、2、3、4至10或 20；
[0139] 优选具有3-6的平均官能度的多异氰酸酯。作为具有3-6个异氰酸酯基团的市售多 异氰酸酯的备选，技术人员可使用具有2个或更多反应性异氰酸酯基团的多异氰酸酯，所述 反应性异氰酸酯基团与具有超过2的羟基官能的多元醇或具有超过2的胺官能度的多胺反 应。
[0140] 取决于分散剂的最终用途，特别是分散剂用于将颗粒固体分散于极性介质中还是 分散于非极性介质中，经受与多异氰酸酯的加成反应的溶剂增溶链的量可经宽极限变化。
[0141] 在另一实施方案中，各多异氰酸酯分子各自应当优选平均包含一个或多个溶剂增 溶链，条件是存在一个或多个不与溶剂增溶链反应的异氰酸酯基团。
[0142] 在这些"游离"其余异氰酸酯基团中，任选一个游离异氰酸酯基团与交联剂反应以 连接2个带有一个或多个溶剂增溶链的多异氰酸酯分子且其余异氰酸酯任选与"改性剂"反 应;尤其是根据本公开内容的酰亚胺，其中酰亚胺的羰基连接在稠合或非稠合芳环上。其它 任选改进剂可使分散剂适用于极性或非极性介质。因此，如果多异氰酸酯具有约3，优选至 少0.8,更优选约1的平均官能度，异氰酸酯基团与溶剂增溶链反应。当多异氰酸酯具有3-6 的平均官能度时，对于各个多异氰酸酯分子，它可与多于1个溶剂增溶链反应。其余"游离" 异氰酸酯基团可与任选交联剂或改性剂反应，尽管优选其余游离异氰酸酯基团中的至少一 个与式lb的酰亚胺改性剂反应。
[0143] 多异氰酸酯与溶剂增溶链、任选交联剂和至少一种式lb的酰亚胺改性剂的反应可 同时进行，但优选顺序地进行。多异氰酸酯与溶剂增溶链之间的反应因此导致15%至50%有 效异氰酸酯基团反应。优选不大于40%，更优选不大于35%，尤其是不大于30%有效异氰酸酯 基团反应。
[0144] 当包含一个或多个溶剂增溶链的多异氰酸酯任选与交联剂反应时，至多45%的初 始异氰酸酯基团可与任选交联剂反应，更优选不大于40%，甚至更优选不大于35%，尤其是不 大于30%的初始异氰酸酯基团可与任选交联剂反应。优选，溶剂增溶链的量大于任选交联剂 的量。
[0145] 当多异氰酸酯与溶剂增溶链和任选交联剂的反应一起进行时，不少于40%，尤其是 不少于45%的初始异氰酸酯基团反应。与溶剂增溶链和任选交联剂反应的异氰酸酯基团的 数目为初始异氰酸酯基团的不大于75%，优选不大于65%，更优选不大于55%，尤其是不大于 50%。最后，其余游离异氰酸酯基团与至少一种式lb的酰亚胺改性剂反应。
[0146] 任选交联剂优选为通式8的化合物:D-(E)P，其中E为0H、NH2、NHR4、-ra 2H;pS2S3; D为脂族、脂环族和/或芳族基团，其具有不大于4000克/摩尔的分子量且包含2个或更多碳 原子并且可包含醚、硫醚、酯（即0C0)、酰亚胺、氨基甲酸酯、砜或-Si(CH 3)2-〇-基团，且R4为 烷基，尤其是(^-4烷基。优选E为羟基和/或羧酸，且特别优选D-(E)P为二醇、羟基羧酸或 二酸。
[0147] 式8的交联剂的实例为二醇、三醇、二胺、二链烷醇胺、C2-12单链烷醇胺、二羟基二 烷基硫化物和二羟基砜如丁二醇、己二醇、环己烷二甲醇、新戊二醇、乙二醇、烷基取代的二 链烷醇胺、甘油、三羟甲基丙烷、脂肪酸二链烷醇胺、硫二甘醇、二_(4_羟基苯基)_砜、羟基 羧酸如12-羟基硬脂酸、乳酸、蓖麻油酸、4-羟基苯甲酸、氨基羧酸如4-氨基丁酸、6-氨基己 酸、11-氨基十一烷酸，和二酸如丙二酸、琥珀酸、己二酸和癸二酸。
[0148] 交联剂也可包含具有2个或更多对异氰酸酯呈反应性的基团的溶剂增溶链。优选 的包含溶剂增溶链的交联剂为多元醇，例如聚亚烷基二醇，其优选包含C2-4亚烷基结构部 分，更优选亚乙基结构部分，可使用已列出的二醇和三醇由如上文已经提到的内酯聚合而 得到的聚酯多元醇和聚醚/酯多元醇。作为市售来源可得到的聚酯多元醇包括来自 Perstorp的CAPA?多元醇，例如CAPA 2047六、2043、2054、2085、2100和2121。优选的多元 醇为具有400-4000克/摩尔，更优选500-2000道尔顿，尤其是600-1500克/摩尔的分子量的 那些。丁二醇和乙二醇是多元醇的优选原料。具有3个羟基的多元醇可由三醇如三羟甲基丙 烷作为原料得到。聚乙二醇为优选的聚亚烷基二醇。
[0149] 式2的交联剂的其它实例为可通过羟基羧酸的酯化或者通过二醇与二羧酸或其酐 反应而得到的单羟基-单羧酸。二醇优选为聚(C 2-4亚烷基二醇），尤其是聚乙二醇。还优选二 醇的分子量大于二羧酸或酐的分子量。单氨基单羧酸可以以类似的方式得到。
[0150] 式2的交联剂的其它实例为可通过二醇与二羧酸或其酐反应而得到的二羧酸。二 醇优选为聚(C2-4亚烷基二醇），尤其是聚乙二醇。还优选二醇的分子量大于二羧酸或酐的分 子量。优选，二羧酸交联剂包含在羧酸基团之间的至少8个碳原子，其可被酰胺、醚、酯（即 0C0)、硫醚、砜和/或氨基甲酸酯基团取代。二羧酸化合物的实例为聚乙二醇(MW 1000)与马 来酸和/或邻苯二甲酸酐的反应产物。
[0151]最后，任何"游离"其余异氰酸酯基团与酰亚胺反应，产生式lb的结合酰亚胺。在一 个实施方案中，至少一个下式的酰亚胺与各Pol连接。在更优选的实施方案中，至少2、3或4 个式lb的酰亚胺与各Pol连接。
[0153] 其中办、1?2、&、13、〇、(1和W'如先前所定义。
[0154] 任选，其它改性剂也可与任何其余游离异氰酸酯基团反应。一般而言，任何化合物 可用作其它任选改进剂，条件是它包含能够与异氰酸酯基团反应的基团。任何其它改性剂 的性质取决于分散剂最终用途。
[0155] 在另一实施方案中，任何其它任选改进剂包含能够与异氰酸酯基团反应的基团， 例如-OH、NH2、NHR 5SSH，其中恥为&-8烷基，尤其是&-4烷基，且具有：
[0156] i)至少一个叔氨基或者包含至少一个碱性环氮原子的杂环基团，其不带有氢原子 且其中氨基或杂环基团可通过含有至多10个碳原子的亚烷基与反应性基团-〇h、nh2、nhr' 或SH连接;或者
[0157] ii)至少一个酸性官能团，其可通过含有至多18个碳原子的亚烃基与反应性基团-OH、NH2、NHR '或SH连接并且可包含叔胺原子;或者
[0158] iii)至少一个0H基团，其可作为缩醛存在;或者
[0159] iv)至少一个-Si(0R3)t(R4)3-t基团，其中R3和妒为&- 1()烷基，且t为1-3;或者
[0160] v)包含至少一个碱性环氮原子的杂环基团，其不带有氢原子并且可通过丙烯酸酯 或环氧化物与杂环体系反应而得到;或者
[0161] vi)其 i)_v)的组合。
[0162] 优选，包含具有环氮原子的杂环基团的其它任选改进剂与反应性基团-〇H、-NH2、_ NHR '或-SH，优选&-5亚烷基连接。优选的杂环基团为任选取代的三唑、嘧啶、咪唑、吡啶、吗 啉、吡咯烷、哌嗪、苯并咪唑、苯并噻唑和/或三嗪。取代基可以为&- 6，尤其是Ci-4烷基，或者 烷氧基或氣基。
[0163] 如上文所指出的，包含至少一个叔氨基或杂环基团的任选改进剂可借助含有至多 10个碳原子的亚烷基，优选C2-8亚烷基，尤其是C 2-4亚烷基与反应性基团-〇H、-NH2、-NHR'S-SH连接。它们也可借助含有与亚烷基相同数目的碳原子的聚醚基团连接。
[0164] 含有至少一个叔氨基或杂环基团的任选改进剂的具体实例为N，N_二乙基-1，4-丁 二胺、1_(2 -氨基乙基哌嗪、2_(1_吡略烷基)-乙胺、4-氨基-2-甲氧基啼啶、2-二甲基氨基 乙醇、1 - (2-羟乙基)-哌嗪、4- (2-羟乙基)-吗啉、2-巯基吡啶、2-巯基苯并咪唑。特别优选包 含至少一个叔氨基或杂环基团的任选改进剂为N，N-二甲基-1，3-丙二胺、4-(2_氨基乙基)-吡啶、2-氨基-6-甲氧基苯并噻唑、4-(氨基甲基)-吡啶、N、N-二烯丙基三聚氰胺、3-氨基-1， 2,4_三唑、1-(3_氨基丙基)-咪唑、4-(2_羟乙基)-吡啶、1-(2_羟乙基)-咪唑或3-巯基_1，2， 4-三唑。这些化合物的特性是它们包含至少一个Zerewitinoff活性氢原子每分子，所述氢 原子优选与异氰酸酯基团反应，且它们还包含含有氮且不能与异氰酸酯基团反应形成脲的 碱性基团。这类碱性基团还通过它们的pKa值表征，如例如US 3，817，944、US 4，032，698和 US 4,070,388中。
[0165] 优选，含有能够与异氰酸酯基团_011、顺2、順1?'或511反应的基团的其它任选改进剂 通过含有至多17个碳原子的亚烃基与至少一个酸性基团连接并且可包含叔胺原子。
[0166] 包含至少一个酸性基团的任选改进剂的具体实例为巯基乙酸、巯基丙酸、巯基琥 珀酸、巯基苯甲酸、蓖麻油酸、12-羟基硬脂酸、羟基乙酸、羟基琥珀酸、羟基丁酸、氨基丁酸、 4-氨基苯基乙酸、4-氨基苯甲酸、氨基乙酸、羟基乙烷磺酸、羟基丙烷磺酸、巯基乙烷磺酸、 氨基甲烷磺酸、3-氨基丙烷磺酸、磺胺酸、N-(2-羟乙基）乙二胺三乙酸、（2-羟乙基）乙二胺 三乙酸、N-(2-羟乙基)亚氨基二乙酸、4-氨基苯膦酸和3-氨基丙烷-1-膦酸。
[0167] 包含一个或多个0H基团的任选改进剂的具体实例为有机多元醇，例如乙二醇、丙 二醇、1，12-十二烷二醇、1，4-双(羟甲基)环己烷、苯基乙二醇、二甘醇、丁二醇、三甘醇、二 丙二醇、2-丁烧_1，4-二醇、3-己稀-2，5-二醇、甘油、1，2，4-丁烧二醇、二乙醇胺、2，2-双(轻 甲基)_1，3_丙二醇、1，2,7,8_辛烷四醇、二季戊四醇、N，N，N'N'_四（2-羟丙基）乙二胺。
[0168] 包含氨基的单羟基或多羟基化合物的优选具体实例为乙醇胺、3-氨基丙醇、异丙 醇胺、2-甲基氨基乙醇、2,2'_氨基乙氧基乙醇、1-氨基丙-2，3_二醇、2-氨基_2_乙基丙_1， 3-二醇、2-丁基氨基乙醇、三(羟甲基)氨基乙烷、2-环己基氨基乙醇、3-氨基-2,2-二甲基-1-丙醇、4-氨基-1-丁醇和2-氨基-1-苯基丙-1，3-二醇。
[0169] 如果如上文所述，使用具有几个异氰酸酯反应性基团的任选改进剂，例如羟基酸、 氨基酸、二醇或氨基醇，则这些类型的改性剂可导致交联反应，如果它们以比有效游离异氰 酸酯基团更小的比使用的话。反应的方向还取决于各NC0反应性基团的改变反应性以及反 应条件。如果使用具有伯或仲胺基团的任选改进剂，则与多异氰酸酯的反应几乎仅通过氨 基官能进行。如果使用具有2个类似羟基的任选改进剂，则对多异氰酸酯的加成可通过两个 羟基进行。重要的是对于各个待反应的异氰酸酯基团，提供大约1个任选改进剂分子，以避 免形成不想要的交联结构，所以有利的是使用轻微过量的任选改进剂，优选10摩尔％，更优 选5摩尔%是合适的。
[0170] 聚氨酯分散剂中的任何羟基可任选与包含至少2个羧酸基团的聚羧酸或其酐在充 分避免交联反应的该条件下反应，或者与聚磷酸反应，以得到具有酸性官能度的产物。
[0171] 公认的是如上所述具有几个异氰酸酯反应性基团的任选改进剂如羟基酸、氨基 酸、二醇、三醇或氨基醇也可用作任选交联剂，所以相同的化合物可任选在加入式lb的酰亚 胺化合物以前和以后使用。
[0172] 包含至少一个烷氧基甲硅烷基的任选改进剂的具体实例为3-氨基丙基三甲氧基 硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、4-氨基苯基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基三乙氧基硅烷、4-氨基丁基二甲基甲氧基硅烷、N_( 2-氨基乙基)-3-氨基丙基三甲 氧基硅烷、双-[3_(三乙氧基甲硅烷基)丙基]胺和三甲氧基甲硅烷基丙基二亚乙基三胺。
[0173] 优选，含有可通过丙烯酸酯或环氧化物与杂环体系反应而得到的杂环基团的任选 改进剂为式J-X-0的化合物，其中J表示含有至少一个氮原子的杂环结构，X为含有至少3个 原子的链且9为基团0R 5或N(R5)(R6)，其中R5为H或基团f-L 1，其中R7表示具有至少2个原子 的链，且L1为羟基或氨基，且R 6表示V-L1。优选，X具有在相对于基团J的Y-位上的羰基，例 如化合物可由丙烯酸酯和杂环结构得到。可使用杂环化合物（9为0H)的游离酸或者其酰胺 或酯。
[0174] 含有可通过丙烯酸酯或环氧化物与杂环体系反应而得到的杂环基团的任选改进 剂的优选实例为（甲基)丙烯酸的羟基乙基和羟基丙基酯与杂环结构的反应产物，其中以下 与杂环结构的氮连接:丙酸-2-羟基乙酯、丙酸-2-羟基丙酯、2-甲基丙酸-2-羟基乙酯和2-甲基-丙酸2-羟基丙酯及其乙氧基化和/或丙氧基化衍生物。优选丙烯酸酯。
[0175] 作为选择，化合物J-X-0可通过使环氧化物如缩水甘油与杂环结构反应而得到。当 使用缩水甘油时，杂环结构包含与氮连接的1，2_二羟基丙基取代基。
[0176] 可用于通过与丙烯酸酯或环氧化物反应而制备任选改进剂的杂环结构的实例为 哌嗪、咪唑、苯并咪唑、咪唑啉、吡咯烷、吡唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、吲挫、1-H-四唑，包括 其取代衍生物。优选的杂环为吡咯烷、1，2，4-三唑、吡唑、咪唑及其衍生物。
[0177] 含有可通过丙烯酸酯或环氧化物与杂环体系反应而得到的杂环基团的任选改进 剂的具体实例为3-苯并咪唑-1-基丙酸-2-羟基乙酯、1，2-二羟基-3-苯并咪唑-1-基丙烷、 3-吡唑1-基丙酸-2-羟基乙酯、3-(2_苯基-2-咪唑-1-基)丙酸-2-羟基乙酯、3-(lH，2,4-三 唑-1-基)丙酸-2-羟基乙酯、3-(l，2,4H-三唑-4-基)丙酸-2-羟基乙酯、3-(lH-苯并三唑-1-基)丙酸-2-羟基乙酯、3- (2H-苯并三唑-2-基）（2H-苯并三唑-2-基)丙酸-2-羟基乙酯、3-咪 唑-1-基丙酸-2-羟基丙基酯和3-(2_甲基咪唑-1-基)丙酸-2-羟基乙酯。
[0178] 如本发明的先前方面，保留在氨基甲酸酯分散剂中的任何异氰酸酯基团可通过与 简单的胺和醇如正丁醇、甲醇或乙胺反应而除去。
[0179] 涉及多异氰酸酯的所有反应可通过本领域已知的任何方法进行。因此，它们可在 惰性溶剂如脂族或芳族烃、醚和酰胺的存在下进行。具体溶剂的实例为二甲苯、二K恶烷和 二甲基甲酰胺。涉及异氰酸酯基团的反应也可在催化剂如二月桂酸二丁锡、乙酰丙酮铁、二 氮杂二环辛烷或三亚乙基二胺的存在下进行。
[0180] 工业应用
[0181] 存在于组合物中的颗粒固体可以为在涉及的温度下基本不溶于有机介质中且想 要以细碎形式稳定于其中的任何无机或有机固体材料。颗粒固体可以为颗粒材料、纤维、薄 片或者粉末，通常棕色粉末的形式。在一个实施方案中，颗粒固体为颜料。
[0182] 颗粒固体(通常颜料或填料)可具有通过光散射测量直径为10nm至10_，或者10nm 至1、2、3或5wn，或者20nm至1、2、3或5wii的平均粒度。
[0183] 合适固体的实例为用于溶剂型油墨的颜料；用于油漆和塑料的颜料、增量剂、填 料、起泡剂和阻燃剂;染料，尤其是分散染料;用于溶剂型染浴的荧光增白剂和纺织助剂；用 于油墨、调色剂和其它溶剂应用体系的颜料;用于油基和反相乳液钻探泥浆的固体;干清洗 流体中的污垢和固体颗粒;用于陶瓷、压电陶瓷印刷、耐火材料、研磨剂、铸造厂、电容器、燃 料电池、铁磁流体、导电油墨、磁性记录介质、水处理和烃污垢补救的颗粒陶瓷材料和磁性 材料;有机和无机纳米分散固体；用于电池中的电极的金属、金属氧化物和碳，用于复合材 料的纤维如木、纸、玻璃、钢、碳和硼;和作为在有机介质中的分散体应用的杀生物剂、农用 化学品和药物。
[0184] 在一个实施方案中，固体为the Colour Index第三版（1971)及其随后的版本和附 录，在标题为"Pigments"的章节下描述的任何确定颜料类别的有机颜料。有机颜料的实例 为来自偶氮、双偶氮、三偶氮、缩合偶氮、偶氮色淀、萘酚颜料、二苯并[cd，jk]芘-5,10-二 酮、蒽素嘧啶、蒽醌、苯并咪唑酮、咔唑、二酮基吡咯并吡咯、黄烷士酮、靛类颜料、阴丹酮、异 二苯并蒽酮、异阴丹酮、异吲哚啉酮、异吲哚啉、异宜和蓝酮、金属络合物颜料、5恶嗪、茈、芘 酮(per inone )、皮蒽酮、吡唑喹唑酮、喹吖啶酮、喹啉并酞酮、硫靛、三芳基碳鐵颜料、三苯 二3恶嗪、咕吨和酞菁系列，尤其是酞菁酮是及其核卤化衍生物，以及酸色淀（lake of acid)、碱性染料和媒染染料的那些。炭黑，尽管严格地讲为无机的，但在其分散性能方面更 像有机颜料行为。在一个实施方案中，有机颜料为酞菁，尤其是酞菁酮，单偶氮、二偶氮、阴 丹酮、二苯并[cd，jk]芘-5,10-二酮、喹吖啶酮、二酮基吡咯并吡咯、茈和炭黑。
[0185] 无机颜料的实例包括金属氧化物，例如二氧化钛、金红石二氧化钛和表面涂覆二 氧化钛，不同颜色如黄色和黑色的钛氧化物，不同颜色如黄色、红色、棕色和黑色的铁氧化 物，氧化锌，错氧化物，氧化错，氧基金属化合物(oxymetal 1 ic compound)，例如f凡酸祕、错 酸钴、锡酸钴、锌酸钴、铬酸锌，和锰、镍、钛、铬、锑、镁、钴、铁或铝中两种或更多种的混合金 属氧化物，普鲁士蓝、朱红、群青、磷酸锌、硫化锌，钙和锌的钼酸盐和铬酸盐，金属效果颜 料，例如片状错粉，铜和铜/锌合金，珠光色淀(pearlescent flake)，例如碳酸铅和氯氧化 铋。
[0186] 无机固体包括增量剂和填料，例如重质碳酸钙和沉淀碳酸钙、硫酸钙、氧化钙、草 酸钙、磷酸钙、膦酸钙、硫酸钡、碳酸钡、氧化镁、氢氧化镁、天然氢氧化镁或水镁石、沉淀氢 氧化镁、碳酸镁、白云石、三水合氧化错（aluminium trihydroxide)、氢过氧化错 (aluminium hydroperoxide)或勃姆石、妈和镁娃酸盐，娃错酸盐，包括纳米粘土、高岭土， 蒙脱石，包括膨润土、水辉石和滑石粉，球土，包括天然云母、合成云母和可膨胀云母 (expandable mica)，滑石，包括白云母、金云母、鳞云母和绿泥石，白M，合成和沉淀二氧化 硅，热解法二氧化硅，金属纤维和粉末，锌，铝，玻璃纤维，耐熔纤维，炭黑，包括单壁和多壁 碳纳米管、增强和非增强炭黑，石墨，Buckminster富勒稀，沥青，石墨稀，金刚石，氧化错，石 英，珍珠岩，伟晶岩，硅胶，木粉，木片，包括软和硬木，锯末，粉状纸/纤维，纤维素纤维，例如 南非槿麻、大麻、剂麻、亚麻、棉、棉绒、黄麻、苎麻、稻皮或壳、酒椰(raffia)、香蒲芦苇、椰子 纤维、椰皮纤维、油棕榈纤维、爪唾木棉、香蕉叶、caro、卡罗阿叶纤维(curaua)、赫纳昆剑麻 (henequen)叶、新西兰亚麻(harakeke)叶、蕉麻、甘鹿渣、稻草、竹条、小麦粉、MDF等，輕石， 沸石，水滑石，来自发电站的飘尘，焚化污水污泥灰，火山灰，高炉矿碴，石棉，温石棉，直闪 石(anthophy 1 ite)，青石棉，硅灰石，绿坡缕石等，颗粒陶瓷材料，例如氧化铝、氧化锆、二氧 化钛、二氧化铈、氮化硅、氮化铝、氮化硼、碳化硅、碳化硼、混合硅-硼氮化物和金属钛酸盐； 颗粒磁性材料，例如过渡金属(通常铁和铬)的磁性氧化物，例如y -Fe203、Fe3〇4和钴掺杂铁 氧化物，铁氧体，例如钡铁氧体;和金属颗粒，例如金属铝、铁、镍、钴、铜、银、金、钯和铂及其 合金。
[0187] 其它有用的固体材料包括阻燃剂，例如五溴二苯醚、八溴二苯醚、十溴二苯醚、六 溴环十二烷、聚磷酸铵、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺、氧化锑和硼酸盐;杀生物剂或工业微生 物剂，例如Kirk-Othmer's Encyclopedia of Chemical Technology，第13卷，1981，第3版 中标题为"Industrial Microbial Agents"的章节的表2、3、4、5、6、7、8和9中提到的那些， 以及农用化学品，例如杀真菌剂粉唑醇(flutriafen)、多菌灵(carbendazim)、百菌清和代 森猛梓。
[0188] 在一个实施方案中，存在于本发明组合物中的有机介质为塑料，在另一实施方案 中，为有机液体。有机液体可以为非极性或极性有机液体。关于有机液体的术语"极性"意指 有机液体能够形成中等至强键，如Crowley等人的标题为"A Three Dimensional Approach to Solubility"的文章 Journal of Paint Technology，第38卷，1966,第269页中所述。这 类有机液体通常具有5或更大的氢键数，如上述文章中所定义的。
[0189] 合适的极性有机液体的实例为胺、醚，尤其是较低级烷基醚，有机酸、酯、酮、二醇、 二醇醚、二醇酯、醇和酰胺。这类中等强氢键结合液体的大量具体实例在Ibert Mellan的标 题为"Compatibility and Solubility" 的文章（由Noyes Development Corporation于 1968年公开），表2.14,第39-40页中给出，且这些液体都落入如本文所用术语极性有机液体 的范围内。
[0190] 在一个实施方案中，极性有机液体为二烷基酮、链烷羧酸和链烷醇的烷基酯，尤其 是包含至多(包括)总计6个碳原子的液体。极性有机液体的实例包括二烷基和环烷基酮，例 如丙酮、甲乙酮、二乙酮、二异丙基酮、甲基异丁基酮、二-异丁基酮、甲基异戊基酮、甲基正 戊基酮和环己酮;烷基酯，例如乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸异丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、丙酸 甲酯、乙酸甲氧基丙酯和丁酸乙酯;二醇和二醇酯和醚，例如乙二醇、2-乙氧基乙醇、3-甲氧 基丙基丙醇、3-乙氧基丙基丙醇、乙酸2-丁氧基乙酯、乙酸3-甲氧基丙酯、乙酸3-乙氧基丙 酯和乙酸2-乙氧基乙酯;链烷醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇(也称为 2-甲基丙醇）、萜品醇，以及二烷基和环状醚，例如二乙醚和四氢呋喃。在一个实施方案中， 溶剂为链烷醇、链烷羧酸和链烷羧酸的酯。在一个实施方案中，本发明适于基本不溶于含水 介质中的有机液体。此外，本领域技术人员应当理解少量含水介质(例如二醇、二醇醚、二醇 酯和醇)可存在于有机液体中，条件是总有机液体基本不溶于含水介质中。
[0191] 可用作极性有机液体的有机液体的实例为成膜树脂，例如适于制备油墨、油漆或 用于各种应用如油漆和油墨中的碎片。这类树脂的实例包括聚酰胺，例如Versamid?和 Wolfamid?，和纤维素醚，例如乙基纤维素和乙基羟乙基纤维素、硝基纤维素和乙酸丁酸纤 维素树脂，包括其混合物。油漆树脂的实例包括短油醇酸树脂/三聚氰胺-甲醛、聚酯/三聚 氰胺-甲醛、热固性丙烯酸系/三聚氰胺-甲醛、长油醇酸树脂、中油醇酸树脂、短油醇酸树 月旨、聚醚多元醇和多介质树脂如丙烯酸系和脲/醛。
[0192] 有机液体可以为多元醇，即具有2个或更多羟基的有机液体。在一个实施方案中， 多元醇包括a- ?二醇或a- ?二醇乙氧基化物。
[0193] 在一个实施方案中，非极性有机液体为包含脂族基团、芳族基团或其混合物的化 合物。非极性有机液体包括非卤化芳族烃(例如甲苯和二甲苯）、卤化芳族烃(例如氯苯、二 氯苯、氯甲苯）、非卤化脂族烃(例如包含6个或更多碳原子且完全和部分饱和的线性和支化 脂族烃）、卤化脂族烃(例如二氯甲烷、四氯化碳、氯仿、三氯乙烷)和天然非极性有机物(例 如植物油、向日葵油、菜子油、亚麻子油、萜烯和甘油酯）。
[0194] 在一个实施方案中，有机液体包含基于总有机液体为至少0.1重量％，或者1重量％ 或更多的极性有机液体。有机液体任选进一步包含水。在一个实施方案中，有机液体不含 水。
[0195] 塑料可以为热固性树脂。用于本发明中的热固性树脂包括当加热、催化或者经受 紫外线、激光、红外线、阳离子、电子束或微波辐射时经受化学反应并且变得相对不熔化的 树脂。热固性树脂中的典型反应包括不饱和双键的氧化，涉及环氧基/胺、环氧基/羰基、环 氧基/羟基的反应，环氧基与路易斯酸或路易斯碱、多异氰酸酯/羟基、氨基树脂/羟基结构 部分的反应，自由基反应或聚丙烯酸酯，环氧树脂和乙烯基醚的阳离子聚合，和硅烷醇的缩 合。不饱和树脂的实例包括通过一种或多种二酸或酐与一种或多种二醇反应而制备的聚酯 树脂。这类树脂通常作为与反应性单体如苯乙烯或乙烯基甲苯的混合物供应，并且通常称 为邻苯二甲酸系树脂和间苯二甲酸系树脂。其它实例包括聚酯链中使用二环戊二烯(DCPD) 作为共反应物的树脂。其它实例还包括双酚A二缩水甘油醚与不饱和羧酸如甲基丙烯酸的 反应产物，随后作为在苯乙烯中的溶液供应，通常称为乙烯基酯树脂。
[0196] 在一个实施方案中，热固性复合物或热固性塑料可以为聚酯、聚乙酸乙烯酯、在苯 乙烯中的聚酯树脂、聚苯乙烯或其混合物。
[0197] 具有羟基官能的聚合物(通常多元醇)广泛用于热固性体系中以与氨基树脂或多 异氰酸酯交联。多元醇包括丙烯酸系多元醇、醇酸树脂多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇和 聚氨酯多元醇。典型的氨基树脂包括三聚氰胺甲醛树脂、苯代胍胺甲醛树脂、脲甲醛树脂和 甘脲甲醛树脂。多异氰酸酯为具有2个或更多异氰酸酯基团的树脂，包括单体脂族二异氰酸 酯、单体芳族二异氰酸酯及其聚合物。典型的脂族二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯、异 佛尔酮二异氰酸酯和氢化二苯基甲烷二异氰酸酯。典型的芳族异氰酸酯包括甲苯二异氰酸 酯和二苯基甲烷二异氰酸酯。
[0198] 如果想要的话，本发明组合物可包含其它成分，例如树脂(如果这些未构成有机介 质）、基料、助溶剂、交联剂、流化剂、润滑剂、防沉降剂、增塑剂、表面活性剂、不同于本发明 化合物的分散剂、湿润剂、消泡剂、防堵孔剂、流变改进剂、热稳定剂、光稳定剂、UV吸收剂、 抗氧化剂、匀染剂、光泽改进剂、杀生物剂和防腐剂。
[0199] 组合物通常包含1-95重量%颗粒固体，确切量取决于固体的性质，且量取决于固体 的性质以及固体和极性有机液体的相对密度。例如，在一个实施方案中，其中固体为有机材 料如有机颜料的组合物包含15-60重量％固体，而在一个实施方案中，其中固体为无机材料 如无机颜料、填料或增量剂的组合物包含基于组合物的总重量为40-90重量%的固体。
[0200] 包含有机液体的组合物可通过已知用于制备分散体的任何常规方法制备。因此， 可将固体、有机介质和分散剂以任何顺序混合，然后使混合物经受机械处理以使固体的颗 粒降至合适的粒度，例如通过高速混合、球磨、篮式研磨、珠磨、卵石磨、砂磨、立式球磨、双 辊或三辊研磨、塑料研磨，直至形成分散体。作为选择，可独立地或者以与有机介质或分散 剂的混合物将固体处理以降低其粒度，然后加入其它成分并将混合物搅拌以提供组合物。 组合物也可通过在颜料冲洗过程中将干固体与分散剂磨碎或研磨，然后加入液体介质或者 将固体与分散剂在液体介质中混合而制备。
[0201 ]本发明组合物特别适于液体分散体。在一个实施方案中，这类分散体组合物包含：
[0202] (a) 0.5-80 份颗粒固体；
[0203] (b)0.1-79.6 份式（1)聚合物;和
[0204] (c) 19 ? 9-99 ? 4份有机液体和/或水；
[0205] 其中所有相对份为重量计，且量(a) + (b) + (c)=100。
[0206] 在一个实施方案中，组分a)包含0.5-30份颜料，且这类分散体用作(液体)油墨、油 漆和研磨料。
[0207] 如果要求包含干形式的颗粒固体和式（1)分散剂的组合物，则有机液体通常为挥 发性的使得它容易通过简单的分离方法如蒸发而从固体颗粒中除去。在一个实施方案中， 组合物包含有机液体。
[0208] 如果干组合物基本由式（1)分散剂和颗粒固体组成，则它通常包含基于颗粒固体 的重量为至少〇. 2%、至少0.5%或至少1.0%的式（1)分散剂。在一个实施方案中，干组合物包 含基于颗粒固体的重量为不大于100%、不大于50%、不大于20%或不大于10重量％的式（1)分 散剂。
[0209] 如上文所述，本发明组合物适于制备研磨料，其中将颗粒固体在有机液体中在式 (1)化合物的存在下研磨。
[0210] 因此，根据本发明又一方面，提供包含颗粒固体、有机液体和式（1)聚合物的研磨 料。
[0211] 通常，研磨料包含基于研磨料的总重量为20-70重量％的颗粒固体。在一个实施方 案中，颗粒固体为研磨料的不少于10或不少于20重量％。这类研磨料可任选包含在研磨以前 或以后加入的基料。
[0212] 在一个实施方案中，基料为能够在有机液体挥发时粘合组合物的聚合物材料。
[0213] 基料为聚合物材料，包括天然和合成材料。在一个实施方案中，基料包括聚（甲基） 丙烯酸酯、聚苯乙烯、聚酯、聚氨酯、醇酸树脂、多糖如纤维素、硝基纤维素，和天然蛋白质如 干酪素。基料可以为硝基纤维素。在一个实施方案中，基料以基于颗粒固体的量多于1〇〇%、 多于200%、多于300%或多于400%存在于组合物中。
[0214] 研磨料中任选基料的量可在宽限度内变化，但通常为研磨料的连续/液相的不少 于10%，通常不少于20重量％。在一个实施方案中，基料的量为研磨料的连续/液相的不大于 50%或不大于40重量％。
[0215] 研磨料中分散剂的量取决于颗粒固体的量，但通常为研磨料的0.5_5重量％。
[0216] 由本发明组合物制备的分散体和研磨料特别适用于非水和无溶剂配制剂中，其中 使用可能量固化体系（紫外线、激光、红外线、阳离子、电子束、微波），单体、低聚物等或组合 存在于配制剂中。它们特别适用于涂料如油漆、清漆、油墨、其它涂料和塑料中。合适的实例 包括它们用于低、中和高固体油漆，一般工业油漆，包括烘烤、双组分和金属涂料油漆如线 圈和罐涂料、粉末涂料、UV固化涂料、木漆;油墨，例如柔版、凹版、胶版、平版、凸版或凹版、 丝网印刷和用于包装印刷的印刷油墨，非击打式墨水，例如喷墨油墨，包括连续喷墨和按需 滴落喷墨油墨，包括热、压电和静电、相变油墨和热熔蜡油墨、用于喷墨印刷机的油墨和印 刷清漆如罩印清漆；多元醇和增塑溶胶分散体；非水陶瓷方法，尤其是流延（tapecasting)、凝胶注模 (gel-casting)、 刮涂 、挤出和注射模塑型方法 ，另一实例是在制备用于 等压压制的干陶瓷粉末；复合物，例如片料吹模（sheet moulding)和整体模塑（bulk moulding)化合物、树脂压铸、拉挤成型、手工积层(hand-lay-up)和喷雾积层(spray-lay-up) 方法、配套硬模模塑 (matched die moulding); 建筑材料如饶铸树脂、化妆品、个人护理 如指甲涂料、防晒霜、粘合剂、调色剂如液体调色剂、塑料，和电子材料，例如用于显示器，包 括有机发光二极管(0LED)器件、液晶显示器和电泳显示器中的滤色器系统的涂料配制剂， 玻璃涂料，包括光学纤维涂料、反射涂料或抗反射涂料、导电和磁性油墨和涂料中。它们用 于颜料和填料的表面改性以改进以上应用中所用干粉末的可分散性。涂料的其它实例在 Bodo Muller，Ulrich Poth，Lackformulierung und Lackrezeptur，Lehrbuch fr Ausbi ldung und Praxis，Vincentz Verlag，Hanover(2003)和P.G.Garrat， Strahlenhartung，Vincentz Verlag，Hanover( 1996)中给出 D 印刷油墨配制剂的实例在 E?W?FIick，Printing Ink and Overprint Varnish Formulations-Recent Developments，Noyes Publications，Park Ridge NJ，（1990)和随后的版本中找到。
[0217] 在一个实施方案中，本发明组合物进一步包含一种或多种其它已知的分散剂。 实施例
[0218] 中间体A
[0219]将十二醇(80份）、e-己内酯（343.02份）、S-戊内酯（300.89份)和丁醇锆（3.43份） 在氮气下在175°C下搅拌16小时。所得产物为具有通过GPC(THF洗脱液，己内酯标准)测定Mn =1650克/摩尔且Mw=2300的蜡质固体。
[0220] 中间体B
[0221]将十二醇（54.77份）、e-己内酯（318.48份）、S-戊内酯（103份)和丁醇锆（2.38份） 在氮气下在175°C下搅拌16小时。所得产物为具有通过GPC(THF洗脱液，聚己内酯标准)测定 Mn=1650且Mw=2300的蜡质固体。
[0222] 中间体C
[0223] 将十二醇（111.58份）、e-己内酯(786.02份)和丁醇钛（1.6份)在氮气下在160°C下 搅拌8小时。所得产物为具有通过GPC(THF洗脱液，聚己内酯标准)测定Mn=1560且Mw=2200的 蜡质固体。
[0224] 中间体D
[0225] 将苯乙醇（11.1份）、e-己内酯(88.9份)和二月桂酸二丁锡(0.002份)在氮气下在 170 °C下搅拌7小时。所得产物为具有通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定Mn=l 100且Mw =3500的蜡质固体。
[0226] 对比例1(CE1) (CE1是与US4762752中的实施例2的组合物类似但不同的； (Tolonate ?HDLV2代替Desmodur_&N-二者都是HDI三聚物;且2-(2-羟乙基）吡啶代替4-(2-羟乙基)吡啶）。）
[0227] 将中间体D( 15份）溶于二甲苯（21. 5份）中并装入多异氰酸酯（7.4份，来自 ￥611(3〇代1的1'〇1〇1^七611101'-1^2)在乙基乙二醇二乙酸酯（11.5份）中的溶液中。加入二月桂 酸二丁锡(0.004份)并将溶液在氮气下加热至60 °C直至通过红外分析（IR)测定33%NC0基团 反应。将三羟甲基丙烷(0.6份)溶于二甲苯(30份）中，然后加入。继续加热直至通过IR测定 66%NC0基团反应。加入在乙基乙二醇乙酸酯（12.4份）中的羟乙基吡啶（1.6份）。所得产物为 26%固体、通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测量具有Mn 3300和Mw 7300的淡黄色液体。
[0228] 对比例2(CE2)
[0229] 将多异氰酸酯(20份来自Bayer的DesmodUl^LeTMPA/X)和丙二醇单甲醚乙酸酯 (64.7份)在氮气下在50 °C下搅拌。加入中间体A( 43份)和聚酯二醇（1.66份，来自Per storp 的CAPA?2〇47A)。将混合物加热至90°C1小时。将混合物冷却至70°C，并加入1-(3_氨基丙 基)咪唑（2.84份)和丙二醇单甲醚乙酸酯（20份）。将混合物在70°C下搅拌30分钟直至没有 异氰酸酯保留。所得产物为39.5%固体、通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准）测定具有Mn= 3100和Mw=6500的池雾(hazy)液体。
[0230] 对比例3(CE3)(CE3与US4762752中实施例3的组合物类似但不相同；（Tolonate HDLV2代替Desmodur N-二者都是HDI三聚物)且4-(2_氨基乙基）吡啶代替1-(2_氨基乙基)-哌嗪）。）
[0231]将聚（乙二醇）甲基醚(15份，Mn 750)溶于二甲苯（15份）中并装入多异氰酸酯(7.2 份，来自￥611(3〇代1的1'〇1〇1^七6*1101'-1^2)在二甲苯（1.5份)/乙基乙二醇二乙酸酯（21.5份） 中的溶液中。加入二月桂酸二丁锡(0.004份)并将溶液在氮气下加热至50°C直至通过IR测 定33%NC0基团反应。然后加入溶于二甲苯（15份）中的聚乙二醇(6.1份，Mn 900)并在50°C下 继续加热直至通过IR测定66%N⑶基团反应。将4-(2_氨基乙基）吡啶（1.6份)溶于乙二醇二 乙酸酯（10份）中，然后加入反应混合物中。将反应混合物加热至70°C2小时直至没有异氰酸 酯保留。所得产物为26%固体、通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定Mn 2000且Mw 3000 的淡黄色液体。
[0232] 对比例 4(CE4)
[0233] 将琥珀酸酐(4.21份)在120°C下在氮气下加入2_(2_氨基乙氧基）乙醇(4.45份)在 聚（乙二醇）甲基醚(40.33份，Mn=750)中的搅拌溶液中1小时。将反应冷却至90°C并加入聚 (乙二醇）甲基醚(31.05份，Mn=750)，其后多异氰酸酯(25份来自Vencorex的Tolonate?HDT-LV2)。将反应混合物在氮气下在90°C下加热4小时，然后装入二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(0.1份），并将反应混合物在90°C下加热16小时并在120°C下加热3小时直至没有异氰酸 酯保留。将产物用水（105.04份)稀释至50.6%固体。所得产物为通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙 烯标准)测定具有Mn=4700且Mw=9100的浊雾棕色液体。
[0234] 实施例 1(EX1)
[0235] 将1，8_萘二甲酸酐（2.27份）在120°C下在氮气下装入2-(2_氨基乙氧基）乙醇 (1.32份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(50份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌4.5 小时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应冷却至70°C并加入中间体A(48.17份）、己内酯二 醇（3. 34份，来自Per st or p的CAPA? 2〇47A)、多异氰酸酯（20份来自Bayer的 Desmoduf_?L67MPA/x)和丙二醇单甲醚乙酸酯（45.98份）。将混合物在氮气下在70°(：下 加热13小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定 具有Mn=4600克/摩尔且Mw=13000的浊雾黄色液体。
[0236] 实施例 2(EX2)
[0237] 将3-硝基-1，8_萘二甲酸酐（2.78份)在120°C下在氮气下装入2_(2_氨基乙氧基） 乙醇（1.20份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(50份）中的搅拌溶液中。将反应在120°C下搅拌10.5 小时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应冷却至70°C并加入中间体A(48.17份）、己内酯二 醇（3.34份，来自Perstorp的GApA? 2047A)、多异氰酸酯（20份来自Bayer的 Desmodur^LGYMPA/x)和丙二醇单甲酿乙酸酯（46.75份）。将混合物在氣气下在70°C下 加热2.5小时，然后加入二月桂酸二丁锡(0.21份)并将反应混合物在120°C下搅拌另外5.0 小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn= 6800且Mw=l 5600的清澈红色液体。
[0238] 实施例 3(EX3)
[0239] 将1，8_萘二甲酸酐（7.22份）在120°C下在氮气下装入2_(2_氨基乙氧基）乙醇 (3.90份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(57.76份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在146°C下搅拌 6.5小时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应混合物冷却至90°C并加入中间体A(20.47份）、 多异氰酸酯（17份来自 Bayer的 Desmodlir? L67MPA/X)和1，8-二氮杂二环[ 5.4.0 ] ^^一 碳-7-烯(0.1份）。将混合物在90°C下在氮气下加热1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物 为40.1 %固体、通过GPC (THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=1500且Mw=3100的浊雾黄色 液体。
[0240] 实施例 4(EX4)
[0241] 将1，8_萘二甲酸酐（2.26份）在120°(：下在氮气下装入2-(2-氨基乙氧基）乙醇 (1.24份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(40份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌1小 时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应混合物冷却至90°C并加入中间体a(44.98份）、多异 氰酸酯（20份来自1^761'的〇68111〇€1111^11^1^)和丙二醇单甲醚乙酸酯(8.86份)并将混合 物在90°C下搅拌2.5小时。加入1，8-二氮杂二环[5.4.0]^碳_7_烯(0.17份)并将混合物 在90 °C下在氮气下加热1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为50.3%固体、通过GPC(THF 洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=5300且Mw=l 2600的浊雾黄色液体。
[0242] 实施例 5(EX5)
[0243] 将1，8_萘二甲酸酐（3.68份）在120°C下在氮气下加入2_(2_氨基乙氧基）乙醇 (1.99份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(58.11份）中的搅拌溶液中。将反应在120°C下搅拌6小时 并在145°C下搅拌4.5小时直至不保留酐(通过11?测定）。将反应混合物冷却至90°(：并加入中 间体B(27.23份）、聚酯二醇（0.37份来自Solvay的<^y[^?2043)、多异氰酸酯（13份来自 Bayer的 _Desm0dlir?L67MPA/X)和1，8-二氮杂二环[5 ? 4 ? 0]^碳_7_烯(0 ? 1份），并将混 合物在90°C下在氮气下搅拌1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为42%固体、通过GPC (THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=3000且Mw=6700的浊雾黄色液体。
[0244] 实施例 6(EX6)
[0245] 将1，8_萘二甲酸酐（1 ? 13份）在120°C下在氮气下装入2_(2_氨基乙氧基）乙醇 (0.61份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(40份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌1小 时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应混合物冷却至90°C并加入中间体B(43.31份）、聚酯 二醇（2.81份来自5〇1" 7的（^1卩夫<^2100)、多异氰酸酯（20.01份来自8&7^的 Desmodur?iL BA)和丙二醇单甲醚乙酸酯（8.23份），并将混合物在90°c下在氮气下搅 拌6小时。然后加入二氮杂二环[5.4.0]^碳-7-烯(0.16份)并将混合物在90°C下在氮气 下搅拌1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为51.9%固体、通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙 烯标准)测定具有Mn=7500且Mw=17200的浊雾黄色液体。
[0246] 实施例 7(EX7)
[0247] 将1，8_萘二甲酸酐（2.64份）在120°(：下在氮气下装入2-(2-氨基乙氧基）乙醇 (1.45份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(30份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌1小 时直至不保留酐（通过IR测定）。将反应冷却至90°C并加入中间体B(30.91份）、聚酯二醇 (2 ? 87份来自 Solvay的CAPA?21〇〇)、多异氰酸酯（20 ?03份来自 Bayer的 DeSIM〇dur(# ILBA)和丙二醇单甲醚乙酸酯(8.21份），并将混合物在90°C下在氮气下搅拌6小时。然后加 入二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(0.15份)并将混合物在90°C下在氮气下搅拌1小时直至 没有异氰酸酯保留。所得产物为50.32%固体、通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有 Mn=5700且Mw=14100的浊雾黄色液体。
[0248] 实施例 8(EX8)
[0249] 将1，8-萘二甲酸酐（1.13份）在120°C下在氮气下装入3-氨基-1，2-丙二醇（0.56 份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(40份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌1小时直 至不保留酐(通过IR测定）。将反应混合物冷却至90°C并加入中间体B(43.27份）、多异氰酸 酯（20.00份来自Bayer的Desmodur?IL BA)和丙二醇单甲醚乙酸酯(5.34份），并将混合 物在90°C下在氮气下搅拌1小时。然后加入二氮杂二环[5.4.0]十一碳-7-烯(0.23份)并将 混合物在90°C下在氮气下搅拌1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为50.4%固体、通过 GPC( THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=l 1200且Mw=22100的浊雾黄色液体。
[0250] 实施例 9(EX9)
[0251] 将1，8_萘二甲酸酐（3.68份）在120°(：下在氮气下装入2-(2-氨基乙氧基）乙醇 (1.99份)在丙二醇单甲醚乙酸酯(45份）中的搅拌溶液中。将反应混合物在120°C下搅拌5小 时，然后在146°C下搅拌5.5小时直至不保留酐(通过IR测定）。将反应混合物冷却至90°C并 加入中间体C(27.86份）、多异氰酸酯（13份来自Bayer的Desmodur?!^ 67MPA/X)、二氮杂 二环[5.4.0]十一碳-7-烯(0.15份)和丙二醇单甲醚乙酸酯（13.5份），并将混合物在90°C下 在氮气下搅拌1小时直至没有异氰酸酯保留。所得产物为47.8%固体、通过GPC(THF洗脱液， 聚苯乙烯标准)测定具有Mn=3000且Mw=6400的浊雾黄色液体。
[0252] 实施例 10(EX10)
[0253] 将1，8_萘二甲酸酐（8.14份）在120°(：下在氮气下装入2-(2-氨基乙氧基）乙醇 (4.41份)在聚（乙二醇）甲基醚(40份，Mn=750)中的搅拌溶液中1小时。将反应混合物冷却至 90°C并加入聚（乙二醇）甲基醚(31.88份，1111=750)，其后多异氰酸酯（25份来自￥611(3〇代1的 T〇l〇nate?HDT-LV2)。将反应混合物在氮气下在90°C下加热6小时，然后装入二氮杂二环
[5.4.0]十一碳-7-烯(0.1份)并将反应混合物在90°C下加热1小时直至没有异氰酸酯保留。 将产物用水（109.43份)稀释至50%固体。所得产物为通过GPC(THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测 定具有Mn=4300且Mw=6600的浊雾棕色液体。
[0254] 实施例 ll(EXll)
[0255] 将1，8_萘二甲酸酐（15.95份）在120°C下在氮气下装入2_(2_氨基乙氧基）乙醇 (8.64份)在聚（乙二醇）甲基醚(36.75份，Mn=750)中的搅拌溶液中1小时。将反应混合物冷 却至90°C并加入聚（乙二醇）（9.19份，Mn=1000)，其后多异氰酸酯(31 ? 10份来自Vencorex的 Tolonate?HDT-LV2)。将反应混合物在氮气下在90°C下加热16小时，然后在120°C下加热3小 时直至没有异氰酸酯保留。将产物用水（101.63份)稀释至50%固体。所得产物为通过GPC (THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=3000且Mw=7800的浊雾棕色液体。
[0256] 实施例 12(EX12)
[0257] 将1，8_萘二甲酸酐（8.14份）在120°(：下在氮气下装入2-(2-氨基乙氧基）乙醇 (4.47份)在聚（乙二醇）甲基醚(71.65份，Mn=1000)中的搅拌溶液中。将反应混合物冷却至 90 °C并加入聚（乙二醇）甲基醚(24.19份，Mn=1000)，其后多异氰酸酯(25份来自Vencorex的 Tolonate?HDT-LV2)。将反应混合物在氮气下在90°C下加热2小时，然后在120°C下加热2小 时直至没有异氰酸酯保留。将产物用水（133.45份）稀释至50%固体。所得产物为通过GPC (THF洗脱液，聚苯乙烯标准)测定具有Mn=3000且Mw=6500的浊雾棕色液体。
[0258] 分散体试验1
[0259] 分散体通过将CE1、CE2、EX1或EX2(4.75份，基于40%活性物质）溶于丙烯酸类树脂 (1.05份，来自Cytec的Macrynaf 5SMC565)和丙二醇单甲醚乙酸酯（20.45份）中而制备。 加入3mm玻璃珠（125份)和蓝色颜料(8.75份，来自BASF的Heliogen^Blue L6700F)，并将 内容物在Skandex摇动器上研磨4小时。在EX1或EX2的存在下实现比CE 1或CE2更低的粒度 平均值。粒度平均值D50和D90使用Nanotrac粒度分析仪测定。
[0260] 表 1
[0262]分散体试验2
[0263] 分散体通过将分散剂CE1、CE3或EX3-9各自（1.0重量份，基于50%活性物质）溶于乙 酸丁酯（7份）中而制备。加入17份3mm直径玻璃珠和红色颜料(来自BASF的Cromopthal? Red A2B，2.0份），并将内容物在水平摇动器上研磨16小时。所得研磨料的粘度通过玻璃珠 移动通过研磨料的自由度测定。所有本发明实施例显示出优异的流动性，而CE1和CE3形成 静置时胶凝的分散体。
[0264] 表 2
[0267] 分散体试验3
[0268] 分散体通过将分散剂10-12各自（1.0份，基于50%活性物质）溶于水（7份）中而制 备。加入17份3mm直径玻璃珠和红色颜料（来自Clariant的Inkjet Magenta E5B02,2.0份）， 并将内容物在水平摇动器上研磨16小时。所得研磨料的粘度通过玻璃珠移动通过研磨料的 自由度测定。所有本发明实施例显示出优异的流动性，而CE3和CE4形成粘性或静置时胶凝 的分散体。分散体的粒度使用Ma 1 vern Zetas i zer测定。
[0269] 表3
[0271] 分散体试验4
[0272] 分散体通过将分散剂EX10-12各自（2.0份，基于50%活性物质）溶于水(6.5份）中而 制备。加入17份3mm直径玻璃珠和黑色颜料（来自Birla carbon的Raven 5000Ultra，1 ? 5 份），并将内容物在水平振动器上研磨16小时。所得研磨料的粘度通过玻璃珠移动通过研磨 料的自由度测定。所有本发明实施例显示出优异的流动性，而CE3和CE4形成为粘性液体或 静置时胶凝的分散体。分散体的粒度使用Malvern Zetasizer测定。
[0273] 表 4
[0275] 将以上提及的各文件通过引用并入本文中，包括要求优先权的任何先前申请，无 论上文是否具体地列出。应当理解本文所述量、范围和比的上限和下限可独立地组合。类似 地，本发明各个元素的范围和量可与任何其它元素的范围或量一起使用。
[0276] 如本文所用，与"包括"、"含有"或"特征是…"同义的过渡术语"包含"为包括性或 开放性的且不排除其它未描述的元素或方法步骤。然而，在本文中"包含"的各描述中，意欲 作为可选实施方案，该术语还包括短语"基本由…组成"和"由…组成"，其中"由…组成"不 包括没有描述的任何元素或步骤，"基本由…组成"容许包括不实质性影响所考虑的组合物 或方法的基本和新特性的其它未描述元素或步骤。
[0277] 尽管显示了某些代表性实施方案和细节以阐述本发明，本领域技术人员获悉可不 偏离本发明的范围而做出本文的各种改变和改进。就这点而言，本发明的范围仅受以下权 利要求书限制。
【主权项】
1. 包含具有至少一个酷亚胺基团的聚合物链的聚合物，其中各个酷亚胺基团与芳环 (单一芳环或稠合芳环)化学键合，所述聚合物由式(1)表示：其中各变量独立地如下： 化可W为在Q环上可用于键合取代基的任何位置上的取代基，且Ri可独立地由W下一个 或多个表示:H，或者吸电子基团（例如-N02、-S化^'2、-的0)1?'、-5〇31、面素如-(：1或-8'、-畑2 或-OR'），或者释电子基团（例如具有1-3个碳原子的烷基，例如-C出）（通常当Ri可W为不同 于Η时，由a限定的Q上非Η取代基团数可W为0-2、0-1、0或1)，更优选Ri可W为-HW及任选- C1、-化、-S03M或-N02;其中Μ可W为H、金属阳离子、NRY或其混合物;R'可W为-H，通常包含 1-20,或者1-10个碳原子的任选取代烷基，且R'的取代基可W为径基或面素(通常C1或化） 或其混合物;Q可W为包含4η+2个31-电子的稠合或非稠合芳环，其中n = l或更多（更理想地 1-3,或者1-2或1，或者2)，且Q可形成5或6元酷亚胺环(通常5元）的方式与酷亚胺基团 键合； b为1或2,且当b为2时，酷亚胺基团为通过2个化学键与化1连接的侧链； d为1、2或3;更优选1或2,最优选1;运意指存在1-3个酷亚胺基团在R2的不同碳原子处与 R2连接的可能性； R2可W为C广C20,或者C广Cl2或C广C6亚控基或C广C20,或者C广Cl2或C广C6亚控幾基（当R2包 含多于2个碳原子时，亚控基或亚控幾基可W为线性或支化的）或其混合物;R2可包含氧和/ 或氮原子，其中R2的每个氧或氮，存在至少2个碳原子，运些包括化中的酸、醋和酷胺类键； W'为氮原子、氧原子或直连键；当b为2时，则一个r可衍生自与所述异氯酸醋反应的仲 胺且在酷胺与其它W'基团之间的R2连接基团中，当b为2时，各个r基团可W为相同或不同 的； Pol为聚氨醋，其包含至少2个氨基甲酸醋和/或脈键，及聚酸、聚醋、聚締控和聚丙締酸 醋末端链中的至少一个，或者所述末端链的混合物； W为1或更多，更理想地1、2、3或者4至30,更理想地1、2、3或者4至25,优选1、2、3或者4至 10 或 20。2. 根据权利要求1的聚合物，其通过一种方法得到/可得到，所述方法包括： a)提供具有至少3个反应性异氯酸醋基团的多异氯酸醋分子，所述多异氯酸醋分子用 作所述Pol的结构嵌段并用作异氯酸醋基团的来源W在与含径基或氨基物种反应时形成氨 基甲酸醋和/或脈键， b)使所述多异氯酸醋分子的所述反应性异氯酸醋基团中的至少一个与至少一种聚酸、 聚醋、聚締控和聚丙締酸醋反应W形成末端链， C)使所述多异氯酸醋的所述反应性异氯酸醋基团中的至少一个与下式的含酷亚胺基 团分子反应：其中b为1或2,且d为1、2或3;且Ri、Q、R2、a如先前所定义；W将所述酷亚胺基团与所述 Pol连接，W可W为能够与异氯酸醋基团反应的任何基团，例如氨基、径基、簇酸， C)任选使所述多异氯酸醋分子的所述反应性异氯酸醋基团与至少一种二官能或更高 交联剂反应W将多个异氯酸醋基团偶联到单一 Pol中， d)任选使所述多异氯酸醋分子的所述反应性异氯酸醋基团与至少一种所述化1的改性 剂反应。3. 根据权利要求2的聚合物，其中聚合物包含至多30个下式的酷亚胺基团：4. 根据权利要求2或3的聚合物，其中使任选其它改性剂与至多10摩尔％，更优选至多5 摩尔％的所述多异氯酸醋的反应性异氯酸醋基团反应。5. 根据权利要求2、3或4的聚合物，其中具有至少3个反应性异氯酸醋基团的所述多异 氯酸醋分子选自市售多异氯酸醋、二聚或Ξ聚多异氯酸醋;与具有2个或更多个对异氯酸醋 基团呈反应性的基团的多元醇、多胺或氨基醇（例如二醇、Ξ醇、四醇、氨基醇、二胺、Ξ胺 等)反应的二异氯酸醋和/或多异氯酸醋。6. 根据权利要求1-2中任一项的聚合物，其中所述Q基团为单一苯环或糞环。7. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中所述聚酸、聚醋、聚締控和聚丙締酸醋中 的至少一个在分子的一端上具有至少一个对异氯酸醋基团呈反应性W形成化学键的化学 基团，但不具有第二远距离布置的对异氯酸醋基团呈反应性W形成化学键的化学基团（即 距离聚酸、聚醋、聚締控和聚丙締酸醋中的所述第一反应性基团多于17个连续骨架原子的 分子中的化学基团），因此产生仅在一个点处与聚合物连接的聚酸、聚醋、聚締控或聚丙締 酸醋，且所述聚酸、聚醋、聚締控或聚丙締酸醋的任何其它端充当链端。8. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中用于所述化1中的所述溶剂增溶聚酸、聚 醋、聚締控或聚丙締酸醋具有约300至约5000克/摩尔的数均分子量。9. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中用于所述Pol中的所述聚酸、聚醋、聚締 控或聚丙締酸醋包含所述聚合物的约20至约80重量％。10. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中所述聚合物具有至少2个具有下式的酷 亚胺基团：其在所述化1上的至少2个分开位置上与化1连接。11. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中所述：衍生自具有W下结构的反应物：其中化、R2、Q、d、b和a如先前权利要求1中所定义。12. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中Q为糞。13. 根据前述权利要求中任一项的聚合物，其中每聚合物，平均至少一个Ri为-S化H、- C1、-化、-N02 基团。14. 组合物，其包含:a)颗粒固体，b)包含极性有机或非极性有机介质的介质，或者含水 介质，和C)由前述权利要求1-13中任一项表示的聚合物。15. 根据前述权利要求1-13中任一项的组合物，其中组合物为研磨料、油漆或油墨。16. 组合物，其包含具有至少一个末端酷亚胺基团的聚合物链，所述酷亚胺基团与芳族 基团或稠合芳族基团化学结合，其中聚合物由前述权利要求1-13中任一项表示，颗粒固体 (通常颜料或填料），和(i)极性有机介质，（ii)非极性有机介质，（iii)水，或其混合物。
【文档编号】C08G18/28GK105849210SQ201480071301
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2014年10月29日
【发明人】A·J·舒特尔, D·德福特, S·N·理查兹, R·詹宁斯
【申请人】路博润先进材料公司