[發明專利]氨基醇化合物、其前體及其制備和使用方法

有效

• 申請號: 201080057573.8
• 申請日: 2010-12-01
• 公開（公告）號: CN102656138A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: I·托姆林森;A·皮拉;G·格林
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司;安格斯化學公司
• 主分類號: C07C215/10
• 分類號: C07C215/10;C07C215/18;C07C215/42;C07C215/08;C07D303/08
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 吳亦華

與相關申請的交叉引用

本申請要求2009年12月17日提交的美國臨時專利申請序列號61/287,439的優先權，所述臨時專利申請在此以其全文引為參考。

發明領域

本發明涉及氨基醇化合物及其制備方法。本發明還涉及將這樣的化合物用于漆和涂料中作為低氣味、低揮發性有機物含量(VOC)添加劑的方法。

發明背景

有機胺在水基油漆中用作中和劑。在許多地區，漆制造商正面臨降低他們的制劑中揮發性有機物含量(VOC)的法規。最常用的中和胺是100％揮發性的，因此是VOC貢獻物。此外，當在低VOC的油漆制劑中使用時，這些胺的氣味更加明顯。

氨和無機氫氧化物是用作中和劑的可能的可選物，其被定義為非VOC貢獻物。然而，氨盡管是有效的中和劑，但具有非常強的氣味，并因此不適合用于低氣味漆中。無機氫氧化物例如氫氧化鉀，由于它們經常導致涂料具有不良的耐擦洗性，因此是不理想的。

因此，既表現出低或無VOC又具有非常低或無胺氣味的有效中和劑，對于漆和涂料工業來說將是重要的進步。

發明概述

一方面，本發明提供了可作為中和劑用于水基漆和涂料的低VOC和低氣味的氨基醇化合物。所述化合物是式I的化合物或其鹽：

其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵和n定義如下。

另一方面，本發明提供了式II的硝基醇化合物：

其中R¹、R²、R³、R⁴、R⁵和n如下所定義。

另一方面，本發明提供了式IIIA的硝化的環氧乙烷化合物：

其中R¹、R²和R³如下所定義。

另一方面，本發明提供了含有式I的化合物作為中和劑的水基漆或涂料。

另一方面，本發明提供了用于降低含有中和劑、粘合劑、載體和顏料的水基漆或涂料的揮發性有機化合物含量的方法。所述方法包括在漆或涂料中使用有效量的式I化合物作為中和劑。

另一方面，本發明提供了式I、II和IIIA的化合物的制造方法。

發明內容

正如上面提到的，一方面，本發明提供了可以在水基漆和涂料制劑中用作中和劑的氨基醇化合物。在這樣的制劑中包含中和劑以便將pH提高至所需值，通常在約8至10之間。目前在工業中最常用的中和劑是VOC貢獻物。此外，當用于低VOC制劑中時，常規中和劑的氣味更加明顯。

相反，本發明的氨基醇化合物是優良的低氣味材料，具有VOC非常低的優點。例如，本發明的示例性化合物1，1′-(乙烷-1，2-二基雙(甲基氮烷二基))雙(4-氨基-4-甲基戊-2-醇)，顯示出的VOC貢獻是可以忽略的。

除了它們優良的低VOC和低氣味特性之外，本發明的氨基醇化合物提供了與常規中和胺所提供的相當的性能屬性。因此，使用本發明的氨基醇化合物獲得了低氣味和低VOC的優點，并對漆或涂料的其他屬性沒有顯著影響。此外，本發明的氨基醇化合物對于漆和涂料制劑中存在的顏料粒子來說，是有效的助分散劑。

本發明的氨基醇化合物是式I的化合物或其鹽：

其中n是0或1；

R¹和R²獨立地是H或C₁-C₁₀烷基，或R¹和R²與它們所連接的碳一起，形成任選被C₁-C₆烷基(例如被1或2個獨立選擇的這樣的基團)取代的C₃-C₁₂環烷基環；

R³是H、C₁-C₁₀烷基或任選被選自C₁-C₆烷基、芳基、硝基，C₁-C₆烷氧基或酯的1或2個取代基獨立取代的芳基(例如苯基)，條件是當n為0時，R³是H；