[發明專利]二苯甲酮衍生物、水性共聚物分散液和水性涂料組合物

有效

• 申請號: 201680088194.2
• 申請日: 2016-08-17
• 公開（公告）號: CN109601001B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發明（設計）人: 王毓江;劉慧;王彩鳳;許建明;L·李;A·M·莫里斯;H·陳
• 申請（專利權）人: 陶氏環球技術有限責任公司;羅門哈斯公司
• 主分類號: C07C49/786
• 分類號: C07C49/786;C09D145/00
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 樊云飛;陳哲鋒

提供一種二苯甲酮衍生物、一種包含所述二苯甲酮衍生物的水性共聚物分散液和一種包含所述水性共聚物分散液的水性涂料組合物。所述二苯甲酮衍生物提供更好的交聯效率和耐沾污性能改善。

技術領域

本發明涉及二苯甲酮衍生物和包含二苯甲酮衍生物的水性共聚物分散液。本發明還涉及包含水性共聚物分散液的水性涂料組合物。

背景技術

涂層的耐沾污性(dirt pick up resistance，DPUR)是將涂層表面上的污垢、灰塵、煙灰和其它這類材料的累積減至最少的能力。DPUR性能差的涂層通常具有不干凈并且暗淡的外觀。

改善涂層DPUR性能的常規方法是通過在涂層應用中使用二苯甲酮作為光引發劑。在紫外(UV)光曝露下發生二苯甲酮光化學，這是UV光誘導的聚合物的交聯反應。這種常規方法可以以低成本利用太陽光作為UV源。然而，二苯甲酮存在一些缺點。二苯甲酮在長時間內改善DPUR性能的效果較差。二苯甲酮光化學引起的交聯效應在應用期間在雨天條件下也將嚴重降低。由于高劑量水平的二苯甲酮導致交聯過度，所以涂膜表面易于破裂。二苯甲酮容易升華，這可能導致揮發性有機化合物(VOC)排放。

為了改善長期DPUR性能，二苯甲酮衍生物與二苯甲酮組合一起用作光穩定添加劑。然而，由于二苯甲酮的存在，VOC排放仍然是一個問題。

因此，希望提供新穎二苯甲酮衍生物作為二苯甲酮和二苯甲酮與二苯甲酮衍生物的組合的替代物，所述新穎二苯甲酮衍生物提供更好的交聯效率和DPUR性能改善。

發明內容

在第一方面中，本發明提供由下式A表示的二苯甲酮衍生物：

[式A]

其中R₁和R₂各自獨立地是氫、烷基或取代的烷基，并且R₃是氫或具有式B結構：

[式B]

其中R₄和R₅獨立地是氫、烷基或取代的烷基。

在第二方面中，本發明提供水性共聚物分散液，其包含(a)水性乳液共聚物，其中水性乳液共聚物包含以下作為共聚單元：以共聚物的干重計至少90重量％烯鍵式不飽和非離子單體；和以共聚物的干重計至多10重量％烯鍵式不飽和穩定劑單體；和(b)以共聚物的干重計0.05重量％到3重量％第一方面的二苯甲酮衍生物。

在第三方面中，本發明提供包含第二方面的水性共聚物分散液的水性涂料組合物。

具體實施方式

由下式A表示的二苯甲酮衍生物：

[式A]

其中R₁和R₂各自獨立地是氫、烷基或取代的烷基，并且R₃是氫或具有式B結構：

[式B]

其中R₄和R₅獨立地是氫、烷基或取代的烷基。

本發明的二苯甲酮衍生物可以通過常規的取代反應來制備。在一個實施例中，二苯甲酮衍生物可以通過以下來合成：在一種或多種強堿催化劑存在的情況下在約120℃(攝氏度)到180℃的溫度下使4-羥基苯胺與4-氯二苯甲酮或4，4′-二氯二苯甲酮反應。如本說明書中所使用，強堿催化劑是無機氫氧化物。合適的強堿催化劑的實例包括氫氧化鈉、氫氧化鉀；或其組合。強堿催化劑優選是氫氧化鈉。

水性共聚物分散液包含：