[發明專利]聚碳化二亞胺交聯劑及其制備方法、應用、含其的組合物

有效

• 申請號: 201911364367.0
• 申請日: 2019-12-26
• 公開（公告）號: CN112625202B
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 唐曉峰;丁群;董建廷;張文彬
• 申請（專利權）人: 上海朗億功能材料有限公司
• 主分類號: C08G18/02
• 分類號: C08G18/02;C09D133/04;C09D7/63;C09D7/65;C07C267/00
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦;倪麗紅

本發明公開了一種聚碳化二亞胺交聯劑及其制備方法、應用、含其的組合物。該聚碳化二亞胺交聯劑，包含如式(1)所示的化合物和水溶性有機溶劑；其中：所述如式(1)所示的化合物中，R₁為碳原子數為1?18的二價脂肪族烴基或碳原子數為3?13的二價脂環族烴基，R₂為碳原子數1?10的二價脂肪族烴基，R₃為H、碳原子數1?5的烷基或碳原子數1?5的烷氧基，n為1?10。本發明所提供的聚碳化二亞胺交聯劑在室溫下就具有較高的反應活性，能夠快速交聯固化，在水性涂料/膠黏劑領域有廣泛的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種聚碳化二亞胺交聯劑及其制備方法、應用、含其的組合物。

背景技術

近年來，隨著我國環保力度的加強，“油改水”政策的相繼出臺，水性樹脂得到了快速的發展。相比傳統的溶劑型樹脂，水性樹脂雖然具有諸多優點，但是它的某些缺陷，如交聯程度低、力學性能差、和某些基材附著力弱、耐溶劑、耐水性不理想等也制約了其發展。因此，水性樹脂常和水性交聯劑配套使用，提高其使用性能。眾所周知，氮丙啶和碳化二亞胺是兩種能和羧基反應的交聯劑。氮丙啶反應活性高，但適用期短，毒性大。不僅在施工時有氣味，未反應完全的交聯劑有殘留時，還會使涂層具有一定毒性，在很多環保要求較高領域的應用受到限制。碳化二亞胺因其環保、低毒、適用期長等特點，成為了研究的熱點。但是現有的碳化二亞胺交聯劑和氮丙啶相比，存在反應活性低、見效慢等劣勢。

專利CN 102666726A公開了一種水溶性聚碳化二亞胺交聯劑的制備方法：先合成碳化二亞胺聚合物，再在分子鏈末端引入聚亞烷基二醇單烷基醚進行親水化改性。這種方法制備的碳化二亞胺交聯劑具有較長的適用期，且能夠提高水性樹脂的耐溶劑性。但是由于聚醚分子鏈的引入，存在反應活性低，交聯后涂層硬度達不到要求，和PET等基材附著力不佳等缺陷。因此，水性樹脂市場上亟需一種高反應活性的水溶性聚碳化二亞胺交聯劑，既有好的交聯效果，還能在室溫下快速固化。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中水溶性聚碳化二亞胺交聯劑反應活性低、交聯后涂層硬度達不到要求、和PET等基材附著力不佳的缺陷，而提供了一種聚碳化二亞胺交聯劑及其制備方法、應用、含其的組合物。本發明所提供的聚碳化二亞胺交聯劑在室溫下就具有較高的反應活性，能夠快速交聯固化，在水性涂料/膠黏劑領域有廣泛的應用前景。

本發明提供了一種聚碳化二亞胺交聯劑，其包含如式(1)所示的化合物和水溶性有機溶劑；其中：

所述如式(1)所示的化合物中，R₁為碳原子數為1-18的二價脂肪族烴基或碳原子數為3-13的二價脂環族烴基，R₂為碳原子數1-10的二價脂肪族烴基，R₃為H、碳原子數1-5的烷基或碳原子數1-5的烷氧基，n為1-10；

本發明中，所述如式(1)所示的化合物中，所述R₁可為碳原子數為1-10的二價脂肪族烴基，例如碳原子數為6的二價脂肪族烴基，再例如-(CH₂)₆-。

本發明中，所述如式(1)所示的化合物中，所述R₁可為碳原子數為5-13的二價脂環族烴基，例如碳原子數為9-13的二價脂環族烴基，再例如

本發明中，所述如式(1)所示的化合物中，所述R₂可為碳原子數1-8的二價脂肪族烴基，例如-CH₂-、-CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂-、-CH₂CH₂CH₂CH₂-、-(CH₂)₈-或-C₆H₁₀-。