SE501624C2 - Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare - Google Patents

Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare

Info

Publication number
SE501624C2
SE501624C2 SE9202648A SE9202648A SE501624C2 SE 501624 C2 SE501624 C2 SE 501624C2 SE 9202648 A SE9202648 A SE 9202648A SE 9202648 A SE9202648 A SE 9202648A SE 501624 C2 SE501624 C2 SE 501624C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
polyurethane
group
carbon atoms
water
groups
Prior art date
Application number
SE9202648A
Other languages
English (en)
Other versions
SE9202648D0 (sv
SE9202648L (sv
Inventor
Annelie Askenbom
Peter Bostroem
Eva Gottberg-Klingskog
Original Assignee
Berol Nobel Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Berol Nobel Ab filed Critical Berol Nobel Ab
Priority to SE9202648A priority Critical patent/SE501624C2/sv
Publication of SE9202648D0 publication Critical patent/SE9202648D0/sv
Priority to AT93921141T priority patent/ATE164173T1/de
Priority to EP93921141A priority patent/EP0660851B1/en
Priority to JP6504802A priority patent/JP2665569B2/ja
Priority to US08/204,369 priority patent/US5496908A/en
Priority to CA002142885A priority patent/CA2142885A1/en
Priority to PCT/SE1993/000732 priority patent/WO1994006840A1/en
Priority to DE69317568T priority patent/DE69317568T2/de
Priority to ES93921141T priority patent/ES2114069T3/es
Priority to DK93921141T priority patent/DK0660851T3/da
Priority to AU48364/93A priority patent/AU672622B2/en
Priority to CN93117698A priority patent/CN1035879C/zh
Publication of SE9202648L publication Critical patent/SE9202648L/sv
Priority to FI951027A priority patent/FI107389B/sv
Priority to NO950980A priority patent/NO306555B1/no
Publication of SE501624C2 publication Critical patent/SE501624C2/sv

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/50Polyethers having heteroatoms other than oxygen
    • C08G18/5021Polyethers having heteroatoms other than oxygen having nitrogen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/48Polyethers
    • C08G18/4833Polyethers containing oxyethylene units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D7/00Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40Additives
    • C09D7/43Thickening agents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L75/00Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L75/04Polyurethanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

15 20 25 30 5001 624 2 europeiska patentansökan anges dessutom att modifieringsmedlet skall innehålla en utskjutande hydrofob grupp med 10 kolatomer.
Av framställningsmetoden framgår att dessa utskjutande hydro- foba grupper företrädesvis lokaliseras till ändgrupperna.
Genom den amerikanska patentskriften 4 426 485 är det även förut känt att förhöja den förtjockande effekten hos en polyuretan genom att förse den med hydrofoba segment, som innehåller minst 2 hydrofoba monovalenta hydrofoba grupper.
Samtliga dessa förtjockare har emellertid redan vid låga koncentrationer i vatten visat sig ge höga viskositeter. Detta gäller speciellt de typer av polyuretanförtjockare, som be- skrives i de europeiska patentansökningarna 127 950 och 307 775 och det amerikanska patentet 4 426 485.
Kravet på att minska mängden lösningsmedel i Vattenburen färg innebär dock att en hög viskositet i vatten för en poly- uretanförtjockare icke är önskvärt av två skäl.
För det första vill man vid leverans kunna leverera polyuretanförtjockaren upplöst i vatten vid så hög torrhalt som möjligt, kombinerad med en så låg viskositet som möjligt. Är polyuretanförtjockarens vattenviskositet för hög kan man tvingas att använda en kombination av vatten och organiskt vattenblandbart lösningsmedel för att reducera viskositeten.
Kommersiella polyuretanförtjockare innehåller därför vanligtvis propylenglykol eller butylkarbitol för att uppnå en torrhalt av 15-40%.
För det andra vill man hos färger, speciellt glansfärg- er, ha en förutbestämd applikationsviskositet vid en skjuv- hastighet av cirka 10 000 sq. hastigheter, som traditionellt mätes som en Stormerviskositet, Viskositeten vid låga skjuv- blir dock för hög med de associativa polyuretanförtjockarna som har en hög vattenviskositet. Glansfärgens viskositet vid låga skjuvhastigheter kan visserligen reduceras genom tillsats av tensider eller lösningsmedel av butylkarbitoltyp men båda dessa 10 20 25 30 501 624 3 metoder medför dock betydande nackdelar för färgens egenskaper.
Det är därför viktigt att använda förtjockare, som ger färgen rätt viskositet vid både låga och höga skjuvhastigheter.
Det har nu visat sig att en ny typ av vattenlösliga associativa polyuretaner uppvisar måttliga viskositeter i vattenlösning. Det är med denna polyuretantyp möjligt att utan löslighetsförmedlande tillsatser framställa vattenlösningar med acceptabel viskositet med torrhalter inom intervallet av ca 30- 50 viktprocent. Dessutom ger den i glansfärg en lämplig visko- sitet vid såväl låga skjuvhastigheter som höga skjuvhastig- heter. Polyuretanen enligt uppfinningen kännetecknas av att den uppvisar a) vattenlösliga oxietylengruppinnehållande ändgrupper med en molekylvikt av 400 - 15 000, företrädesvis 1 000 - 8 000, b) från polymerkedjan utstickande grupper innehållande kolvätegrupper med 8-22 kolatomer, företrädesvis 10- 14 kolatomer, i ett antal av minst 0,1 per uretan- bindning, företrädesvis minst 0,4 per uretanbindning, och c) segmentet R \ HAL.. ° N _ (Ahl (IIa) där R är en hydrofob grupp, innehållande en monovalent kolväte- grupp med 8-22, företrädesvis 10-14 kolatomer, A är en oxialkylengrupp med 2-4 kolatomer, m och n är 20-140, varvid m+n är 50-200, företrädesvis 80-120, och antalet oxietylengrupper är sådant att polyuretanen blir vattenlöslig.
Polyuretanerna enligt uppfinningen tillhör således gruppen kampolymerer. Genom sin struktur kommer hydrofoba kolvätegrupper att sticka ut med relativt stor regelbundenhet från polymerskelettet, medan polymerändarna är hydrofila till sin karaktär. Genom denna uppbyggnad av polyuretanen har det 10 15 20 25 30 5.01 624 4 visat sig att den erhåller speciella egenskaper, vilka skiljer den från tidigare kända associativa polyuretanförtjockare och gör den speciellt lämplig att använda som förtjockningsmedel i färg.
Polyuretanerna enligt uppfinningen har en relativt låg viskositet i vattenlösning, men när de sättes till en vatten- buren latex- eller emulsionsfärg erhålles en önskvärd förhöj- ning av färgens applikationsviskositet. De kan användas som enda förtjockningsmedel, men även i kombination med andra förtjockningsmedel, såsom associativa cellulosaetrar. Färgerna har lämpligen ett pvk-värde (pigment - volym - koncentration) av 15 - 80%. Speciellt lämpliga som förtjockare är polyure- tanerna för glansfärger, exempelvis färger med ett pvk-värde av 15 - 25%. Lämpliga bindemedel är emulsionsbindemedel, såsom alkydhartser, och latexbindemedel, såsom polyvinylacetat, polyakrylater, sampolymerer av vinylacetat och etylen, sam- polymerer av vinylacetat, etylen och vinylklorid och sam- polymerer av styren och akrylat. Föredragna bindemedel är latexbindemedel stabiliserade med anjoniska ytaktiva medel. Den tillsatta mängden av polyuretaner varierar beroende på både målarfärgens komposition och polyuretanens kemiska struktur, men vanligtvis är tillsatsmängden 0,1 - 1,5% av färgens vikt.
De vattenlösliga ändgrupperna har företrädesvis formeln Fl H(A)p-(B)t-(A)f- (I) där A har den ovan angivna betydelsen; B är en trivalent grupp, företrädesvis kväve eller gruppen -0CHCH(R3)0-; R1 betecknar en grupp innehållande en monovalent kolvätegrupp med 1-22 kolatomer, företrädesvis 1-14 kolatomer, väte eller gruppen (A)SH, R3 betecknar väte eller en kolvätegrupp med 1-7 kolatomer, t är 0 eller 1 och p, r och s oberoende av varandra är 1-100, företrädesvis 20-80, varvid summan av p, r och s är minst 10, företrädesvis minst 25. 10 15 20 25 30 501 624 5 Enligt en föredragen utföringsform utgöres polyuretanen till åtminstone 50 viktprocent, företrädesvis minst 75 vikt- procent, av segmentet med formeln (IIa) och segmentet ä” ï [cNHTNI-Ic] (II b) där T är en bivalent kolvätegrupp. Lämpligen har T 1-24 kol- atomer, företrädesvis 4-15 kolatomer.
Polyuretanen kan i sin enklaste form framställas i ett enda steg genom att polymerisera en vattenlöslig diolförening med formeln *å H(A)m-B-(A)nH (III) där R, A, B, m och n har den ovan angivna betydelsen, med ett diisocyanat med formeln o=c=N-T-N=c= (Iv) där T har den ovan angivna betydelsen, varvid föreningen (III) föreligger i ett molärt överskott. Följande ekvation gäller teoretiskt för polymerens molekylvikt.
Mv = Mr x Xn Åh = 1 +r l +r-2rp där Mv = medelmolekylvikt polymer Mr = molekylvikt av repeterande enhet Xn = medelantalet repeterande enheter r = molförhållande diisocyanat/diolförening p = omsättning Polyuretanen enligt uppfinningen kan om så önskas modi- fieras genom att utföra reaktionen mellan föreningarna III och IV under ett överskott av föreningen IV och därefter omsätta den erhållna mellanprodukten med en vattenlöslig förening av formeln 10 15 20 25 30 501 624 fl H(A)p(B)t(A)rH (V) där R1, A, B, t, p och r har den ovan angivna betydelsen men med undantag av de föreningar som omfattas av formel III. Det är även möjligt att inom uppfinningens ram ersätta en mindre del av föreningen (III) med sådana diolföreningar, som omfattas av formeln V, varigenom det är möjligt att modifiera relationen mellan utstickande hydrofoba grupper och antalet hydrofoba grupper i polymerkedjan. Genom att anpassa värdet på n, m, r, t, p och s, antalet kolatomer i R och R1,-typ och mängd av modifierande segment och molekylvikt har man många möjligheter att optimera förtjockare efter färgkompositionen och de önskade egenskaperna.
Polymerisationen genomföres vanligtvis vid en temperatur av 70-150°C i närvaro av en konventionell katalysator, såsom dibutyltenndilaurat. Om så önskas kan reaktionen utföras i närvaro av ett inert lösningsmedel, såsom xylen, toluen, N- metylpyrrolidon eller propylenkarbonat, men utföres företrädes- vis utan lösningsmedel. Mängderna av ingående föreningar och framställningsmetod anpassas lämpligen så, att polyuretanen erhåller en teoretisk medelmolekylvikt av 20 000-300 000, före- trädesvis av 50 000-200 000 samt en viskositet av 100 - 20 000 mPa.s, företrädesvis 500 - 10 000 mPa.s mätt i en 20 %-ig vattenlösning vid 20°C enligt Brookfield vid 12 rpm. Antalet R- grupper är genomsnittligt lämpligen 10-100, företrädesvis 25- 50. Efter avslutad polymerisation kan vatten tillsättas som lösningsmedel.
Diisocyanatet med formeln IV kan vara linjärt eller grenat, alifatiskt, cykloalifatiskt eller aromatiskt. Exempel på lämpliga diisocyanater att användas vid framställning av polyuretanen enligt uppfinningen är 1,4-tetrametylendiiso- cyanat, 1,6-hexametylendiisocyanat, 2,2,4-trimetyl-1,6-diiso- cyanatohexan, 1,10-decametylendiísocyanat, 1,4-cyklohexylendi- 10 15 20 25 30 501 624 7 isocyanat, bis(4-isocyanatocyklohexyl)metan, 1-isocyanato-3- isocyanatometyl-3,5,5-trimetyl-cyklohexan, m- och p-fenylendi- isocyanat, 2,6- och 2,4-tolylendiisocyanat, xylendiisocyanat, 4,4'-bifenylendiisocyanat, 4,4'-difenylmetandiisocyanat, 1,5- naftylendiisocyanat och polymetylenpolyfenylisocyanater. Iso- cyanater med högre funktionalitet än 2 kan även användas men i begränsad omfattning för att undvika bildning av tvärbundna, vattenolösliga geler. Vanligtvis är halten av isocyanater med en funktionalitet av över 2 mindre än 10% av de som är difunk- tionella.
Föreningar med formeln III har minst två hydrofila hy- droxylinnehållande grupper och åtminstonde en utskjutande hydrofob grupp. De kan exempelvis framställas genom att etoxi- lera lämpliga fettaminer eller dioler från olefinepoxider och glycidyletrar. I formeln III är R exempelvis en kolvätegrupp med 8-22 kolatomer eller en motsvarande acylgrupp erhållen från ett amidetoxilat. Kolvätegruppen kan vara rak eller grenad, mättad eller omättad, alifatisk, cykloalifatisk eller aro- matisk. Specifika exempel på sådana grupper är decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, butylfenyl, oktylfenyl, nonylfenyl eller dodecylfenyl eller alkylalkenyl eller acylgrupper härledda från kokosfettsyror, tallfettsyror eller andra fettsyror.
Gruppen R kan även utgöras av gruppen R2O(A)zCH2, R20(A)zCH2CH(OI-I)CH2 (A) 2-, R2CH(0H)CH2(A) 2- eller gruppen R2(A) z-, där R2 betecknar en kolvätegrupp med 8-22 kolatomer, A har den ovan angivna betydelsen och z är ett tal från 0-50, företrädes- vis 0-20. Av antalet alkylenoxigrupper utgör etylenoxigrupperna företrädesvis minst 50%. Kolvätegruppen R2 kan vara rak eller grenad, mättad eller omättad, alifatisk, cykloalifatisk eller aromatisk. Specifika exempel på sådana grupper är decyl, dodecyl, tetradecyl, hexadecyl, butylfenyl, oktylfenyl, nonyl- fenyl eller dodecylfenyl. 10 15 20 25 30 5301 624 8 Den modifierande föreningen med formeln V, som inte om- fattar föreningar med formeln III d.v.s. föreningar, där t = 1, R och R1, m och p och n och r är parvis lika, kan exempelvis utgöras av föreningar där R1 är en kolvätegrupp eller acylgrupp med 1-7 kolatomer eller där R2 i de ovan angivna grupperna betecknar en kolvätegrupp med 1-7 kolatomer. Kolvätegruppen kan i dessa fall vara rak eller grenad, mättade eller omättad, alifatisk, cykloalifatisk eller aromatisk. I det fall t=0 omfattar formeln V exempelvis polyetylenglykol med en molekyl- Vikt av 1000 - 5000.
Föreliggande uppfinning och de fördelar som är förbundna därmed illustreras ytterligare av följande exempel.
Exempel 1 Till 101 g av ett Cm_n aminetoxylat (1 mol Jafamin P-M + 150 mol E0) sattes 3,07 g isophorondiisocyanat vid 120°C och efter 15 minuter tillsattes till reaktionsblandningen 300 ppm dibutyltenndilaurat, varefter temperaturen gradvis höjdes till 140°C. Reaktionen fick pågå i ca 6 timmar. Den erhållna poly- uretanen var högviskös och hade i en 5%-ig vattenlösning en viskositet (Brookfield, 12 rpm) av 10 000 mPa s. Teoretisk molekylvikt var 100 000.
Exempel 2 Till kokosfettamin anlagrades etylenoxid i en mängd av 150 mol etylenoxid per mol kokosfettamin. Till 246,8 g av etoxylatet löst i 100 g N-metylpyrrolidon sattes 7,54 g iso- phorondiisocyanat vid 90°C och efter 10 minuter 0,15 g dibutyl- tenndilaurat. Reaktionen fick pågå vid 100°C under 6 timmar.
Den erhållna polyuretanen hade en viskositet i en 20%-ig vattenlösning av 1 800 mPa s. Teoretisk molvikt var 200 000.
Exempel 3 Till kokosfettamin anlagrades etylenoxid i en mängd av 150 mol etylenoxid per mol kokosfettamin. I toluenlösning omsattes 100 g av detta etoxylat med 3,2 g 4,4'-difenylmetan- 10 15 20 25 30 501 624 9 diisocyanat i närvaro av 0,03 g dibutyltenndilaurat vid en temperatur av 80-100°C. Efter reaktionen avdrevs toluen. Den erhållna polyuretanens viskositet var 7 000 mPa s i en 50%-ig vattenlösning enligt Brookfield, 12 rpm. Teoretisk molekylvikt var 50 000.
Exempel 4 300,8 g av ett kokosfettaminetoxylat (1 mol amin + 96 mol E0) bringades i enlighet med Exempel 1 att reagera med 14,69 g isophorondiisocyanat. Den erhållna polyuretanen hade i en 20%-ig vattenlösning en viskositet av 2 000 mPa s, mätt enligt Brookfield, 12 rpm. Teoretisk molekylvikt var 200 000.
Exempel 5 305,1 g av ett kokosfettaminetoxylat (1 mol amin + 74 mol E0) bringades att reagera med 19,1 g isophorondiisocyanat enligt Exempel 1. Den erhållna polyuretanens viskositet i en 20%-ig vattenlösning var 2 500 mPa s mätt enligt Brookfield, 12 rpm. Teoretisk molekylvikt var 200 000.
Jämförelseexempel 1 En polyuretan tillverkades i enlighet med det ameri- kanska patentet 4 426 485. 300 g polyetylenglykol med molvikten 4 000 omsattes vid 75°C under 3 timmar med 16,34 g isophoron- diisocyanat i närvaro av 0,475 g dibutyltenndilaurat som katalysator och 900 g toluen som lösningsmedel.
Till den erhållna reaktionsblandningen, som innehöll polyetylenglykolterminerad polyuretan, sattes 17,46 g okta- decylisocyanat, varefter reaktanterna fick reagera med varandra under 96 timmar vid 60°C. överskott av oktadecylisocyanat avlägsnades genom extraktion med hexan.
Den erhållna polyuretanens viskositet var 25 700 mPa.s i 10 %-ig vattenlösning enligt Brookfield 12 rpm. 10 15 20 25 30 501 624 10 Exempel 6 En målarfärg med hög glans framställdes genom att först framställa en pigmentdispersion med nedanstående sammansätt- ning.
Komponent Viktdelar Vatten 64 Polyakrylsyrasalt (DISPEX G40) Blockpolymer (BERMODOL DEF 2400) Propylenglykol 64 Sulfosuccinat 1 Baktericid (NUOSEPT 95) 1 Titandioxid (KRONOS 2190) 215 350 viktdelar av denna pigmentdispersion blandades med 642 viktdelar av nedanstående bindemedelsdispersion varvid polyuretanförtjockaren är oräknad.
Komponent Viktdelar Polyuretan Enligt tabell Vatten 33 CM-esteralkohol (TEXANOL) 46 Akrylat latex (RHoPLEx HG44) 560 Skumdämgare (BYK 035) 3 Den erhållna målarfärgen hade en pigmentvolymkoncentra- tion (PVK) av 20% och en glans av 75 mätt vid 60° enligt SS 184184. Den erhållna målarfärgen testades med avseende på Stormer- och ICI-viskositet, d v s vid låga respektive höga skjuvhastigheter. En hög ICI-viskositet är väsentlig för god filmbildning och täckförmåga. Följande resultat erhölls. 10 15 20 25 501 624 11 Tabell 1 Polyuretan Tillsats Viskositet " Viktdelar Stormer, KU ICI, Poise Exempel 1 7,8 135 2,0 Exempel 2 7,8 93 1,8 Exempel 3 7,8 103 2,2 Exempel 4 7,8 108 2,8 Exempel 5 5,4 99 3,2 Jämförelse 1 7,8 81 _ 0,9 Av resultaten framgår att polyuretanen enligt upp- finningen ger målarfärgen ICI-viskositeter av omkring 2-3 Poise, vilket är en utmärkt ICI-viskositet för högglansfärg.
Samtidigt är viskositeten i målarfärger vid låga skjuvhastig- heter i rätt nivå.
Exempel 7 En halvblank mâlarfärg med PVK 28% tillverkades genom att en pigmentdispersion med nedanstående sammansättning först framställdes.
Komponent Viktdelar Vatten 242,3 Associativ nonjonisk cellulosaeter (BERMOCOLL EHM 100) 3,0 Skumdämpare (BERMODOL DEF 2420) 1,0 Polyakrylsyrasalt (BERMODOL DSP 2310) 4,0 Baktericid (NUOSEPT 95) 1,0 Titandioxid (KRoNos 2190) 178 , o Kalciumkarbonat (HYDROCARB) 108,8 5101 624 12 538,1 viktdelar av denna pigmentdispersion blandades därefter med 461,9 viktdelar av nedanstående bindemedelsdispersion.
Komponent Viktdelar Polyuretan 0,9 Vatten 7,8 CH-esteralkohol (TEXANOL) 13,1 skumdämpare (BERMoDoL DEF 2420) 3,0 _§§šylatlatex (MULTlPOBE 200) 437,1 Den erhållna målarfärgen testades därefter med avseende på Stormer- och ICI-viskositet. Följande resultat erhölls.
Tabell 2 Polyuretan Viskositet Stormer, KU ICI, Poise Utan polyuretan 69 1,3 Exempel 1 100 1,5 Exempel 2 78 1,5 Exempel 3 80 1,6 Exempel 4 87 1,7 Exempel 5 86 1,6 Jämförelse 1 71 1,3 Av resultaten framgår att en så liten tillsats som 0,09% ger en påtaglig ökning av ICI-viskositeten medan polyuretanen i jämförelsetestet vid denna tillsatsnivå inte gav någon mätbar ökning av ICI-viskositeten.

Claims (10)

10 15 20 25 30 501 624 13 Patantkrav
1. Vattenlöslig polyuretan, kännetecknad därav att den uppvisar a) vattenlösliga oxietylengruppinnehållande ändgrupper med en molekylvikt av 400 - 15 000, företrädesvis 1 000 - 8 000, b) från polymerkedjan utstickande grupper innehållande kolvätegrupper med 8-22 kolatomer, företrädesvis 10- 14 kolatomer, i ett antal av minst 0,1 per uretan bindning, företrädesvis minst 0,4 per uretanbindning, och c) segmentet *å [(A)m'B-(A)n] (II a) där R är en hydrofob grupp, innehållande en monovalent kolväte- grupp med 8-22, företrädesvis 10-14 kolatomer, A är en oxialkylengrupp med 2-4 kolatomer, m och n är 20-140, varvid m+n är 50-200, företrädesvis 80-120, och antalet oxietylengrupper är sådant att polyuretanen blir vattenlöslig.
2. Vattenlöslig polyuretan enligt krav 1, kännatocknad därav att ändgrupperna har formeln §1 H(A)p“(B)t'(A)f' (I) där A har den ovan angivna betydelsen; B är en trivalent grupp,' företrädesvis kväve eller gruppen -OCHCHR30-; R1 betecknar en grupp innehållande en monovalent kolvätegrupp med 1-22 kolatomer, företrädesvis 1-14 kolatomer, väte eller gruppen (A)sH, R3 betecknar väte eller en kolvätegrupp med 1-7 kolatomer, t är 0 eller 1 och p, r och s oberoende av varandra är 1-100, företrädesvis 20-80, varvid summan av p, r och s är minst 10. 10 15 20 25 501 624 14
3. Polyuretan enligt krav 1 eller 2, kännetecknat därav att den till minst 50 viktprocent utgöres av segmentet (IIa) och segmentet 0 0 n n [cNHTNHc] (II b) där T är en bivalent kolvätegrupp.
4. Polyuretan enligt krav 3, kännetecknad därav att R betecknar en acyklisk kolvätegrupp eller en acylgrupp, B är kväve och minst 50% av alla A utgöres av etylenoxigrupper.
5. Polyuretan enligt krav 1-4, kännetecknad därav att t är 1 och att R1 och R, p och m och r och n är parvis lika.
6. Polyuretan enligt krav 1-4, kännetecknad därav att t är O.
7. Polyuretan enligt krav 1-6, kännetecknad därav att den som modifierande segment innehåller ett segment med formeln §1 -(A)p(B)t(A)f' där R1, A, B, t, p och r har den ovan angivna betydelsen, men med undantag för sådana segment som omfattas av formeln IIa.
8. Polyuretan enligt krav 1-7, kännetecknad därav att den har en viskositet av 100 - 20 000 mPa.s, företrädesvis 500 - 10 000 mPa.s mätt i en 20 %-ig vattenlösning vid 20°C enligt Brookfield vid 12 rpm.
9. Användning av polyuretan enligt krav 1-8, som för- tjockare i vattenbaserade system.
10. Användning enligt krav 1, kännetecknat därav att den användes i vattenburna målarfärger, speciellt latexbaserade målarfärger.
SE9202648A 1992-09-15 1992-09-15 Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare SE501624C2 (sv)

Priority Applications (14)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9202648A SE501624C2 (sv) 1992-09-15 1992-09-15 Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare
AU48364/93A AU672622B2 (en) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethane, use thereof and water paint containing the polyurethane as thickener
PCT/SE1993/000732 WO1994006840A1 (en) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethane, use thereof and water paint containing the polyurethane as thickener
ES93921141T ES2114069T3 (es) 1992-09-15 1993-09-09 Poliuretano, su uso y pintura al agua que contiene el poliuretano como espesante.
JP6504802A JP2665569B2 (ja) 1992-09-15 1993-09-09 ポリウレタン、その用途およびポリウレタンを増粘剤として含む水性塗料
US08/204,369 US5496908A (en) 1992-09-15 1993-09-09 Water-soluble polyurethane and use thereof to thicken water-based systems such as water-based paints
CA002142885A CA2142885A1 (en) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethane, use thereof and water paint containing the polyurethane as thickener
AT93921141T ATE164173T1 (de) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethan, dessen verwendung sowie das polyurethan als verdickungsmittel enthaltender wässeriger anstrichstoff
DE69317568T DE69317568T2 (de) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethan, dessen verwendung sowie das polyurethan als verdickungsmittel enthaltender wässeriger anstrichstoff
EP93921141A EP0660851B1 (en) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethane, use thereof and water paint containing the polyurethane as thickener
DK93921141T DK0660851T3 (da) 1992-09-15 1993-09-09 Polyurethan, anvendelse deraf og vandbaseret maling indeholdende polyurethan som fortykningsmiddel
CN93117698A CN1035879C (zh) 1992-09-15 1993-09-14 聚氨酯、其用途以及含有该聚氨酯的水性涂料
FI951027A FI107389B (sv) 1992-09-15 1995-03-06 Polyuretan, dess användning och vattenlöslig målarfärg i vilken polyuretan fungerar som förtjockningsmedel
NO950980A NO306555B1 (no) 1992-09-15 1995-03-14 Polyuretan, samt anvendelse derav som fortykningsmiddel i vannmaling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE9202648A SE501624C2 (sv) 1992-09-15 1992-09-15 Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE9202648D0 SE9202648D0 (sv) 1992-09-15
SE9202648L SE9202648L (sv) 1994-03-16
SE501624C2 true SE501624C2 (sv) 1995-04-03

Family

ID=20387171

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE9202648A SE501624C2 (sv) 1992-09-15 1992-09-15 Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare

Country Status (14)

Country Link
US (1) US5496908A (sv)
EP (1) EP0660851B1 (sv)
JP (1) JP2665569B2 (sv)
CN (1) CN1035879C (sv)
AT (1) ATE164173T1 (sv)
AU (1) AU672622B2 (sv)
CA (1) CA2142885A1 (sv)
DE (1) DE69317568T2 (sv)
DK (1) DK0660851T3 (sv)
ES (1) ES2114069T3 (sv)
FI (1) FI107389B (sv)
NO (1) NO306555B1 (sv)
SE (1) SE501624C2 (sv)
WO (1) WO1994006840A1 (sv)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5508340A (en) * 1993-03-10 1996-04-16 R. E. Hart Labs, Inc. Water-based, solvent-free or low voc, two-component polyurethane coatings
US6077887A (en) * 1995-11-29 2000-06-20 Akzo Nobel Surface Chemistry Ab Polyelectrolyte composition
US6043300A (en) * 1996-12-09 2000-03-28 Rheox, Inc. Liquid rheological additives for non-aqueous systems and non-aqueous systems containing such liquid rheological additives
SE512220C2 (sv) * 1998-06-30 2000-02-14 Akzo Nobel Nv Vattenhaltigt koncentrat av en associativ förtjockande polymer samt användning av en nonjonisk tensid för reduktion av koncentratets viskositet
AU770290B2 (en) * 1998-08-06 2004-02-19 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Novel associative thickeners for aqueous systems
EP0997502A1 (en) * 1998-10-30 2000-05-03 Hercules Incorporated Combinations of associative thickeners and aqueous protective coating compositions
US6162877A (en) * 1998-12-04 2000-12-19 Hercules Incorporated Hydrophobically modified comb copolymers
US6602948B2 (en) 2000-06-20 2003-08-05 Jerome M. Harris Method of reducing syneresis in aqueous compositions
EP1541643B1 (en) 2003-12-10 2013-03-13 Rohm And Haas Company Nonionic associative thickener containing condensation polymer backbone
US7432325B2 (en) * 2004-11-15 2008-10-07 Rohm And Haas Company Nonionic associative thickener containing condensation polymer backbone
WO2007023145A2 (en) * 2005-08-23 2007-03-01 Akzo Nobel Coatings International B.V. Polyurethane dispersant resin
US7932309B2 (en) * 2005-11-04 2011-04-26 Hercules Incorporated Ether derivatives of raw cotton linters for water-borne coatings
US7803864B2 (en) * 2006-01-05 2010-09-28 Rohm And Haas Company Associative thickener compositions and methods of use
US7868122B2 (en) 2008-06-19 2011-01-11 Southern Clay Products, Inc. Tint-viscosity stabilization polymeric thickeners
CA2730836A1 (en) 2008-07-17 2010-01-21 Hercules Incorporated Process for tailoring water-borne coating compositions
CN102226069B (zh) * 2011-05-16 2012-08-22 江苏大中制漆有限公司 一种钢板植绒用水基胶黏剂及其制备方法
FR2976580B1 (fr) 2011-06-14 2013-05-31 Coatex Sas Epaississants non ioniques associatifs contenant des alkyls cyclohexylols, formulations les contenant et leurs utilisations.
FR2976579B1 (fr) 2011-06-14 2013-07-05 Coatex Sas Epaississants non ioniques associatifs contenant des alkyls cyclohexylols, formulations les contenant et leurs utilisations
FR2982863B1 (fr) 2011-11-18 2013-11-29 Coatex Sas Epaississants non ioniques associatifs contenant des alkyls cyclohexylols alkoxyles, leurs utilisations et formulations les contenant
JP6226893B2 (ja) 2012-03-08 2017-11-08 ハーキュリーズ・エルエルシー 有機ホスフェートを用いる会合性増粘剤の粘度の抑制
CA2948961C (en) 2015-12-28 2023-12-05 Dow Global Technologies Llc Polyether-urethane-urea additives for block resistance and open time
CN109415477B (zh) 2016-07-05 2022-04-12 罗门哈斯公司 用于抗压粘性和开放时间的包含聚醚-氨酯-脲添加剂的组合物
KR20210098589A (ko) * 2020-01-31 2021-08-11 삼성디스플레이 주식회사 잉크 조성물, 이를 이용한 발광 장치 및 이의 제조 방법
CN112961318B (zh) * 2021-02-07 2022-06-17 武汉纺织大学 具有混合侧长链烷基的聚氨酯增稠剂复合物及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4079028A (en) * 1975-10-03 1978-03-14 Rohm And Haas Company Polyurethane thickeners in latex compositions
US4426485A (en) * 1982-06-14 1984-01-17 Union Carbide Corporation Polymers with hydrophobe bunches
US4499233A (en) * 1983-05-03 1985-02-12 Nl Industries, Inc. Water dispersible, modified polyurethane and a thickened aqueous composition containing it
US4496708A (en) * 1983-12-14 1985-01-29 Union Carbide Corporation Water-soluble polyurethane comb polymer production
EP0301718A3 (en) * 1987-07-27 1989-12-06 Texaco Development Corporation Process for preparing novel diamines
US5023309A (en) * 1987-09-18 1991-06-11 Rheox, Inc. Water dispersible, modified polyurethane thickener with improved high shear viscosity in aqueous systems
ATE107875T1 (de) * 1987-11-18 1994-07-15 Zeneca Ltd Wässrige polyurethan dispersionen.
EP0556338A1 (en) * 1990-11-08 1993-08-25 Henkel Corporation Polymeric thickeners for aqueous compositions
AU662511B2 (en) * 1991-02-08 1995-09-07 Sherwin-Williams Company, The Silicon-containing, hydrophobically-modified polyurethane thickeners

Also Published As

Publication number Publication date
EP0660851B1 (en) 1998-03-18
CN1035879C (zh) 1997-09-17
NO950980D0 (no) 1995-03-14
ATE164173T1 (de) 1998-04-15
SE9202648D0 (sv) 1992-09-15
JPH08501329A (ja) 1996-02-13
JP2665569B2 (ja) 1997-10-22
ES2114069T3 (es) 1998-05-16
EP0660851A1 (en) 1995-07-05
WO1994006840A1 (en) 1994-03-31
AU4836493A (en) 1994-04-12
CA2142885A1 (en) 1994-03-31
FI951027A0 (sv) 1995-03-06
CN1084522A (zh) 1994-03-30
FI107389B (sv) 2001-07-31
NO950980L (no) 1995-03-14
US5496908A (en) 1996-03-05
FI951027L (sv) 1995-03-06
SE9202648L (sv) 1994-03-16
DE69317568D1 (de) 1998-04-23
NO306555B1 (no) 1999-11-22
DK0660851T3 (da) 1998-12-28
DE69317568T2 (de) 1998-07-09
AU672622B2 (en) 1996-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE501624C2 (sv) Polyuretan, dess användning och vattenburen färg innehållande polyuretanen som förtjockare
US4327008A (en) Urethane rheology modifiers and coating compositions containing same
US5594087A (en) Polyurethane thickeners and their use for thickening aqueous systems
US6084051A (en) High solids polyurethane-urea dispersions having improved storage stability
DE69803771T2 (de) Polysiloxanpolyole
EP0905157B1 (en) Polyurethane thickeners useful for clear and high gloss aqueous-based systems including paints and coatings including textile coatings, a process for providing rheological properties to clear aqueous-based systems using such thickeners and clear aqueous-based systems containing such thickeners
US20060106153A1 (en) Nonionic associative thickener containing condensation polymer backbone
MXPA04011886A (es) Espesadores asociativos no ionicos, que contienen esqueletos de polimeros de condensacion.
US9260559B2 (en) Processes for the preparation of rheology modifiers
BR112013001627B1 (pt) Composição reguladora da viscosidade, composição espessante aquosa, e, método para conferir um período de recuperação de viscosidade de tinta em seguida à aplicação de uma tensão de alto cisalhamento
CA1179096A (en) Urethane rheology modifiers substantially free of terminal hydrophobic groups and compositions containing same
US6107394A (en) Polymeric thickeners for aqueous compositions
US20040060473A1 (en) Polyurethane thickeners for aqueous systems
US4373083A (en) Process of making urethane rheology modifiers
JP2000303056A (ja) 増粘剤組成物
JP4314344B2 (ja) 増粘剤組成物
JPH0753661A (ja) 水性ポリウレタン及びそれを含有する水性樹脂組成物
JP4465423B2 (ja) 増粘剤組成物
CN115087710B (zh) 疏水改性聚氨酯增稠剂及其制备方法
US6649733B1 (en) Polymeric thickeners for aqueous compositions
EP0274908A2 (en) Solvent-based urethane coating compositions
WO1997021743A1 (en) Polymeric thickeners for aqueous compositions
AU2014315591B2 (en) ICI thickener composition and uses
JP4378487B2 (ja) 増粘剤組成物
JP3331632B2 (ja) ポリウレタンポリオール及びそれを用いたポリウレタン塗料組成物

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed