[发明专利]丙烯酸类增塑溶胶粘度降低剂

说明书

技术领域

本发明涉及丙烯酸类增塑溶胶，其包含化合物例如2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(TMPD)的酯来降低所述增塑溶胶的粘度，和涉及制备增塑溶胶组合物的方法。

背景技术

丙烯酸类增塑溶胶被用于多种有用的应用中，例如屏幕油墨、牙科应用、壁面涂料、和地板材料。丙烯酸类增塑溶胶由高分子量丙烯酸类树脂制备，而该高分子量丙烯酸类树脂导致系统的高粘度。在一些情况中，高粘度不允许丙烯酸类增塑溶胶用于特定的系统。此外，这些系统的粘度稳定性通常不是很好。

此外，在适合于印刷到衣物(例如T恤)的丙烯酸类增塑溶胶的市场中，需要不含PVC和邻苯二甲酸酯的油墨。这是因为不含PVC和邻苯二甲酸酯的油墨被认为是更加环境友好的。一种这类油墨是基于丙烯酸类树脂(来自Degussa的Degalan 4899F)和增塑剂Benzoflex 354(2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇的苯甲酸二酯，来自Velsicol)。但是该增塑剂显著比传统的邻苯二甲酸酯产品更昂贵。

相对于目前的丙烯酸类增塑剂本发明提供成本和性能益处，同时还产生具有更低和更有用的粘度以及改进的粘度稳定性的增塑溶胶。

发明内容

本发明的第一实施方案涉及丙烯酸类增塑溶胶组合物，其包含丙烯酸类树脂、增塑剂、和粘度降低化合物，其中所述化合物是得自以下物质的反应的酯：a)2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(TMPD)、单异丁酸2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇酯(TXOL)、三甘醇(TEG)、二甘醇(DEG)、聚乙二醇(PG)、四甘醇、2-乙基己醇、异壬醇、丁醇，或它们的混合物；和b)羧酸、脂肪酸，或它们的混合物。

另一个实施方案涉及制备具有降低的粘度的丙烯酸类增塑溶胶组合物的方法。该方法包括使以下物质接触：a)丙烯酸类增塑溶胶；和b)粘度降低化合物，其中所述化合物是得自以下物质的反应的酯：i)2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(TMPD)、单异丁酸2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇酯(TXOL)、三甘醇(TEG)、二甘醇(DEG)、聚乙二醇(PG)、四甘醇、2-乙基己醇、异壬醇、丁醇，或它们的混合物；和ii)羧酸、脂肪酸，或它们的混合物。

另一个实施方案涉及包含所述丙烯酸类增塑溶胶组合物的制品。

附图说明

图1示出各种增塑溶胶配制剂的胶凝曲线；

图2示出各种增塑溶胶配制剂的初始粘度曲线；

图3示出一天后各种增塑溶胶配制剂的粘度曲线；

图4示出两天后各种增塑溶胶配制剂的粘度曲线；

图5示出七天后各种增塑溶胶配制剂的粘度曲线；

图6示出在七天期间各种增塑溶胶配制剂的粘度趋势。

具体实施方式

本发明涉及低挥发性有机物含量(volatile organic content，VOC)的组合物，例如丙烯酸类增塑溶胶，其包括低VOC粘度降低(LVVR)化合物，以及涉及制备具有降低的粘度的所述VOC组合物的方法。所述LVVR化合物是化合物例如2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇(TMPD)的酯。另外的LVVR化合物包括化合物例如单异丁酸2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇酯(TXOL或)、三甘醇(TEG)、二甘醇(DEG)、聚乙二醇(PG)、四甘醇、2-乙基己醇、异壬醇和丁醇的酯。

本发明的所述LVVR化合物也可以得自以上所列化合物中的至少一种与羧酸(例如2-乙基己酸)和脂肪酸中的至少一种的反应。所述反应产生以上所列化合物的酯，所述化合物具有被所述羧酸和/或脂肪酸置换的羟基基团。

可用于本发明中的羧酸典型地具有C-6或更高的平均碳链长度，例如C-6直至约C-13的酸和异构酸。作为选择，用于改性所述化合物的所述羧酸或脂肪酸应该产生具有两个酯基团的的改性化合物，其中所述两个酯基团的总碳计数是约C-10到约C-20，或者约C-12到C-18。例如，如果TMPD上的两个羟基基团的一个已经被具有4个碳的羧酸或脂肪酸置换，那么另一个羟基被具有6-20个碳原子的羧酸或脂肪酸置换。

合适羧酸的非排他性列表包括2-乙基己酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、月桂酸、十三烷酸、肉豆蔻酸、十五烷酸、棕榈酸、十七烷酸、己二酸、偏苯三酸、苯甲酸，和它们的异构体。

合适的脂肪酸包括硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸、顺-9-二十碳烯酸、11-十八碳烯酸、岩芹酸、花生四烯酸。

所述各种粘度降低化合物可以以下面的范围添加到增塑溶胶中：以重量计，约1.0％-约30％，或约2.0％-约20％，或甚至约3.0％-约15％。