[发明专利]亲水化组合物、其制备方法及其用途

说明书

本发明涉及亲水化组合物、其制备方法及其用途，所述组合物包含：a)基于所述组合物组分的总质量计，20‑80重量％的至少一种被至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸和/或至少一种被具有至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸衍生物，和b)基于所述组合物组分的总质量计，80‑20重量％的至少一种具有至少两个OH基的化合物。

技术领域

近几十年来，水性分散体在涂料、粘合剂、密封剂和塑料领域变得越来越重要。对此存在很多原因：易于使用、性能良好、低毒性乃至无毒性，当然还有弃用有机溶剂的可能性。

背景技术

为了将有机粘合剂溶解或分散在水性体系中，需要借助于乳化剂。优选可结合的乳化剂，即所谓的亲水化剂。其中最有名的是二羟甲基丙酸（DMPS）。结合之后，将其用胺或碱金属盐进行中和。使用DMPS的缺点是为了亲水效应需要的量大，这因而不利地影响粘合剂性能。

磺酸和磺酸衍生物（例如2-[(2-氨基乙基)氨基]乙磺酸钠，可以从EvonikIndustries AG以商品名VESTAMIN A95商购）实现了相同的效果。然而，仅需要少量的这些物质。然而，缺点是磺酸和磺酸衍生物由于其高亲水性而通常溶解在水中使用。然而，这抵消了它们的预期效果，因为为此必须首先费力地使尚未亲水化的粘合剂在水中乳化。尽管可以使用辅助溶剂，如酯化醚（例如CN 106366291 A）或丙酮，但是它们的使用与水性分散体的使用目的对立，并且随后需要费力地将它们除去。

WO 2018/095967 A1（涉及用于生产涂覆物体的方法，其中可以使用PU分散体进行涂覆）、EP 2045278 A1（涉及使用PU分散体生产泡沫制品、特别是伤口敷料的方法）、US2015/0080352 A1（涉及水性PU分散体及其在治疗痤疮中的用途）和US 2007/0249746 A1（涉及使用PU分散体的微孔涂层的制备方法）公开了特别是使用包含磺酸盐和二胺或羟胺的混合物可以制备的聚氨酯分散体。然而，氨基具有形成脲基并由此不利地增加预聚物粘度的缺点。

发明内容

因此，本发明的目的是提供基于磺酸或磺酸衍生物的亲水化剂，其可以无需向有机粘合剂中不利地加入水、有机溶剂或含氨基的化合物而进行使用。

作为本发明主题的组合物包含：

a）20-80重量％的至少一种被至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸和/或至少一种被至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸衍生物，和

b）80-20重量％的至少一种具有至少两个OH基的化合物。此处和下文中的重量百分比是以组合物组分的总质量计。

根据本发明的组合物特别适用于粘合剂的无水和无溶剂的亲水化，特别是适用于含异氰酸酯的粘合剂。根据本发明的组合物特别优选适合于聚氨酯分散体的亲水化。

因此，本发明的主题优选是相应的亲水化剂，其包含a）20-80重量％的至少一种被至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸和/或至少一种被至少一个羟基和/或氨基官能化的磺酸衍生物和b）80-20重量％的至少一种具有至少两个OH基的化合物。

除了磺酸和/或磺酸衍生物和具有至少两个OH基的化合物之外，根据本发明的组合物或亲水化剂原则上还可以包含其他反应性组分和溶剂。然而，优选根据本发明的组合物或亲水化剂由这两种反应性组分组成。此外，原则上可以存在溶剂（包括水）。但是，优选存在最多5重量％的溶剂，因为由此获得了特别好的效果。更优选地，所述以最多5重量％存在的溶剂是水。甚至更优选地，该组合物是无水的。在另一个优选实施方案中，水含量为0.5-5重量％，优选1-4重量％，更优选2-4重量％。

优选地，组合物包含a）35-65重量％的至少一种磺酸和/或磺酸衍生物和b）65-35重量％的至少一种具有至少两个OH基的化合物。甚至更优选地，因为由此获得了特别好的效果，所以该组合物包含a)40-60重量％的至少一种磺酸和/或磺酸衍生物和b)60-40重量％的至少一种具有至少两个OH基的化合物。