[发明专利]制备聚氧化烯聚硅氧烷嵌段聚合物的方法

说明书

本发明涉及制备聚氧化烯聚硅氧烷嵌段聚合物的方法。本发明描述了通过末端平衡的α,ω‑二乙酰氧基聚二甲基硅氧烷与由至少一种聚醚多元醇(优选聚醚二元醇)和至少一种聚醚一元醇或至少一种一元醇组成的混合物的反应来制备通式(I)的SiOC连接的线性聚二甲基硅氧烷‑聚氧化烯嵌段共聚物的方法C‑B‑(AB)_a‑C1(I)。

技术领域

本发明涉及一种制备结构类型为C-B-(AB)_a-C1的SiOC连接的线性聚二甲基硅氧烷-聚氧化烯嵌段共聚物的方法，并且还涉及其作为界面活性物质(诸如PU泡沫稳定剂、消泡剂、脱气剂、乳化剂、破乳剂和涂料和流平添加剂)中的成分的用途。

背景技术

术语“硅氧烷”和“聚硅氧烷”在本发明中用作同义词。

在本案中，术语“消泡剂”既包括防止泡沫的产品和制剂，也包括破坏泡沫并能够脱气的产品和制剂。在实践中，这些产品特性之间的过渡是模糊的，因此这里使用通用的集合术语消泡剂。

在许多工业过程中，尤其是在水性介质中进行工作时，有必要在生产或加工过程中抑制或完全防止不希望的泡沫形成，因为在搅拌和分散操作过程中形成的泡沫或泡沫头或在填充操作过程中在容器中形成的泡沫或泡沫头会延长生产时间或减少设备的有效容积，或甚至妨碍其正确操作，因此无法避免制剂从混合罐中溢出，并且在应用过程中不可避免地出现颜色转移(colour transfer)不足。

这可以通过添加消泡剂来实现，消泡剂即使在非常低的使用浓度(从约0.001重量％)下也能够避免或破坏不希望的泡沫，并且同时在施涂体系后不会引起任何表面缺陷并抑制涂料中的空气夹杂。在实践中，这些方面必须至少与良好消泡一样考虑。

表面缺陷应理解为使用者所不希望的特征，例如涂层体系中的针孔、缩孔、失去光泽、橘皮效应、起皱以及附着力丧失。然而，消泡剂在制剂中的适宜的长期稳定性对使用者也很重要，因为诸如涂料的产品常常不会立即用完，而是有时在较长时间的储存之后才用完。在极端气候条件(热和日光照射)下储存的情况下，消泡剂制剂的功效有时可在短时间内消失。

根据现有技术的消泡剂是例如硅油、天然油、石蜡和矿物油，但也有疏水性聚氧化烯、长链醇以及这些产品彼此之间的混合物及其乳液。

用于对水性和非水性介质进行消泡并包含对消泡起关键作用的聚氧化烯聚硅氧烷聚合物作为活性剂的消泡剂，具有特殊的功效和储存稳定性。这包括泡沫抑制、消泡、非常好的长期稳定性以及在水性和非水性介质中的出色相容性。所有这些特性对于现代涂料应用都非常重要。

就提高功效的目的而言，通常也以0.1重量％至10重量％的量添加所谓的疏水性固体，其以针对性的方式促进泡沫片层的去湿过程并因此非常有效地帮助泡沫塌陷。合适的疏水性固体是相应的疏水化或非疏水化的二氧化硅、疏水化或非疏水化的沉淀二氧化硅、金属羧酸盐(诸如金属硬脂酸盐)、聚烯烃和天然或合成蜡(诸如石蜡、聚烯烃蜡、酰胺蜡)以及脲或聚脲，例如DE 28 29 906 A1中所述。

通过添加合适的乳化剂或保护胶体，这种消泡剂制剂也可以转化为水性乳液，就应用而言，其可以更简单地添加到涂料制剂中。CN 101100515 A讨论了一种具体的乳化方法，其同样可以用于聚醚聚硅氧烷聚合物的乳化。

同样已知使用聚氧化烯聚硅氧烷嵌段共聚物作为消泡剂。例如，DE 1012 602举例说明了具有A’-B’-A’结构的聚氧化烯聚硅氧烷聚合物，其中A’表示聚氧化烯嵌段以及B’表示聚硅氧烷嵌段。这些活性剂被归为所谓的SiOC聚醚硅氧烷消泡剂物质类别。

DE 24 43 853描述了消泡制剂，其不仅包含线性的而且还包含支链的聚氧化烯聚硅氧烷嵌段共聚物。