[发明专利]可共聚合的肟醚及包含它们的共聚物及其用途

说明书

本发明涉及如下通式的肟醚：其中A是一种二价连接基，R¹可以是H或C₁-C₄烷基，R²和R³各自独立地是一个C₁-C₁₀烷基，C₁-C₁₀烷氧基，C₅-C₁₀环烷基或C₅-C₁₀芳基，它们中的每一个可进一步在碳链上或在碳环上包含作为杂原子的1-3个非相邻氮、氧或硫原子，并且可以被1-3个C₁-C₄烷基或C₁-C₄烷氧基取代，R²和R³可以是H或R²和R³一起形成一个3-14个碳原子的桥基，其中一些碳原子也可以是芳环的一部分。

在涂料或粘合剂中使用的共聚物通常是可交联的共聚物。例如，通过交联的办法，能够得到具有良好弹性、高粘结性和高耐化学药品和溶剂性能的保护涂层或粘合剂涂层。

为了交联，一般将能与共聚物中官能团反应的交联剂加入到共聚物中。普通可行的交联剂的例子是多异氰酸酯，它能与羟基或氨基反应。

DE-A-3521618披露了相应的含水粘合剂配方，其中分散在水中的多异氰酸酯(作为交联剂)被加入到自由基共聚合得到的共聚物的水分散体中。相似的涂料配方在US-A-4396738和DE-A-3112117中也有描述。

然而，这些含水配方和缺点是保存期太短。只能在多异氰酸酯用作交联剂之前的短暂时间里，才能将它分散在水中并与共聚物混合。

较长的保存期可通过让异氰酸酯基团与封端剂，例如肟类、己内酰胺、酚类或马来酸二烷基酯类，进行反应而获得，所得到的封端多异氰酸酯在水分散体中只有很低程度的水解。

DE-A-3807555涉及一种用肟封端的二异氰酸酯，它被分散在水中，并且适合于作为分散在水中的聚合物的添加剂。

然而，只有在高于约130℃消除封端剂之后，交联反应才能发生。

包含多异氰酸酯(作为交联剂)的普通含水粘合剂配方，或者在贮存过程中不稳定，因而仅以二组分体系使用，或者仅在高温下才能交联。

EP-A-3516中公开保存期长并在除去溶剂之后可在室温交联的水分散体。这些分散体包含有能被聚合到共聚物中的含羰基单体反应的聚酰肼。

为了提供聚酰胺交联剂的替代物，原则上需要开发其它保存期长及室温交联的分散体。

本发明的一个目的是提供可交联的共聚物，它在分散体或溶液中，即使在交联剂存在下，也具有长的保存期并能在室温下被交联。

我们发现，可通过以上定义的可共聚的肟醚及它们的制备方法而达到这一目的。

我们还发现了包含可共聚的肟醚的共聚物及该共聚物作为涂料或粘合剂的用途。

这种包含可共聚的肟醚的共聚物可能通过如下机理与包含醛基或酮基的交联剂进行交联：

通式I的A优选是一种具有2-12个，尤其2-8个碳原子的直链或支链的烃链，它可以被1-3个，尤其1个或2个非相邻氧原子间断，或者是一种C₅-C₁₀亚环烷基环或C₅-C₁₀亚芳基环。尤其优选一种具有2-8个碳原子的直链或支链的烃链。

R¹优选是H或甲基，而R²和R³各自独立地优选是H，C₁-C₆烷基，C₁-C₆烷氧基或C₅-C₁₀芳基，特别是苯环。对于氢原子的情况，两个基团R²和R³中仅有一个可以是H。

可共聚的肟醚能够通过结构式为：的肟醚醇与(甲基)丙烯酸烷基酯，尤其是(甲基)丙烯酸甲酯或乙酯，进行反应而制得。

然而，肟醚醇与结构式为：的(甲基)丙烯酰氯或(甲基)丙烯酸酐反应是理想的，因为能够缩短反应时间和降低温度，以及基本上可避免不希望的副反应，例如聚合反应和分解反应。