包含基于聚亚烷基胺聚酯的分散剂的二氧化硅分散体的制作方法

本文要求保护的发明涉及包含分散剂的二氧化硅分散体及其制备方法。本文要求保护的发明还涉及一种涂层组合物，其包含该二氧化硅分散体。

背景技术：

1、二氧化硅在涂料工业中通常用作成本高效的填料、消光剂且用于流变控制。二氧化硅分散体应用广泛，如涂层组合物和增强涂层膜的机械特性。

2、有效的二氧化硅分散体的重要特性是易分散性、分散和稳定大量二氧化硅的能力、悬浮稳定性、有效降低二氧化硅分散体和涂料配制品的粘度、与各种涂料体系的相容性、高消光力和易于在基材上施用的牛顿流动行为。

3、已知二氧化硅分散体需要添加剂通过防止二氧化硅颗粒的沉降和附聚来稳定分散体。通常，添加剂是分散剂。适用于二氧化硅分散体的分散剂的实例在现有技术中是已知的。

4、us2021198513披露了微粒无机氧化物分散体，其包含选自由以下组成的组的分散剂：聚丙烯酸分散剂、聚羧酸分散剂、磷酸分散剂、和硅酮分散剂。

5、jp 2021075588披露了使用聚胺分散剂以在1至6的低ph下形成无机颗粒在水中的分散体。

6、jp 2021066798披露了包含聚醚分散剂的无机颗粒分散体。

7、然而，很难获得包含二氧化硅和额外的固体如树脂的稳定分散体。通常通过由于分散剂吸附在颗粒表面上而导致颗粒之间的离子或空间排斥来防止颗粒聚结，从而实现稳定性。例如，在油漆和涂料配制品中，特性如储存期间的稳定性、液体油漆的施用特性、暴露期间的稳定性、光泽度、不透明度和显色性等在很大程度上与分散稳定性有关。另外，使用分散剂来稳定二氧化硅分散体可能导致其他问题，如二氧化硅分散体的粘度增加和缺乏牛顿流动行为。

8、此外，包含二氧化硅分散体的涂层组合物往往具有差的消光效果和高光泽度。

9、因此，仍然持续需要获得包含分散剂的二氧化硅分散体，这些分散剂可以提供具有良好的分散行为如低粘度和高稳定性、良好的涂覆特性、良好的消光效果、和低光泽度的二氧化硅分散体。

10、因此，本文要求保护的发明的目的是提供一种具有高稳定性和低粘度的二氧化硅分散体。另外，本文要求保护的发明的目的是提供一种显示出牛顿行为和易分散性的二氧化硅分散体。本文要求保护的发明的另一个目的是提供一种涂层组合物，其在施用时产生具有良好的消光效果和低光泽度的涂层。

技术实现思路

1、出人意料地发现，本文要求保护的发明提供了一种克服一个或多个以上提及的缺点的二氧化硅分散体。具体地，本文要求保护的发明提供了一种具有良好的稳定性和低粘度的二氧化硅分散体。二氧化硅分散体表现出良好的牛顿行为，并且其应用导致涂层具有良好的消光效果和低光泽度。

2、因此，本文要求保护的发明的一方面涉及一种二氧化硅分散体，该二氧化硅分散体包含

3、-至少一种二氧化硅，

4、-至少一种树脂，以及

5、-至少一种分散剂d，其包含

6、-作为聚合物骨架的聚亚烷基胺p；和

7、-至少一个式(i)的聚氧亚烷基羰基，其通过涉及该聚亚烷基胺p的氮和a的羰基的c-n键附接至该聚亚烷基胺p上，

8、#-(a)m-t....(i)

9、其中，

10、#指示(i)与该聚亚烷基亚胺p的氮原子的附接点；

11、a是式-c(＝o)-r1-o-的氧亚烷基羰基单元；并且聚氧亚烷基羰基(a)m包含相同或不同的氧亚烷基羰基单元；

12、m在3至50的范围内；并且

13、t是选自h、-c(＝o)-r2、和-c(＝o)-r3-oh中的至少一种；

14、其中，

15、r1是取代或未取代的、直链或支链的c3-c8亚烷基；

16、r2是取代或未取代的、直链或支链的c10-c18烷基；并且

17、r3是取代或未取代的、直链或支链的c8-c20亚烷基。

18、本文要求保护的发明的另一个方面涉及一种涂层组合物，其包含该二氧化硅分散体。

19、本文要求保护的发明的又另一个方面涉及二氧化硅分散体作为涂层剂的用途。

技术特征：

1.一种二氧化硅分散体，该二氧化硅分散体包含

2.根据权利要求1所述的二氧化硅分散体，其包含

3.根据权利要求1或2所述的二氧化硅分散体，其中，该聚亚烷基胺p是选自由以下组成的组中的至少一种：聚亚乙基亚胺、和聚亚丙基胺。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，聚亚烷基胺p具有根据din 55672-1确定的在300至10000g/mol范围内的分子量。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，r1是选自-(ch2)5-、-(ch2)4-、-(ch2)3-、及其组合中的至少一种。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，(a)m是

7.根据权利要求1至6中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，根据din 55672-1确定的该分散剂d的分子量在2,000g/mol至100,000g/mol的范围内。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，根据din 53176:2002-11的该分散剂d的胺值在5mg koh/g至200mg koh/g的范围内。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，根据din 53402:1990-09的该分散剂d的酸值在1mg koh/g至50mg koh/g的范围内。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，基于该二氧化硅分散体的总重量，该分散剂d的重量在0.1至10wt.％的范围内。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，根据din 66133的该二氧化硅的粒度(d50)在1um至30um的范围内。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的二氧化硅分散体，其中，该树脂是选自由以下组成的组中的至少一种：聚氨酯树脂、聚醚树脂、环氧树脂、和聚酯树脂。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的二氧化硅分散体，其进一步包含至少一种稀释剂。

14.根据权利要求13所述的二氧化硅分散体，其中，该稀释剂是可uv固化或可辐射固化的反应性稀释剂。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的二氧化硅分散体，其进一步包含至少一种添加剂，其选自润湿剂、消泡剂和流平剂。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的二氧化硅分散体，其具有在2500至10000mpa.s范围内的分散体粘度。

17.一种用于制备根据权利要求1至16中任一项所述的二氧化硅分散体的方法，该方法包括以下步骤：

18.一种涂层组合物，其包含根据权利要求1至16中任一项所述的二氧化硅分散体。

19.一种可uv固化的涂层组合物，其包含根据权利要求1至16中任一项所述的二氧化硅分散体。

20.根据权利要求1至16中任一项所述的二氧化硅分散体作为涂层剂的用途。

21.一种二氧化硅分散体，该二氧化硅分散体包含

22.根据权利要求21所述的二氧化硅分散体，其包含

23.根据权利要求21或22所述的二氧化硅分散体，其中，聚亚乙基亚胺具有根据din55672-1确定的在300至10000g/mol范围内的分子量。

24.一种用于制备根据权利要求21至23中任一项所述的二氧化硅分散体的方法，该方法包括以下步骤：

技术总结本文要求保护的发明涉及包含分散剂的二氧化硅分散体及其制备方法。本文要求保护的发明还涉及一种涂层组合物，其包含该二氧化硅分散体。该分散剂包含作为聚合物骨架的聚亚烷基胺和至少一种附接至该聚合物骨架上的聚氧亚烷基羰基。技术研发人员：寇会光,S·翁克林,J·H·维伦巴切尔,J·魏泽尔,C·奥施拉受保护的技术使用者：巴斯夫欧洲公司技术研发日：技术公布日：2024/6/13