Патент на изобретение №2208619
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ВОДНАЯ ТЕКУЧАЯ СУСПЕНЗИЯ ПОЛИМЕРА
(57) Реферат: Изобретение относится к водной текучей суспензии водорастворимых полимеров и углеродсодержащих солей, способу приготовления этих суспензий, которые используются в качестве загустителей для водных систем. Водная текучая суспензия полимера содержит водорастворимый синтетический ассоциативный загущающий полимер, водорастворимую углеродсодержащую соль, представляющую собой натриевые соли алифатических карбоновых кислот и воду. Суспензию готовят растворением углеродсодержащей соли в воде, введение в раствор полимера и его смешение с раствором соли. Технический результат – получение жидкого загустителя, который в латексной краске проявляет улучшенные рабочие характеристики. 3 с. и 24 з.п. ф-лы, 1 табл. ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к новым модификаторам реологии, в частности к водным текучим полимерным суспензиям гидрофобно модифицированных полиакрилатов, полиуретанов и поли(ацеталь- или кетальполиэфиров). Описание известного уровня техники В промышленности латексных красок существует потребность не столько в порошкообразных, сколько в жидких модификаторах реологии, что позволяет упростить их введение в композиции красок. В настоящее время жидкие загустители коммерчески доступны либо в форме растворов полимеров в смешанных растворителях, либо в форме водных суспензий таких полимеров, как это изложено в приведенных ниже известных публикациях. В противоположность известным загустителям для красок, содержащих летучие органические растворители, в лакокрасочной промышленности по экологическим соображениям предпочтение отдают введению компонентов в латексную краску, которая содержит мало или не содержит вовсе летучих органических соединений (ЛОС). Таким образом, предпочтение отдают применению воды в качестве среды-носителя, в котором такие полимеры вводят в краску. Накопленный в данной области техники опыт показывает, что с целью превращения водной среды в не содержащий растворителей носитель для суспензий конкретных водорастворимых полимеров воду можно модифицировать различными солями, такими как диаммонийфосфат, диаммонийсульфат и формиат натрия. Так, например, в US 4883536 описаны суспензии гидроксиэтилцеллюлозы, приготовленные в концентрированных водных растворах диаммонийсульфата или диаммонийфосфата, и сказано, что эти суспензии в свою очередь могут быть использованы для модификации реологии латексных красок. В US 5228908 также говорится, что для приготовления текучих суспензий полимеров, таких как гидроксиэтилцеллюлоза, может быть использован концентрированный водный раствор формиата натрия. В US 5578168 описана возможность применения ряда солей, включая формиат натрия, при приготовлении водных суспензий полиэтиленоксида. В US 5541241 и US 5489638 говорится, что формиат натрия и другие соли могут быть использованы для приготовления водных суспензий поливинилового спирта. Однако ни один из упомянутых полимеров, описанных в современной литературе, посвященной водным суспензиям флюидизированных полимеров, не проявляет всех необходимых свойств загустителей для латексных красок. Конкретно флюидизированные полимерные суспензии гидроксиэтилцеллюлозы или гидрофобно модифицированной гидроксиэтилцеллюлозы, как это изложено в US 4883536 или US 5228909, как правило, придают латексной краске плохие характеристики текучести и разравнивания в сочетании с нежелательно низкой высокосдвиговой (ICI) вязкостью. Таким образом, существует необходимость в разработке такого жидкого загустителя, который в латексной краске проявлял бы улучшенные рабочие характеристики в сравнении с уже известными загустителями. Существует также необходимость в разработке технологии, которая позволяла бы по возможности совмещать различные модификаторы реологии латексной краски в одном жидком носителе, что позволило бы, таким образом, придать латексной краске сочетание различных свойств. КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ В соответствии с настоящим изобретением предлагается водная текучая полимерная суспензия, включающая водорастворимый синтетический ассоциативный загуститель, водорастворимую углеродсодержащую соль, выбранную из группы, включающей натриевые и калиевые соли алифатических и ароматических карбоновых кислот и карбонаты натрия и калия, и воду. Полимер может быть выбран из группы, включающей гидрофобно модифицированные полиуретаны, гидрофобно модифицированные полиакрилаты и гидрофобно модифицированные поли(ацеталь- или кетальполиэфиры), содержащие в качестве главной цепи поли(ацеталь- или кетальполиэфиры), концы которых блокированы гидрофобными группами, независимо выбранными из группы, включающей алкильные, арильные, арилалкильные, алкенильные, арилалкенильные, циклоалифатические, перфторалкильные, карбосилильные, полициклильные и комплексные дендритные группы, где алкильные, алкенильные, перфторалкильные и карбосилильные гидрофобные группы включают 1-40 атомов углерода, а арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные гидрофобные группы содержат 3-40 атомов углерода. В изобретении предлагается также способ приготовления водной текучей полимерной суспензии водорастворимого синтетического ассоциативного загущающего полимера, включающий растворение углеродсодержащей соли в воде, введение в раствор полимера и его смешение с раствором соли. В соответствии с настоящим изобретением далее предлагаются способы загущения водных систем добавлением в них водной суспензии гидрофобно модифицированных водорастворимых полимеров по настоящему изобретению. ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Было установлено, что неионогенный ассоциативный загуститель, такой как гидрофобно модифицированный поли(ацетальполиэфир), у которого конец полимерной цепи блокирован концевыми цетильными гидрофобными группами, в латексной краске проявляет улучшенные загущающие характеристики. Было установлено также, что такой полимер может быть суспендирован в водном носителе, содержащем растворенный концентрированный формиат натрия. Кроме того, было установлено, что для загущения латексных красок можно было бы использовать суспензии гидрофобно модифицированных полимеров по настоящему изобретению в сочетании с другими водорастворимыми полимерами и ассоциативными загустителями, такими как гидрофобно модифицированная гидроксиэтилцеллюлоза. Хотя в опубликованных патентах в качестве среды-носителя для суспендирования различных водорастворимых полимеров предусмотрен водный формиат натрия, суспензия предлагаемого полимера по типу отличается от ранее известных композиций в отношении химической природы суспендированных полимерных материалов. Новизна этого технического решения становится очевидной с учетом известной информации о том, что различные водорастворимые полимеры, отличающиеся по химической природе, проявляют в водных растворах, содержащих разные соли, непредсказуемое поведение. Так, например, суспензии водорастворимых полимеров, таких как гидроксиэтилцеллюлоза и натрийкарбоксиметилцеллюлоза, с высоким содержанием сухого вещества могут быть приготовлены в концентрированном растворе диаммонийсульфата, тогда как водорастворимые полимеры по настоящему изобретению, в частности гидрофобно модифицированный поли(ацеталь- или кетальполиэфир), в этой среде образуют бесполезные агломераты. Точно так же в известной литературе имеются сообщения о том, что гидроксиэтилцеллюлозу можно суспендировать в водной среде концентрированного формиата натрия, тогда как натрийкарбоксиметилцеллюлоза в этой среде образует пасту. Если основываться на этих специфических характеристиках водорастворимых полимеров в концентрированных водных растворах различных солей, то становится ясно, что ранее известная информация оказывается мало полезной в предсказании того средства, которое позволит придавать водорастворимым полимерам приемлемые свойства для приготовления текучих суспензий в водной среде данного типа. Следовательно, результаты, достигаемые при осуществлении настоящего изобретения, являются неожиданными. Водную текучую суспензию по настоящему изобретению можно готовить с использованием гидрофобно модифицированных полиуретанов, гидрофобно модифицированных полиакрилатов и гидрофобно модифицированных поли(ацеталь- или кетальполиэфиров). Гидрофобно модифицированные поли(ацеталь- или кетальполиэфиры) являются объектом изобретения патента US 5574127, содержание которого включено в настоящее описание в качестве ссылки. Обычно эти водорастворимые сополимеры включают главную цепь связанного с ацеталем или кеталем полиэфира, концевые группы которого блокированы гидрофобными группами. Гидрофобные группы можно независимо выбирать из ряда, включающего алкильные, арильные, арилалкильные, алкенильные, арилалкенильные, циклоалифатические, перфторалкильные, карбосилильные, полициклильные и комплексные дендритные группы, где алкильные, алкенильные, перфторалкильные и карбосилильные гидрофобные группы включают 1-40 атомов углерода, и арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные гидрофобные группы включают 3-40 атомов углерода. Обычно верхний предел средневесовой молекулярной массы полимера может составлять 2000000, предпочтительно 500000, а наиболее предпочтительно 100000. Нижний предел может быть равным примерно 500, предпочтительно 15000, наиболее предпочтительно примерно 20000. Предпочтительные гидрофобно модифицированные поли(ацеталь- или кетальполиэфиры), используемые по настоящему изобретению, представляют собой такие, у которых гидрофобные группы являются алкильными и алкенильными группами, содержащими 8-22 атома углерода, а арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные группы включают 6-29 атомов углерода, при этом в наиболее предпочтительном варианте такие алкильные и алкенильные группы содержат 12-18 атомов углерода, а арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные группы включают 14-25 атомов углерода. Водорастворимый полимер, предназначенный для использования в водной суспензии по настоящему изобретению, может быть получен по методике, описанной в US 5574127, путем сополимеризации альфа, омега-диол-, -дитиол- или -диаминополиэфира с гемдигалогенидным соединением в присутствии основания с образованием альфа, омега-диол-, -дитиол- или -диаминополи(ацеталь- или кетальполиэфира), который в свою очередь вводят во взаимодействие с гидрофобными реагентами с получением конечного продукта. Совместно с поли(ацеталь- или кетальполиэфиром) могут быть суспендированы другие загустители для красок, такие как гидроксиэтилцеллюлоза и гидрофобно модифицированная гидроксиэтилцеллюлоза, с получением в едином жидком носителе мультизагустительной системы, которую можно использовать в качестве добавки-модификатора реологии для латексной краски. При приготовлении водных суспензий по настоящему изобретению в дополнение или вместо гидрофобно модифицированных поли(ацеталь- или кетальполиэфиров), которые представлены выше, могут быть также использованы гидрофобно модифицированные полиэфир-полиуретаны, которые описаны в патентах US 4079028, US 4155892, US 4496708, US 4426485, US 4499233, US 5023309 и US 5281654, гидрофобно модифицированные полиэфир-полиуретаны, несущие концевые гидрофобные группы и описанные в международной заявке WO 96/40820, гидрофобно модифицированные полиэфир-полиолы, которые описаны в патентах US 4288639, US 4354956, US 4904466, гидрофобно модифицированные полиакрилаты, которые описаны в патентах US 4514552, US 4421902, US 4423199, US 4429097, US 4663385, US 4008202, US 4384096 и US 5342883, гидрофобно модифицированный полиакриламид, описанный в патентах US 4425469, US 4432881, US 4463151, US 4463152 и US 4722962, и гидрофобно модифицированные аминопласт-полиэфиры, которые описаны в заявках WO 96/40625 и WO 96/40185. Содержание этих патентов и заявок включено в настоящее описание в качестве ссылок. Гидрофобно модифицированные полиуретановые загустители представляют собой низкомолекулярные полиэфир-полиуретаны, несущие гидрофобные группы. Их получают реакцией конденсации относительно низкомолекулярного полиэтиленгликоля (с молекулярной массой до примерно 10000) с гидрофобными диизоцианатами и блокированием концевых групп образовавшихся сополимеров с помощью гидрофобных спиртов или аминов. Они характеризуются наличием трех или большего числа гидрофобных групп, две из которых являются концевыми, а остальные – внутренними. Гидрофобные группы посредством уретановых связей соединены с гидрофильными полиэтиленоксидными блоками. Гидрофобные группы гидрофобно модифицированных полиуретанов другого класса, описанного в патенте US 4327008, характеризуются разветвленной структурой. Они образуются при взаимодействии полиалкиленоксидов с полифункциональным соединением, диизоцианатом и водой, после чего концевые группы получаемого продукта блокируют гидрофобным соединением, содержащим активный водород, или моноизоцианатом. Гидрофобно модифицированные полиакрилаты представляют собой щелочерастворимые гидрофобно модифицированные полиакрилаты. Их получают сополимеризацией смеси акриловых мономеров с небольшим количеством гидрофобного сомономера. Солями, пригодными для использования по настоящему изобретению, являются водорастворимые углеродсодержащие соли, представляющие собой, натриевые соли алифатических карбоновых кислот. Используемое в настоящем описании понятие “водорастворимый” применительно к приемлемым углеродсодержащим солям означает, что такие соли в достаточной степени растворимы в воде для достижения концентрации соли по меньшей мере в 10% в пересчете на массу раствора. Такие соли включают, например, формиат натрия, ацетат натрия. Кроме того, согласно изобретению могут быть также использованы полимерные материалы с карбоксильными группами, такие как полиакрилатные соли, которые применяют для приготовления пигментной дисперсии. Предпочтительными солями карбоновых кислот являются натриевые соли карбоновых кислот, содержащие 1-6 атомов углерода. Наиболее предпочтительной солью является формиат натрия. При приготовлении водных суспензий по настоящему изобретению упомянутые углеродсодержащие соли могут быть также использованы в сочетании с другими водорастворимыми не содержащими углерод электролитами. Среди прочих к другим водорастворимым не содержащим углерод электролитам относятся, например, хлориды, бромиды, сульфаты, фосфаты, бораты, нитраты и гидроксиды натрия, калия и аммония. В случае применения соотношение между водорастворимыми не содержащими углерод электролитами и углеродсодержащими солями обычно составляет до примерно 1:1, предпочтительно до примерно 0,5:1, наиболее предпочтительно до примерно 0,25:1. Нижний предел содержания полимера в водной суспензии может составлять примерно 5 мас. %, предпочтительно примерно 15 мас.%, наиболее предпочтительно примерно 20 мас.%. Верхний предел содержания полимера может достигать примерно 40 мас. %, предпочтительно примерно 30 мас.%, наиболее предпочтительно примерно 25 мас.%. Нижний предел концентрации углеродсодержащей соли, такой как формиат натрия, в водной суспензии обычно может составлять примерно 10 мас.%, предпочтительно 20 мас.%, наиболее предпочтительно 25 мас.%. Верхний предел концентрации углеродсодержащей соли может достигать 45 мас.%, предпочтительно 40 мас. %, наиболее предпочтительно 35 мас.%. Особенно хороших результатов достигают при концентрации примерно в 30 мас.%. Нижнее предельное содержание воды может быть равным примерно 40 мас.%, предпочтительно 45 мас.%, наиболее предпочтительно 50 мас.%. Верхнее предельное содержание воды может быть равным примерно 85 мас.%, предпочтительно 65 мас.%, наиболее предпочтительно 55 мас.%. При необходимости в водных суспензиях по настоящему изобретению можно также использовать стабилизатор. Примерами пригодных для этой цели стабилизаторов являются ксантановая камедь, натрийкарбоксиметилцеллюлоза, бентонитные глины и карраген. Предпочтительными стабилизаторами являются ксантановая камедь и карраген, а наиболее предпочтительный стабилизатор представляет собой ксантановую камедь. Количество стабилизатора может составлять от 0 до примерно 1% в пересчете на массу водной суспензии, предпочтительно от примерно 0,2 до примерно 0,4%, наиболее предпочтительно от примерно 0,2 до примерно 0,3%. В водных суспензиях по настоящему изобретению можно применять необязательный консервант. Приемлемыми консервантами являются, например, продукт Kathon LX, 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он (фирмы Rohm and Haas), продукт Merbac-35, бензилбромацетат (фирмы Calgon), продукт Nuosept 95, бициклические оксазолидины (фирмы H ![]() ![]() В смеситель Аббе с мешалкой с ленточной винтовой лопастью загружали 1250 г полиэтиленгликоля (Mw 8000, ПЭГ 8000) и 37 г гидроксида натрия. После герметизации реактора смесь в течение одного часа выдерживали при 80oС. Далее в смесь ПЭГ 8000/NaOH добавляли 18,5 г дибромметана и конечную реакционную смесь в течение 4 ч выдерживали при 80oС с получением ПЭГ 8000/метиленового сополимера. При 80oС к этому ПЭГ 8000/метиленовому сополимеру добавляли 65 г 1-бромгексадекана и образовавшуюся реакционную смесь в течение 2 ч выдерживали при 120oС. После этого реактор открывали и расплавленную реакционную смесь выливали в пластмассовый желоб. При охлаждении до комнатной температуры реакционная смесь затвердевала. Эта сырая реакционная смесь была растворима в воде (вязкость по Брукфилду 2%-ного раствора при 30 об/мин: 410 сП). 0,2 мас. част. ксантановой камеди Keltrol RD (фирма Kelco) растворяли в 49,7 мас. част. воды, затем в воду добавляли 30 мас.част. формиата натрия и растворяли при перемешивании. После растворения формиата натрия в раствор добавляли 20 мас.част. упомянутого поли(ацетальполиэфира) с блокированными концевыми С16-группами (продукт С16-ПАПЭ) и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 част. консерванта Proxel GXL (1,3-бензизотиазолин-3-он), выпускаемого фирмой ICI Americas. Отмечали образование легкотекучей суспензионной смеси. После стояния в течение примерно 16 ч суспензия застывала в виде мягкого геля, но при мягком перемешивали превращалась в легкотекучую жидкость и в дальнейшем гель повторно не образовывался. ПРИМЕР 2 0,12 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD (фирмы Kelco) растворяли в 48,88 мас.част. воды, затем в воду добавляли 25 мас.част. формиата натрия и растворяли при перемешивании. После растворения формиата натрия в раствор добавляли 18,75 мас.част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, совместно с 6,25 част. гидрофобно модифицированной гидроксиэтилцеллюлозы и перемешивали для диспергирования. После добавления в смесь 0,9 част. диспергатора Lomar D, конденсированного нафталинсульфоната в эту смесь вводили 0,1 мас. част. консерванта Proxel GXL. Отмечали образование легкотекучей суспензионной смеси, которая при стоянии геля не образовывала. ПРИМЕР 3 Образец продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, превращали в материал с таким гранулометрическим составом, при котором обеспечивалось 100%-ное просеивание через стандартное американское сито с размерами ячеек 40 меш, вначале растворением этого полимера в тетрагидрофуране, затем сушкой раствора с образованием порошка и в завершение измельчением порошка с помощью ступки и пестика. Образец такого порошкообразного полимера вводили в концентрированный водный раствор формиата натрия с получением аналогично примеру 1 текучей суспензии. Отмечали образование легкотекучей суспензионной смеси желтой окраски. ПРИМЕР 4 Образец суспензии из примера 3 в качестве заключительного компонента добавляли в латексную краску стандартного состава. Состав такой латексной краски, используемой для этих испытаний, опубликован в рекламно-коммерческой литературе под наименованием “Винилакриловый латекс UCAR ![]() 49,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, а затем в эту воду добавляли 0,2 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди с образованием раствора в воду вводили 15 мас.част. формиата натрия и 15 мас.част. хлорида натрия и перемешивали до растворения. После растворения солей в смесь добавляли 20 мас.част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1. В этом случае отмечали образование текучей стабильной суспензии. После хранения в течение ночи эта суспензия становилась несколько гуще, но, как было установлено, она легко поддавалась повторному размешиванию с образованием текучей жидкости. ПРИМЕР 6 64,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, а затем в эту воду добавляли 0,2 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди с образованием раствора в воду вводили 15 мас.част. формиата натрия и перемешивали до растворения. После растворения соли в смесь добавляли 20 мас.част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 мас.част. консерванта Proxel GXL. В этом случае отмечали образование густого геля. ПРИМЕР 7 49,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, а затем в эту воду добавляли 0,2 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди с образованием раствора в воду вводили 30 мас.част. формиата натрия и перемешивали до растворения. После растворения соли в смесь добавляли 20 мас.част. продукта С16-ПАПЭ и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 мас.част. консерванта Proxel GXL. В этом случае отмечали образование текучей суспензии. ПРИМЕР 8 49,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, а затем в эту воду добавляли 0,2 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди с образованием раствора в воду вводили 30 мас.част. хлорида натрия и перемешивали до растворения. После растворения соли в смесь добавляли 20 мас.част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 мас. част. консерванта Proxel GXL. В этом случае отмечали образование густого геля. ПРИМЕР 9 В закрытом автоклаве из нержавеющей стали 350 г продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, суспендировали в 750 мл тетрагидрофурана и образовавшуюся суспензию нагревали до 60oС и выдерживали при 60oС в течение 1 ч. Раствор охлаждали до комнатной температуре и переносили на пластмассовый желоб. Растворителю давали испариться в вытяжном шкафу с получением рыхлого материала, который измельчали с помощью ступки и пестика. Измельченный материал просеивался через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш. Объемная плотность просеянного материала (проходил через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш) составляла 0,4 г/куб.см. ПРИМЕР 10 0,6 г ксантановой камеди Keltrol RD (фирма Kelco) растворяли в 164,1 г воды. В образовавшийся раствор добавляли 75 г формиата натрия и приготовленную смесь перемешивали до растворения формиата натрия. Далее в хорошо перемешанный образовавшийся раствор ксантановой камеди/формиата натрия медленно добавляли 60 г тонкодисперсных частиц (проходивших через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш) продукта С16-ПАПЭ, приготовленного в соответствии с примером 9. После добавления 0,3 г 17%-ного раствора 1,3-бензизотиазолин-3-она конечную суспензию перемешивали в течение 2 ч и оставляли стоять на ночь. На следующий день суспензию вновь перемешивали с получением однородной текучей суспензии, которая оставалась стабильной после хранения при комнатной температуре в течение двух месяцев. Добавлением соответствующего количества воды готовили 2%-ный раствор (в пересчете на количество действующего вещества С16-ПАПЭ) упомянутой суспензии. Вязкость по Брукфилду этого 2%-ного раствора, которую определяли при 30 об/мин, составляла 437 сП. ПРИМЕР 11 В соответствии с примером 1, используя в качестве блокирующего агента 70 г 1-бромдодекана, готовили продукт С12-ПАПЭ. Смешивали между собой 30 г этого продукта С12-ПАПЭ и 70 г продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1. В завершение в соответствии с примером 9 получали тонкодисперсные частицы этой смеси. Из такой смешанной полимерной системы в соответствии с примером 10 готовили стабильную водную суспензию. Суспензия была гомогенной, однородной и текучей. ПРИМЕР 12 Полиацетальполиэфир (ПАПЭ) с концевыми группами, блокированными С13/C16 смесью, готовили в соответствии с примером 1, используя 20 г 1-бромдодекана и 50 г 1-бромгексадекана. Рыхлый вариант этого продукта С12/С16-ПАПЭ готовили в соответствии с примером 9. Водную суспензию этого рыхлого материала, проходившего через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш, готовили в соответствии с примером 10, используя следующие компоненты, г: ксантановая камедь – 0,4 вода – 99,4 формиат натрия – 50 продукт С12/С16-ПАПЭ – 50 продукт Proxel GXL – 0,2 Эта суспензия была гомогенной, текучей и стабильной. ПРИМЕР 13 Продукт Acrysol ![]() В соответствии с примером 10 готовили водную суспензию смеси рыхлых вариантов продукта С12-ПАПЭ из примера 11, продукта С12/С16-ПАПЭ из примера 12 и продукта Acrysol ![]() Работали аналогично примеру 10, используя смесь рыхлых вариантов продукта С16-ПАПЭ из примера 9 и продукта Acrysol ![]() Продукт С12/С14-ПАПЭ готовили в соответствии с примером 1, используя 55 г 1-бромдодекана и 28 г 1-бромтетрадекана. Выделенный твердый полимер измельчали в кофемолке и измельченный полимер просеивали через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш. Водную суспензию этого просеянного материала готовили в соответствии с примером 10, используя следующие компоненты, г: ксантановая камедь – 0,4 вода – 99,4 формиат натрия – 50 продукт С12/С14-ПАПЭ (частицы, просеянные через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш) – 50 продукт Proxel GXL – 0,2 Когда эту водную суспензию оставляли стоять на 12 ч при комнатной температуре, она желатинизировалась и выделялась фаза полимерных частиц. В отличие от этого, когда аналогичный продукт С12/С14-ПАПЭ превращали в рыхлый материал в соответствии с примером 9, а водную суспензию готовили в соответствии с примером 10, используя вышеуказанные компоненты и рыхлый вариант продукта С12/С14-ПАПЭ (проходил через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш), образовывалась стабильная суспензия. ПРИМЕР 17 Работали аналогично примеру 16, используя продукт С12/С16-ПАПЭ, полученный в соответствии с примером 1 с использованием 20 г 1-бромдодекана и 50 г 1-бромгексадекана. Было установлено, что порошок С12/С16-ПАПЭ, полученный измельчением твердого полимера в кофемолке и просеянный через стандартное американское сито с размерами ячеек 20 меш, стабильной суспензии не образовывал. В отличие от этого рыхлый вариант продукта С12/С16-ПАПЭ, полученный в соответствии с примером 9, образовывал стабильную суспензию. ПРИМЕР 18 Сухую смесь 0,3 г ксантановой камеди Keltrol RD, 37,5 г формиата натрия и 30 г рыхлого варианта продукта С16-ПАПЭ вводили в 82,05 г воды и образовавшуюся смесь перемешивали в течение 3 ч с получением гомогенной суспензии продукта С16-ПАПЭ. В эту суспензию добавляли 0,3 г консерванта Proxel ![]() 0,3 г ксантановой камеди Keltrol RD растворяли в 82,05 г воды. В образовавшийся раствор ксантановой камеди добавляли смесь 37,5 г формиата натрия и 30 г продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1. Образовавшуюся смесь перемешивали в течение 3 ч с получением гомогенной суспензии продукта С16-ПАПЭ. В эту суспензию добавляли 0,3 г консерванта Proxel ![]() Смесь 37,5 г формиата натрия и продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, вводили в 82,05 г воды. После перемешивания смеси в течение часа образовывалась суспензия продукта С16-ПАПЭ. В эту суспензию добавляли 0,3 г консерванта Proxel ![]() Водную суспензию твердого продукта (100% действующего вещества) Acrysol ![]() ![]() 307 г продукта Rheolate ![]() ![]() ![]() Продукт Rheolate ![]() ![]() ![]() ![]() Продукт Rheolate ![]() ![]() Продукт Coatex ![]() ![]() ![]() ![]() 49,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, а затем в эту воду добавляли 0,2 мас.част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди в раствор вводили 15 мас. част. формиата натрия и 15 мас.част. диаммонийфосфата и перемешивали до растворения. После растворения солей в смесь добавляли 20 мас.част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 мас.част. консерванта Proxel GXL. В этом случае отмечали образование густого геля. ПРИМЕР 26 49,7 мас. част. воды загружали в смесительный сосуд, затем 0,2 мас. част. ксантановой камеди Keltrol RD и перемешивали до растворения. После растворения ксантановой камеди добавляли 30 мас.част. карбоната калия и перемешивали до растворения. После растворения соли в смесь добавляли 20 мас. част. продукта С16-ПАПЭ, упомянутого в примере 1, и перемешивали для диспергирования. Далее в смесь добавляли 0,1 мас.част. консерванта Proxel GXL. В этом случае отмечали образование текучей суспензии. ПРИМЕР 27 Продукт Acrysol ![]() ![]() ксантановая камедь – 0,15 вода – 41,1 формиат натрия – 19 порошок Acrysol ![]() Водная суспензия продукта Acrysol ![]() 0,15 г ксантановой камеди Keltrol RD (фирмы Kelco) растворяли в 41,1 г воды. При интенсивном перемешивании в приготовленный раствор добавляли 15 г порошка Acrysol ![]() Продукт UCAR ![]() ![]() ![]() ![]() ксантановая камедь – 0,15 вода – 41,4 формиат натрия – 19 продукт UCAR ![]() ![]() Водная суспензия продукта UCAR ![]() ![]() Формула изобретения 1. Водная текучая суспензия, включающая водорастворимый синтетический ассоциативный загущающий полимер, водорастворимую углеродсодержащую соль, представляющую собой натриевые соли алифатических карбоновых кислот и воду. 2. Водная суспензия по п.1, в которой полимер выбран из группы, включающей гидрофобно модифицированные полиэфир-полиуретаны, гидрофобно модифицированные полиэфир-полиуретаны, несущие концевые гидрофильные группы, гидрофобно модифицированные полиакрилаты, гидрофобно модифицированные полиэфир-полиолы, гидрофобно модифицированные полиакриламиды, гидрофобно модифицированные аминопласт-полиэфиры и гидрофобно модифицированные поли(ацеталь- или кетальполиэфиры), содержащие в качестве главной цепи поли (ацеталь- или кетальполиэфиры), концы которых блокированы гидрофобными группами, независимо выбранными из группы, включающей алкильные, арильные, арилалкильные, алкенильные, арилалкенильные, циклоалифатические, перфторалкильные, карбосилильные, полициклильные и комплексные дендритные группы, где алкильные, алкенильные, перфторалкильные и карбоксилильные гидрофобные группы содержат 1-40 атомов углерода, и арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные гидрофобные группы содержат 3-40 атомов углерода. 3. Водная суспензия по п.2, в которой верхний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 2000000. 4. Водная суспензия по п.2, в которой нижний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 500. 5. Водная суспензия по п.2, в которой нижний предел количества полимера составляет примерно 5 мас.%, нижний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 10 мас.%, а нижний предел количества воды равен примерно 40 мас.%, причем эта суспензия далее включает от 0 до примерно 1 мас.% стабилизатора и необязательно консервант. 6. Водная суспензия по п.2, в которой верхний предел количества полимера составляет примерно 40 мас.%, верхний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 45 мас.%, а верхний предел количества воды равен примерно 85 мас.%. 7. Водная суспензия по п.2, в которой водорастворимая углеродсодержащая соль выбрана из группы, включающей натриевые соли карбоновых кислот, содержащих 1-6 атомов углерода. 8. Водная суспензия по п.2, дополнительно включающая водорастворимую не содержащую углерод соль при массовом соотношении между ней и углеродсодержащей солью до примерно 1:1. 9. Водная суспензия по п.2, дополнительно содержащая стабилизатор, выбранный из группы, включающей ксантановую камедь, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, бентонитные глины и карраген. 10. Водная суспензия по п.3, в которой нижний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 500, нижний предел количества полимера составляет примерно 5 мас.% и нижний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 10 мас.%, нижний предел количества воды равен примерно 40 мас.%, причем эта суспензия дополнительно включает от 0 до примерно 1 мас.% стабилизатора, выбранного из группы, включающей ксантановую камедь, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, бентонитные глины и карраген, и необязательно консервант, а верхний предел количества полимера составляет примерно 40 мас.%, верхний предел количества формиата натрия составляет примерно 45 мас.% и верхний предел количества воды равен примерно 85 мас.%, и водорастворимая углеродсодержащая соль представляет собой натриевые соли карбоновых кислот, содержащих 1-6 атомов углерода. 11. Водная суспензия по п.10, в которой полимер представляет собой поли(ацеталь- или кетальполиэфир), алкильные и алкенильные группы которого содержат 8-22 атома углерода, а арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные группы содержат 6-29 атомов углерода. 12. Водная суспензия по п.11, в которой алкильные группы содержат 16 атомов углерода. 13. Водная суспензия по п. 10, в которой нижний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 15000. 14. Водная суспензия по п.10, в которой верхний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 500000. 15. Водная суспензия по п.10, в которой нижний предел количества полимера составляет примерно 15 мас.%, нижний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 20 мас.%, нижний предел количества воды равен примерно 45 мас.%, нижний предел количества стабилизатора равен примерно 0,2 мас.%, а нижний предел количества консерванта составляет примерно 0,05 мас.%. 16. Водная суспензия по п.10, в которой верхний предел количества полимера составляет примерно 30 мас.%, верхний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 40 мас.%, верхний предел количества воды равен примерно 65 мас.%, верхний предел количества стабилизатора равен примерно 0,4 мас.%, а верхний предел количества консерванта составляет примерно 0,2 мас.%. 17. Водная суспензия по п.10, в которой стабилизатор выбран из группы, включающей ксантановую камедь и карраген. 18. Водная суспензия по п.10, в которой водорастворимая углеродсодержащая соль является формиатом натрия. 19. Водная суспензия по п.10, дополнительно включающая водорастворимый не содержащий углерод электролит при массовом соотношении между ним и углеродсодержащей солью до примерно 0,5:1. 20. Водная суспензия по п.11, в которой нижний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 15000, верхний предел средневесовой молекулярной массы полимера составляет примерно 500000, нижний предел количества полимера составляет примерно 15 мас.%, нижний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 20 мас.%, нижний предел количества воды равен примерно 45 мас.%, нижний предел количества стабилизатора равен примерно 0,2 мас.%, нижний предел количества консерванта составляет примерно 0,05 мас.%, верхний предел количества полимера составляет примерно 30 мас.%, верхний предел количества водорастворимой углеродсодержащей соли составляет примерно 40 мас.%, верхний предел количества воды равен примерно 65 мас.%, верхний предел количества стабилизатора равен примерно 0,4 мас.%, а верхний предел количества консерванта составляет примерно 0,2 мас. %, стабилизатор выбран из группы, включающей ксантановую камедь и карраген, и в которой водорастворимая углеродсодержащая соль является формиатом натрия. 21. Водная суспензия по п.20, в которой средневесовая молекулярная масса полимера составляет примерно 20000-100000, алкильные и алкенильные группы содержат 12-18 атомов углерода, а арильные, арилалкильные, арилалкенильные, циклоалифатические и полициклильные группы содержат 14-25 атомов углерода. 22. Водная суспензия по п.20, в которой количество полимера составляет примерно 20-25 мас. %, водорастворимая углеродсодержащая соль представляет собой формиат натрия, количество формиата натрия составляет примерно 25-35 мас.%, а количество воды составляет примерно 50-55 мас.%. 23. Водная суспензия по п.20, в которой количество стабилизатора составляет примерно 0,2-0,3 мас.%, количество консерванта равно примерно 0,1-0,15 мас.%, стабилизатор представляет собой ксантановую камедь, а консервант выбран из группы, включающей 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он, бензилбромацетат, бициклические оксазолидины, 4,4-диметилоксазолидин и 1,2-бензизотиазолин-3-он. 24. Водная суспензия по п.21, в которой количество полимера составляет примерно 20-25 мас. %, водорастворимая углеродсодержащая соль представляет собой формиат натрия, количество формиата натрия составляет примерно 25-35 мас. %, а количество воды составляет примерно 50-55 мас.%, количество стабилизатора составляет примерно 0,2-0,3 мас.%, количество консерванта равно примерно 0,1-0,15 мас.%, стабилизатор представляет собой ксантановую камедь, а консервант выбран из группы, включающей 5-хлор-2-метил-4-изотиазолин-3-он, бензилбромацетат, бициклические оксазолидины, 4,4-диметилоксазолидин и 1,2-бензизотиазолин-3-он. 25. Водная суспензия по п. 24, в которой количество формиата натрия составляет примерно 30 мас.%. 26. Способ загущения водной системы, включающий введение в эту водную систему водной суспензии по любому из пп.1-25. 27. Способ загущения водной системы, представляющей собой латексные краски, включающий введение в эту водную систему водной суспензии по любому из пп.1-25. РИСУНКИ
MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 16.10.2006
Извещение опубликовано: 20.12.2007 БИ: 35/2007
|
||||||||||||||||||||||||||