Полиаспарагиновые эфиры

сложных эфиров полиаспарагиновой кислоты Химия была впервые представлена в начале 1990-х годов, что сделало ее относительно новой технологией. ^{[ 1 ]}^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Патенты были выданы компаниям Bayer в Германии и Miles Corporation в США . В нем используется реакция присоединения аза-Михаэля . ^{[ 4 ]}^{[ 5 ]} Эти продукты затем используются в покрытиях , клеях , герметиках и эластомерах . ^{[ 6 ]} Чистая полимочевина вступает в реакцию чрезвычайно быстро, что делает их практически непригодными для использования без оборудования для многокомпонентного распыления. Полиаспарагиновая технология использует частично блокированный амин для более медленной реакции с изоцианатами и, таким образом, для получения модифицированной полимочевины . Амин или даже / диамин триамин-функциональный сореагент для алифатического полиизоцианата обычно вводят в реакцию с малеатом. Полиаспарагиновые эфиры (ПАЭ) ^{[ 7 ]} Первоначально он нашел применение в обычных растворителей двухкомпонентных полиуретановых покрытиях на основе .

Химия

Для производства полиаспарагинового эфира амин вводят в реакцию с диалкилмалеатом по реакции аза-Михаэля . ^{[ 8 ]} Диэтилмалеат – это обычно используемый малеат. Это превращает первичные амины во вторичные амины, а также вводит в молекулу объемистые группы, что вызывает стерические затруднения и замедляет реакцию. Поскольку полученная молекула аспарагиновой кислоты теперь намного больше, требуется меньше изоцианата в пересчете на массу. Изоцианат часто является самой дорогой частью системы, особенно если алифатический изоцианатный олигомер используется , и это может привести к снижению общей стоимости системы в расчете на толщину нанесенной пленки. Изоцианаты являются известными легочными сенсибилизаторами, поэтому в полиаспарагиновой технологии часто используются олигомерные формы, поскольку они гораздо менее летучи.

Использование

В конечном итоге были реализованы преимущества использования сложных эфиров полиаспарагиновой кислоты в качестве основного компонента сореагента для реакции с алифатическим полиизоцианатом в покрытиях с низким или нулевым содержанием летучих органических соединений (ЛОС). ^{[ 9 ]} Скоростью реакции сложных эфиров полиаспарагиновой кислоты можно управлять, тем самым продлевая срок годности и контролируя скорость отверждения алифатических покрытий. Это позволяет разработчикам рецептур создавать системы покрытий с высоким содержанием сухого остатка, которые удобны в использовании, имеют более длительное рабочее время и при этом сохраняют быстрое отверждение. ^{[ 10 ]} Традиционные составы алифатической полимочевины требовали применения многокомпонентных распылительных систем под высоким давлением и с контролируемой температурой из-за высоких начальных скоростей реакции. Алифатические полиаспарагиновые кислоты могут быть составлены с более медленной скоростью реакции, чтобы обеспечить периодическое смешивание и нанесение методами нанесения валиком или распылением с помощью обычных однокомпонентных распылителей краски без использования растворителя. Как и алифатические полиуретановые или акриловые покрытия, полиаспарагиновые покрытия, изготовленные из алифатических изоцианатов и их производных, устойчивы к УФ-излучению и свету и имеют низкую склонность к пожелтению. При покрытии бетона полиаспарагиновые кислоты можно вводить как в прозрачном, так и в пигментированном виде. Кроме того, в состав материалов для вещания, таких как кусочки кварцевой и/или виниловой краски, могут быть включены металлические пигменты. ^{[ 11 ]}

Полимерная наука

После образования сложного эфира аспарагиновой кислоты он, по сути, представляет собой стерически затрудненный диамин и, таким образом, с точки зрения науки о полимерах, является удлинителем цепи, а не обрывателем цепи . Удлинители цепи ( f = 2) и сшиватели ( f ≥ 3) представляют собой низкомолекулярные соединения с аминоконцевыми группами, которые играют важную роль в полимочевины соединениях , покрытиях , эластомерах и клеях . Однако изоцианатный компонент часто представляет собой олигомер , поэтому сшивание происходит за счет этой части отвержденного полимера. трехфункциональный ^{[ 12 ]}

Продюсеры

Основными производителями полиаспарагиновых эфиров и полиаспарагиновых покрытий являются: ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]}

См. также

Ссылки

^ Европейский патент EP-A-0,403,921.
^ Патент США № 5 243 012.
^ «Факты о полиаспарагиновых бетонных покрытиях» . laticrete.com . Архивировано из оригинала 11 ноября 2019 г. Проверено 11 ноября 2019 г.
^ US 5243012 , Wicks, Douglas A. и Yeske, Philip E., «Композиции для покрытия из полимочевины с улучшенной жизнеспособностью», опубликованный 7 сентября 1993 г., передан Miles Inc.
^ EP 403921 , Цвинер, Кристиан; Педайн, Йозеф и Каль, Лотар и др., «Процесс приготовления покрытий», опубликовано 27 декабря 1990 г., передано Bayer AG.
^ Ховарт, Джорджия (2003). «Полиуретаны, полиуретановые дисперсии и полимочевины: прошлое, настоящее и будущее». Surface Coatings International Часть B: Операции с покрытиями . 86 (2): 1110–1118. дои : 10.1007/BF02699621 .
^ Патент США US 6,790,925 B2.
^ Патент США № 5 821 326.
^ Патент США US 2016/0024339 A1.
^ «Pflaumer представляет новую смолу с аминофункциональными группами для полиаспарагиновых, полимочевинных и полиуретановых покрытий» . Мир покрытий . Проверено 11 ноября 2019 г.
^ «Определение технологии полиаспарагинового покрытия» . Байер. Архивировано из оригинала 5 июня 2013 г. Проверено 23 августа 2012 г.
^ Уильямс, Коннектикут; Уикс, Д.А.; Джарретт, WL (01 марта 2009 г.). «Влияние водородной связи на реакции сложного эфира аспартата» . Журнал технологий и исследований покрытий . 6 (1): 37–45. дои : 10.1007/s11998-008-9139-z . ISSN 1935-3804 . Архивировано из оригинала 14 марта 2023 г. Проверено 14 марта 2023 г.
^ «Мировой рынок полиаспарагиновых покрытий: лучше ли полиаспарагиновое покрытие, чем традиционные решения?» . Проверено 6 января 2024 г.
^ «Объем, емкость, спрос и предложение рынка полиаспарагиновых покрытий в 2023 году» . 24 Химические исследования . Проверено 7 января 2024 г.

Внешние веб-сайты

[1] Европейский патент EP-A-0,403,921.

[2] Патент США № 5 243 012.

[3] «Факты о полиаспарагиновых бетонных покрытиях» . laticrete.com . Архивировано из оригинала 11 ноября 2019 г. Проверено 11 ноября 2019 г.

[4] US 5243012 , Wicks, Douglas A. и Yeske, Philip E., «Композиции для покрытия из полимочевины с улучшенной жизнеспособностью», опубликованный 7 сентября 1993 г., передан Miles Inc.

[5] EP 403921 , Цвинер, Кристиан; Педайн, Йозеф и Каль, Лотар и др., «Процесс приготовления покрытий», опубликовано 27 декабря 1990 г., передано Bayer AG.

[6] Ховарт, Джорджия (2003). «Полиуретаны, полиуретановые дисперсии и полимочевины: прошлое, настоящее и будущее». Surface Coatings International Часть B: Операции с покрытиями . 86 (2): 1110–1118. дои : 10.1007/BF02699621 .

[7] Патент США US 6,790,925 B2.

[8] Патент США № 5 821 326.

[9] Патент США US 2016/0024339 A1.

[10] «Pflaumer представляет новую смолу с аминофункциональными группами для полиаспарагиновых, полимочевинных и полиуретановых покрытий» . Мир покрытий . Проверено 11 ноября 2019 г.

[Bayer-11] «Определение технологии полиаспарагинового покрытия» . Байер. Архивировано из оригинала 5 июня 2013 г. Проверено 23 августа 2012 г.

[12] Уильямс, Коннектикут; Уикс, Д.А.; Джарретт, WL (01 марта 2009 г.). «Влияние водородной связи на реакции сложного эфира аспартата» . Журнал технологий и исследований покрытий . 6 (1): 37–45. дои : 10.1007/s11998-008-9139-z . ISSN 1935-3804 . Архивировано из оригинала 14 марта 2023 г. Проверено 14 марта 2023 г.

[13] «Мировой рынок полиаспарагиновых покрытий: лучше ли полиаспарагиновое покрытие, чем традиционные решения?» . Проверено 6 января 2024 г.

[14] «Объем, емкость, спрос и предложение рынка полиаспарагиновых покрытий в 2023 году» . 24 Химические исследования . Проверено 7 января 2024 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]