可交聯(lián)的組合物以及制備該組合物的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供可交聯(lián)的組合物,以及制備該組合物的方法。非水單相可交聯(lián)的組合物包含:(a)平均具有2個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán)的多元醇;(b)聚醛、或其縮醛或半縮醛;和(c)pK小于6的酸催化劑;和(d)任選的一種或多種有機(jī)溶劑。
【專利說明】可交聯(lián)的組合物以及制備該組合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及可交聯(lián)的組合物,以及制備該組合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]包含羥基官能團(tuán)的低分子量聚合物(Mn為500-10,000)(也稱為多元醇)廣泛用于涂布應(yīng)用并在室溫或升高的溫度使用多種交聯(lián)技術(shù)固化。最典型的交聯(lián)劑是多異氰酸酯和氨基塑料樹脂。多異氰酸酯交聯(lián)劑提供低溫固化的優(yōu)點(diǎn)并提供具有優(yōu)異性質(zhì)的涂層,但是存在的問題是高毒性、高成本以及罐藏期與干燥時(shí)間之間平衡的限制。氨基塑料樹脂通常用作交聯(lián)劑,因?yàn)樗鼈兛商峁┹^低成本和良好涂布性能的良好平衡,但是在較高溫度固化通常是必需的并且缺點(diǎn)是殘留甲醛的毒性。
[0003]因此,需要在環(huán)境條件下的新交聯(lián)技術(shù)(或低溫烘烤,例如60°C )。此外,需要當(dāng)涂料組合物交聯(lián)時(shí)的涂布性質(zhì)同時(shí)保持較低水平的毒性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明提供可交聯(lián)的組合物,以及制備該組合物的方法。
[0005]在一種實(shí)施方式中,本發(fā)明提供非水單相可交聯(lián)的組合物,其包含:(a)平均具有2個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán)的多元醇;(b)聚醛、或其縮醛或半縮醛;和(c)pK小于6的酸催化劑;和(d)任選的一種或多種有機(jī)溶劑。
[0006]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明進(jìn)一步提供制備可交聯(lián)的組合物的方法,包括:(I)選擇平均具有2個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán)的多元醇;(2)選擇聚醛、或其縮醛或半縮醛;和(3)選擇pK小于6的酸催化劑;和(4)任選地選擇一種或多種有機(jī)溶劑;(5)混合所述組分1-4; (6)從而制備所述可交聯(lián)的組合物。在另一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明進(jìn)一步提供包含可交聯(lián)的組合物的交聯(lián)產(chǎn)物的交聯(lián)的組合物。
[0007]在另一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明進(jìn)一步提供包括所述交聯(lián)的組合物的涂料層。
[0008]在另一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明進(jìn)一步提供制品,所述制品包括基底和至少與所述基底的一個(gè)或多個(gè)表面相連的一個(gè)或多個(gè)本發(fā)明的涂布層。
[0009]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的可交聯(lián)的組合物、以及制備該組合物的方法,所不同的是所述可交聯(lián)的組合物能夠在0°C至小于120°C的溫度反應(yīng)至固化以形成交聯(lián)的組合物。
[0010]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的可交聯(lián)的組合物、以及制備該組合物的方法,所不同的是所述多元醇是丙烯酸類化合物,苯乙烯-丙烯酸類共聚物,苯乙烯-丁二烯共聚物,飽和的聚酯,氨基甲酸酯,醇酸樹脂,聚醚或聚碳酸酯。
[0011]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的可交聯(lián)的組合物、以及制備該組合物的方法,所不同的是所述多元醇包含一個(gè)或多個(gè)另外的交聯(lián)官能團(tuán)。
[0012]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的可交聯(lián)的組合物、以及制備該組合物的方法,所不同的是所述一個(gè)或多個(gè)另外的交聯(lián)官能團(tuán)能夠用聚醛交聯(lián)。
[0013]在一種可替換的實(shí)施方式中,本發(fā)明提供根據(jù)前述實(shí)施方式中任一項(xiàng)的可交聯(lián)的組合物、以及制備該組合物的方法,所不同的是所述多元醇包含1,2或1,30H官能團(tuán),如下
圖所示:
[0014]
【權(quán)利要求】
1.非水單相可交聯(lián)的組合物,其包含: a.平均具有2個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán)的多元醇; b.聚醛、或其縮醛或半縮醛;和 c.pK小于6的酸催化劑;和 d.任選的一種或多種有機(jī)溶劑。
2.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述可交聯(lián)的組合物能夠在(TC至小于120°C的溫度反應(yīng)至固化以形成交聯(lián)的組合物。
3.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述多元醇是丙烯酸類化合物,苯乙烯-丙烯酸類共聚物,苯乙烯-丁二烯共聚物,飽和的聚酯,氨基甲酸酯,醇酸樹脂,聚醚或聚碳酸酯。
4.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述多元醇包含一個(gè)或多個(gè)另外的交聯(lián)官能團(tuán)。
5.權(quán)利要求4的可交聯(lián)的組合物,其中所述一個(gè)或多個(gè)另外的交聯(lián)官能團(tuán)能夠用聚醛交聯(lián)。
6.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述多元醇包含1,2或1,3構(gòu)型的羥基。
7.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述聚醛具有2至20個(gè)碳原子。
8.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述聚醛具有大于20個(gè)碳原子,條件是具有大于20個(gè)碳原子的聚醛至少每10個(gè)碳原子具有至少一個(gè)醛基團(tuán)。
9.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述聚醛選自(順式,反式)-1,4_環(huán)己烷二甲醒,(順式,反式)-1,3_環(huán)己烷二甲醛,戊烷-1,5-二醛,乙烷-1,2-二醛,及其混合物。
10.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述酸催化劑的PKa小于4.0。
11.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述酸催化劑的PKa小于2.0。
12.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述酸催化劑是路易斯酸。
13.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述酸催化劑是在所述多元醇主鏈上的官能團(tuán)。
14.權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物,其中所述組合物進(jìn)一步包括固化抑制劑,該固化抑制劑包括醇和/或水。
15.權(quán)利要求14的可交聯(lián)的組合物,其中所述醇選自乙醇,1-丙醇,1-丁醇,乙二醇單烷基醚,二甘醇單烷基醚,丙二醇單烷基醚和一縮二丙二醇單烷基醚。
16.一種交聯(lián)的組合物,其包括權(quán)利要求1的可交聯(lián)的組合物的交聯(lián)產(chǎn)物。
17.—種涂布層,其包括權(quán)利要求16的交聯(lián)的組合物。
18.一種制品,其包括基底和至少與所述基底的一個(gè)或多個(gè)表面相連的一個(gè)或多個(gè)權(quán)利要求17的涂布層。
19.制備可交聯(lián)的組合物的方法,包括: a.選擇平均具有2個(gè)或更多個(gè)羥基官能團(tuán)的多元醇; b.選擇聚醛、或其縮醛或半縮醛;和 c.選擇pK小于6的酸催化劑;和任選地 d.選擇至少一種或多種有機(jī)溶劑; e.混合所述組分a-d; 從而制備所 述可交聯(lián)的組合物。
【文檔編號(hào)】C08L75/04GK103897313SQ201310722051
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2013年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月27日
【發(fā)明者】J.N.阿吉羅波洛斯, P.福利, E.C.格雷森, J.R.安德森, G.E.斯皮爾曼, C.斯隆, N.坎伯 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司, 羅姆及哈斯公司