專利名稱:羥基官能聚酯樹脂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及羥基官能聚酯樹脂;更具體地說,涉及來源于ニこ烯基芳烴ニ氧化物和ニ羧酸的環(huán)氧酯樹脂和/或羧基酯樹脂;和從這種羥基官能聚酯樹脂制備的涂料。
背景技術(shù):
羥基官能聚酯樹脂是眾所周知的,通常用作食品容器的涂層。例如,WO 2008045882和WO 2008045884描述了用于從低酸值的ニ羧酸和芳香族環(huán)氧樹脂制備可溶性環(huán)氧酯樹脂的方法和組合物。W02008045894和WO 2008045889描述了用于從高酸值的ニ羧酸和芳香族環(huán)氧樹脂制備可溶性環(huán)氧酯樹脂的方法和組合物。上述已知的方法均未公開利用ニこ烯基芳烴ニ氧化物作為這些已知方法的前體物。當(dāng)前與羥基官能聚酯樹脂相關(guān)的技術(shù)在ニ羧酸取代ニ元酚時(shí)犧牲了樹脂耐熱性,這進(jìn)而犧牲了涂層耐熱性。發(fā)明概沭本發(fā)明涉及提供一種從ニこ烯基芳烴ニ氧化物和ニ羧酸制備的新的羥基官能聚酯樹脂組合物。本發(fā)明的羥基官能聚酯樹脂組合物包含來源于ニこ烯基芳烴ニ氧化物的環(huán)氧酯樹脂和/或羧基酯樹脂,與從雙酚A ニ縮水甘油醚(BADGE)和同樣的ニ羧酸制備的相應(yīng)羥基官能聚酯樹脂相比,通過更高的樹脂玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)確定,提供了耐熱性改善的樹脂。本發(fā)明的一種實(shí)施方式涉及ー種新的羥基官能聚酯樹脂組合物,其包含(a)至少一種ニこ烯基芳烴ニ氧化物和(b)至少ー種ニ羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物。包含ニこ烯基芳烴ニ氧化物與ニ羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物的羥基官能聚酯樹脂組合物具有比它們的BADGE類似物更高的耐熱性。本發(fā)明的另ー種實(shí)施方式涉及ー種可固化的羥基官能聚酯樹脂組合物,其包含
(i)上述羥基官能聚酯樹脂、和(ii)至少ー種固化劑。這些樹脂的固化提供了通過甲醚酮(methyletherketone, MEK)雙擦拭測(cè)試確定的具有良好耐溶劑性的涂層。本發(fā)明的再其他實(shí)施方式涉及制備上述羥基官能聚酯樹脂和可固化的樹脂組合物的方法。
發(fā)明內(nèi)容
在最廣的范圍內(nèi),本發(fā)明包括一種羥基官能聚酯樹脂,其包含(a) ニこ烯基芳烴ニ氧化物與(b)至少ー種ニ羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物以提供羥基官能聚酯樹脂。例如,在一種實(shí)施方式中,本發(fā)明的新的羥基官能聚酯樹脂可以包含ニこ烯基芳烴ニ氧化物例如ニこ烯基苯ニ氧化物(DVBDO)、與ニ羧酸例如間苯ニ酸的反應(yīng)產(chǎn)物。由此產(chǎn)生的羥基官能聚酯樹脂可以用來形成可固化的樹脂組合物或配方。由此產(chǎn)生的可固化的樹脂組合物或配方可以包含一種或多種任選的本技術(shù)領(lǐng)域公知的添加剤。
包含ニこ烯基芳烴ニ氧化物與ニ羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物的所述羥基官能聚酯樹脂組合物有利地提供了比它們的BADGE類似物具有更高耐熱性的新樹脂。這些新樹脂的固化提供了保持高度耐熱性的熱固性材料。本發(fā)明的羥基官能聚酯樹脂適于制備作為希望有高度耐熱性和/或耐溶劑性的涂層使用的熱固性材料。在本發(fā)明中,通過ニこ烯基芳烴與過氧化氫反應(yīng)以提供可用于本發(fā)明的環(huán)氧樹脂組合物的ニこ烯基芳烴ニ氧化物,來制備所述ニこ烯基芳烴ニ氧化物,例如DVBD0。這樣制備的ニこ烯基芳烴ニ氧化物可以用來制備本發(fā)明的羥基官能聚酯樹脂。可用于本發(fā)明的ニこ烯基芳烴ニ氧化物,特別是來源于ニこ烯基苯的那些,例如DVBD0,屬于雙環(huán)氧化合物類別,其與傳統(tǒng)的環(huán)氧樹脂相比,具有相對(duì)低的液體粘度但在它衍生的熱固性材料中賦予了更高的耐熱性和剛性。ニこ烯基芳烴ニ氧化物中的環(huán)氧基團(tuán)的反應(yīng)性顯著低于用來制備現(xiàn)有技術(shù)的羥基官能聚酯樹脂的常規(guī)縮水甘油醚??捎糜诒景l(fā)明的ニこ烯基芳烴ニ氧化物可以包含,例如,在任何環(huán)位置中帶有兩個(gè)こ烯基的任何取代或未取代的芳烴核。ニこ烯基芳烴ニ氧化物的芳烴部分可以由苯、取代苯、(取代的)環(huán)-環(huán)化苯或同系鍵合(取代)的苯、或其混合組成。ニこ烯基芳烴ニ氧化物的ニこ烯基苯部分可以是鄰位、間位或?qū)ξ划悩?gòu)體、或其任何混合物。額外的取代基可以由耐H2O2的基團(tuán)構(gòu)成,所述基團(tuán)包括飽和烷基、芳基、鹵素、硝基、異氰酸酷、或RO-(其中R可以是飽和烷基或芳基)。環(huán)-環(huán)化苯可以由萘、四氫萘等組成。同系鍵合(取代)的苯可以由聯(lián)苯、聯(lián)苯醚等組成。在一種實(shí)施方式中,用于本發(fā)明的ニこ烯基芳烴ニ氧化物可以通過例如由Marks等人2008年12月30日提交的序列號(hào)為61/141,457的美國(guó)專利申請(qǐng)中描述的方法來生產(chǎn),所述申請(qǐng)?jiān)诖艘秊閰⒖?。用來制備本發(fā)明組合物的ニこ烯基芳烴ニ氧化物通??梢杂扇缦碌囊话慊瘜W(xué)結(jié)構(gòu)I-IV來說明
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結(jié)構(gòu)I
權(quán)利要求
1.一種樹脂組合物,其包含(a) 二乙烯基芳烴二氧化物與(b)至少一種二羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物;其中所述反應(yīng)產(chǎn)物包含羥基官能聚酯樹脂產(chǎn)物。
2.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述至少一種二乙烯基芳烴二氧化物處于足以形成環(huán)氧酯樹脂的化學(xué)計(jì)量過量。
3.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述至少一種二羧酸處于足以形成羧基酯樹脂的化學(xué)計(jì)量過量。
4.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述二乙烯基芳烴二氧化物包含二乙烯基苯二氧化物、二乙烯基萘二氧化物、二乙烯基聯(lián)苯二氧化物、二乙烯基二苯醚二氧化物、或其混合物。
5.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述二乙烯基芳烴二氧化物是二乙烯基苯二氧化物。
6.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述二乙烯基芳烴二氧化物的濃度范圍從約I重量百分比至約99重量百分比,并且其中所述二羧酸的濃度范圍從約I重量百分比至約99重量百分比。
7.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其中所述二羧酸包含間苯二酸、對(duì)苯二酸、己二酸或其混合物。
8.權(quán)利要求I的樹脂組合物,其包含反應(yīng)催化劑;其中所述反應(yīng)催化劑包含乙基三苯基乙酸鱗-乙酸復(fù)合物;四苯基溴化鱗,2-苯基咪唑;或其混合物。
9.一種可固化羥基官能聚酯樹脂組合物,其包含(i)至少一種權(quán)利要求I的羥基官能聚酯樹脂組合物;和(ii)至少一種固化劑。
10.權(quán)利要求9的可固化組合物,其中所述羥基官能聚酯樹脂的濃度范圍從約10重量百分比至約100重量百分比,并且其中所述固化劑的濃度范圍從約O. 01重量百分比至約90重量百分比。
11.權(quán)利要求9的可固化組合物,其中所述固化劑包含酸酐、羧酸、胺化合物、酚化合物、多元醇、甲階酚醛樹脂、三聚氰胺樹脂、環(huán)氧樹脂或其混合物。
12.權(quán)利要求9的組合物,其包含固化催化劑;其中所述固化催化劑包括磷酸、有機(jī)磺酸、苯磺酸、甲苯磺酸、三乙胺、三丙胺、三丁胺、2-甲基咪唑、芐基二甲胺、2-苯基咪唑、或其混合物。
13.權(quán)利要求12的組合物,其中所述固化催化劑的濃度范圍從約O.01重量百分比至約20重量百分比。
14.一種制備羥基官能聚酯樹脂的方法,其包括(a) 二乙烯基芳烴二氧化物與(b)至少一種二羧酸進(jìn)行反應(yīng),以提供羥基官能聚酯樹脂組合物。
15.一種制備可固化羥基官能聚酯樹脂組合物的方法,其包括將⑴權(quán)利要求I的羥基官能聚酯樹脂與(ii)至少一種固化劑進(jìn)行混合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種羥基官能聚酯樹脂組合物,其包含(a)二乙烯基芳烴二氧化物與(b)至少一種二羧酸的反應(yīng)產(chǎn)物;制備所述羥基官能聚酯樹脂組合物的方法;和從其制備的可固化羥基官能聚酯樹脂組合物。由上述可固化羥基官能聚酯樹脂組合物制備的固化產(chǎn)物是熱穩(wěn)定的,并提供了改進(jìn)的性質(zhì),例如與從已知的環(huán)氧樹脂制備的已知固化產(chǎn)物相比,粘度降低且耐熱性高。
文檔編號(hào)C08G59/18GK102666636SQ201080055698
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月8日
發(fā)明者M·J·馬克斯, 金鑫 申請(qǐng)人:陶氏環(huán)球技術(shù)有限責(zé)任公司