專利名稱：作為用于涂料組合物的干燥劑的錳絡(luò)合物的制作方法
作為用于涂料組合物的干燥劑的錳絡(luò)合物本發(fā)明涉及一種具體的錳絡(luò)合物在可自動(dòng)氧化的涂料組合物中作為干燥劑的用途，涉及一種包含所述干燥劑的可自動(dòng)氧化的涂料組合物，涉及所述組合物的用途以及用所述組合物涂布的基材。脂肪酸官能化的樹脂在漆產(chǎn)品中的使用具有如下優(yōu)勢樹脂主要衍生自作為可再生來源的農(nóng)產(chǎn)品。它們在埋入堆填區(qū)時(shí)也易于生物分解，這是有利的。此外，在干燥之后，脂肪酸衍生的聚合物產(chǎn)生具有非常好的水解穩(wěn)定性的涂層，這非常有利于戶外使用。專業(yè)用和自己動(dòng)手用的涂料受到日益增長的技術(shù)和生態(tài)限制(包括干燥劑的特性)。干燥劑例如為充當(dāng)用于通過干燥引發(fā)的自動(dòng)氧化反應(yīng)的催化劑的金屬鹽。在本領(lǐng)域中干燥劑的其他已知的同義詞包括催干劑(siccative)、干燥試劑(desiccators)或干燥劑(desiccative)。已知的干燥劑鹽的例子包括含有鈷、鈣、銅、鋅、鐵、鋯、錳、鋇、鋅、鍶、鋰·和鉀作為陽離子以及含有鹵化物、硝酸根、硫酸根、羧酸根(如醋酸根、乙基己酸根、辛酸根和環(huán)烷酸根)或乙酰丙酮酸根作為陰離子的多價(jià)鹽。目前，用于可自動(dòng)氧化的涂料組合物的干燥劑主要是基于Co的催化劑作為主干燥劑。然而，由于環(huán)境保護(hù)的原因，在過去幾年中，新的目標(biāo)是用環(huán)境更友好的替代物來代替這些鈷基催化劑，用于包含可自動(dòng)氧化樹脂的涂料中。在例如E. Bouwan, R. van Gorkum, J. Coat. Technol. Res. , 4,491-503 (2007)中已描述了用作干燥劑的簡單的錳基催化劑，如與乙酰丙酮配體和聯(lián)吡啶結(jié)合的乙基己酸錳。然而，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，這種錳體系在含有醇酸樹脂的涂料組合物中不能夠?qū)崿F(xiàn)充分的干燥，特別是就表干時(shí)間而言。此外，使用這種干燥體系時(shí)，涂料遭受嚴(yán)重的暗黃化問題，從而使它們的可用性變低。采用脂肪胺和芳香胺的其他配體也是已知的，例如R. van Gorkum等人的在J. Catalysis 252 110-118(2007)中的文章。在評(píng)估這些干燥劑之后發(fā)現(xiàn)，它們的活性不如上述Mn/聯(lián)吡啶/乙酰丙酮體系。在Z. O. Oyman 等人的標(biāo)題為"A promising environmentalIy friendlymanganese based catalyst for alkyd emulsion coatings" , Polymer,第 45 卷，2004年9月11日，第7431-7436頁的文章中，提出了一種用于醇酸樹脂涂料的雙金屬M(fèi)n結(jié)構(gòu)[Mniv2 (MeTACN)2(U-O)3] (PF6)2。然而，如本文實(shí)驗(yàn)部分的表I中對比實(shí)施例A所示，包含這種錳基催化劑的醇酸樹脂涂料也沒有以所期望的效率干燥。替代性催化劑的一般問題是它們要么不能很好地干燥(如上所討論)，要么它們可能導(dǎo)致不希望的涂料黃化，特別是暗中泛黃。此外，通常存在與包含涂料組合物的罐內(nèi)部的結(jié)皮有關(guān)的儲(chǔ)存穩(wěn)定性問題，為此在涂料組合物中需要額外的抗結(jié)皮化合物。因此，強(qiáng)烈需要其他用于可自動(dòng)氧化涂料組合物的干燥劑，其能配制出涂料而對涂料性能無嚴(yán)重副作用，特別是允許快速干燥。本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種環(huán)境友好且能確保含有該干燥劑的可自動(dòng)氧化涂料組合物具有如上所述的期望性能的干燥劑。本發(fā)明的另一個(gè)目標(biāo)是提供一種在干燥后具有下列一種或多種有利于不同類型應(yīng)用的性能的可自動(dòng)氧化涂料組合物，如低黃化、無結(jié)皮或低結(jié)皮、高固含量、短的不沾塵時(shí)間和/或表干時(shí)間。發(fā)明人出人意料地發(fā)現(xiàn)，通過使用特定的過渡金屬絡(luò)合物作為用于空氣干燥型可自動(dòng)氧化樹脂組合物的干燥劑，可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)中的一個(gè)或多個(gè)。這是特別出人意料的，因?yàn)橥ㄟ^將Oyman文章中已知的錳催化劑的陰離子從(PF6_) 2變?yōu)槠渌庪x子，可導(dǎo)致根據(jù)本發(fā)明的空氣干燥型可自動(dòng)氧化樹脂組合物由較差/中等的干燥性能轉(zhuǎn)變?yōu)榱己玫母稍镄阅?。因此，本發(fā)明的第一方面涉及一種空氣干燥型可自動(dòng)氧化樹脂組合物，其包含下列組分a)含有錳羧酸鹽絡(luò)合物的干燥劑，以及b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物，其中錳羧酸鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I :·
權(quán)利要求
1.一種空氣干燥型可自動(dòng)氧化樹脂組合物，其包含下列組分 a)含有錳羧酸鹽絡(luò)合物的干燥劑，以及 b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物， 其中所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I :
2.如權(quán)利要求I所述的組合物，其中，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有下面的結(jié)構(gòu)II
3.如權(quán)利要求I所述的組合物，其中，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有下面的結(jié)構(gòu)III
4.如權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有下面的結(jié)構(gòu)IV
5.如權(quán)利要求I至4中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有下面的結(jié)構(gòu)V
6.如權(quán)利要求I或2中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物具有下面的結(jié)構(gòu)VI
7.如權(quán)利要求I至6中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中R2為CH3。
8.如權(quán)利要求I至7中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，基于所述含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物b)的總固含量，所述錳羧酸鹽絡(luò)合物的陽離子的量在0. 00001wt%至5wt%內(nèi)的范圍。
9.如權(quán)利要求I至8中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中，所述含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物b)選自由醇酸樹脂、こ烯基聚合物、聚氨酯樹脂、超支化樹脂及其混合物組成的組。
10.如權(quán)利要求I至9中任意一項(xiàng)所述的組合物，其中所述組合物還包含選自由水、月旨肪族烴溶劑、芳香族烴溶劑、醚、醇、酮、羥基醚及其混合物組成的組中的液體介質(zhì)。
11.ー種涂料組合物，其包含如權(quán)利要求I至10中任意一項(xiàng)所述的可自動(dòng)氧化樹脂組合物。
12.一種用于將權(quán)利要求I至10中任意一項(xiàng)所述的可自動(dòng)氧化的樹脂組合物或權(quán)利要求11所述的涂料組合物涂布到基材的方法，其包括將所述錳羧酸鹽絡(luò)合物a)加入所述涂料組合物中，將所述組合物涂覆到基材上，并且在空氣存在下干燥所述組合物以得到涂層。
13.—種基材，其用權(quán)利要求I至11中任意ー項(xiàng)所述的組合物涂布。
14.如權(quán)利要求I至8中任意ー項(xiàng)所定義的錳羧酸鹽絡(luò)合物的作為用于可自動(dòng)氧化樹脂組合物的空氣干燥的干燥劑的用途。
15.如權(quán)利要求I至11中任意一項(xiàng)所述的組合物在油漆、膠粘劑、漆、油墨和清漆中的用途。
全文摘要
一種空氣干燥型可自動(dòng)氧化樹脂組合物，其包含下列組分a)含有錳羧酸鹽絡(luò)合物的干燥劑，以及b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物，其中錳羧酸鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I其中R1＝H、任選用雜原子取代的C1-C20烷基、或任選用雜原子取代的C6-C20芳基；X和Y獨(dú)立地選自O(shè)和OC(R3)O，其中X＝O時(shí)a＝4，X＝OC(R3)O時(shí)a＝3，并且Y＝O時(shí)b＝4，Y＝OC(R3)O時(shí)b＝3；R2＝任選用雜原子取代的C1-C20烷基、任選用雜原子取代的C6-C20芳基、或聚合物殘基；并且R3＝任選用雜原子取代的C1-C20烷基、任選用雜原子取代的C6-C20芳基、或聚合物殘基。
文檔編號(hào)C08G18/36GK102858892SQ201180018601
公開日2013年1月2日 申請日期2011年2月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日
發(fā)明者約翰·弗朗茲·格拉圖斯·安東尼厄斯·詹森, 弗拉其蘇斯·阿德里安努·克尼里斯·貝格曼, 安吉利娜·凱瑟琳娜·克萊斯肯斯 申請人:帝斯曼知識(shí)產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司