專利名稱：作為用于涂料組合物的干燥劑的錳鹽絡(luò)合物的制作方法
作為用于涂料組合物的干燥劑的錳鹽絡(luò)合物本發(fā)明涉及ー種具體的錳鹽絡(luò)合物在可自動氧化的涂料組合物中作為干燥劑的用途，涉及ー種包含所述干燥劑的可自動氧化的涂料組合物，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、こ基己酸根、辛酸根和環(huán)烷酸根)或こ酰丙酮酸根作為陰離子的多價鹽。目前，用于可自動氧化的涂料組合物 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，如與こ酰丙酮配體和聯(lián)吡啶結(jié)合的こ基己酸錳。然而，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，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，特別是就表干時間而言。此外，使用這種干燥體系時，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 252110-118(2007)中的文章。在評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/こ酰丙酮體系。在Z. O. Oyman等人的標(biāo)題為“A promising environmentalIy friendlymanganesebased catalyst for alkyd emulsion coatings，，，Polymer, 弟 45 巷，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氧化涂料組合物的干燥劑，其能配制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)明的另ー個目標(biāo)是提供一種在干燥后具有下列ー種或多種有利于不同類型應(yīng)用的性能的可自動氧化涂料組合物，如低黃化、無結(jié)皮或低結(jié)皮、高固含量、短的不沾塵時間和/或表干時間。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氧化樹脂組合物的干燥劑，可以實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)中的ー個或多個。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)榱己玫母稍镄阅堋Ｒ虼?，本發(fā)明的第一方面涉及ー種空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其包含下列組分a)含有錳鹽絡(luò)合物的干燥劑，b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物，其中錳鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I :
2+
RiR權(quán)利要求
1.一種空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其包含下列組分 a)含有錳鹽絡(luò)合物的干燥劑， b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物， 其中所述錳鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I :
2.如權(quán)利要求I所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，所述陰離子選自CF或N<V,此時η = 2 ;或者所述陰離子為SO廣,此時η = I。
3.如權(quán)利要求I或2所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中Z= O。
4.如權(quán)利要求I至3中任意一項(xiàng)所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中X和/ 或 Y 為 R4B02。
5.如權(quán)利要求4所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，所述陰離子為R2COO'
6.如權(quán)利要求I至5中任意一項(xiàng)所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，R4=C6H5或其經(jīng)取代的類似物。
7.如權(quán)利要求6所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，X和Y為C6H5BO2,并且a和b為4。
8.如權(quán)利要求2或3所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，X和Y= 0，并且整數(shù)a和b = 4。
9.如權(quán)利要求2或3所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中，X和Y= R2C00_，并且整數(shù)a和b = 3。
10.如權(quán)利要求I至9中任意一項(xiàng)所述的空氣干燥型可自動氧化樹脂組合物，其中R1為 CH3。
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，其包括將權(quán)利要求I至10中任意ー項(xiàng)所定義的所述錳鹽絡(luò)合物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10中任意ー項(xiàng)所定義的錳鹽絡(luò)合物作為用于權(quán)利要求I至11中任意一項(xiàng)所述的可自動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氧化樹脂組合物，其包含下列組分a)含有錳鹽絡(luò)合物的干燥劑，b)含有不飽和脂肪酸殘基的聚合物，其中所述錳鹽絡(luò)合物具有如下的結(jié)構(gòu)I其中所述陰離子選自Cl-、NO3-或R2COO-，此時n＝2；或陰離子為SO42-，此時n＝1；其中X、Y、Z獨(dú)立地選自O(shè)、OH、OH2、OC(R3)O和R4BO2；并且其中a和b獨(dú)立地為值為2、3或4的整數(shù)；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；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；R4＝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。
文檔編號C09D175/04GK102834473SQ201180018511
公開日2012年12月19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, 羅納德·哈格 申請人:帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司