[發明專利]油漆組合物

無效

• 申請號: 00805118.6
• 申請日: 2000-01-18
• 公開（公告）號: CN1344300A
• 公開（公告）日: 2002-04-10
• 發明（設計）人: M·薩米;K·里薩寧;S·科斯基米斯;K·埃羅拉;R·楊森
• 申請（專利權）人: 戴爾尼化學品公司
• 主分類號: C09D7/00
• 分類號: C09D7/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 劉玥

本發明涉及根據權利要求1的前序部分的油漆組合物。通常這一類的組合物包括本領域已知的粘合劑、聚結劑、摻合劑和輔助劑。

本發明進一步涉及根據權利要求14的前序部分的加速油漆組合物硬化的方法和根據權利要求16的用途。

用于乳膠漆的許多乳液聚合物在中溫或低溫下不形成膜。為了在這些條件下形成膜，在乳膠漆中加入成膜劑(聚結劑)。在溶劑型油漆中，溶劑提供低的成膜溫度。所述成膜化學品經常是有機溶劑，當所述油漆干燥和硬化時它們揮發到周圍空氣中，因此產生了臭味和污染問題。因此，傳統的成膜劑也增加揮發性組分(VOC)的數量和所述油漆的總排放。

聚結劑的發展目標是在市場上引入不屬于揮發性有機化合物(VOC組分)的取代聚結劑。然而，非揮發性的或緩慢揮發的組分的缺點是它們的增塑性能導致漆膜硬度緩慢形成和可能使膜處在軟的狀態。

各種反應聚結劑可用于油漆混合物中，應該抑制它們對環境有害的自由排放。這些化合物應該反應并形成所述漆膜的一部分，由此使排放減到最少。使用反應聚結劑的目的是既改善硬度的形成又降低成膜溫度。示例性的這些化合物如不同的異氰酸酯、環氧化物和硅氧烷。

由于它們的結構的原因，與普通揮發性的或所謂的沒有VOC的聚結劑相比，反應化合物的降低成膜溫度的能力通常很小。此外，異氰酸酯對濕氣敏感，不能用于水性分散體。為了使油漆達到需要的成膜溫度，除了所述反應化合物外，不得不使用傳統的聚結劑。

本發明的目標是消除先有技術的缺點，提供全新的油漆組合物。

本領域已知在溶劑型油漆中使用縮水甘油酯。因此，公開的國際專利申請WO?97/44335公開了縮水甘油酯可用作制備環氧、聚氨酯和聚酯油漆的反應稀釋劑。在公開中沒有提到關于所述縮水甘油酯的其它性能，如它們的成膜能力。

本發明是基于找到具有優良的成膜性能和在水中具有好的分散性的含大尺寸的烴基的縮水甘油基衍生物，特別是縮水甘油醚和縮水甘油酯。因此根據本發明，水性油漆組合物的聚結劑包括由縮水甘油(2，3-環氧-1-丙醇)和有機醇或含3至20個碳原子的羧酸形成的醚或酯。令人驚訝地發現它們可能部分或全部取代現在的油漆組合物的聚結劑，特別是反應聚結劑。它們使得顯著地加速漆膜的硬化成為可能。

縮水甘油酯，例如2-乙基己醇的縮水甘油酯，可以從相應的羧酸以高產率和高純度制備，步驟包括首先形成所述羧酸的堿金屬鹽，然后將所述鹽與摩爾過量的表氯醇混合，在回流條件下維持所述反應混合物在至少60℃的溫度。反應可在所述溫度下繼續，沒有形成明顯數量的副產物，直到所述縮水甘油酯的產率至少為80％。

更具體地講，根據本發明的油漆組合物以在權利要求1的特征部分中所說明的為特征。

根據本發明的加速油漆組合物硬化的方法以在權利要求14的特征部分中所說明的為特征，根據本發明的用途以在權利要求16的特征部分中所說明的為特征。

本發明提供顯著的優點。因此，可能由于弱極性的醚鍵或更大極性的酯鍵的原因，根據本發明的成膜劑給油漆組合物提供好的分散。此外，由于所述醚或酯的相當大的烴基，用所述新的聚結劑來降低成膜溫度比傳統使用的硅氧烷或環氧化合物還好。由于所述化合物的惲發性低，它們可以用于所謂的沒有VOC的應用。在所述化合物中所含的反應縮水甘油基因使得更有可能使聚結劑發生反應，以致成為漆膜的一部分，由此減少了總排放，對硬度的形成是有利的。

由于所述化合物使加速膜的硬化成為可能，以致在一天內已經至少達到最終硬度的70％。本發明的縮水甘油醚或酯可以與已知的成膜劑一起使用。

下一步，將借助詳細的說明和許多的實施例來更接近地檢驗本發明。

附圖顯示Primal?E-2955+NPG二縮水甘油醚在不同溫度下和環氧與羧酸基團之間的摩爾比率為0.5至1.0時，在玻璃板上的Knig擺錘硬度(t＝23℃，rh＝50％)的形成過程。

本發明用作油漆組合物的聚結劑的縮水甘油醚和/或酯包括具有3至20個碳原子的烴基、通常4至18個碳原子、優選4至12個碳原子的線形或支化、飽和或不飽和的烴基，通過醚鍵或酯鍵與所述縮水甘油基團連接。短的碳鏈賦予硬度更快的形成并提高所述膜的最終硬度。

因此，在本發明使用的醚中，至少一個醇基來自縮水甘油(2，3-環氧-1-丙醇)，與具有3至20個碳原子的線形或支化單醇、二醇、三醇、四醇或五醇形成醚基。

優選的縮水甘油醚的結構在式I中描述其中，R是線形或支化、不飽和或飽和的C₃-C₂₀烴，任選含一個或幾個羥基，和

X代表氫或羥基。