[發明專利]用于聚酯樹脂方法的基于松香酸的大分子單體的合成

有效

• 申請號: 201310028827.9
• 申請日: 2013-01-25
• 公開（公告）號: CN103224616A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: V·M·法魯希亞;G·G·薩克里朋特;周珂
• 申請（專利權）人: 施樂公司
• 主分類號: C08G63/553
• 分類號: C08G63/553
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 蘇萌;鐘守期

本公開內容涉及可用于制備乳液聚集調色劑的生物基聚酯樹脂、制備生物基聚酯樹脂的方法以及包含生物基聚酯樹脂的乳液聚集調色劑。

背景技術

乳液聚集（EA）調色劑用于形成印刷品和/或靜電印刷圖像。乳液聚集技術通常包含通過在水中——如果需要任選地含有溶劑——加熱樹脂或通過使用乳液聚合在水中制備膠乳來形成樹脂顆粒的乳液膠乳，所述樹脂顆粒具有例如從約5至約500納米的直徑的較小尺寸。任選的著色劑分散體——例如分散于水中的顏料的分散體任選地加入額外的樹脂——單獨形成。將著色劑分散體添加到乳液膠乳混合物中，隨后添加聚集劑或絡合劑和/或引發聚集以形成聚集的調色劑顆粒。加熱聚集的調色劑顆粒以使其聚結（coalesced）/熔融，從而獲得聚集的、熔融的調色劑顆粒。

發明內容

能源和環境的政策、不斷上升且波動的油價以及對迅速枯竭的全球化石儲備的公眾/政治意識已產生了尋找來自生物材料的可持續單體的需求。通過使用生物可再生的原料，制造商可減少其碳足跡并達到零碳或甚至是碳中性足跡。在比能(specific?energy)和排放量減少方面，生物基聚合物也是非常吸引人的。利用生物基原料可降低送往垃圾填埋場的塑料的量、幫助提供國內農業收入的新來源，以及減少與依賴從不穩定地區進口石油相關的經濟風險和不確定性。

此外，很多現有的聚酯基調色劑來自雙酚A單體。雙酚A已被確認為可對健康發展引起不利影響的致癌物質和內分泌干擾物。一些歐洲國家、加拿大和一些美國的州正致力于對雙酚A采取禁令。

本文公開的是一種改進的用于從預先形成的大分子單體合成生物基（“綠色”）聚酯的縮聚方法和相應的組合物，所述組合物可用于制備用于成像應用的粘合劑聚合物，例如乳液聚集（EA）調色劑。

具體實施方案

在本說明書和之后的權利要求書中，除非本文另有明確說明，單數形式例如“一個”、“一種”和“所述”包括復數形式。本說明書公開的所有范圍——除非具體說明——包括所有的端點和中間值。此外，可參考定義如下的一些術語：

術語“官能團”是指例如以確定所述基團以及其所連接的分子的化學性質的方式排列的一組原子。官能團的實例包括鹵素原子、羥基基團、羧酸基團等。

“任選的”或“任選地”是指例如其中隨后描述的情況可能發生或不發生的情形，并且包括其中情況發生的情形和其中情況不發生的情形。

術語“一個或多個”和“至少一個”是指例如其中一個隨后描述的情況發生的情形，以及其中多于一個隨后描述的情況發生的情形。

術語“生物基”是指例如由生物原材料制備的產品，所述原材料由活的生物體獲得或制備，所述活生物體為例如植物、樹木、藻類、細菌、酵母、真菌、原生動物、昆蟲和動物，該原材料為可再生原材料。生物基的產品通常作為化石基產品的替代品，且通常在溫室氣體方面是中性的并且留下更小的生態足跡，即產生更少的廢棄物，以及使用更少的能量和水。生物基的產品通常在其制備過程中消耗較少的自然資源，從而降低了成本并因此更有利于環境。

樹脂和聚合物

生物基的聚酯可由兩步法獲得。在第一步中，通過在樹脂酸——例如松香酸和脫氫松香酸——和生物基多元醇——例如甘油——之間的酯化來形成大分子單體。在第二步中，將第一步中形成的大分子單體與至少一種二酸縮聚以形成最終的聚酯產品，所述聚酯產品可在成像材料（例如EA調色劑）中用作連接料。

用于形成大分子單體的松香酸可作為不純的化合物（約70%的純度）來提供并且可無需另外提純而使用。脫氫松香酸是一種松香烷二萜樹脂酸，其可容易地由松木樹脂或市售的歧化松香獲得，例如通過Halbrook?et?al.，J.Org.Chem.,31:4246–4247(1966)所公開的方法，其公開內容全文以引用的形式納入本說明書中。脫氫松香酸也廣泛地用作用于設計和合成生物化合物的初始材料，例如描述于Rao?et?al.，Heteroat.Chem.,19:512–516(2008);Rao?et?al.,Chem.Pharm.Bull.,56:1575–1578(2008);Sepulveda?et?al.,Pharmacol.Res.,52:429–437(2005);和Wada?et?al.,Chem.Pharm.Bull.(Tokyo),33:1472–1487(1985)，其公開內容全文以引用的形式納入本說明書中。其它合適的樹脂酸包括松香類的酸例如新松香酸、脫氫松香酸、長葉松酸和左旋海松酸。