[發明專利]環境友好的聚結劑

在審

• 申請號: 201710404303.3
• 申請日: 2012-03-26
• 公開（公告）號: CN107057451A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: B·特克;M·曼格
• 申請（專利權）人: 麥蘭特公司
• 主分類號: C09D7/12
• 分類號: C09D7/12;C09D133/00;C09D109/08;C09D125/14;C09D11/03;G03G9/08
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所11247
• 代理人: 李穎,林柏楠

本申請是申請號為201280029542.0的發明專利申請的分案申請，原申請的申請日為2012年3月26日，發明名稱為“環境友好的聚結劑”。

技術領域

本發明涉及可用于多種應用中的漆、涂料、粘合劑等的聚結劑，所述應用包括但不限于地毯背襯、工業涂料、建筑涂料、外部絕緣涂裝系統、路標漆、屋頂涂料、航空漆(craft paint)、紙涂料和纖維涂料。

發明背景

涂料組合物用于多種應用，通常用于表面的裝飾或保護。涂料組合物包含保持在液體溶劑中的基料，通常是乳液聚合物(例如膠乳)。當施涂涂料組合物時，溶劑蒸發且基料硬化成機械剛性狀態，同時粘合顏料、填料和其它添加劑。

由于環境顧慮，尤其向降低漆、染色劑和其它涂料組合物中揮發性有機化合物(VOC)的量的方向變化。然而，涂料組合物的一些理想性能如耐久性、不透明度和干燥速度會因那些組合物中不存在VOC而受到負面影響。一些公司目前正在研究制備具有低VOC含量的涂料組合物的配制劑和方法以滿足新發展的規則，同時保持最終產物中良好的物理性能。

漆中VOC的主要來源為聚結劑。聚結劑充當溶劑以及聚合物顆粒的增塑劑并有助于將典型水基配制劑施涂于表面上并使其干燥以后由該配制劑中的分散的聚合物相形成連貫膜。理想的聚結劑容許許多不同類型的聚合物基料體系快速且在寬的施涂溫度范圍下形成膜，滿足關于VOC排放的規則標準，并容許涂膜在施涂以后立即發展出有用的物理性能。

由于政府建立了規章，所述規章設定了可釋放到大氣中的VOC量的指南，需要可用于涂料組合物中使得理想的性能如穩定性、相容性和成膜能力在施涂的涂層中不受損害的低VOC聚結劑。另外，由可再生來源如谷粒和玉米制備的具有這些特征的聚結劑會是更有利的，因為社會減少石油消耗。

發明內容

本發明涉及可用于多種應用中的漆、涂料、粘合劑等的聚結劑，所述應用包括但不限于地毯背襯、工業涂料、建筑涂料、外部絕緣涂裝系統、路標漆、屋頂涂料、航空漆、紙涂料和纖維涂料。

在一些實施方案中，本發明提供了包含如下組分的組合物：基料；衍生自碳水化合物微生物發酵的具有通式式I(如下)的聚結劑，其中Z可以為C₁-C₁₀，(i)X為–H且Y為＝O或者(ii)X為＝O且Y為–H或–CH₃，R1和R2可獨立地選擇，且包含C₁-C₁₂或其衍生物；和溶劑。

在其它一些實施方案中，本發明提供包含組合物的產品，所述組合物包含：基料；具有通式式I(如下)的聚結劑，其中Z可以為C₁-C₁₀，(i)X為–H且Y為＝O或者(ii)X為＝O且Y為–H或–CH₃，R1和R2可獨立地選擇且包含C₁-C₁₂或其衍生物；和溶劑；其中該產品選自漆、涂料、粘合劑、油墨、調色劑、密封劑、著色劑、釉料、地毯背襯和底漆。

在又一些實施方案中，本發明提供包括如下步驟的方法：提供包含如下組分的組合物：具有通式式I(如下)的聚結劑，其中Z可以為C₁-C₁₀，(i)X為–H且Y為＝O或者(ii)X為＝O且Y為–H或–CH₃，R1和R2可獨立地選擇且包含C₁-C₁₂或其衍生物；和基料；和溶劑；和將組合物施涂于表面上以形成涂層。

更具體地，本發明涉及如下方案：

1.組合物，其包含：

基料；

具有以下通式的生物基聚結劑：

其中Z為C₁-C₁₀，

其中X為–H且Y為＝O或者X為＝O且Y為–H或–CH₃，且

其中R1和R2可獨立地選擇且包含C₁-C₁₂或其衍生物；和

溶劑。

2.根據方案1的組合物，其中聚結劑由生物基醇與生物基二酸之間的反應形成。

3.根據方案1的組合物，其中聚結劑由生物基二醇與生物基羧酸之間的反應形成。

4.根據方案1的組合物，其中R1和R2是不同的。

5.根據方案1的組合物，其中R1和R2中的至少一個包含線性R基團，其中與通式的鍵在線性R基團的內部碳上。