[發(fā)明專利]得自多天冬氨酸酯和仲雜環(huán)胺衍生的天冬氨酸酯的聚脲組合物

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201980029569.1
• 申請(qǐng)日: 2019-04-24
• 公開（公告）號(hào): CN112105664B
• 公開（公告）日: 2022-10-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: G·S·拉爾;S·法策爾;S·M·博伊斯
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 贏創(chuàng)運(yùn)營(yíng)有限公司
• 主分類號(hào): C08G18/73
• 分類號(hào): C08G18/73;C09D175/02;C08G18/38;C12P13/20
• 代理公司: 中國(guó)貿(mào)促會(huì)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 宓霞

本發(fā)明涉及一種聚脲涂料組合物，其包含(A)多異氰酸酯；(B)多天冬氨酸酯；和(C)天冬氨酸酯。所述多天冬氨酸酯(B)由以下結(jié)構(gòu)(I)表示，其中Z＝環(huán)烷基、烷基或芳基基團(tuán)，R₁、R₂＝含有1?10個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)；和n＝2?4。所述天冬氨酸酯(C)衍生自在3?7元環(huán)化合物中帶有至少一個(gè)仲胺官能度的仲雜環(huán)胺。本發(fā)明還涉及包含(A)?(C)的聚脲涂料組合物用于制備聚脲涂層的用途。本發(fā)明還涉及一種原位制備多天冬氨酸酯/天冬氨酸酯混合物的方法，其通過初始使富馬酸的酯或馬來酸的酯與多胺反應(yīng)，和然后使未反應(yīng)的富馬酸的酯或馬來酸的酯與仲雜環(huán)胺反應(yīng)完全而進(jìn)行。這種方法使得可以制備不含馬來酸酯或富馬酸酯的聚脲涂層，從而提供更安全和更加環(huán)境友好的產(chǎn)品。

背景技術(shù)

具有多異氰酸酯粘結(jié)劑組分和用于與多異氰酸酯反應(yīng)的多天冬氨酸酯固化劑的聚脲涂料組合物在本領(lǐng)域中是已知的。它們已用于制備耐候、耐磨和耐溶劑的涂層。另外，它們可以被制成剛性和彈性的。

在EP-A-0,403,921中描述了含有仲多胺的多天冬氨酸酯與漆多異氰酸酯的組合，其用于在無溶劑或在最少量溶劑的情況下制備涂層。在EP-A-0,531,249中，多天冬氨酸酯的涂料組合物是與作為異氰酸酯反應(yīng)性組分的含羥基樹脂、聚醛亞胺或酮亞胺組合使用的。

多天冬氨酸酯通常是通過多胺與馬來酸的二烷基酯或富馬酸的二烷基酯的反應(yīng)制備的。如果所述制備以馬來酸酯為起始材料，則存在快速異構(gòu)化成為富馬酸酯的情況，其然后與所述多胺反應(yīng)以生成多天冬氨酸酯。多胺與生成的富馬酸酯的反應(yīng)比與馬來酸酯的反應(yīng)慢得多。因此，在制備多天冬氨酸酯之后總是存在過量的起始材料。在美國(guó)專利5,236,741和美國(guó)專利5,623,045中，通過蒸餾除去起始材料。這是一個(gè)昂貴且費(fèi)力的過程。

本發(fā)明所基于的問題是由馬來酸二乙酯/富馬酸二乙酯與雙(4-氨基環(huán)己基)甲烷以1:1的反應(yīng)物摩爾比例制備的多天冬氨酸酯要花數(shù)周時(shí)間來實(shí)現(xiàn)所述馬來酸酯/富馬酸酯起始材料的近乎定量的轉(zhuǎn)化。使用(3-甲基-4-氨基環(huán)己基)甲烷制備多天冬氨酸酯的類似工藝要花至少三個(gè)月才能實(shí)現(xiàn)近乎定量的轉(zhuǎn)化。結(jié)果是，由于用戶不得不在產(chǎn)品的制造和接收之間等待很長(zhǎng)的時(shí)間，因此嚴(yán)重阻礙了這些產(chǎn)品在商業(yè)中的應(yīng)用。

美國(guó)專利6,737,500描述了一種通過分兩步進(jìn)行反應(yīng)而從多天冬氨酸酯生產(chǎn)工藝中除去過量的馬來酸酯/富馬酸酯的方法。在環(huán)狀胺與富馬酸的酯或馬來酸的酯的初始反應(yīng)后，加入非環(huán)狀胺以與過量的富馬酸酯或馬來酸酯反應(yīng)。在美國(guó)專利6,590,066B1中使用了類似的工藝，以在馬來酸酯/富馬酸酯與聚環(huán)氧丙烷胺的初始反應(yīng)后，使用非環(huán)狀胺去除過量的富馬酸酯/馬來酸酯。這些專利描述了多天冬氨酸酯混合物的制備。衍生自環(huán)狀胺和聚環(huán)氧丙烷胺的多天冬氨酸酯與多異氰酸酯的反應(yīng)比衍生自非環(huán)狀胺的那些要慢得多。因此，在涂層應(yīng)用中，這些混合物的工作時(shí)間或適用期大大減少。這可能導(dǎo)致聚脲涂層的過早凝膠化，并導(dǎo)致難以將這些混合物施加到待涂布的基底上。

在本領(lǐng)域中需要沒有富馬酸酯或馬來酸酯污染物的多天冬氨酸酯，其可以及時(shí)和有效的方式制備，并且其可用于制備聚脲涂層而不影響這些涂層的經(jīng)固化的性能。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明概述

本發(fā)明涉及一種聚脲涂料組合物，其包含

(A)多異氰酸酯；

(B)由以下結(jié)構(gòu)表示的多天冬氨酸酯：

Z＝環(huán)烷基、烷基或芳基基團(tuán)，R₁、R₂＝含有1-10個(gè)碳原子的烷基基團(tuán)；和n＝2-4；和

(C)衍生自在3-7元環(huán)化合物中帶有至少一個(gè)仲胺官能度的仲雜環(huán)胺的天冬氨酸酯。

本發(fā)明還涉及通過使用以下組分的混合物制備聚脲涂層的方法：

(A)多異氰酸酯；