[发明专利]羟基封端或羧酸封端的反应性单体组合物，其制备方法及其用途

说明书

本申请要求2007年1月12日提交的美国临时申请60/880,332和2007 年3月29日提交的美国临时申请60/920,599的权益。

本发明一般地涉及具有多个反应性的官能部分，例如羟基部分或羧酸 部分中的一者或两者的新型反应性单体组合物。本发明尤其涉及具有至少 一个端部(与单体末端相邻)反应性部分和任选地1个到多至3个内部(远离 单体末端布置)反应性部分的反应性单体组合物。该反应性单体组合物可包 括占反应性单体组合物总重至少70wt％具有至少一个端部反应性部分和至 少一个内部反应性部分的反应性单体，和基于反应性单体组合物总重最多 30wt％具有至少一个端部反应性部分和不具有内部反应性部分的反应性单 体的混合物。本发明还涉及制备该反应性单体组合物，特别是制备由可再 生的起始物料资源，例如不饱和种子油或植物油(或者天然存在的油或者由 基因改良的植物得到的油)衍生的反应性单体组合物所使用的方法。本发明 进一步涉及这种反应性单体组合物作为可固化的涂料组合物中的组分，特 别是可固化的粉末涂料组合物中的组分的用途。

美国专利(USP)5,744,531及其PCT申请对应文本WO 97/49772(为Kerr 等人共有)公开了一种阴离子电涂组合物，它含有至少一种特定类型的β-羟 烷基酰胺固化剂和能与该固化剂交联的可电沉积的聚合物。该固化剂包括 a)含有8-60个碳原子(C₈-C₆₀)，b)衍生于取代或未取代的脂族、脂环族或芳 族烃基，和c)键合到n个β-羟烷基酰胺(n为1-4的整数)上的有机基团。 Kerr等人教导了在有或无催化剂的情况下，通过使羧酸酯的混合物的低级 烷酯(例如甲酯)与β-羟烷基胺反应，制备β-羟烷基酰胺固化剂。可电沉积的 聚合物可以是酸官能的聚合物，例如干性油或半干性油脂肪酸酯与二羧酸 或酸酐的反应产物或加合物。例举的酸官能的聚合物包括酸官能的丙烯酸 聚合物，聚苯乙烯聚合物，聚酯聚合物，环氧聚合物或其组合。β-羟烷基酰 胺固化剂的实例包括：N，N-(2-羟乙基)十二烷酰胺；N，N-(2-羟乙基)椰油酰 胺；N，N-(2-羟乙基)12-羟基硬脂酰胺；N，N-(2-羟乙基)硬脂酰胺；双[N，N- 二(2-羟乙基)]2-[CH₃CH(CH)₁₅]琥珀酰胺；双[N，N-二(2-羟乙 基)]2-[CH₃(CH₁₆)]-琥珀酰胺；双[N，N-二(2-羟乙基)]2-[CH₃(CH)₁₃]琥珀酰胺； [(CH₂)₁₈(COOH)₂]的双[N，N，-二(2-羟乙基)]酰胺；双[N，N，-二(2-羟乙基)]二十 烷酰胺；双[N，N，-二(2-羟乙基)二聚酰胺；和[(CH)₈(CH₂)₂₄(CH₃)₂(COOH)₂]二 聚酸的双[N，N，-二(2-羟乙基)]酰胺。

USP 5,216,090(Merritt等人)教导了一种热固性粉末组合物，它包括含 羧酸基的聚酯或含丙烯酸、脂肪酸羟烷基酰胺基的材料和β-羟烷基酰胺固 化剂的可反应混合物。

USP 4,101,606(Cenci等人)讨论了含有一个或更多个羧基或酸酐官能 团的β-羟烷基酰胺聚合物作为聚合物用固化剂。例举的β-羟烷基酰胺聚合 物包括双[N，N-二(β-羟乙基)]马来酰亚胺、双[N，N-二(β-羟丙基)]富马酰胺、 双[N，N-二(β-羟乙基)]柠康酰胺、双[N，N-二(β-羟丙基)]马来酰亚胺和双[N，N- 二(β-羟乙基)]中康酰胺。

欧洲专利(EP)0 698 645(Hoppe等人)要求保护通过共挤出羧基封端的 聚酯和每一分子具有至少两个β-羟烷基酰胺基的β-羟烷基酰胺，和/或双官 能和多官能的β-羟烷基酰胺的混合物，制备可热固化的不含环氧化物的涂 料粉的方法。

WO 94/03545(Stanssens等人)讨论了具有羟烷基酰胺交联剂的粉末涂 料组合物。该交联剂包括含有β-羟烷基酰胺基的至少两种化合物的组合， 其中每一化合物具有不同的β-羟烷基酰胺官能度。一种化合物的β-羟烷基 酰胺官能度至少为3，另一种化合物的β-羟烷基酰胺官能度不大于3。