[发明专利]用于可固化液体组合物的添加剂

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35U.S.C.§119(e)(1)要求于2010年12月28日提交的美国临时专利申请序列号第61/427,667号，以及于2011年3月1日提交的美国临时专利申请序列号第61/448,118号的优先权，它们的全部内容以引用方式结合于本文作为参考。

背景技术

空气干燥液体组合物（air-drying liquid composition，风干液体组合物）被用于多种应用，例如涂料和树脂。空气干燥的过程通常涉及组合物的氧化和交联网络的形成。通过向组合物中加入干燥剂/固化剂能够辅助和加速该氧化反应。

多种金属络合物已被用作液体组合物中的干燥剂/固化剂。该金属络合物通常使得该组合物有颜色，因此固化剂的最优化涉及确定最大活性（例如，干燥/固化过程的最大加速）与对修饰涂层或制品的颜色的最小影响之间的适当平衡。

过渡金属络合物含有过渡金属和一种或多种螯合配体。通常用作干燥剂/固化剂的过渡金属络合物包括钴、锰和铁与含氮配体、含氧配体、含磷配体或含硫配体的络合物。

发明内容

本发明的多个方面包括过渡金属干燥剂。另外的方面包括这样的过渡金属干燥剂在空气干燥组合物中的用途。进一步的方面包括这样的空气干燥组合物在诸如涂层和模具之类的应用中的用途。

在一些方面，本文中描述了包含树脂和干燥剂的组合物，其中该干燥剂包含过渡金属和卟啉配体。在一些实施方式中，该树脂为醇酸树脂系树脂（alkyd-based resin），例如包含由多元醇、多元羧酸和不饱和脂肪酸制备的不饱和聚酯的树脂。在一些实施方式中，该树脂包含聚酯或聚氨酯以及可交联介质。含乙烯基或其他烯的单体是适合的可交联介质的一个实例。

在一些方面，本文中描述了用于形成涂层的方法，该方法包括将包含树脂和干燥剂的组合物施加于基底（substrate，或基材），其中该干燥剂包含过渡金属和卟啉配体。

在一些方面，本文中描述了用于制造空气干燥组合物的方法，该方法包括将金属-卟啉络合物与树脂混合。

在一些方面，本文中描述了用于制造空气干燥组合物的方法，该方法包括将以下组分混合：（a）干燥剂；（b）多元醇；（c）选自由多元羧酸和聚异氰酸酯组成的组中的化合物；以及（d）选自由不饱和脂肪酸和可交联乙烯基单体组成的组中的化合物。

在一些方面，本文中描述了用于制造空气干燥组合物的方法，该方法包括将以下组分混合：（a）干燥剂；和（b）液体可固化组分，其中该液体可固化组分是通过使以下组分发生反应来制备的：（a）多元醇；（b）选自由多元羧酸和聚异氰酸酯组成的组中的化合物；以及（c）选自由不饱和脂肪酸和可交联乙烯基单体组成的组中的化合物。

在一些方面，本文中描述了包含树脂前体混合物和金属-卟啉络合物（complex）的组合物。

在一些方面，本文中描述了含有干燥剂和醇酸树脂系树脂或热固性树脂的可固化液体组合物。该干燥剂是液体组合物中辅助组合物的干燥、固化、凝固、或硬化过程的组分。该液体可以是任意可固化液体，例如，涂层、油墨和热固性树脂。在一些实施方式中，本发明的干燥剂为在相对低的浓度下具有干燥剂活性的活性钴、钒、铁和锰化合物。

在一些方面，本文中描述了可固化液体介质，包含：a）1至90wt%的醇酸树脂系树脂，包括1至90wt%范围内的任意范围，例如20至80wt%，30至70wt%等；以及b）0.0001至1wt%的干燥剂，其中该干燥剂为如下文中详细描述的四配位基氮供体配体的钴、钒、铁或锰络合物。

在一些方面，提供了用于风干涂层、树脂、油墨或铺地材料（floor covering，或楼面覆盖层）的组合物，该组合物包含：（a）可交联树脂；和（b）包含过渡金属和卟啉系配体的干燥剂。在一些实施方式中，该可交联树脂为醇酸树脂系树脂。在一些实施方式中，该可交联树脂为热固性树脂。在一些实施方式中，该可交联树脂包含醇酸树脂系乳液，并且该可交联树脂可选地进一步包含聚合物分散液。在一些实施方式中，该可交联树脂是由多元醇、多元羧酸或羧酸酐和交联剂（例如含有不饱和键的化合物）制备的。在一些实施方式中，该多元醇包含2、3、4、或5个羟基，并且羧酸为二元羧酸。在一些实施方式中，含有不饱和键的化合物选自不饱和脂肪酸（例如干燥脂肪酸）和乙烯基单体。在一些实施方式中，该组合物进一步包含一种或多种抗氧化剂，其用量为0.001至0.5wt%。在一些实施方式中，该组合物进一步包含一种或多种活性金属羧酸酯/盐，其用量为0.001至5wt%。