[发明专利]酶可固化的醇酸树脂组合物

说明书

技术领域

本发明涉及酶可固化的醇酸树脂组合物，特别涉及由产生自由基的氧化还原酶固化的醇酸树脂组合物。

背景技术

涂料中环境成膜的质量和程度对于性能是至关重要的。通常通过蒸发、聚结或者交联及其组合来实现成膜。基于蒸发的成膜（也称作漆）是基于低固体含量和大量有机溶剂的。尽管蒸发是一种最快速和简便的实现成膜的方法，其受到了限制大量溶剂释放到大气中的环境立法的严格限制。作为绿色环保的可供选择的方法，通过聚结的成膜已变得更为主流。然而，聚结方法，特别是对于高T_g的聚合物，会要求包含少量的挥发性溶剂以使得聚合物塑化，从而促进成膜。而对于低T_g聚合物（软聚合物），不需要溶剂来促进成膜，形成了性能本来就较差的膜。

为了减小与柔软性相关的问题，高性能涂料的制造商依靠反应性聚合物前体来构建三维交联的网络。用于制备环境温度交联的聚合物的材料和化合物包括干性油、二苯甲酮、双丙酮丙烯酰胺/己二酸二酰肼、碳二亚胺、环境环氧树脂/酸、异氰酸酯、氨基塑料以及硅烷。尽管这些前体提供了性能优点，例如硬度、损伤、印刷、积尘以及耐化学性有所改进，但是每一个改进都与以下缺陷相关，例如预交联、依赖2-组分结构以及潜在的毒性，如类似环烷酸钴的金属干燥剂。

在另一个方面，WO2004/067582描述了一种方法，该方法将官能基团引入到聚合物中以促进酶的氧化性固化。该方法还要求多组分体系和硫醇官能化合物，例如四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯。但是，已知将硫醇官能团引入到涂料组合物中对于适用期（已知硫醇会引发过早交联）和气味具有负面影响。

因此在环境温度固化涂料领域中寻找出具有一种可固化成膜组合物是一种进步，该组合物具有长期贮存稳定性与相当快的固化时间，并且不需要VOC或者有恶臭的化学品。

发明内容

本发明提供一种涂料组合物，其包含醇酸树脂、颜料、流变改性剂、产生自由基的氧化还原酶以及一种或多种添加剂，该添加剂选自：填料、杀生物剂、表面活性剂、聚结剂、分散剂、消泡剂和中和剂；其中所述醇酸树脂含有至少一个具有至少一个二烯丙基基团的C_6-30–C(O)O–基团。

本发明的组合物通过提供一种贮存稳定的配制物解决了本领域的需求，该配制物在环境温度下成膜并在无需产生气味的交联剂，如硫醇、双硫醇或者二异氰酸酯的情况下较快速固化。

具体实施方式

本发明是一种涂料组合物，其包含醇酸树脂、颜料、流变改性剂、产生自由基的氧化还原酶以及一种或多种添加剂，该添加剂选自：填料、杀生物剂、表面活性剂、聚结剂、分散剂、消泡剂和中和剂；其中所述醇酸树脂含有至少一个具有至少一个二烯丙基基团的C_6-30–C(O)O–基团。

本发明组合物的醇酸树脂含有以下结构单元：1)三元醇或者四元醇，优选为三元醇，例如甘油、三羟甲基丙烷或者季戊四醇或其组合；2)二羧酸或者羧酸酐，优选为芳族二羧酸或者芳族羧酸酐，例如马来酸酐、马来酸、邻苯二甲酸酐或者邻苯二甲酸，或其组合；以及3)类型为C_6-30-COOH的含二烯丙基羧酸，例如亚油酸。

本文所用术语特定化合物的“结构单元”指的是感兴趣产物中存在的化合物的残留部分。例如，甘油的结构单元如下所示：

其中虚线表示附着点。

应理解，化合物的结构单元并不一定表示产物必须由该化合物制备。例如，含二丙烯基羧酸的结构单元通过相应的酯（C_6-30-COOR）或者酰卤（C_6-30-COX）形成。因此，羧酸的结构单元与对应酯或酰卤的结构单元是同义的。类似地，邻苯二甲酸的结构单元与对应二酯、二酰卤或者酸酐的结构单元是同义的。

优选的C_6-30-C(O)O-基团由下式表示：

其中n是1至25，m是0至24，前提是n+m不大于25；其中组合物是单组分可固化涂料组合物。