[发明专利]醇酸聚合物组合物及由其形成的产品制剂

说明书

一种用于在含有低挥发性有机化合物(VOC)的产品中使用的醇酸聚合物组合物，其表现出小于或等于Z4的在25℃下用30重量％矿物油精的加德纳‑霍尔特粘度、当根据ASTM D 1640‑03使用金属干燥剂测试时的小于10小时的干硬时间、以及透明的外观。所述醇酸聚合物组合物包括作为聚合单元的以下项的醇酸聚合物：一种或多种脂肪酸；具有至少6个碳原子的糖醇；具有四个或更多个羟基官能团的多元醇；以及具有两个相对于彼此位于间位的羧酸基团的芳族多元酸。所述醇酸聚合物组合物包含至少一种脂族氧化物环，其具有一个或多个如使用C¹³核磁共振(NMR)光谱法测量的位于75至90ppm之间的峰。

本申请涉及于2016年9月7日提交的标题为“醇酸聚合物组合物及由其形成的产品制剂(ALKYD POLYMER COMPOSITIONS AND PRODUCT FORMULATIONS FORMED THEREFROM)”的美国临时申请号62/384,239并且要求其权益，将所述美国临时申请的内容通过引用结合在此。

技术领域

本披露总体上涉及醇酸聚合物。更具体地，本披露涉及表现出快的干硬时间并保持透明的外观的醇酸聚合物。

背景技术

本节中的陈述仅提供与本发明有关的背景信息，并且可能并不构成现有技术。

来自各监管机构的持续环境压力命令涂料行业采用较低挥发性有机化合物(VOC)产品，以最小化进入环境的有害挥发物。为了符合越来越严格的VOC法规，涂料行业已经采用(i)使用水型醇酸产品(即水型醇酸分散体和/或醇酸乳液)，(ii)使用高固体溶剂型醇酸产品，和(iii)在常规溶剂型油漆中使用豁免溶剂(exempt solvent)。然而，这些技术中的每一种都具有优点和缺点。

水型醇酸产品缺乏取代所有溶剂型技术的能力，尤其是对于其中基材清洁度和环境固化条件较不理想的现场施用型应用。对于这些应用，优选高固体产品或使用豁免溶剂的常规高VOC溶剂型醇酸产品。

豁免溶剂，例如对氯三氟甲苯、丙酮、碳酸二甲酯、乙酸叔丁酯，典型地用于实现VOC合规。然而，由于它们的成本、以及气味、闪点和溶解度特性，这些溶剂对结合到醇酸产品中提出了挑战。由于没有豁免溶剂表现出理想的特性，所以涂料行业试图通过使用表现出较低粘度的醇酸树脂来最小化这些溶剂的使用。

为了降低醇酸树脂的粘度，可以降低醇酸树脂的分子量，增加脂肪酸量，构建高度支化的聚合物结构，或实现窄的分子量分布。然而，降低醇酸树脂的分子量或使用高水平的脂肪酸可能会不利地影响涂料的性能。另一方面，构建高度支化的聚合物结构和实现窄的分子量分布总是需要高成本的原材料和使用不实用地长的工艺。因此，这些方法通常不被认为可用于使用合理的原材料和加工成本来制备商业低VOC醇酸产品。

X.Yin等人在Progress in Organic Coatings[有机涂料进展]，77，674-678(2014)中发表的文章传授了用大豆脂肪酸、邻苯二甲酸酐和山梨糖醇生产的醇酸聚合物组合物。据称所得聚合物在粘附性、柔韧性、耐刮擦性、抗冲击性、耐水性、耐碱性、耐酸性和耐盐水性方面表现出与常规醇酸类似的性能。

D.Bagchi和R.K.Malakar在Journal of Coatings Technology[涂料技术杂志]，58(740)，51-57(1986)中发表的文章传授了用亚麻籽油、季戊四醇、山梨糖醇和邻苯二甲酸酐生产的醇酸聚合物组合物。据称所得聚合物表现出与甘油或季戊四醇改性的醇酸树脂等效的特性。

K.Hajek在Farbe und Lack，83，798-804(1977)中发表的文章传授了用大豆油、季戊四醇、山梨糖醇和邻苯二甲酸酐生产的醇酸聚合物组合物。