1,2,4,5-苯四酸的盐及其制备方法和用途技术

本发明专利技术涉及１，２，４，５－苯四酸的盐、其制备及其在制备无光环氧化物和混合粉末涂料方面的应用，所述１，２，４，５－苯四酸的盐包括１ｍｏｌ１，２，４，５－苯四酸和０. ５－２ｍｏｌ上式所代表的盐，式中Ｒ、Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］相同或不同，为氢、具有１－８个碳原子的（环）烷基和芳烃基，以及Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］可以形成可含氧原子作杂原子的接合环。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及1，2，4，5-苯四酸的新盐、其制备方法以及其在制备无光环氧化物和混合粉末涂料方面的用途。DE-A 2324696描述了无光涂料的制备方法，其中环氧树脂用1，2，4，5-苯四酸与环状脒(咪唑啉、四氢嘧啶)的盐来固化。对于固化，需要180-200℃的温度。人们对具有DE-A 2324696的1，2，4，5-苯四酸盐的优点并能在低约20℃的条件下固化的固化剂十分感兴趣，这是目前用DE-A 2324696的盐所不可能做到的。因此，本专利技术的目的在于发现具有DE-A 2324696的1，2，3，4-苯四酸盐的优点而无其缺点的固化剂。令人惊讶的是，用1，2，4，5-苯四酸与胍形成的盐能够达到所述目的。因此本专利技术涉及1，2，4，5-苯四酸的盐，其特征在于，它们包括1mol 1，2，4，5-苯四酸和0.5-2mol下式所代表的胍 式中R、R1、R2、R3和R4相同或不同，为氢、具有1-8个碳原子的(环)烷基和芳烃基，以及R1和R2和R3和R4可以形成可含氧原子作杂原子的接合环。适于制备本专利技术的1，2，4，5-苯四酸的盐的胍的例子有四甲基胍、四甲基环己基胍、N，N′，N″-三苯基胍和N，N′-二环己基-4-吗啉甲酰胺。按照本专利技术的盐中的碱性氮含量为1-10mmol NH2/g;羧基含量为3-13mmol/g。本专利技术化合物是这样的物质无色至亮黄色(在某些情况下)，熔点为140至约250℃。它们按已知的方法来制备，即将所述胺组分分批在沸腾温度加至溶于水或乙醇的1，2，4，5-苯四酸中。待胺加完后，再继续加热约1小时，然后将该混合物冷却至室温。若使用乙醇，则将生成的沉淀滤出并于60℃在真空干燥箱中干燥。在水中，该反应产物是可溶的，用已知方法例如蒸馏法或喷雾干燥法将水去除。因此，本专利技术还涉及上述本专利技术的1，2，4，5-苯四酸的盐的制备方法，它包括将1mol 1，2，4，5-苯四酸与0.5-2mol所述胍于50-100℃在水和/或乙醇中反应，反应结束后，将反应产物由溶剂中分出或用喷雾干燥法分出反应产物。如前所述，本专利技术化合物适于制备如例如DE-A 2324696中所述的无光环氧化物和混合粉末涂料。本专利技术还涉及所述本专利技术1，2，4，5-苯四酸的盐在制备无光混合粉末涂料方面的应用，除含COOH的聚酯和，若有必要，嵌有ε-己内酰胺的异佛尔酮二异氰酸酯加成物外，该环氧树脂还含0.5-12%(重量)的1，2，4，5-苯四酸，优选1-7%(重量)，更优选2.0-5.5%(重量)。最后，本专利技术涉及所述本专利技术1，2，4，5-苯四酸的盐在制备无光环氧化物粉末涂料方面的应用，该环氧树脂含3-12%(重量)的1，2，4，5-苯四酸的盐，优选4-7%(重量)。所用的聚环氧化物是固态的树脂状物质，在60-150℃范围内熔化，优选70-110℃，每分子平均含有1个以上1，2-环氧基团。原则上，所有每分子含有1个以上1，2-环氧基团的化合物均是合适的，但优选由双酚A和表氯醇反应获得的环氧当量为400-3000、优选800-1000的可商购的环氧树脂。含羧基的聚合物是由多元醇和多元羧酸和/或其衍生物制得的聚酯-多元羧酸。这些酸性聚酯的熔点范围在60-160℃，优选80-120℃，其酸值在10-150mg KOH/g范围内变动，优选30-60mg KOH/g;OH值应在10mg KOH/g以下。用于制备按照本专利技术所使用的聚酯-多元羧酸的多元羧酸的例子有草酸、己二酸、2，2，4-(2，4，4-)三甲基己二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二羧酸、十四烷双酸、富马酸、邻苯二甲酸、间苯二酸、对苯二酸、1，2，4-苯三酸和1，2，4，5-苯四酸。用于所述酸性聚酯的多元醇如下乙二醇，1，2-和1，3-丙二醇，1，2-、1，3-1，4-和2，3-丁二醇，1，5-戊二醇，3-甲基-1，5-戊二醇，新戊二醇，1，6-己二醇，1，12-十二烷二醇，2，2，4-(2，4，4-)三甲基-1，6-己二醇，三羟甲基丙烷，甘油，季戊四醇，1，4-二羟甲基环己烷，环己烷-1，4-二醇，二甘醇，三甘醇和二丙二醇。当然也可以使聚酯与多元羧酸和/或多元羧酸酐反应来获得聚酯-多元羧酸;所述聚酯含羟基，用已知方法由多元羧酸和多元醇来制备。各粉末涂料粘合剂组分的量可大幅变动。若仅使用市售基于双酚A(加表氯醇)的环氧树脂，则固化剂的浓度为3-12%。若使用双酚A二缩水甘油酯环氧树脂和含羧基的聚酯类的混合物，则比例取决于所述羧基聚酯的酸值。例如，就30-50mg KOH/g酸值而言，环氧树脂与羧基聚酯的重量比通常为60∶40至80∶20，优选70∶30。在这些环氧树脂/羧基聚酯混合物中的本专利技术盐的浓度为2-10%(重量)。为制备所述粉末涂料，首先在挤压机中于80-130℃将粘合剂与匀涂剂、颜料以及UV稳定剂和氧化稳定剂一起混合均匀。冷却至室温后，将挤出物研碎，得到粉末涂料，其平均粒度应为约40-80μm，优选50μm。将如此制得的粉末涂料在适当基材上涂布可以按已知方法例如静电粉末喷涂法或流化床烧结法来进行。为固化，在将所述粉末涂料用上述方法之一进行涂布后，将该涂布的基材于150-220℃加热30-6分钟。这样制得的涂布层具有以下特性非常好的匀涂性、显著的耐溶剂性和无光泽的表面，可以根据需要在很宽的范围内调节光泽度。Ⅰ.本专利技术盐的制备通用制备方法列于下表中的1，2，4，5-苯四酸的盐制备如下将胺滴加至1，2，4，5-苯四酸的水溶液中，在加完后再继续加热(于60-80℃)约1小时，然后经蒸馏除去水。待完全除去水后，于80℃在真空干燥箱中进行干燥。 Ⅱ.环氧树脂在涂布实例中所使用的环氧树脂化合物是一种基于双酚A的化合物，它具有下列特性 Ⅲ.环氧树脂粉末涂料为制备所述粉末涂料，将磨制的产物-固化剂、环氧树脂和匀涂剂母料-与白色颜料(TiO2)在混合器中混合均匀，随后在挤压机中于90-110℃均化;所述匀涂剂母料按以下方法制得将10%(重量)的基于聚丙烯酸丁酯的匀涂剂以熔融物形式与环氧树脂混匀，固化后粉碎。冷却后将挤出物分级并在圆锥磨(pin mill)中磨制成粒度＜100μm的粉末。将如此制得的粉末用静电粉末喷涂设备在60kV涂布至已清除油渍和，若合适的话，经预处理的钢板上，在循环空气实验室干燥箱中烘剂。下表中的缩写代表LT＝层厚度(μm)CH＝划格法附着力试验(DIN 53151)EI＝Erichsen压痕(mm)(DIN 53156)GG60°≮＝加德纳光泽度(ASTM-D 523)Imp.rev＝反面冲击(Impact reverse)(g.m)所述涂料配方的计算按下式进行%(重量)EP=环氧化物B-C=EPB=%(重量)粘合剂C=%(重量)交联剂B=100-AA=%(重量)添加剂涂层实施例 Ⅳ.含羧基的聚酯为制备混合粉末涂料，使用具有以下特性的下述含羧基的聚酯III酸值:52-58mg KOH/g36mg KOH/g熔点范围:104-106℃91-94℃玻璃化转变温度:约58℃64℃160℃时的粘度:33400毫帕·秒58000毫帕·秒Ⅴ.混合粉末涂料原料的加工、制备和涂布按与Ⅲ类似的方法进行。实施例1按所述的方法，制备具有以下配方的粉末涂料，涂本文档来自技高网...

【技术保护点】
１，２，４，５－苯四酸的盐，其特征在于，它们包括１ｍｏｌ １，２，４，５－苯四酸和０. ５－２ｍｏｌ下式所代表胍：＊＊＊式中Ｒ、Ｒ↑［１］、Ｒ↑［２］、Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］相同或不同，为氢、具有１－８个碳原子的（环）烷基和芳烃基，以 及Ｒ↑［１］和Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］和Ｒ↑［４］可以形成可含氧原子作杂原子的接合环。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：R格拉斯，E沃尔夫，
申请(专利权)人：希尔斯股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]