用于与金属配位的化合物、含有此类化合物的组合物和催化反应的方法技术

一种能够与金属配位的化合物包括如权利要求1中所示的化学结构，其中：EPD表示具有电子对供体原子的基团；B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或B和B′形成螺环基；且R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于与金属配位的化合物、含有此类化合物的组合物和催化反应的方法
本专利技术涉及包括潜伏催化剂的组合物和使用潜伏催化剂催化反应的方法。
技术介绍
催化剂通常被加入到组合物中以引发或提高形成此类组合物的一部分的反应性材料之间的反应速率。例如，涂料组合物常常含有催化剂，其有助于提高形成最终涂料的至少一部分粘合剂的一种或多种反应性材料之间的反应速率。然而，虽然此类催化剂有助于提高反应性材料之间的反应速率，但它们也降低了组合物的贮存期期，即混合的组合物保持稳定并适于其预期用途例如作为涂料的时间段。因此，希望提供具有能够提高形成组合物的至少一部分的一种或多种反应性材料之间的反应速率的催化剂的涂料组合物，并且其还提供在施加之前延长的贮存期。
技术实现思路
本专利技术涉及一种能够与金属配位的化合物，其包含由式(II)-B表示的化学结构，关于式(II)-B，EPD表示包含电子对供体原子的基团；B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或者B和B′一起形成螺环基；R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基或杂环基；以及m和n各自独立地是选自0至2的数。进一步地，每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；以及p是选自0至3的数。本专利技术还涉及一种组合物，其包含：a)反应性材料，其包含以下中的至少一种：i)一种或多种阳离子可聚合组分；和ii)活性氢官能的第一组分，和与第一组分的活性氢基团反应的第二组分；以及b)潜伏催化剂。潜伏催化剂包含由包含以下的组分形成的反应产物：配体；和足以催化反应性材料的金属化合物。进一步地，该配体是由下式(I)-B表示的化合物衍生的，关于式(I)-B，EPD表示包含电子对供体原子的基团；Z包含碳或氮；B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或者B和B′一起形成螺环基；R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基、杂环基、芳族或杂芳族基；在3位和4位之间的键是单键或双键，条件是当在3位和4位之间的键是单键时Z是碳；以及m和n各自独立地是选自0至2的数。进一步地，每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；以及p是选自0至3的数。本专利技术还涉及一种催化反应的方法，包含照射组合物，所述组合物包含：a)反应性材料，其包含以下中的至少一种：i)一种或多种阳离子可聚合组分；和ii)活性氢官能的第一组分，和与第一组分的活性氢基团反应的第二组分；以及b)潜伏催化剂。潜伏催化剂包含由包含以下的组分形成的反应产物：配体；和足以催化反应性材料的金属化合物。进一步地，该配体是由下式(I)-B表示的化合物衍生的，关于式(I)-B，EPD表示包含电子对供体原子的基团；Z包含碳或氮；B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或者B和B′一起形成螺环基；R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基、杂环基、芳族或杂芳族基；在3位和4位之间的键是单键或双键，条件是当在3位和4位之间的键是单键时Z是碳；以及m和n各自独立地是选自0至2的数。用光化辐射照射组合物，使得配体从反应产物中分离。进一步地，每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；以及p是选自0至3的数。附图说明图1示出了由着色组合物形成的涂料的甲乙酮(MEK)双摩擦固化曲线的图。具体实施方式出于以下详细描述的目的，应当理解，除非明确相反地指出，否则本专利技术可以采取各种替代变型和步骤顺序。此外，除了在任何操作实例中或在另外指示的地方以外，例如说明书和权利要求中使用的所有表示成分的量的数字在所有情况下均应理解为由术语“约”修饰。因此，除非相反地指示，否则以下说明书和所附权利要求书中阐述的数字参数是近似值，其可以根据本专利技术要获得的所需特性而变化。至少，并且不试图将等同原则的应用限制于权利要求的范围，每个数字参数至少应根据所报告的有效数字的数目并通过应用普通的舍入技术来解释。尽管阐述本专利技术的广泛范围的数值范围和参数是近似值，但是在具体实例中阐述的数值被尽可能精确地报道。但是，任何数值都固有地包含一定误差，这些误差由它们各自的测试测量中发现的标准偏差必然地引起。同样，应当理解，本文列举的任何数值范围旨在包括其中包含的所有子范围。例如，范围“1至10”旨在包括在所列举的最小值1和所列举的最大值10之间(并且包括所列举的最小值1和所列举的最大值10)的所有子范围，即，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值。在本申请中，除非另外特别说明，否则单数的使用包括复数，并且复数包含单数。此外，在本申请中，除非另有明确说明，“或”的使用是指“和/或”，即使在某些情况下可以明确地使用“和/或”。进一步地，在本申请中，除非另外明确说明，否则“一个”或“一种”的使用是指“至少一个”。例如，“一种”反应性材料、“一种”潜伏催化剂、“一种”配体等是指这些项目中的任何一项或多项。如本文所用，“芳基”是指芳族环状单价烃基，并且术语“芳族”是指具有比假设的局部结构的稳定性显著更大的稳定性(由于离域)的环状共轭烃。芳基可包括但不限于环状C3-C19芳族单价烃基，或芳族环状C3-C12单价烃基或芳族环状C6-C10单价烃基。芳基的非限制性实例包括但不限于苯基、萘基、菲基和蒽基。进一步地，“杂芳基”是指如前所述的芳基，其中至少一个杂原子(例如氮、氧或硫)在芳环中，或者在稠环多环杂芳基的情况下在至少一个芳环中。杂芳基的非限制性实例包括但不限于三嗪基、呋喃基、吡喃基、吡啶基、异喹啉和嘧啶基。“烯基”是指包含一个或多个双键的直链或支链单价烃基。烯基可包括但不限于包含一个或多个双键的直链或支链C1-C30单价烃基，或包含一个或多个双键的直链或支链C1-C20单价烃基，或包含一个或多个双键的直链或支链C1-C10单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够与金属配位的化合物，其包含由式(II)-B表示的化学结构，/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180309 US 62/640,7031.一种能够与金属配位的化合物，其包含由式(II)-B表示的化学结构，



其中，EPD表示包含电子对供体原子的基团；
B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或者B和B′一起形成螺环基；
R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基或杂环基；
每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；
m和n各自独立地是选自0至2的数；以及
p是选自0至3的数。


2.根据权利要求1所述的化合物，其中所述电子对供体原子包含氮原子、氧原子、磷原子或碳烯。


3.根据权利要求1所述的化合物，其中式(II)-B的EPD包含环状环，所述环状环包含氮原子、氧原子和/或磷原子中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的化合物，其中位于5-7位的每个碳原子的取代基独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合。


5.根据权利要求1所述的化合物，其中5-7位中的一个处的碳原子的取代基与相邻的碳原子的取代基形成稠环。


6.根据权利要求1所述的化合物，其中所述化合物由式(III)-B表示，



其中，EPD表示包含电子对供体原子的基团；
R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基或杂环基；
每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；
每个R4是氢，或者每个R4一起形成稠合芳基环；
R5是氢或烷基；
X是C(Me)2、O、N-R5或S，其中Me是甲基；
m和n各自独立地是选自0至2的数；以及
p是选自0至3的数。


7.根据权利要求6所述的化合物，其中R2包含被两个与B和B′相同的取代基取代的烯基，且n是1。


8.一种螯合物，其包含根据权利要求1所述的化合物与金属化合物的反应产物。


9.一种组合物，其包含：
a)反应性材料，其包含以下中的至少一种：
i)一种或多种阳离子可聚合组分；以及
ii)活性氢官能的第一组分，和与所述第一组分的活性氢基团反应的第二组分；以及
b)潜伏催化剂，其包含由包含以下的组分形成的反应产物：
i.由包含由式(I)-B表示的化学结构的化合物衍生的配体，



其中，EPD表示包含电子对供体原子的基团；
Z包含碳或氮；
B和B′各自独立地是芳基、杂芳基、烯基或炔基，或者B和B′一起形成螺环基；
R1和R2各自独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基、螺环基或其任何组合，或者R1和R2一起形成环烷基、杂环基、芳族或杂芳族基；
每个R3独立地包含羟基、烷基、芳基、卤代烷基、烷氧基、氨基、含氮杂环基、烷硫基、芳硫基、芳氧基、芳烷基、腈基、硝基、甲酰基、羧酸基、酮基、酯基、羧酸酯基、卤素基、包含硅氧烷的基团、烯基、炔基或其任何组合；
3位和4位之间的键是单键或双键，条件是当3位和4位之间的键是单键时，Z是碳；以及
m和n各自独立地是选自0至2的数；
p是选自0至3的数；以及
ii.足以催化反应性材料的反应的金属化合物。


10.根据权利要求9所述的组合物，其中所述反应性材料包含一种或多种阳离子可聚合组分，并且其中所述一种或多种阳离子可聚合组分包含乙烯基化合物、环醚化合物、环硫醚化合物、环胺化合物或其组合。


11.根据权利要求9所述的组合物，其中所述反应性材料包含活性氢官能的第一组分和与所述第一组分的活性氢基团反应的第二组分。


12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述活性氢官能的第一组分包含一个或多个羟基、硫醇基、胺基、羧酸基、羧酰胺基或其组合。


13.根据权利要求11所述的组合物，其中与所述第一组分的活性氢基团反应的所述第二组分包含一个或多个异氰酸酯基、异硫氰酸酯基、烷氧基...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·W·沃尔特斯，K·G·奥尔森，S·J·莫拉维克，S·蒙达尔，I·M·琼斯，A·T·盖斯特里齐，
申请(专利权)人：PPG工业俄亥俄公司，
类型：发明
国别省市：美国;US