生产聚烯烃离聚物的方法以及由此产生的离聚物技术

技术编号:13995278 阅读:128 留言:0更新日期:2016-11-15 01:32
本发明专利技术提供一种生产离聚物的方法,其包含在双官能链转移剂存在下,在开环复分解聚合条件下,使烷基‑顺‑环辛烯和顺‑环辛烯以1:0至0:1的摩尔比反应以形成不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物;氢化所述不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物以产生氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物;使所述氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物与根据式aMx+b(R)y的至少一种化合物反应以形成离聚物,其中M为金属,x为M的电荷,R为烷基、芳基、氧化物或脂肪酸,y为R的电荷,a和b为至少1的整数,并且ax+by=0。本发明专利技术进一步提供由此产生的离聚物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生产聚烯烃离聚物的方法和由此产生的离聚物。
技术介绍
聚烯烃作为高摩尔质量聚合物为有用的材料。饱和聚烯烃材料的高耐化学品性和抗氧化性伴随着有竞争力的价格使得聚烯烃对于塑料产业为高度期望的。已证实控制的包括在聚烯烃上官能团可导致特性增强。然而,尽管有大量的衍生自聚烯烃的材料和应用,但其用于形成离子缔合聚烯烃的预聚物处于尚未探索的区域。这主要是因为精确且受控制的官能化已为具有挑战性的。用于将反应性基团结合在聚烯烃中的大部分方法涉及后聚合反应,其通常对官能化位置和量具有差的控制并且导致减弱的机械特性。可模制、可注射和以其它方式可处理的聚烯烃反应性远螯预聚物(其形成聚烯烃离子缔合)的合成将提供低粘度和良好拉伸特性的期望组合。
技术实现思路
本专利技术为生产聚烯烃离聚物的方法和由此产生的离聚物。在一个实施例中,本专利技术提供生产离聚物的方法,其包含在双官能酸性链转移剂存在下,在开环复分解聚合条件下,使烷基-顺-环辛烯和顺-环辛烯以0:1至1:0的摩尔比反应以形成不饱和聚烯烃反应性二羧酸远螯预聚物;氢化不饱和聚烯烃反应性二羧酸远螯预聚物以产生氢化的聚烯烃反应性二羧基远螯预聚物;使氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物与根据式aMx+b(R)y的至少一种化合物反应以形成离聚物,其中M为金属,x为M的电荷,R为烷基、芳基、氧化物或脂肪酸,y为R的电荷,a和b为至少1的整数,并且ax+by=0。附图说明出于说明本专利技术的目的,以示例性形式示出了附图;然而,应当理解,本专利技术不限于所示精确布置及工具。图1为示出氢化的预聚物1的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为0.5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图2为示出氢化的预聚物2的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图3为示出氢化的预聚物3的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图4为示出本专利技术实例1的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为0.5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图5为示出本专利技术实例2的DMTA的曲线图,其以8mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图6为示出本专利技术实例3的DMTA的曲线图,其以8mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;图7为示出本专利技术实例4的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%;以及图8为示出本专利技术实例5的DMTA的曲线图,其以25mm平行板几何结构获取;温度坡度为5℃min-1;ω=6.28rad s-1和γ=0.05%。具体实施方式本专利技术为生产聚烯烃离聚物的方法和由此产生的离聚物。根据本专利技术生产聚烯烃双官能酸反应性远螯预聚物的方法包含,在双官能酸性链转移剂存在下,在开环复分解聚合条件下,使烷基-顺-环辛烯和顺-环辛烯以0:1至1:0的摩尔比反应以形成不饱和聚烯烃反应性二羧酸远螯预聚物;氢化不饱和聚烯烃反应性二羧酸远螯预聚物以产生氢化的聚烯烃反应性二羧基远螯预聚物;使氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物与根据式aMx+b(R)y的至少一种化合物反应以形成离聚物,其中M为金属,x为M的电荷,R为烷基、芳基、氧化物或脂肪酸,y为R的电荷,a和b为至少1的整数,并且ax+by=0。在替代实施例中,本专利技术进一步提供根据本文公开的本专利技术方法的任何实施例生产的离聚物。可用于本专利技术的实施例的烷基-顺-环辛烯在本领域中是已知。示例性烷基-顺-环辛烯包括3-取代-顺-环辛烯,如3-甲基-顺-环辛烯、3-乙基-顺-环辛烯、3-己基-顺-环辛烯和3-苯基-顺-环辛烯。本领域中已知的任何双官能酸性链转移剂可用于本专利技术的实施例。双官能链转移剂包括(举例来说)顺丁烯二酸、二羧酸及其混合物。开环复分解聚合(ROMP)条件在本领域中是已知的,并且描述于举例来说《3-取代环辛烯的区位开环复分解聚合和立体选择性开环复分解聚合(Regio-and Stereoselective Ring-Opening Metathesis Polymerization of 3-Substituted Cyclooctenes)》,Shingo Kobayashi等人,《美国化学学会杂志(J.Am.Chem.Soc.)》,2011,133,5794-5797和《使用顺丁烯二酸作为链转移剂通过ROMP的羧基-远螯聚烯烃(Carboxy-Telechelic Polyolefins by ROMP Using Maleic Acid as a Chain Transfer Agent)》,Pitet和Hillmyer,《大分子(Macromolecules)》2011,44,2378-2381中。已知多种催化剂可用于ROMP,其包括简单金属类化合物,如RuCl3/醇混合物和更复杂的Grubbs催化剂,其包括第一代Grubbs催化剂和第二代Grubbs催化剂以及Hoveyda-Grubbs催化剂。第一代Grubbs催化剂为具有以下通式的过渡金属碳烯络合物:第二代Grubbs催化剂具有以下通式:Hoyveda-Grubbs催化剂具有以下通式:本领域技术人员将理解可使用适于ROMP的任何催化剂。本专利技术并不受前述催化剂结构限制或受使用钌作为用于此类催化剂的金属的限制。生产聚烯烃离聚物的方法利用1:0至0:1的顺-环辛烯与烷基-顺-环辛烯的摩尔比。1:0至0:1的所有个别值和子范围都包括在本文中并且公开于本文中。举例来说,顺-环辛烯与烷基-顺-环辛烯的摩尔比可在1:0至0:1的范围中,或在替代方案中,顺-环辛烯与烷基-顺-环辛烯的摩尔比可在1:0.75至0.75:1的范围中,或在替代方案中,顺-环辛烯与烷基-顺-环辛烯的摩尔比可在1:0.5至0.5:1的范围中,或在替代方案中,顺-环辛烯与烷基-顺-环辛烯的摩尔比可在1:0.25至0.25:1的范围中。在替代实施例中,根据本文公开的任何实施例,本专利技术提供生产聚烯烃离聚物的方法和由此产生的离聚物,不同之处在于不饱和和/或氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物的摩尔质量为1至20kg/mol。1至20kg/mol的所有个别值和子范围都包括在本文中并且公开于本文中;举例来说,不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物的摩尔质量可为下限1、3、6、9、12、15或18kg/mol至上限2、5、8、11、14、17或20kg/mol。在替代实施例中,根据本文公开的任何实施例,本专利技术提供生产聚烯烃离聚物的方法和由此产生的离聚物,不同之处在于不饱和和/或氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物表现出以下特性中的一个或多个:(a)等于或大于310℃的分解温度Td;以及(b)等于或小于-25℃的玻璃化转变温度Tg。对于其中不饱和和/或氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物表现出等于或大于310℃的Td的那些实施例,等于或大于310℃的所有个别值和子范围都包括在本文中并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生产离聚物的方法,其包含:在双官能酸链转移剂存在下,在开环复分解聚合条件下,使烷基‑顺‑环辛烯和顺‑环辛烯以1:0至0:1的摩尔比反应以形成不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物;氢化所述不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物以产生氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物;使所述氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物与根据式aMx+b(R)y的至少一种化合物反应以形成离聚物,其中M为金属,x为M的电荷,R为烷基、芳基、氧化物或脂肪酸,y为R的电荷,a和b为至少1的整数,并且ax+by=0。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.14 US 61/9270991.一种生产离聚物的方法,其包含:在双官能酸链转移剂存在下,在开环复分解聚合条件下,使烷基-顺-环辛烯和顺-环辛烯以1:0至0:1的摩尔比反应以形成不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物;氢化所述不饱和聚烯烃反应性远螯预聚物以产生氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物;使所述氢化的聚烯烃反应性远螯预聚物与根据式aMx+b(R)y的至少一种化合物反应以形成离聚物,其中M为金属,x为M的电荷,R为烷基、芳基、氧化物或脂肪酸,y为R的电荷,a和b为至少1的整数,并且ax+by=0。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述烷基-顺-环辛烯...

【专利技术属性】
技术研发人员:H·马丁内斯M·A·希尔迈尔J·C·芒罗K·L·沃尔顿M·M·休斯
申请(专利权)人:陶氏环球技术有限责任公司明尼苏达大学董事会
类型:发明
国别省市:美国;US

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