揭示了一种可聚合组合物，该组合物包含后过渡金属络合物、非极性烯烃、极性烯烃和自由基清除剂，所述可聚合组合物能够形成基本不含自由基加成聚合物的线性聚［（非极性烯烃）－（极性烯烃）］。还揭示了一种使非极性烯烃与极性烯烃共聚以制得基本不含自由基加成聚合物的线性聚［（非极性烯烃）－（极性烯烃）］的方法，该方法在自由基清除剂的存在下，通过后过渡金属络合物的催化进行。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及包含后过渡金属络合物、非极性烯烃、极性烯烃和自由基清 除剂的可聚合组合物，所述可聚合组合物能够形成基本不含自由基加成聚合物 的线性聚。本专利技术还涉及一种使非极性烯烃与极性烯烃共聚，以制备基本不含自由基加成聚合物的线性聚。在工业中，人们仍然广泛需要新的催化剂络合物，该络合物能够使极性单 体以受控制的方式聚合，以及在温和的反应条件下使极性单体与烯烃(例如乙 烯、丙烯)共聚。在用来改良聚合物性质的许多方法中，在许多情况下，将官能 团引入另一种非极性材料中是很理想的。在非极性材料中结合极性基团可以造 成所得的共聚物的各种物理性质得到改良，这些物理性质包括例如韧性、粘着 性、屏蔽性质和表面性质。这些物理性质的变化可能提高耐溶剂性、与其它聚 合物的混溶性和流变性质，以及产品性能，例如可涂饰性、可染性、可印刷性、 光泽、硬度和耐擦伤性。许多可用作非极性烯烃聚合催化剂的有机金属络合物能够在所述反应混 合物中包含极性烯烃的时候，使所述极性烯烃聚合。在同时包含非极性烯烃和 极性烯烃、且使用某些其它的有机金属络合物作为催化剂的反应混合物中，形 成聚(非极性烯烃)和聚(极性烯烃)，但是没有制得所需的聚(极性烯烃)-共-(非极性烯烃)。Novak和合作者在Macromolecules 2001, 34, 7656-7663中研究了具有口比 咯-亚胺配体的中性钯络合物，发现该络合物能够以高产率(>95%)催化丙烯酸甲酯的均聚反应。Novak还发现在存在这些催化剂的条件下，丙烯酸甲酯与降 冰片烯或l-己烯的共聚似乎会制得富含丙烯酸酯的共聚物。但是进一步的研究 发现，在用于聚合反应的无氧条件下，稳定的有机自由基加尔烯氧基(加尔万氧基)的存在能够抑制所有的聚合反应(即均聚和共聚反应)，因此Novak作出以下 结论中性的络合物会引发自由基聚合而非催化配位聚合。Novak写道"总之, 我们所有的机理研究都支持以下观点使用中性钯络合物进行的MA聚合是自 由基机理"。Johnson, Wang和McCord (WO01/92354 A2)发现，在用丙烯酸酯与 非极性烯烃进行聚合以形成支化的配位加成共聚物的过程中，丙烯酸酯单体均 聚形成自由基加成均聚物是一个严重的问题。他们解决该问题的方法是将使用 的丙烯酸酯单体限制在非常少的量，使其不易发生自由基加成聚合反应。尽管 人们已经长期进行了积极的尝试，但是研究人员仍然不甚了解非极性烯烃和极 性单体的线性共聚物的制备。Drent等人在Chem. Commun., 2002, 744-745上报 道的工作中发现了一个例外。遗憾的是，Drent的共聚物包含大量由极性单体形 成的自由基加成均聚物。人们仍然需要一种催化组合物，该催化组合物要能够催化非极性烯烃和极 性烯烃聚合，以制备同时包含作为聚合单元的非极性烯烃和极性烯烃的线性共 聚物，所述共聚物是不含或基本不含自由基加成聚合物的配位加成共聚物。人 们还需要这样的催化组合物，利用该催化组合物还能够制得同时包含非极性烯 烃和极性烯烃作为聚合单元的线性或线性配位加成共聚物。我们吃惊地发现，当聚合反应在存在自由基清除剂的条件下进行的时候， 能够催化非极性烯烃与极性烯烃的配位加成聚合反应而形成线性聚的后过渡金属络合物，将会形成基本不含自由基加成聚合物的 所述线性聚。这样形成的线性聚在无需任何纯化步骤的情况下，基本不含自由基加成聚合物。
技术实现思路
本专利技术的一个方面涉及一种可聚合组合物，该组合物包含A. 包含有机金属络合物的催化组合物；B. 非极性烯烃；C. 极性烯烃单体；D. 自由基清除剂，其中所述有机金属络合物包含金属中心M,该金属中心与至少一种配体络 合，所述至少一种配体具有如式(I)所示的结构其中M选自Ni和Pd;式中X、XZ和XS独立地选自烃基、芳烃基以及它们的衍生物； 式中Q选自磷和砷；式中R"选自-S03, -P03, -As0^tl-C(CF3)20;其中催化组合物是具有以下特征的催化组合物，其能够通过无环脂族烯烃 单体和极性单体的配位加成聚合反应制得包含所述无环脂族烯烃单体和极性单体作为聚合单元的线性聚;其中所述线性聚的分支含量为0.0至不大于15个 分支/l，000个碳原子，该分支含量是通过对共聚物进行"CNMR测定得到的；其中自由基清除剂的含量足以抑制自由基聚合物的形成，使得以线性聚 的重量为基准计，形成的自由基聚合物的量为o.o重 量％至不大于1.0重量％。本专利技术的第二个方面涉及第一方面的可聚合组合物，所述自由基清除剂是 稳定的有机自由基。本专利技术的第三个方面涉及一种形成第一方面的线性聚的方法，该方法包括以下步骤A.通过合并以下组分形成第一方面所述的可聚合组合物i.包含有机金属络合物的催化组合物；H.非极性烯烃；iii. 极性烯烃；iv. 自由基清除剂，其中所述有机金属络合物包含金属中心M,该金属中心与至少一种配体络 合，所述至少一种配体具有如式(I)所示的结构其中中M选自Ni和Pd;式中X、XS和X、虫立地选自烃基、芳烃基以及它们的衍生物； 式中Q选自磷和砷；式中R"选自-S03, -P03， -As0^t]-C(CF3)20;其中催化组合物是具有以下特征的催化组合物，其能够通过无环脂族烯烃 单体和极性单体的配位加成聚合反应制得包含所述非极性烯烃单体和极性烯 烃作为聚合单元的线性聚;其中自由基清除剂的含量足以抑制自由基聚合物的形成，使得以线性聚的重量为基准计，形成的自由基聚合物的量为o.o重量％至不大于1.0重量％;B.使得非极性烯烃和极性烯烃聚合，形成聚合的组合物，该组合物包含线性聚，所述线性聚的分支含量为0.0至不大于15个分支/1，000个碳原子，该分支含量是通过对共聚物进行 UCNMR测定得到的，其中以所述线性聚的重量为基 准计，所述聚合的组合物中自由基加成聚合物的含量为0.0至不大于1.0重量％。 本专利技术的第四个方面涉及一种聚合的组合物，该聚合的组合物包含A. 线性聚，其包含非极性烯烃和极性烯烃作为 聚合单元；B. —种包含有机金属络合物的催化组合物；其中所述有机金属络合物包含金属中心M,该金属中心与至少一种配体络 合，所述至少一种配体具有如式(I)所示的结构其中M选自Ni和Pd;式中X、X，W独立地选自烃基、芳烃基以及它们的衍生物； 式中Q选自磷和砷；式中R"选自-S03， -P03， -AsO^B-C(CF3)20; C.自由基清除剂，其中以所述线性聚的重量为基准计，所述聚合的 组合物包含0.0重量％至不大于1.0重量％的自由基加成聚合物；其中催化组合物是具有以下特征的催化组合物，其能够通过非极性单体和 极性单体的配位加成聚合反应制得包含所述无环脂族烯烃单体和极性单体作 为聚合单元的线性聚;其中所述线性聚的分支含量为0.0至不大于15个分支/l,000个碳原子，该分支含量是通过对共聚物进行"CNMR测定得到的。具体实施方式本说明书的术语包括本文具体涉及到的词语、其派生词和具有类似含义的 词语。在本文中，以下术语的定义如下除非另外说明，在本说明书中，词语"一个"和"一种"表示"至少一个 (种)"。"范围"。本文中的范围为下限和上限的形式。可以有一个或多个下限，以 及独立的一个或多个上限。通过选择一个下本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种可聚合组合物，该组合物包含： Ａ．包含有机金属络合物的催化组合物； Ｂ．非极性烯烃； Ｃ．极性烯烃单体； Ｄ．自由基清除剂， 所述有机金属络合物包含金属中心Ｍ，该金属中心与至少一种配体络合，所述至少一种配体具有如式（Ⅲ）所示的结构 ＊＊＊ （Ⅲ） 其中Ｍ选自Ｎｉ和Ｐｄ； 式中Ｘ↑［１］，Ｘ↑［２］和Ｘ↑［３］独立地选自烃基、芳烃基以及它们的衍生物； 式中Ｑ选自磷和砷； 式中Ｒ↑［１５］选自－ＳＯ↓［３］，－ＰＯ↓［３］，－ＡｓＯ↓［３］和－Ｃ（ＣＦ↓［３］）↓［２］Ｏ； 其中催化组合物是具有以下特征的催化组合物，其能够通过无环脂族烯烃单体和极性单体的配位加成聚合反应制得包含所述无环脂族烯烃单体和极性单体作为聚合单元的线性聚［（非极性烯烃）－（极性烯烃）］； 其中所述线性聚［（非极性烯烃）－（极性烯烃）］的分支含量为０．０至不大于１５个分支／１，０００个碳原子，该分支含量是通过对共聚物进行［１３］↑Ｃ ＮＭＲ测定得到的； 自由基清除剂的含量足以抑制自由基聚合物的形成，使得以线性聚［（非极性烯烃）－（极性烯烃）］的重量为基准计，形成的自由基聚合物的量为０．０重量％至不大于１．０重量％。...
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：BL古多尔，TC柯克，LH麦金托什三世，
申请(专利权)人：罗门哈斯公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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