制备支链聚合物的方法、支链聚合物和该聚合物的应用技术

本发明专利技术提供了一种制备包含(C＝C)‑(C＝C)‑CO基团的支链聚合物的方法。该方法包括：(i)在混合物中提供至少一种每单体包含一个可聚合碳‑碳双键的单官能团单体、至少一种每单体包含至少两个可聚合碳‑碳双键的多官能团单体、至少一种包含羰基的链转移剂；(ii)由混合物形成聚合物；以及(iii)水解该聚合物。本发明专利技术还提供了一种支链聚合物。

Preparation of Branched Polymers, Branched Polymers and Applications of Branched Polymers

The present invention provides a method for preparing branched polymer containing (C=C)(C=C)CO group. The method includes: (i) providing at least one monomer containing a polymerizable carbon double bond per monomer, at least one multifunctional monomer containing at least two polymerizable carbon double bonds per monomer, and at least one chain transfer agent containing carbonyl group; (i i) forming a polymer from a mixture; and (i I i) hydrolyzing the polymer. The invention also provides a branched polymer.

【技术实现步骤摘要】
制备支链聚合物的方法、支链聚合物和该聚合物的应用本申请是以下申请的分案申请：申请日：2015年3月27日；申请号：201580012806.5；专利技术名称“制备支链聚合物的方法、支链聚合物和该聚合物的应用”。
本专利技术涉及制备支链聚合物的方法、支链聚合物和所述支链聚合物的应用，例如，在如氯乙烯的烯基单体的悬浮聚合中用作初级悬浮剂。
技术介绍
单体(如氯乙烯)的悬浮聚合通常使用初级悬浮剂。这种初级悬浮剂通常有助于控制聚合物颗粒的尺寸，有助于抑制聚合物颗粒的凝结。有时候希望能够制备小的聚合物颗粒，但一些已知的初级悬浮剂不利于制备小的聚合物颗粒。在本申请中，术语“颗粒(particle)”应理解为其最广泛的意义，包含非聚集颗粒和从聚合的单体液滴的聚集体生成的颗粒，在本
中通常以“颗粒(grains)”为人所知悉。含有与碳-碳双键共轭的羰基的聚合物是已知的(如B72,辛塞默(SYNTHOMER)(英国)有限公司)，并且一些被用作初级悬浮剂。但是，有些含羰基的聚合物是黄色的，这种着色对一些使用者来说可能是不能接受的。本专利技术试图减轻一个或多个上述问题。选择性地或替代性地，本专利技术试图提供一种替代的和/或改进的初级悬浮剂。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供了一种制备包含(C＝C)-(C＝C)-CO基团的支链聚合物的自由基聚合方法，方法包括：(i)在混合物中，提供至少一种每单体包含一个可聚合碳-碳双键的单官能团单体、至少一种每单体包含至少两个可聚合碳-碳双键的多官能团单体、至少一种包含醛或酮的链转移剂，及可选择地至少一种聚合引发剂；以及(ii)由所述混合物形成聚合物；(iii)水解所述聚合物，从而形成水解聚合物。(C＝C)-(C＝C)-CO基团通常是通过适当改性的聚(烯基烷酸酯)的水解而形成；其不需后水解处理，例如加热，以产生(C＝C)-(C＝C)-CO结构。(C＝C)-(C＝C)-CO基团借助于含羰基的链转移剂的使用形成在链的末端。为避免疑义，本专利技术的方法是一种自由基聚合作用。自由基可使用本领域技术人员所知的任何方式产生，如以下所列中的一种或多种：聚合引发剂、氧化还原化学品、及暴露于适当波长(如紫外辐射)的电磁辐射。本领域技术人员将认识到，水解聚合物的步骤并不必然产生100％水解的聚合物。为了避免疑义，上述步骤(i)、(ii)及(iii)不一定是分开的和连续的步骤。例如，本专利技术的方法可包括首先在混合物中提供至少一种单官能团单体、至少一种多官能团单体和至少一种聚合引发剂，随后至少添加包含醛或酮的链转移剂。聚合将在没有链转移剂时发生，但一旦添加至少一种链转移剂，将会有包含至少一种单官能团单体、至少一种多官能团单体、至少一种链转移剂和至少一引种发剂的混合物，聚合物由所述混合物生成。包含醛或酮的至少一种链转移剂可包含1至20个碳原子，可选地1至10个碳原子，可选地2至6个碳原子，且可选地2至4个碳原子。举例来说，至少一种(可选地每种)所述链转移剂可包含乙醛、丙醛(propionaldehyde)(通常被称作丙醛(propanal))、丁醛(butyraldehyde)(通常被称作丁醛(butanal)、异丁醛、戊醛、己醛、异戊醛、5-氯戊醛、5，5-二甲基-1，3-环己二酮(也被称为双甲酮)、环己烷甲醛、3-甲基环己烷甲醛、3，3-二溴环戊烷甲醛、反-2-甲基环戊烷甲醛、苯甲醛、被取代的苯甲醛、丁烯醛、三聚乙醛、三氯乙醛、戊二醛、丁二醛、4-羟基丁醛、4-羟基-3-甲基丁醛或丙酮、丁-2-酮(通常称为甲基乙基酮或MEK)、甲基丙基酮、甲基异丙基酮、甲基异丁基酮、乙基丙基酮、二乙基酮、苯乙酮、环己酮、乙酰丙酮、二苯甲酮、或氧代戊醛(oxopentanal)、3，4-二氧代戊醛、3-甲基-3-氧代-丁醛、丁烷-2，3-二酮、2，4-戊二酮、2，3-己二酮、环戊酮、2-溴环戊酮、4-羟基环己酮、2-溴-5-甲基环己酮、1，4-环己二酮、1，2-环戊二酮、4-羟基-2-丁酮、1，5-二羟基-3-戊酮、4-戊烯-2-酮、反-3-戊醛、(E)-3-甲基-3-戊烯醛、(Z)-5-溴-4-己烯-3-酮、安息香、糠醛或取代的糠醛等。该方法可包括提供一种以上的链转移剂。例如，该方法可包括提供包含羰基例如醛或酮的第一链转移剂和第二链转移剂。第二链转移剂可选择性地包含醛或酮，或第二链转移剂可选择性地不包含醛或酮。包含醛或酮的链转移剂的量可为单官能团单体量的0.005％至50mol％，即，包含醛或酮的链转移剂的摩尔数可选择性地为单官能团单体的摩尔数的0.005至50％。这应该使用包含醛或酮的链转移剂的总量和单官能团单体的总量来计算，即便使用了多于一种单官能团单体和/或多于一种包含醛或酮的链转移剂。基于包含醛或酮的链转移剂的总量和单官能团单体的总量，包含醛或酮的链转移剂的量可选择性地为单官能团单体量的至少0.005mol％、至少0.05mol％、至少0.5mol％、至少1mol％、至少5mol％、至少7mol％、至少10mol％、不大于20mol％、不大于25mol％、不大于30mol％、不大于40mol％、不大于45mol％、且可选地不大于50mol％。可选地，基于包含醛或酮的链转移剂的总量和单官能团单体的总量，包含醛或酮的链转移剂的量可选择性地为单官能团单体量的0.5至50mol％、0.5至45mol％、0.5至30mol％、1至25mol％、5至45mol％、5至25mol％、7至40mol％、10至25mol％、及可选地10至20mol％。所述链转移剂的量可，例如，取决于所使用的溶剂的性质。例如，某些溶剂对所讨论的聚合反应具有相对高的链转移常数，因此，可能没有必要使用大量的所述链转移剂来抑制凝胶的形成。例如，因为异丙醇对于乙酸乙烯酯的聚合具有相对高的链转移常数，当单官能团单体是乙酸乙烯酯时，包含相对高异丙醇含量的溶剂降低了抑制凝胶形成所需的链转移剂的量。然而，本领域技术人员将认识到，从将与来自醛或酮的链转移剂残基有关的所需的羰基官能团并入聚合物中的观点来看，可能不希望将溶剂残基而不是链转移剂残基并入聚合物中。本领域技术人员将认识到，可使用具有非常低的链转移常数的溶剂。基于包含醛或酮的链转移剂的总量和多官能团单体的总量，包含醛或酮的链转移剂的摩尔数与多官能团单体的摩尔数的比可为至少10：1、至少20：1、至少30：1、至少50：1、至少70：1、至少100：1、及至少120：1。基于包含醛或酮的链转移剂的总量和多官能团单体的总量，包含醛或酮的链转移剂的摩尔数与多官能团单体的摩尔数的比可不大于100：1、不大于120：1、不大于150：1、不大于200：1、且可选地不大于300：1。例如，对于溶液聚合而言，所述链转移剂的相对量通常高于悬浮聚合，因此，基于包含醛或酮的链转移剂的总量和多官能团单体的总量，所述比例在溶液聚合中可为例如，至少50：1、可选地至少70：1、可选地至少90：1、可选地不大于150：1、可选地不大于200：1、及可选地不大于300：1。例如，基于包含醛或酮的链转移剂的总量和多官能团单体的总量，包含醛或酮的链转移剂的摩尔数与多官能团单体的摩尔数的比可为30：1至200：1、可选地50：1至150：1、及可选地7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备包含(C＝C)‑(C＝C)‑CO基团的支链聚合物的方法，所述方法包括：(i)在混合物中，提供至少一种每单体包含一个可聚合碳‑碳双键的单官能团单体、至少一种每单体包含至少两个可聚合碳‑碳双键的多官能团单体、至少一种包含醛或酮的链转移剂，及可选择地至少一种聚合引发剂；以及(ii)由所述混合物形成聚合物；(iii)水解所述聚合物，从而形成水解聚合物。

【技术特征摘要】
2014.03.28 GB 1405624.61.一种制备包含(C＝C)-(C＝C)-CO基团的支链聚合物的方法，所述方法包括：(i)在混合物中，提供至少一种每单体包含一个可聚合碳-碳双键的单官能团单体、至少一种每单体包含至少两个可聚合碳-碳双键的多官能团单体、至少一种包含醛或酮的链转移剂，及可选择地至少一种聚合引发剂；以及(ii)由所述混合物形成聚合物；(iii)水解所述聚合物，从而形成水解聚合物。2.根据权利要求1所述的方法，其中至少一种所述包含醛或酮的链转移剂包含1至6个碳原子。3.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述包含醛或酮的链转移剂的量为单官能团单体量的至少5mol％和不大于50mol％。4.根据权利要求3所述的方法，其中所述包含醛或酮的链转移剂的量为单官能团单体量的10至45mol％。5.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述包含醛或酮的链转移剂的摩尔数与多官能团单体的摩尔数的比例为至少10:1和不大...

【专利技术属性】
技术研发人员：彼得·萧，琼·贝蒂，维吉妮·查布洛，莫妮卡·法雷尔，莉娜·森本，
申请(专利权)人：辛色姆英国有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB