新生物基预聚物及其用于制备在聚(乳酸)基体中用作添加剂的聚合物的用途制造技术

本发明专利技术涉及下述式(I)化合物用于制备聚酯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚(丙烯酸烷基酯)、聚(甲基丙烯酸烷基酯)、聚苯乙烯或聚烯烃的基体中的添加剂的用途:其中：‑A1表示二价亚烷基基团，包含2‑20个碳原子；‑A2表示二价亚烷基基团，包含2‑20个碳原子；‑A3选自以下的二价基团：包含2‑600个碳原子的亚烷基；以及包含6‑30个碳原子的亚芳基基团；‑X1、X3和X4表示‑O‑或‑NH‑；‑X’2选自：‑S‑、‑CH2‑和键；并且‑n和m彼此独立地表示1‑1000的整数，

New bio-based prepolymers and their applications in the preparation of polymers used as additives in poly (lactic acid) matrices

【技术实现步骤摘要】
新生物基预聚物及其用于制备在聚(乳酸)基体中用作添加剂的聚合物的用途本申请是基于申请号为201380059684.6、申请日为2013年9月20日、专利技术名称为“新生物基预聚物及其用于制备在聚(乳酸)基体中用作添加剂的聚合物的用途”的中国专利申请的分案申请。
本专利技术的目标涉及新聚合物，尤其是聚氨酯、聚酯和聚酰胺。本专利技术的目标还涉及新预聚物及其制备方法以及其用于合成聚合物如聚氨酯和聚酯的用途。本专利技术的目标还涉及如此合成的聚合物用于改善聚合物(尤其是聚(乳酸))基体的抗冲击增强性(renfortauxchocs)和/或有助于纳米结构化(nanostructuration)的用途。
技术介绍
聚(乳酸)(PLA)是呈现有益机械性能的聚合物。但它具有在非常低伸长率下断裂的缺陷。为了解决这个问题，已经考虑在聚(乳酸)基体中引入柔性聚合物。但由现有技术已知，柔性聚合物在聚(乳酸)基体中的使用导致不相容性问题，尤其是导致强相分离。另外，现有技术已知的柔性聚合物大多来源于石油化学产品。在柔性聚合物当中，可以提及聚丁二烯(Tg＝-80℃)、聚(环氧丙烷)(Tg＝-70℃)、聚(ε-己内酯)(Tg＝-60℃)。因而需要提供新的柔性聚合物，其使得能够改善脆性聚合物基体并且尤其是聚(乳酸)基体的抗冲击增强性，同时没有以上所提及的现有聚合物的缺陷。还需要不来源于石油化学产品的新柔性聚合物。
技术实现思路
本专利技术旨在提供来源于生物资源的新预聚物。本专利技术的目标还涉及所述预聚物用于制备来源于生物资源的聚氨酯、聚酯和聚酰胺的用途。本专利技术的另一目标在于提供新聚合物如聚氨酯、聚酯和聚酰胺，它们来源于生物资源。本专利技术的目标还涉及预聚物用于制备聚酯、聚氯乙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚(丙烯酸烷基酯)、聚苯乙烯和聚烯烃的基体中并且尤其是聚聚(乳酸)基体中的添加剂的用途。本专利技术的又一目标涉及聚氨酯在粘合剂、表面活性剂、膜、热塑性弹性体、油漆和纤维的领域中的用途。本专利技术的另一目标涉及所形成的聚合物(聚氨酯、聚酰胺或聚酯)作为聚酯、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚酰胺、聚(丙烯酸烷基酯)、聚(甲基丙烯酸烷基酯)、聚苯乙烯和聚烯烃的基体中并且尤其是聚(乳酸)基体中的添加剂的用途。本专利技术因而涉及式(I)化合物用于制备聚酯、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚酰胺、聚(丙烯酸烷基酯)、聚(甲基丙烯酸烷基酯)、聚苯乙烯或聚烯烃的基体中的添加剂的用途:其中：-A1表示二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含2-20个、优选5-18个并且优选6-17个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-A2表示二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含2-20个、优选2-12个并且优选2-10个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-A3选自以下的二价基团：ο线性或支化的亚烷基，包含2-600个、优选2-400个并且优选2-100个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，任选地由至少一个选自O、N和S的杂原子中断，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；以及ο包含6-30个碳原子的亚芳基基团，所述基团任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-X1、X3和X4可以相同或不同，彼此独立地表示-O-或-NH-；-X’2选自：-S-、-CH2-和键；并且-n和m彼此独立地表示1-1000、优选1-100并且优选1-50的整数；条件是基团A1、A2和X’2的碳原子总数大于或等于8，优选大于或等于10。根据本专利技术，式(I)化合物包含下述重复单元N和M:N：M：其中重复单元N重复n次，并且重复单元M重复m次。根据本专利技术，重复单元N根据n的值可以相同或不同。因而，对于每个重复单元来说，基团X1、A2、X’2和A1可以相同或不同。根据本专利技术，重复单元M根据m的值可以相同或不同。因而，对于每个重复单元来说，基团X1、A2、X’2和A1可以相同或不同。根据一种实施方案，本专利技术涉及下式(I-1)化合物用于制备聚酯、聚(氯乙烯)、聚氨酯、聚酰胺、聚(丙烯酸烷基酯)、聚(甲基丙烯酸烷基酯)、聚苯乙烯或聚烯烃的基体中的添加剂的用途：其中：A1、A2、X’2、X2、A3、n和m如上定义。根据本专利技术，式(I-1)化合物对应于其中X1、X3和X4表示O的式(I)化合物。根据一种实施方案，本专利技术涉及下式(I-2)化合物的上述用途：其中：-X1、X2、X3、A1、A3、n和m如上定义；-R表示H，或者二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含1-19个、优选2-11个并且优选4-9个碳原子，所述亚烷基基团任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk如上定义；-R’表示H或者基团–OAlk，Alk如上定义；-r表示0-5、优选0-2的整数。根据本专利技术，式(I-2)化合物对应于其中X1、X3和X4表示O，A2表示-CH(R)-[CH(R’)]r-和A3表示–(CH2)3-的式(I)化合物。根据一种实施方案，本专利技术涉及下式(I-3)化合物的上述用途：其中：-X1、X2、X3、A1、A3、R、R’、r、n和m如上定义，-l表示1-500、优选1-80并且优选2-50的整数。根据本专利技术，式(I-3)化合物对应于其中X1、X3和X4表示O，A2表示-CH(R)-[CH(R’)]r-且A3表示–[CH2CH(CH3)O]l-CH2-CH(CH3)-的式(I)化合物。根据一种特别的实施方案，式(I)、(I-1)和(I-2)化合物选自与下式之一对应的化合物：d其中n和m如上定义。根据本专利技术，下述式(I)化合物：包含单元N和单元M的混合物。尤其是，这些化合物包含重复n1次的单元N1、重复n2次的单元N2、重复m1次的单元M1和重复m2次的单元M2，其中n1+n2对应于式(I)的整数n并且m1+m2对应于式(I)的整数m。在这些化合物中，单元的重复是无规的。优选地，在式(I)、(I-1)和(I-2)化合物当中，可以提及下述化合物：其中：n和m如上定义。优选地，n和m使得n+m之和的范围为10-50、优选20-40并且优选n+m表示大约36。在本专利技术的上下文中，除非另外指出，术语“式(I)化合物”被用来指用于制备本专利技术添加剂的大分子引发剂、前体或预聚物。例如，使得能够制备式(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)和(VII)化合物的式(I)化合物是聚合物。在本专利技术的上下文中，除非另外指出，术语“预聚物”被用来指具有低摩尔质量、尤其是范围为200-20,000g/mol并且优选500-10,000g/mol的摩尔质量的低聚物或聚合物。在本专利技术的上下文中，除非另外指出，术语“添加剂”被用来指被添加到聚合物基体中的式(II)、(III)、(IV)、(V)、(VI)和(VII)化合物。在本专利技术的上下文中，除非另外指出，术语“聚合物基体”被用来指聚合物的连续且占多数的分散外相，其包含不连续的分散相，所述不连续的分散相包含一种或多种根据本专利技术的添加剂，并且任选地包含至少一种柔性聚合物。例如可以提及聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有下述式(II)的化合物：

【技术特征摘要】
2012.09.21 FR 12589071.具有下述式(II)的化合物：其中：-A1表示二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含2-20个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-A2表示二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含2-20个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-A3选自以下的二价基团：-线性或支化的亚烷基，包含2-600个碳原子，所述基团任选地包含一个或多个不饱和度，任选地由至少一个选自O、N和S的杂原子中断，并且任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；以及-包含6-30个碳原子的亚芳基基团，所述基团任选地由至少一个取代基–OAlk取代，Alk表示包含1-10个碳原子的烷基基团；-X1、X3和X4可以相同或不同，彼此独立地表示-O-或-NH-；-X’2选自：-S-、-CH2-和键；并且-n和m彼此独立地表示1-1000的整数；条件是基团A1、A2和X’2的碳原子总数大于或等于8；-R1和R2彼此独立地表示H，或者烷基基团，其是线性或支化的，包含1-20个碳原子，其中所述烷基基团可任选地包含至少一个双键或三键，并且-p和q彼此独立地表示1-5000的整数。2.权利要求1的化合物，其具有下式(II-1)：其中：A1、A2、X’2、A3、R1、R2、n、m、p和q如权利要求1中定义。3.权利要求1的化合物，其具有下式(II-2)其中：-A1、X’2、R1、R2、n、m、p和q如权利要求1中定义；-R表示H或二价亚烷基基团，其是线性或支化的，包含1-19个碳原子，所述亚烷基基团任选地由至少一个基团–OAlk取代，Alk如上定义；-R’表示H或基团–OAlk，...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·克瑞麦尔，T·勒巴尔贝，JM·B·盖德恩，C·奥佛斯，
申请(专利权)人：法国脂肪和油技术协会，国家科研中心，波尔多大学，
类型：发明
国别省市：法国,FR