自由基聚合用分子量控制剂、使用其的聚合物的制造方法和聚合物技术

提供一种自由基聚合用分子量控制剂，其能够实现水性介质中的水溶性单体的可控自由基聚合法；使用了上述自由基聚合用分子量控制剂的水溶性乙烯基单体的聚合物的制造方法、水溶性乙烯基单体聚合物。本发明专利技术为一种自由基聚合用分子量控制剂，其特征在于，其以下述式(1)所示的碘化合物为有效成分，该有效成分在水中的溶解度在20℃下为0.5重量％以上。式中，R

Molecular weight control agent for free radical polymerization, polymer manufacturing method and polymer using it

The invention provides a free radical polymerization combined molecular weight control agent, which can realize the controlled free radical polymerization of water-soluble monomers in the water-based medium; a method for manufacturing a polymer of water-soluble vinyl monomers using the free radical polymerization combined molecular weight control agent, and a water-soluble vinyl monomers polymer. The invention is a free radical polymerization combined molecular weight control agent, which is characterized in that the iodine compound shown in formula (1) below is an effective component, and the solubility of the effective component in water is more than 0.5% by weight at 20 \u2103. In the formula, R

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】自由基聚合用分子量控制剂、使用其的聚合物的制造方法和聚合物
本专利技术涉及自由基聚合用分子量控制剂、使用了该自由基聚合用分子量控制剂的聚合物的制造方法和使用它们制造的聚合物。
技术介绍
一直以来，从促进创新性的功能性材料的开发的方面出发，通过各种制造方法进行了利用自由基的高反应性的乙烯基系单体的聚合。作为将乙烯基单体聚合而得到乙烯基聚合物的方法，自由基聚合法是众所周知的。自由基聚合法作为简便且通用性高的方法被广泛用于各种工业领域中，但具有分子量控制困难、所得到的乙烯基聚合物容易成为具有各种分子量的聚合物的混合物的缺点。作为消除这种缺点的方法，从1990年前后开始开发了可控自由基聚合法。根据可控自由基聚合法，能够对分子量进行控制，并且与现有的自由基聚合法相比，能够得到分子量分布窄的聚合物。因此，可控自由基聚合能够发挥出可控聚合与自由基聚合各自的优异特性，作为制造高品质且高功能性的聚合物的方法而受到关注。作为可控自由基聚合法的具体方法，已知：使用由特定的过渡金属络合物、有机卤化物和路易斯酸构成的引发剂的方法(专利文献1)；使用硫代羰基化合物作为链转移剂的方法(专利文献2)；在特定的有机碲化合物的存在下进行聚合的方法(专利文献3)；等。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平11-158206号公报专利文献2：日本特表2000-515181号公报专利文献3：日本特开2006-299278号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是，专利文献1～3中记载的方法由于所使用的化合物不具有水溶性，因而难以用于水性介质中的聚合反应，因此难以用于水溶性单体的聚合。从减轻环境负担和经济性的方面出发，在水性介质中将水溶性单体进行自由基聚合的聚合物制法的工业重要性正在提高，希望开发出能够用于水系的可控自由基聚合法。本专利技术的目的在于提供一种自由基聚合用分子量控制剂，其能够实现水性介质中的水溶性单体的可控自由基聚合法；使用了上述自由基聚合用分子量控制剂的水溶性乙烯基单体的聚合物的制造方法、水溶性乙烯基单体聚合物。用于解决课题的手段本专利技术涉及一种自由基聚合用分子量控制剂，其特征在于，其以下述式(1)所示的碘化合物为有效成分，该有效成分在水中的溶解度在20℃下为0.5重量％以上。【化1】式中，R1为-COOX、-CONR4R5、芳香族基团、或者氰基，X为氢原子、脂肪族基团、碱金属、碱土金属、有机铵、或者铵，R2、R3、R4、R5各自独立地为氢原子、芳香族基团、或者脂肪族基团。另外，本专利技术还涉及一种聚合物的制造方法，该聚合物的制造方法包括将原料乙烯基单体进行自由基聚合的工序，该原料乙烯基单体包含水溶性乙烯基单体(a1)和/或通过水解而成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(a2)，该聚合物的制造方法的特征在于，在上述自由基聚合用分子量控制剂和水的存在下进行自由基聚合。此外，本专利技术还涉及一种聚合物，其利用上述制造方法制造。专利技术的效果本专利技术的自由基聚合用分子量控制剂在水性介质中发挥出优异的分子量控制效果。另外，本专利技术的制造方法通过使用该自由基聚合用分子量控制剂，能够简便地合成分子量分布窄的水溶性单体聚合物。附图说明图1是示意性地示出用于测定凝胶通液速度的过滤圆筒管的截面图的图。图2是示意性地示出用于测定凝胶通液速度的加压轴和砝码的立体图。具体实施方式下面，对本专利技术的实施方式的自由基聚合用分子量控制剂和使用了该自由基聚合用分子量控制剂的聚合物的制造方法进行详细说明。本专利技术的自由基聚合用分子量控制剂以上述式(1)所示的碘化合物为有效成分，上述有效成分在水中的溶解度在20℃下显示为0.5重量％以上。上述化学式(1)中，R1为-COOX、-CONR4R5、芳香族基团、或者氰基，X为氢原子、脂肪族基团、碱金属、碱土金属、有机铵、或者铵，R2、R3、R4、R5各自独立地为氢原子、芳香族基团、或者脂肪族基团。R2、R3、R4、R5、X中的脂肪族基团可以举出具有或不具有取代基的直链或支链状的碳原子数为1～12的脂肪族烃基或碳原子数为3～12的脂环式烃基，优选为直链或支链状的碳原子数为1～12的烷基。在脂肪族基团被取代的情况下，取代基的数量没有特别限制，只要能够取代即可，为1或2个以上。作为直链或支链状的碳原子数为1～12的脂肪族烃基，可以举出直链烷基(甲基、乙基、正丙基、正丁基、正辛基和正十二烷基等)和支链烷基(异丙基、异丁基、仲丁基、叔丁基以及2-乙基己基等)。作为碳原子数为3～12的脂环式烃基，可以举出环丙基、环丁基、环戊基、环己基、双环己基、环辛基、环己基甲基、环己基乙基和甲基环己基等。另外，作为可以对脂肪族基团取代的基团，可以举出卤原子、羟基、具有或不具有取代基的直链或支链状的碳原子数为1～12的烷基、具有或不具有取代基的芳香族基团、具有或不具有取代基的非芳香族杂环式基团、直链或支链状的碳原子数为1～12的烷氧基、氰基、羧基、或者硝基等。作为X中的碱金属、碱土金属、有机铵，可以举出：钠、钾等碱金属；钙、镁等碱土金属；三甲基铵、四甲基铵、三乙基铵、乙基三甲基铵、四乙基铵等有机铵。R1、R2、R3、R4、R5中的芳香族基团可以举出芳香族烃环基或芳香族杂环基等，具体而言，可以举出苯基、联苯基、三联苯基、萘基、联萘基、甘菊环基、蒽基、菲基、呋喃基、噻吩基、吡咯基、吡唑基、咪唑基、异噁唑基、噻唑基、噻二唑基、吡啶基、苯并呋喃基、吲哚基、苯并噻唑基、咔唑基等。该芳香族基团可以被取代，此时的取代基的数量没有特别限制，只要能够取代即可，为1或2个以上。另外，作为可以对芳香族基团取代的基团，可以举出卤原子、羟基、具有或不具有取代基的直链或支链状的碳原子数为1～12的烷基、具有或不具有取代基的芳香族基团、具有或不具有取代基的非芳香族杂环式基团、羧基、直链或支链状的碳原子数为1～12的烷氧基、氰基或硝基等。作为直链或支链状的碳原子数为1～12的烷基，具体而言，可以举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、环丙基、环丁基、环戊基、环己基等。作为直链或支链状的碳原子数为1～12的烷氧基，具体而言，可以举出甲氧基、乙氧基、丙氧基、丁氧基、异丙氧基、异丁氧基、叔丁氧基、仲丁氧基、异戊氧基、新戊氧基、叔戊氧基、1,2-二甲基丙氧基等。作为卤原子，具体而言，可以举出氟原子、氯原子、溴原子、碘原子等原子。非芳香族杂环式基团是指包含1个以上选自由氮原子、硫原子和氧原子组成的组中的杂原子而成的单环式、二环式或三环式的5～14元非芳香族杂环式基团。若举出该基中的具体例，可以举出例如吡咯烷基、吡咯基、哌啶基、哌嗪基、咪唑基、吡唑烷基、咪唑烷基、吗啉基、四氢呋喃基、四氢吡喃基、吡咯啉基、二氢呋喃基、二氢吡喃基、咪唑啉基、噁唑啉基等。在式(1)所示的碘化合物中，R2、R3、R4本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自由基聚合用分子量控制剂，其特征在于，其以下述式(1)所示的碘化合物为有效成分，该有效成分在水中的溶解度在20℃为0.5重量％以上，/n【化1】/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170330 JP 2017-0675131.一种自由基聚合用分子量控制剂，其特征在于，其以下述式(1)所示的碘化合物为有效成分，该有效成分在水中的溶解度在20℃为0.5重量％以上，
【化1】



式中，R1为-COOX、-CONR4R5、芳香族基团、或者氰基，X为氢原子、脂肪族基团、碱金属、碱土金属、有机铵、或者铵，R2、R3、R4、R5各自独立地为氢原子、芳香族基团、或者脂肪族基团。


2.如权利要求1所述的自由基聚合用分子量控制剂，其中，R2、R3、R4、R5、X中的2个以上的基团相互键合而形成饱和或不饱和的5元环或6元环。


3.如权利要求1或2所述的自由基聚合用分子量控制剂，其中，所述有效成分具有亲水性官能团。


4.如权利要求3所述的自由基聚合用分子量控制剂，其中，亲水性官能团为羧基、羧基的盐、羟基、或者酰胺基。


5.如权利要求1～4中任一项所述的自由基聚合用分子量控制剂，其用于水溶性乙烯基单体的自由基聚合。


6.如权利要求1～5中任一项所述的自由基聚合用分子量控制剂，其中，所述有效成分在水中的溶解度在20℃为1重量％以上。


7.一种聚合物的制造方法，该聚合物的制造方法包括将原料乙烯基单体进行自由基聚合的工序，该原料乙烯基单体包含水溶性乙烯基单体(a1)和/或通过水解而成为水溶性乙烯基单体(a1)的乙烯基单体(a2)，该聚合物的制造方法的特征在于，在自由基聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫岛徹，松原佑介，宫本充彦，小松弘人，山口优，实川拓也，
申请(专利权)人：三大雅株式会社，株式会社合同资源，
类型：发明
国别省市：日本;JP