可再加工的组合物制造技术

技术编号:39429410 阅读:6 留言:0更新日期:2023-11-19 16:14
本发明专利技术提供组合物,其包含:

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】可再加工的组合物
[0001]相关申请
[0002]本申请根据
35U.S.C.
§
119(e)
要求
2021
年2月1日提交的美国临时申请号
63/144437
的优先权,将其在此引入作为参考

[0003]政府支持
[0004]本专利技术是在美国国立卫生研究院授予的第
R01 CA220468
号拨款和美国国家科学基金会授予的第
CHE1629358
号拨款的政府支持下完成的

政府拥有本专利技术的某些权利


技术实现思路

[0005]本专利技术提供组合物,其包含
:
[0006]a)
通过以下方法制备的共聚物,该方法包括在复分解催化剂的存在下聚合:
[0007]i)
第一单体,其中第一单体的每种情况独立地为下式:
[0008][0009]或其盐;
[0010]ii)
第二单体,其中第二单体的每种情况独立地为下式:
[0011][0012]或其盐;
[0013]iii)
任选的第三单体,其中所述第三单体不同于第一单体和第二单体;和
[0014]iv)
任选的再加工催化剂;和
[0015]b)
任选的所述再加工催化剂;
[0016]其中所述再加工催化剂为酸
、Lewis



、Lewis
碱<br/>、


硫脲

氨基甲酸酯

硫代氨基甲酸酯,或其盐;
[0017]条件是所述组合物包含
iv)
的再加工催化剂和
b)
的再加工催化剂中的至少一种

[0018]本文所述的共聚物和组合物可用作散装材料

本文所述的组合物可以在高温和
/
或高压下再加工
(
例如,重塑
)。
因此,本文所述的组合物可以自修复,并且可以用于共聚物
(
例如,作为废料的共聚物
)

(
例如,无溶剂的
)
再加工

重塑

再使用

修复和
/
或再循环

[0019]不受任何特定理论的束缚,本文所述的共聚物和组合物可表现为共价适应性网络

再加工催化剂可以促进共聚物内的键交换

本文所述的共聚物和组合物的再加工可以
由再加工催化剂催化

[0020]本公开还提供了包含共聚物和所述再加工催化剂的试剂盒;制备该组合物的方法;和再加工该组合物的方法

[0021]定义
[0022]具体官能团和化学术语的定义在下文更详细地描述

化学元素是根据元素周期表,
CAS
版本,
Handbook of Chemistry and Physics,

75

(
内页
)
来识别,并且具体的官能团通常如本文所述定义

此外,在
Thomas Sorrell,Organic Chemistry,University Science Books,Sausalito,1999

Smith

March,March

s Advanced Organic Chemistry,5
th Edition,John Wiley&amp;Sons,Inc.,New York,2001

Larock,Comprehensive Organic Transformations,VCH Publishers,Inc.,New York,1989
;和
Carruthers,Some Modern Methods of Organic Synthesis,3
rd Edition,Cambridge University Press,Cambridge,1987
中描述了有机化学的一般原理,以及特定的官能基团和反应性

[0023]本文所述的化合物可以包含一个或多个不对称中心,因此可以以各种异构形式例如对映体和
/
或非对映体存在

例如,本文所述的化合物可以是单独的对映体

非对映体或几何异构体的形式,或者可以是立体异构体混合物的形式,包括外消旋混合物和富含一种或多种立体异构体的混合物

异构体可以通过本领域技术人员已知的方法从混合物中分离出来,该方法包括手性高压液相色谱法
(HPLC)、
超临界流体色谱法
(SFC)
和手性盐的形成和结晶;或者优选的异构体可以通过不对称合成来制备

参见,例如
Jacques
等人
,Enantiomers,Racemates and Resolutions(Wiley Interscience,New York,1981)

Wilen
等人
,Tetrahedron 33

2725(1977)

Eliel,Stereochemistry of Carbon Compounds(McGraw

Hill,NY,1962)
;和
Wilen,Tables of Resolving Agents and Optical Resolutions

268

(E.L.Eliel,
编辑
,Univ.of Notre Dame Press,Notre Dame,IN 1972)。
本专利技术另外涵盖呈基本上不含其他异构体的单独异构体形式,以及可替代地呈不同异构体的混合物形式的本文描述的化合物

[0024]在式中,键为单键,虚线
‑‑‑
为单键或不存在,并且键为单键或双键

[0025]除非另有说明,本文描述的式包括不含同位素富集原子的化合物以及包含同位素富集原子的化合物

包含同位素富集原子的化合物可用作例如分析工具和
/
或生物测定中的探针

[0026]术语“脂肪族”包括饱和和不饱和的

非芳香族的

直链
(
即非支链
)、
支链

无环和环状
(
即碳环
)本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.
组合物,其包含:
a)
通过以下方法制备的共聚物,所述方法包括在复分解催化剂的存在下使以下聚合:
i)
第一单体,其中第一单体的每种情况独立地为下式:或其盐,其中
:Z
的每种情况独立地为单键
、C(R
P
)2或
O

R
P
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;的每种情况独立地为单键或双键;
R
H
的每种情况独立地为氢

卤素

取代或未取代的烷基

取代或未取代的烯基

取代或未取代的炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基


OR
a


OCN、

OC(

O)R
a


OC(

S)R
a


OC(

O)OR
a


OC(

O)N(R
a
)2、

OS(

O)R
a


OS(

O)OR
a


OS(

O)N(R
a
)2、

OS(

O)2R
a


OS(

O)2OR
a


OS(

O)2N(R
a
)2、

OSi(R
a
)3、

OSi(R
a
)2(OR
a
)、

OSi(R
a
)(OR
a
)2、

OSi(OR
a
)3,氧代


N(R
a
)2、

N

C(R
a
)2、

NR
a


NC、

NCO、

N3、

NO2、

NR
a
C(

O)R
a


NR
a
C(

O)OR
a


NR
a
C(

O)N(R
a
)2、

NR
a
S(

O)R
a


NR
a
S(

O)OR
a


NR
a
S(

O)N(R
a
)2、

NR
a
S(

O)2R
a


NR
a
S(

O)2OR
a


NR
a
S(

O)2N(R
a
)2、

SR
a


SCN、

S(

O)R
a


S(

O)OR
a


S(

O)N(R
a
)2、

S(

O)2R
a


S(

O)2OR
a


S(

O)2N(R
a
)2、

SeR
a

卤素


CN、

C(

NR
a
)R
a


C(

NR
a
)OR
a


C(

NR
a
)N(R
a
)2、

C(

O)R
a


C(

O)OR
a


C(

O)SR
a


C(

S)OR
a


C(

O)N(R
a
)2;或一个或多个的两个
R
H
与介于中间的碳原子连接以独立形成取代或未取代的单环碳环

取代或未取代的单环杂环

取代或未取代的单环芳基环

或取代或未取代的单环杂芳基环;且
R
a
的每种情况独立地为氢

取代或未取代的烷基

取代或未取代的烯基

取代或未取代的炔基

取代或未取代的单环碳环基

取代或未取代的单环杂环基

取代或未取代的单环芳基

取代或未取代的单环杂芳基

连接至氮原子时的氮保护基

连接至氧原子时的氧保护基或连接至硫原子时的硫保护基,或两个
R
a
连接以形成取代或未取代的杂环基或取代或未取代的杂芳基;
ii)
第二单体,其中第二单体的每种情况独立地为下式:
或其盐,其中
:Y
的每种情况独立地为
O

C(R
Q
)2;
R
Q
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
K
的每种情况独立地为氢

卤素

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基或

OR
N

R
N
的每种情况独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;
j
的每种情况独立地为
1、2
或3;在式
(B)

(B1)
中,
k
的每种情况独立地为
0、1、2
或3;且在式
(B2)

:W
为碳或硅;
R
Y
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
Z
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
K1
为氢

卤素

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的
C2‑
10
烯基

取代或未取代的
C2‑
10
炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基


L
K1

(
取代或未取代的碳环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的芳基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂芳基
)


OR
N1

L
K1


O


取代或未取代的
C1‑
10
亚烷基

取代或未取代的
C2‑
10
亚杂烷基

取代或未取代的亚碳环基

取代或未取代的亚杂环基

取代或未取代的亚芳基

取代或未取代的亚杂芳基,或其组合;
R
N1
独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;
R
K2
为卤素

取代或未取代的
C2‑
10
烯基

取代或未取代的
C2‑
10
炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的杂芳基


L
K2

(
取代或未取代的碳环基
)、

L
K2

(
取代或未取代的杂环基
)、

L
K2

(
取代或未取代的芳基
)


OR
N2

L
K2


O


取代或未取代的
C1‑
10
亚烷基

取代或未取代的
C2‑
10
亚杂烷基

取代或未取代的亚碳环基

取代或未取代的亚杂环基

取代或未取代的亚芳基

取代或未取代的亚杂芳基,或其组合;
R
N2
独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;或
R
K1

R
K2
与介于中间的原子连接以形成取代或未取代的碳环基或取代或未取代的杂环基;且
k
的每种情况独立地为
1、2
或3;
iii)
任选的第三单体,其中所述第三单体不同于第一单体和第二单体;且
iv)
任选的再加工催化剂;和
b)
任选的所述再加工催化剂;其中所述再加工催化剂为酸
、Lewis



、Lewis




硫脲

氨基甲酸酯

硫代氨基甲酸酯,或其盐;条件是所述组合物包含
iv)
的再加工催化剂和
b)
的再加工催化剂中的至少一种
。2.
权利要求1所述的组合物,条件是所述组合物至少包含
b)
的再加工催化剂
。3.
权利要求1或2所述的组合物,其中所述共聚物和
b)
的再加工催化剂为各自的混合物的形式
。4.
权利要求1‑3任一项的组合物,条件是所述组合物至少包含
iv)
的再加工催化剂
。5.
试剂盒,其包含:
a)
通过以下方法制备的共聚物,所述方法包括在复分解催化剂的存在下使以下聚合:
i)
第一单体,其中第一单体的每种情况独立地为下式:或其盐,其中
:Z
的每种情况独立地为单键
、C(R
P
)2或
O

R
P
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;的每种情况独立地为单键或双键;
R
H
的每种情况独立地为氢

卤素

取代或未取代的烷基

取代或未取代的烯基

取代或未取代的炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基


OR
a


OCN、

OC(

O)R
a


OC(

S)R
a


OC(

O)OR
a


OC(

O)N(R
a
)2、

OS(

O)R
a


OS(

O)OR
a


OS(

O)N(R
a
)2、

OS(

O)2R
a


OS(

O)2OR
a


OS(

O)2N(R
a
)2、

OSi(R
a
)3、

OSi(R
a
)2(OR
a
)、

OSi(R
a
)(OR
a
)2、

OSi(OR
a
)3,氧代


N(R
a
)2、

N

C(R
a
)2、

NR
a


NC、

NCO、

N3、

NO2、

NR
a
C(

O)R
a


NR
a
C(

O)OR
a


NR
a
C(

O)N(R
a
)2、

NR
a
S(

O)R
a


NR
a
S(

O)OR
a


NR
a
S(

O)N(R
a
)2、

NR
a
S(

O)2R
a


NR
a
S(

O)2OR
a


NR
a
S(

O)2N(R
a
)2、

SR
a


SCN、

S(

O)R
a


S(

O)OR
a


S(

O)N(R
a
)2、

S(

O)2R
a


S(

O)2OR
a


S(

O)2N(R
a
)2、

SeR
a

卤素


CN、

C(

NR
a
)R
a


C(

NR
a
)OR
a


C(

NR
a
)N(R
a
)2、

C(

O)R
a


C(

O)OR
a


C(

O)SR
a


C(

S)OR
a


C(

O)N(R
a
)2;或一个或多个的两个
R
H
与介于中间的碳原子连接以独立形成取代或未取代的单环碳环

取代或未取代的单环杂环

取代或未取代的单环芳基环

或取代或未取代的单
环杂芳基环;且
R
a
的每种情况独立地为氢

取代或未取代的烷基

取代或未取代的烯基

取代或未取代的炔基

取代或未取代的单环碳环基

取代或未取代的单环杂环基

取代或未取代的单环芳基

取代或未取代的单环杂芳基

连接至氮原子时的氮保护基

连接至氧原子时的氧保护基或连接至硫原子时的硫保护基,或两个
R
a
连接以形成取代或未取代的杂环基或取代或未取代的杂芳基;
ii)
第二单体,其中第二单体的每种情况独立地为下式:或其盐,其中
:Y
的每种情况独立地为
O

C(R
Q
)2;
R
Q
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
K
的每种情况独立地为氢

卤素

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基或

OR
N

R
N
的每种情况独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;
j
的每种情况独立地为
1、2
或3;在式
(B)

(B1)
中,
k
的每种情况独立地为
0、1、2
或3;且在式
(B2)

:W
为碳或硅;
R
Y
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
Z
的每种情况独立地为氢

卤素或取代或未取代的
C1‑6烷基;
R
K1
为氢

卤素

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的
C2‑
10
烯基

取代或未取代的
C2‑
10
炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基


L
K1

(
取代或未取代的碳环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的芳基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂芳基
)


OR
N1

L
K1


O


取代或未取代的
C1‑
10
亚烷基

取代或未取代的
C2‑
10
亚杂烷基

取代或未取代的亚碳环基

取代或未取代的亚杂环基

取代或未取代的亚芳基

取代或未取代的亚杂芳基,或其组合;
R
N1
独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;
R
K2
为卤素

取代或未取代的
C2‑
10
烯基

取代或未取代的
C2‑
10
炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的杂芳基


L
K2

(
取代或未取代的碳环基
)、

L
K2

(
取代或未取代的杂环基
)、

L
K2

(
取代或未取代的芳基
)


OR
N2

L
K2


O


取代或未取代的
C1‑
10
亚烷基

取代或未取代的
C2‑
10
亚杂烷基

取代或未取代的亚碳环基

取代或未取代的亚杂环基

取代或未取代的亚芳基

取代或未取代的亚杂芳基,或其组合;
R
N2
独立地为氢

取代或未取代的酰基

取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基

或氧保护基;或
R
K1

R
K2
与介于中间的原子连接以形成取代或未取代的碳环基或取代或未取代的杂环基;且
k
的每种情况独立地为
1、2
或3;
iii)
任选的第三单体,其中所述第三单体不同于第一单体和第二单体;和
iv)
任选的再加工催化剂;和
b)
所述再加工催化剂;其中所述再加工催化剂为酸
、Lewis



、Lewis




硫脲

氨基甲酸酯

硫代氨基甲酸酯,或其盐
。6.
制备权利要求1‑4任一项的组合物的方法,包括混合所述共聚物与
b)
的再加工催化剂
。7.
权利要求6所述的方法,其中所述混合步骤包括存在溶剂以及随后基本上去除所述溶剂
。8.
权利要求6‑7任一项所述的方法,其中所述溶剂为有机溶剂
。9.
权利要求8所述的方法,其中所述溶剂为
THF。10.
权利要求6‑9任一项所述的方法,其中溶剂的存在包括以温度
20

30℃
存在溶剂,包括端点
。11.
权利要求6‑
10
任一项所述的方法,其中所述随后基本上去除所述溶剂包括随后在
0.0001

0.1atm
的压力基本上去除溶剂,包括端点
。12.
权利要求6‑
11
任一项所述的方法,其中所述随后基本上去除所述溶剂进一步包括随后在温度0至
20℃
基本上去除溶剂,包括端点,低于溶剂的沸点
。13.
制备权利要求1‑4任一项的组合物的方法,包括在所述复分解催化剂和
iv)
的所述再加工催化剂的存在下使以下聚合
:
第一单体;第二单体;和任选的第三单体
。14.
权利要求1‑
13
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述聚合步骤基本上不含溶剂
。15.
权利要求1‑
14
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述聚合步骤基本上不含链转移剂
。16.
再加工权利要求1‑4任一项的组合物的方法,其包括:加热该组合物至升高的温度,其中所述升高的温度为
40

400℃
,包括端点;和
/
或压制该组合物至升高的压力,其中所述升高的压力为
0.1

1,000

/ft2,包括端点;其中在1小时至2周的时间段内,包括端点,基本上保持所述升高的温度和
/
或升高的压力

17.
权利要求
16
所述的方法,其包括:加热所述组合物至所述升高的温度;和压制所述组合物至所述升高的压力;其中在所述时间段内,基本上保持所述升高的温度和所述升高的压力
。18.
权利要求
16

17
任一项所述的方法,其中所述升高的温度为
120

180℃
,包括端点
。19.
权利要求
16

18
任一项所述的方法,其中所述升高的压力为1至
30

/ft2,包括端点
。20.
权利要求
16

19
任一项所述的方法,其中所述时间段为8小时至3天,包括端点
。21.
权利要求1‑
20
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
Z
的至少一种情况为
C(R
P
)2。22.
权利要求1‑
21
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
P
的至少一种情况为氢
。23.
权利要求1‑
22
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
H
的至少一种情况为氢
。24.
权利要求1‑
23
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第一单体的至少一种情况为下式:或其盐
。25.
权利要求1‑
24
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第一单体的至少一种情况为下式:
26.
权利要求1‑
25
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第一单体的至少一种情况为式
(D1):
或其盐
。27.
权利要求1‑
26
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第一单体的至少一种情况为式
(D2):
或其盐,其中
:x
的每种情况独立地为
0、1
或2;且
y
的每种情况独立地为
0、1

2。28.
权利要求1‑
27
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第一单体的至少一种情况为下式:
优选为
29.
权利要求1‑
28
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
K
的至少一种情况为取代或未取代的
C1‑6烷基或取代或未取代的苯基
。30.
权利要求1‑
29
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:
或其盐
。31.
权利要求1‑
30
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:
或其盐
。32.
权利要求1‑
31
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:33.
权利要求1‑
32
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:
或其盐
。34.
权利要求1‑
33
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:35.
权利要求1‑
34
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:
或其盐
。36.
权利要求1‑
35
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中所述第二单体的至少一种情况为下式
:
或其盐
。37.
权利要求1‑
36
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
W
的至少一种情况为硅
。38.
权利要求1‑
37
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
Y
的至少一种情况为氢
。39.
权利要求1‑
38
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
Z
的至少一种情况为氢
。40.
权利要求1‑
39
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
Z
的至少一种情况为取代或未取代的
C1‑6烷基
。41.
权利要求1‑
28

35

40
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中
R
K1
的至少一种情况为取代或未取代的
C1‑
10
烷基

取代或未取代的
C2‑
10
烯基

取代或未取代的
C2‑
10
炔基

取代或未取代的碳环基

取代或未取代的杂环基

取代或未取代的芳基

取代或未取代的杂芳基


L
K1

(
取代或未取代的碳环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂环基
)、

L
K1

(
取代或未取代的芳基
)、

L
K1

(
取代或未取代的杂芳基
)


OR
N1
。42.
权利要求1‑
28、30

31、33

35

41
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第二单体的
R
K1
的至少一种情况或
R
K
的至少一种第一情况为取代或未取代的
C1‑
10
烷基
。43.
权利要求1‑
28、30

31、33

35

42
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第二单体的
R
K1
的至少一种情况或
R
K
的至少一种第一情况为未取代的甲基

未取代的乙基

未取代的丙基或未取代的丁基

44.
权利要求1‑
28、30

31、33

35

43
任一项的组合物

试剂盒或方法,其中第二单体的
R
K1
的至少一种情况或
R
K
的至少一种第一情况为取代或未取代的苯基
。45.
权利要求1‑...

【专利技术属性】
技术研发人员:J
申请(专利权)人:麻省理工学院
类型:发明
国别省市:

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