本发明专利技术提供了式（ＩＩ）的官能化化合物，该官能化化合物包括相同的或不同的ｎ个卡宾前驱体基团，其中ｎ是等于或大于３的整数：其中ｘ是１，Ｅ是能够被转化为卡宾活性中间体基团的基团，Ｑ是核部分、聚合物或树枝状大分子，且相同的或不同的［Ｒ］ｘ－Ｅ－Ｌ－基团中的每一个独立地选自式（Ｉｅ）的基团和式（Ｉａ）的基团：其中Ｌ是如本文所定义的单键或连接体基团，Ｒ是如本文所定义的端基，且Ｒ１如本文所定义的。还提供了官能化化合物作为用于在基质上或在基质内产生化学上结合的三维网络的剂的用途。还提供了使用本发明专利技术的官能化化合物来产生以下产物的方法，以下产物是所得到的产物：在基质上或在基质内的化学上结合的三维网络；在第一基质和第二基质之间的化学上结合的三维网络；膜或涂层；被包覆的基质；包括第一基质、第二基质以及在第一基质和第二基质的界面处的组合物的产物；经处理的颗粒。本发明专利技术还提供一种使用本发明专利技术的官能化化合物来将第一基质交联于第二基质的方法和所得到的交联产物。本发明专利技术还提供一种用于生产本发明专利技术的官能化化合物的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及能够在多种材料、涂层或基质之间形成扩展的3维网络的化合物(化学剂)且涉及用于产生这样的化合物的方法。本专利技术还涉及该化合物改变材料的物理性质和化学性质，产生材料的流变学性质、热性质、粘结性和粘着性的变化和改变材料的分子量的用途。本专利技术还涉及该化合物产生颗粒递送化合物，产生其中两种或更多种基质或涂层被附着的产物和改变材料的流变学性质的用途。
技术介绍
现代技术和产品决定性地取决于包括宏观材料、微观材料和纳米材料的先进材料的使用，且小心地使性质适合于所需的具体应用。这些性质很少可以用一种均一的材料或化合物来实现，但通过将一种材料或化合物连接到另一种材料或化合物，产生其性质兼具每一种组分的所需性质的复合材料而可容易地得到。特别重要的是控制材料的热性质、流变学性质、粘结性和粘着性以及耐溶剂性。这样的性质决定了材料的最终应用并限制了材料在具有挑战性的环境中的用途。通过添加具有在两个位点与材料相互作用的能力的交联剂，可以在一定程度上影响这些性质；该实例可以见于JP592U832或W00158230。然而，因为使用该方法，来自这样的剂的相互作用被限于二维，所以限制了性质变化的量级。并且， 实例被限于光学活化，光学活化排除了它们在许多应用中的使用，在这些应用中，避免UV 光的应用，或因为样品稳定性，因为减少辐射，或因为膜厚度/组合物。通过借助于添加能够形成强的相互作用(物理上或化学上)的第二化学剂而在材料上或在材料内形成3维网络，可以产生具有混合性质和/或增强功能的复合材料。这样的材料在多种行业中得到应用，行业包括例如医学的、化学的、卫生学、航空学的、汽车、计算和消费品行业，例如作为粘合剂、复合基质材料(碳纤维、芳纶等)和涂层。它们经常被用作对于特定的化学产品或装置成功地起作用来说关键性的部分，或用作对于具体的目的具有增强功效的化学剂。因此，存在开发可以用于形成这样的三维网络、可以与各种各样的基质和材料一起使用、提供在生产环境中的安全操作并具有可适合于市场的固化条件的改进的剂的持续需求。专利技术概述本专利技术人已经提供了一系列包括多个官能团的化合物。官能团可容易地转化为活性中间体卡宾基团，该活性中间体卡宾基团又可以与许多基质反应，所述基质包括单种化合物、纳米颗粒、微粒和松散材料(bulk material) 0这样的官能化化合物可以用作用于在材料内或在材料之间产生3维网络以用于多种应用的剂，所述应用例如用于产生其中两种或更多种基质被附着的产物，用于增强涂层的热性质，用于改变材料的流变学性质或用于改变产物的化学性质例如用于产生颗粒递送化合物。用于进行网络形成的方法通常涉及在低至足以允许该方法在塑性基质或聚合物基质上进行的温度下使用热固化。此外，在本专利技术的一些实施方式中，采用活性中间体的被保护的前驱体，这允许更大程度地控制材料例如在运输或储存中的不期望的降解。因此，本专利技术提供式(II)的官能化化合物，所述官能化化合物包括相同的或不同的η个卡宾前驱体基团，其中η是等于或大于3的整数权利要求1. 一种式(II)的官能化化合物，所述官能化化合物包括相同的或不同的η个卡宾前驱体基团，其中η是等于或大于3的整数2.根据权利要求1所述的官能化化合物，所述官能化化合物是式(XXX)的腙化合物3.根据权利要求1或权利要求2所述的官能化化合物，所述官能化化合物是式(XXXa) 的璜酰腙化合物4.根据权利要求1至3中任一项所述的官能化化合物，其中R2是CV6烷基、苯基或萘基，所述苯基或萘基是未被取代的或用Cp6烷基、二(Cp6烷基)氨基、羟基、硝基、氰基或甲氧基取代。5.根据前述权利要求中任一项所述的官能化化合物，其中R2是CV6烷基、苯基或萘基， 所述苯基或萘基是未被取代的或用Cp6烷基或二(Ch6烷基)氨基取代。6.根据权利要求1所述的官能化化合物，所述官能化化合物是式(IIa)的重氮官能化化合物7.根据权利要求1所述的官能化化合物，所述官能化化合物是式(XX)Cb)的腙化合物8.根据前述权利要求中任一项所述的官能化化合物，其中R是未被取代的或被一个、 两个、三个、四个或五个基团取代的苯基，所述基团是相同的或不同的且独立地选自C1J烷基、C2_2(1烯基、C2_2。炔基、C1,卤代烷基、C1^20氟代烷基、C1^20全氟代烷基、芳基、氰基、硝基、 羟基、卤代、羧基、氨基、Q,烷基氨基、二(C1,)烷基氨基、芳基氨基、二芳基氨基、芳基烷基氨基、酰氨基、酰基、酰氧基、酰基酰氨基、酯、C1,烷氧基、芳氧基、卤代烷基、硫醇、Q,烷硫基、芳硫基、磺酸、磺酰基、氨磺酰、三((V2tl烷基)甲硅烷基、芳基二(C1,烷基)甲硅烷基、 二芳基(C1,烷基)甲硅烷基和三芳基甲硅烷基。9.根据前述权利要求中任一项所述的官能化化合物，其中每一个L能够是相同的或不同的，是式(XII)的基团、-卿其中10.根据权利要求9所述的官能化化合物，其中A1是亚苯基；和A2是C1,亚烷基或亚烷基-(0-C2_4亚烷基_)m，其中m是1到20，且其中*是A2 与A1的连接点。11.根据权利要求9或权利要求10所述的官能化化合物，其中A3是单键、0、或选自以下基团的未被取代的或取代的基团*-o-亚芳基、*-o-杂亚芳基、*-0-亚芳基-0和*-0-杂亚芳基-0，其中*是A3与A2的连接点。12.根据权利要求3所述的官能化化合物，其中L是单键。13.根据前述权利要求中任一项所述的官能化化合物，其中Q是所述核部分、聚合物或树枝状大分子，所述核部分、聚合物或树枝状大分子包括η个式A4的连接体基团，所述连接体基团中的每一个连接于L，其中η是等于或大于3的整数，其中每个A4是相同的或不同的且独立地选自单键、-Z3-亚芳基-*、-Z3-杂亚芳基-*、-Z3-CV2tl亚烷基_*、亚芳基、杂亚芳基、CV2tl亚烷基、-Z3-亚芳基-0-*、-Z3-杂亚芳基-0-*、-Z3-C1J 亚烷基-0-*、亚芳基-0-*、杂亚芳基-0-*、C1^20 亚烷基-ο-*、-c(o)-*、 S(O)2, -OC (0)-*、-N(R，，)C(0)-*、0、S、N(R，，)、-C (0)0-*、-C (0) N(R，，)-*、-S(0)20-*、C1^20 亚烯基、C1^20亚炔基、-Z3-C1J亚烯基-*和-Z3-C1J亚炔基_*，其中Z3选自0、S、N(R”)、 C(O),S (0)、S (0) 2、C (0) 0、OC (0)、C (O)N (R” )和 N (R”) C (0)，其中每个 R” 独立地选自 H、C1^6 烷基和芳基，且其中*是A4与L的连接点。14.根据前述权利要求中任一项所述的官能化化合物，其中Q是所述聚合物或树枝状大分子，其中所述聚合物包括线性聚合物、支化聚合物、星形聚合物、超支化聚合物、均聚物、共聚物或嵌段共聚物。15.根据权利要求1至5和8至14中任一项所述的官能化化合物，其中所述聚合物包括多糖、蛋白、聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯、热塑性弹性体、聚丁二烯、聚异戊二烯、SBS橡胶、SIS橡胶、聚碳酸酯、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚砜、聚氯乙烯、聚硅烷、聚硅氧烷、聚脲、聚氨酯、聚乳酸、聚偏二氯乙烯、含氟聚合物、聚乙烯亚胺或其本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种式（ＩＩ）的官能化化合物，所述官能化化合物包括相同的或不同的ｎ个卡宾前驱体基团，其中ｎ是等于或大于３的整数：其中ｘ是１，Ｅ是能够被转化为卡宾活性中间体基团的基团，Ｑ是核部分、聚合物或树枝状大分子，且相同的或不同的［Ｒ］ｘ－Ｅ－Ｌ－基团中的每一个独立地选自式（Ｉｅ）的基团和式（Ｉａ）的基团：其中Ｒ是芳基或杂芳基，所述芳基或杂芳基是未被取代的或被一个、两个、三个、四个或五个基团取代，所述基团是相同的或不同的且独立地选自Ｃ１－２０烷基、Ｃ２－２０烯基、Ｃ２－２０炔基、Ｃ１－２０卤代烷基、Ｃ１－２０氟代烷基、Ｃ１－２０全氟代烷基、芳基、氰基、硝基、羟基、卤代、羧基、氨基、Ｃ１－１０烷基氨基、二（Ｃ１－１０）烷基氨基、芳基氨基、二芳基氨基、芳基烷基氨基、酰氨基、酰基、酰氧基、酰基酰氨基、酯、Ｃ１－１０烷氧基、芳氧基、卤代烷基、硫醇、Ｃ１－１０烷硫基、芳硫基、磺酸、磺酰基、氨磺酰、三（Ｃ１－２０烷基）甲硅烷基、芳基二（Ｃ１－２０烷基）甲硅烷基、二芳基（Ｃ１－２０烷基）甲硅烷基和三芳基甲硅烷基；每一个Ｌ是相同的或不同的，是单键或式（ＸＩＩ）的基团其中：Ａ１键合到与Ｒ键合的碳原子，其中Ａ１是选自亚芳基和杂亚芳基的未被取代的或取代的基团；Ａ２是单键或选自以下基团的未被取代的或取代的基团：Ｃ１－２０亚烷基、Ｃ１－２０全氟代亚烷基、亚芳基、杂亚芳基、其中ｍ是１到２０的＊－Ｃ１－２０亚烷基－（Ｏ－Ｃ１－２０亚烷基－）ｍ、＊－Ｚ１－Ｃ１－２０亚烷基、＊－Ｚ１－Ｃ１－２０全氟代亚烷基、＊－Ｚ１－亚芳基、＊－Ｚ１－杂亚芳基和其中ｍ是１到２０的＊－Ｚ１－Ｃ１－２０亚烷基－（Ｏ－Ｃ１－２０亚烷基－）ｍ，其中Ｚ１选自Ｏ、Ｓ、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）２、Ｎ（Ｒ”）、Ｃ（Ｏ）Ｏ、ＯＣ（Ｏ）、Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ”）和Ｎ（Ｒ”）Ｃ（Ｏ），其中＊是Ａ２与Ａ１的连接点，其中所述Ｃ１－２０亚烷基和Ｃ１－２０全氟代亚烷基中的每一个任选地被Ｎ（Ｒ”）、Ｏ、Ｓ或亚芳基阻断，且其中每个Ｒ”独立地选自Ｈ、Ｃ１－６烷基和芳基；和Ａ３是单键或选自以下基团的未被取代的或取代的基团：＊－Ｚ２－亚芳基、＊－Ｚ２－杂亚芳基、＊－Ｚ２－Ｃ１－２０亚烷基、亚芳基、杂亚芳基、Ｃ１－２０亚烷基、＊－Ｚ２－亚芳基－Ｏ、＊－Ｚ２－杂亚芳基－Ｏ、＊－Ｚ２－Ｃ１－２０亚烷基－Ｏ、＊－亚芳基－Ｏ、＊－杂亚芳基－Ｏ、＊－Ｃ１－２０亚烷基－Ｏ、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）２、＊－ＯＣ（Ｏ）、＊－Ｎ（Ｒ”）Ｃ（Ｏ）、Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ”）、＊－Ｃ（Ｏ）Ｏ、＊－Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ”）、＊－Ｓ（Ｏ）２Ｏ、Ｃ１－２０亚烯基、Ｃ１－２０亚炔基、＊－Ｚ２－Ｃ１－２０亚烯基和＊－Ｚ２－Ｃ１－２０亚炔基，其中Ｚ２选自Ｏ、Ｓ、Ｎ（Ｒ”）、Ｃ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）、Ｓ（Ｏ）２、Ｃ（Ｏ）Ｏ、ＯＣ（Ｏ）、Ｃ（Ｏ）Ｎ（Ｒ”）和Ｎ（Ｒ”）Ｃ（Ｏ），其中每个Ｒ”独立地选自Ｈ、Ｃ１－６烷基和芳基，且其中＊是Ａ３与Ａ２的连接点；和Ｒ１是－Ｓ（Ｏ）２Ｒ２或Ｈ，其中Ｒ２是未被取代的或取代的Ｃ１－６烷基或未被取代的或取代的芳基；条件是当［Ｒ］ｘ－Ｅ－Ｌ－基团中没有一个是其中Ｒ１是－Ｓ（Ｏ）２Ｒ２的式（Ｉｅ）的基团时，则：－每一个Ｌ是式（ＸＩＩ）的基团；和－Ｑ是核部分、树枝状大分子或聚合物，所述聚合物包括：多糖、蛋白、聚酯、聚醚、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚醚醚酮（ＰＥＥＫ）、聚醚酰亚胺、聚酰亚胺、聚砜、聚氯乙烯、聚硅烷、聚硅氧烷、聚脲、聚氨酯、聚乳酸、聚偏二氯乙烯、含氟聚合物、聚乙烯亚胺或其盐。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：乔恩保罗·格里菲思，
申请(专利权)人：牛津高级材料有限公司，
类型：发明
国别省市：GB
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