从缺电子烯烃、不含吸电子取代基的烯烃和烷氧基乙烯基硅烷形成的三元共聚物制造技术

技术编号:8886035 阅读:197 留言:0更新日期:2013-07-05 02:38
本发明专利技术提供一种三元共聚物,其可以通过以下组分共聚获得:(A)1-70重量%的至少一种缺电子烯烃,例如单烯属不饱和C4-C6二羧酸的酸酐;(B)1-85重量%的至少一种不含吸电子取代基的烯烃,所述烯烃在其烯属双键上带有仅仅氢原子和/或碳原子,例如数均分子量Mn为100-500000的异丁烯均聚物或共聚物;和(C)1-70重量%的至少一种烷氧基乙烯基硅烷;还提供这种三元共聚物可通过改性或交联获得的转化产物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】从缺电子烯烃、不含吸电子取代基的烯烃和烷氧基乙烯基硅烷形成的三元共聚物描述本专利技术涉及一种新的聚合物,其中除了烃单元之外还含有硅氧烷基团。这是一种三元共聚物,其可以通过以下组分共聚获得:(A) 1-70重量%的至少一种缺电子烯烃,(B) 1-85重量%的至少一种不含吸电子取代基的烯烃,所述烯烃在其烯属双键上带有仅仅氢原子和/或碳原子,和(C) 1-70重量%的至少一种烷氧基乙烯基硅烷,组分(A)、(B)和(C)的重量百分比总和达到100重量%。本专利技术还涉及一种制备这种三元共聚物的方法,以及这种三元共聚物的衍生物,所述衍生物可以通过热交联 、通过水解交联、通过用醇和/或胺改性、或通过用含水或含醇的碱金属氢氧化物溶液或者含水或含醇的胺溶液处理而获得。具有烃链和硅氧烷基团的聚合物能交联,所以作为原料用于粘合剂或密封剂,或者用于表面改性用的组合物。所以,这些产物具有很大的工业意义。已经知道许多制备具有烃链和硅氧烷基团的聚合物的方法。例如,US6177519 (1)描述了用乙烯基娃氧烧接枝聚烯经。Kennedy和Ivan在Carbocationic MacromolecularEngineering, Hanser-Verlag, 1991,第 142、143、174 和 175 页(2)中描述了 2-甲基丙烯的活性阳离子聚合,此反应是用烯丙基硅烷终止的,并且随后进行α,ω-二烯的氢化甲硅烷基化反应。此外,从US6194597 (3)知道异丁稀与甲娃烧基苯乙稀或甲娃烧基甲基苯乙稀的共聚反应。所有这些方法的共同点是它们的技术成本和不便利性,这是因为它们是多阶段方法和/或需要除去在低温聚合中的大量热量,和/或因为必须使用特定的试剂,其通常不能从商购获得。所以惊奇的是,这种具有烃链和硅氧烷基团的聚合物可以通过迄今未知的单阶段反应从可商购的单体在低能耗下制备,即一般不需要冷却。因此,本专利技术提供了开头所述的三元共聚物,其可以通过组分(A)、(B)和(C)的简单共聚获得。US3560589(4)描述了从乙烯基烷氧基硅烷与不饱和酸的酸酐、例如马来酸酐形成的共聚物。其中,这些共聚物用作环氧树脂的成分。DE-A2730008 (5)描述了乙烯基三烷氧基硅烷与马来酸酐的共聚物,它们是已经经过向相应单酯的部分或完全转化的形式。其中,建议这些共聚物用于制备反应性甲硅烷基化合物,后者可以用作粘合促进剂、涂料或过滤助剂。W095/07944 (6)描述了以下组分的三元共聚物:(a) 20-60摩尔%的至少一种单烯属不饱和C4-C6 二羧酸或其酸酐,(b)10-70摩尔%的至少一种丙烯或具有4-10个碳原子的支化1-烯烃的低聚物,例如低聚异丁烯,和(c) 1-50摩尔%的至少一种单烯属不饱和化合物,其能与单体(a)和(b)共聚。所考虑的单烯属不饱和化合物是直链1-烯烃,不饱和单羧酸,乙烯基和烯丙基烷基醚,不饱和单羧酸或二羧酸的酯,不饱和单羧酸的乙烯基酯和烯丙基酯,N-乙烯基羧酰胺,和含氮杂环的N-乙烯基化合物。但是,在例如上述文件(4)、(5)和(6)中描述的这种共聚物和三元共聚物仍然具有在物理性质和/或性能方面进一步改进的潜力。所以,本专利技术的目的是提供新的聚合体系,其在物理性质和/或性能方面仍然具有进一步改进的可能性、灵活性,以及关于在工业中的各种可行应用方面的发展空间。因此,发现了开头所述的三元共聚物。关于本专利技术的三元共聚物,其中单体组分(C)主要负责在聚合物的物理性质和/或性能方面的所需改进。作为组分(A),通常使用在烯属双键的α位上带有一个或多个吸电子基团的那些烯烃单体,所述取代基(例如经由电子体系的共轭)降低了烯属双键的电子密度。在一个优选实施方案中,组分(A)的至少一种缺电子烯烃在其烯属双键中带有至少一个、更尤其I或2个选自以下的吸电子取代基:-C0-(羰基),-CN (氰基),-NO2 (硝基),和-SO2-(磺基)。在这里,基团-CO-—般是酮基官能团、醛官能团或尤其羧基官能团的一部分,其是例如游离羧酸、羧酸酯、碳酰胺、碳酰亚胺或者环状或无环的羧酸酐的形式。在这里,基团-SO2- —般是砜官能团、磺酸、磺酸酯、磺酰胺或磺酰亚胺的一部分。组分(A)的这种缺电子烯烃的典型例子是丙烯酸,其酯例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸正丁酯,其酰胺和酰亚胺;丙烯腈;甲基丙烯酸,其酯例如甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯或甲基丙烯 酸正丁酯,其酰胺和酰亚胺;甲基丙烯腈;马来酸,其单酯和二酯,例如马来酸单甲基酯、马来酸二甲基酯、马来酸单乙基酯或马来酸二乙基酯,其单酰胺和二酰胺,其酰亚胺,其单腈和二腈;以及富马酸,其单酯和二酯,例如富马酸单甲基酯、富马酸二甲基酯、富马酸单乙基酯或富马酸二乙基酯,其单酰胺和二酰胺,以及其单腈和二腈。作为酯醇残基和在所述酰胺和酰亚胺上的可能取代基,可以考虑主要是C1-C2tl烷基。也可以使用所述缺电子烯烃的混合物作为组分(A)。非常特别优选这样的三元共聚物,其可以从至少一种单烯属不饱和C4-C6 二羧酸的酸酐作为组分(A)获得。尤其可以考虑的是以下酸的具有环状结构的酸酐:富马酸,衣康酸,中康酸,亚甲基丙二酸,柠康酸,和尤其是马来酸。作为组分(B),通常使用在烯属双键的α位上仅仅带有碳原子和/或氢原子且不带吸电子取代基的那些烯烃单体,在这种情况下,与组分(A)相比,烯属双键的电子密度不会通过与羰基(-CO-)、氰基-(CN)、硝基-(NO2)或磺基(-SO2-)的π电子体系的共轭而降低。组分(B)的烯烃大多数是纯烃化合物,其可以在距离烯属双键较远的位置带有吸电子取代基(如果有的话),例如-CO-、-CN> -NO2或-SO2-,换句话说在β位或甚至更远的位置。也可以使用所述非缺电子烯烃的混合物作为组分(B)。组分(B)的这种非缺电子烯烃的典型例子是环烯烃,例如环戊烯、环己烯或环庚烯;α _烯经,例如乙烯、丙烯、2-甲基丙烯(异丁烯)、丁 -1-烯、己-1-烯、羊-1-烯,2,2, 4_ 二甲基戍-1-烯,癸-1-烯或十二碳-1-烯;乙烯基芳族化合物,例如苯乙烯、α -甲基苯乙烯或C1-C4烷基苯乙烯,例子是2_、3-和4-甲基苯乙烯,以及4-叔丁基苯乙烯;以及这些α-烯烃的低聚物和聚合物;具有内双键的烯烃,例如丁-2-烯,或不同α-烯烃的共聚物,例如异丁烯和癸-1-烯的共聚物,或异丁烯和苯乙烯、α -甲基苯乙烯或C1-C4烷基苯乙烯的共聚物。所述的低聚物和聚合物具有主要来自链封端反应的大部分端双键,这允许它们能在本专利技术中具有进一步聚合的能力。在α-烯烃聚合物中,聚异丁烯是尤其重要的,因为其是一种商业常规材料,通常用于工业中。已经知道聚异丁烯的制备方法,其中异丁烯与作为催化剂的路易斯酸例如三氯化铝、三氟化硼或四氯化钛进行聚合。根据反应温度、催化剂和异丁烯进料的纯度,产物是低分子量、中等分子量或高分子量的聚异丁烯。关于聚异丁烯制备方法的综述,可以参见Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry,第 5 版,卷 A21, 1992,555-561 页。Kennedy 和 Ivan 在〃Carbocationic Macromolecular Engineerin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】...

【专利技术属性】
技术研发人员:A·郎格M·沙伊比茨M·普鲁斯蒂
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:
国别省市:

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