具有硅烷侧链的乙烯醇聚合物制造技术

本发明专利技术涉及新的官能化的乙烯醇均聚物和共聚物，其包含一个或多个通过反应性偶联基团连接至聚合物骨架的含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链；涉及制备该共聚物的方法，并涉及该共聚物在涂料、油墨、密封剂或粘合剂中的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术涉及新的官能化的乙烯醇均聚物和共聚物，其包含一个或多个通过反应性偶联基团连接至聚合物骨架的含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链；涉及制备该共聚物的方法，并涉及该共聚物在涂料、油墨、密封剂或粘合剂中的用途。【专利说明】具有硅烷侧链的乙烯醇聚合物本专利技术涉及新的官能化的乙烯醇均聚物和共聚物，其包含一个或多个通过反应性偶联基团连接至聚合物骨架的含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链；涉及制备该聚合物的方法，并涉及该聚合物在涂料、油墨或粘合剂中的用途。聚乙烯醇通常用作各种形式的涂料的基础或组分。该聚合物中存在的醇基团之间的氧键导致了具有闻结晶度和闻溶点的闻度有序结构。该闻度结晶、闻度有序的结构使小分子难于通过包含这些聚合物的膜。然而，包含聚乙烯醇和乙烯醇共聚物的保护膜可能发生粘合性失效，特别在接触湿气时或浸入到水中时。本专利技术的一个目的在于提供新的聚合物，所述聚合物可以用于涂料、油墨或粘合剂，并且与由未改性的聚乙烯醇和乙烯醇共聚物制备的类似的涂料、油墨或粘合剂相比具有改进的粘合特性。JP2003-171600A记载了一种气体屏蔽涂料组合物，其包含乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇；氨基或亚氨基官能化的烷氧基硅烷；和水或水和低级醇的混合物。JP2004-143197A记载了一种气体屏蔽涂料组合物，其包含乙酰乙酰基改性的聚乙烯醇；烷氧基硅烷；酸催化剂和水、或水和低级醇的混合物。JP2003-171600A和JP2004-143197A中记载的涂料据称提供了在高湿度水平下保持的高水平气体屏蔽性能和粘合性。JP1997-291185A记载了一种粘合剂组合物，其包含乙酰乙酸酯官能化的聚乙烯醇树脂和硅烷化合物，所述乙酰乙酸酯官能化的聚乙烯醇树脂含有特定量的乙酸和乙酸的碱金属盐。早前已记载了在气体屏蔽涂层的制备中将包含氨基官能化的烷氧基硅烷的水溶液施加至柔性塑料膜上(B.Singh 等人，Surface and Coatings Technology, 2007, 201(16-17)，7107-7114;和 ibid.，2007，202 (2)，208-216 中)。根据本专利技术的一个方面`，提供了一种式(I)的官能化的乙烯醇均聚物或共聚物:P_(R)n ⑴其中，P代表直链或支链聚合物骨架，所述骨架为乙烯醇的均聚物，或乙烯醇和至少一种其他单体的共聚物，所述均聚物或共聚物包含一个或多个反应性偶联基团；R代表通过所述一个或多个反应性偶联基团连接至聚合物骨架的含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链；且η代表侧链的数目，所述侧链的存在量为聚合物骨架的约1摩尔％至25摩尔％ ；条件是当Ρ代表乙烯醇的均聚物时，R不是衍生自3-氨丙基三乙氧基硅烷的侧链。所述聚合物骨架Ρ为直链或支链的乙烯醇均聚物或乙烯醇与至少一种其他单体的共聚物，并包含一个或多个反应性偶联基团。当所述聚合物骨架Ρ为乙烯醇和至少一种其他单体的共聚物时，所述其他单体优选含有能与乙烯醇进行共聚的烯烃基团(即碳-碳双键)或合适的前体单体(如乙烯基酯)。在本专利技术的一个优选实施方案中，Ρ代表乙烯醇和烯烃的共聚物，所述烯烃为例如乙烯或丙烯，优选乙烯。所述烯烃的存在量优选为所述聚合物骨架的约1摩尔％至约50摩尔％，更优选为约2摩尔％至约40摩尔％，并且甚至更优选为约5摩尔％至约20摩尔％。在本专利技术的另一个优选实施方案中，P代表乙烯醇和含有非烃(non-hydrocarbon )烯烃的单体(如乙烯基单体(例如丙烯酸类单体)或甲基丙烯酸类单体)的共聚物。可以用于本专利技术的合适的含有非烃烯烃的单体的实例包括(但不限于)苯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、丁烯腈、乙烯基卤代物、亚乙烯基卤代物、(甲基)丙烯酰胺、N，N-二甲基丙烯酰胺、环氧乙烷或环氧丙烷的乙烯基聚醚、乙烯基酯(如甲酸乙烯酯)、苯甲酸乙烯酯或乙烯基醚(如可得自Momentive?的VeoVa?10)、杂环乙烯基化合物的乙烯基醚、单烯烃不饱和二羧酸的烧基酯并且特别是丙烯酸和甲基丙烯酸的酯；具有羟基官能度的乙烯基单体，(甲基)丙烯酸2-羟基乙酯、(甲基)丙烯酸2-羟基丙酯、单(甲基)丙烯酸丙三醇酯、(甲基)丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸羟基十八烷醇酯、N-羟甲基(甲基)丙烯酰胺；具有额外用于交联或促进粘合或用于乙烯基聚合物的后官能化的官能度的乙烯基单体，如二丙酮丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸β羧酸乙酯、马来酸酐、苯乙烯磺酸、甲基丙烯酸钠代磺丙基酯、衣康酸；(甲基)丙烯酸Ν，Ν- 二甲基乙氨基酯、(甲基)丙烯酸Ν，Ν- 二乙基乙氨基酯、(甲基)丙烯酸Ν，Ν- 二甲基乙氨基酯、(甲基)丙烯酸Ν，Ν- 二甲基丙氨基酯、(甲基)丙烯酸Ν，Ν- 二乙基丙氨基酯、乙烯基吡啶、氨基甲基苯乙烯、丁烯酸、丁烯酸酯、丁烯腈、乙烯基咪唑；且可将碱性胺类单体作为游离胺、质子化盐或作为季铵盐进行聚合。当单体用括号中的前缀(例如甲基)注明时，应理解为该单体以有甲基取代或无甲基取代的形式使用，或者可以存在替代的烷基基团。例如，在丙烯酸的情况下，可使用甲基丙烯酸或另外的衍生物(如乙基丙烯酸)。含有非烃烯烃的单体优选地选自丙烯酸、丙烯腈、丙烯酰胺、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸；甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸羟基乙酯、甲基丙烯酸乙酯和甲基丙烯酸正丁酯。在丙烯酸、甲基丙烯酸或丁烯酸的共聚物的情况下，所得共聚物可作为反应加成物以五元内酯环的形式存在。在本专利技术的另一替代的优选的实施方案中，Ρ代表乙烯醇和甲基丙烯酸乙酰乙酰氧基乙酯的共聚物。在本专利技术的又一替代的优选的实施方案中，Ρ代表二丙酮丙烯酰胺和乙烯醇的共聚物。本文中使用的术语“反应性偶联基团”意指连接至聚合物骨架的能与含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链形成键的任何化学基团。在本专利技术的一个优选的实施方案中，反应性偶联基团包括含有酮或酮酸酯的官能团，优选含有酮酸酯的官能团。反应性偶联基团更优选包括衍生自乙酰乙酰化试剂(如双烯酮、双烯酮-丙酮加成物和/或乙酰乙酸叔丁基酯)的含有酮酸酯的官能团。含有酮酸酯的官能团最优选包含-0 (CO) CH-C (CH3) =0部分。在本专利技术的另一优选实施方案中，含有酮或酮酸酯的官能团的存在量为聚合物骨架的约1摩尔％至约25摩尔％，如约2摩尔％至约15摩尔％，优选约3摩尔％至约8摩尔％。 聚合物侧链R衍生自氨基硅烷，所述氨基硅烷含有至少一个能与聚合物骨架上存在的反应性偶联基团反应的伯胺基团以及至少一个硅烷醇基团(S1-OH)或硅烷醇的前体基团，如烷氧基硅烷或芳氧基硅烷。在本专利技术的一个优选的实施方案中，侧链R衍生自通式(II)的化合物:【权利要求】1.一种式(I)的官能化的乙烯醇均聚物或共聚物:P-(R)n (1)其中，P代表直链或支链聚合物骨架，所述骨架为乙烯醇的均聚物、或乙烯醇和至少一种其他单体的共聚物，所述均聚物或共聚物包含一个或多个反应性偶联基团；R代表通过所述一个或多个反应性偶联基团连接至聚合物骨架的含有氨基硅烷和/或氨基硅烷醇的侧链；且η代表侧链的数目，所述侧链的存在量为聚合物骨架的约1摩尔％至约25摩尔％ ；条件是当Ρ代表乙烯醇均聚物时，则R不是衍生自3-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：T·C·卡索耳，R·L·芬奇，D·A·皮尔斯，M·普雷斯顿，P·S·斯瓦南德，B·D·杨，
申请(专利权)人：雷沃里莫有限公司，
类型：
国别省市：