[發明專利]制備可固化組合物的方法和由此獲得的組合物

無效

• 申請號: 00106550.5
• 申請日: 2000-04-11
• 公開（公告）號: CN1270186A
• 公開（公告）日: 2000-10-18
• 發明（設計）人: G·D·格林布萊特;B·C·蘭格;M·D·鮑維;R·F·馬利特;R·維爾金斯基;D·W·惠特曼;W·T·布朗;R·S·貝克利;M·H·沃爾弗斯伯格
• 申請（專利權）人: 羅姆和哈斯公司
• 主分類號: C08L33/00
• 分類號: C08L33/00;C08L23/00;C09D133/00;C09D11/00;C09J133/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 陳季壯

本發明涉及制備可固化組合物的方法和由此獲得的組合物。

含丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯單元的骨架的齊聚物，具有低Dp(聚合度)的聚合物具有較高商業價值，和對于許多不同應用如粘合劑、油墨、涂料、膜和類似物有工業用途。合適的低Dp值將提供一種材料，它的分子量一方面足夠的高以使毒性降低，但另一方面又足夠的低以降低粘度。然而，該齊聚物的生產已被證明是困難的且常常是由麻煩的和/或不是非常具選擇性的方法來進行的。如果該應用需要可交聯或可固化齊聚物組合物，則它變得甚至更困難。這是因為交聯或固化性能典型地需要在齊聚物中存在附加反應活性側掛基團。該反應活性側掛基團可以部分地或基本上被由齊聚反應中不曾預計的副反應或過早交聯反應來消除或反應掉。

已經嘗試了幾種措施并用于該齊聚物的生產。例如，一種途徑使用鏈轉移劑來控制Dp。由于所牽涉到的鏈轉移化學的結果，一種鏈轉移劑被引入到齊聚物的各骨架結構中。這使得齊聚物性能非常不均勻和較難控制。另外，最常用的鏈轉移劑是硫醇。由于其氣味和化學性能上的原因，在社會上更加困難和在環境上不可接受的是使用這類硫基物質。其它普通的鏈轉移劑如次磷酸鹽、亞硫酸氫鹽和醇類也賦予齊聚物以附加的官能團。該附加官能團不必與配方設計產物中其它成分相容或適合預定用途。從所制備齊聚物中除去附加官能團將是困難的和/或花費大的。

另一種措施是使用大量的引發劑或催化劑。這一措施將為齊聚物生產增加原料成本。這也將導致產物在使用之前不希望有的齊聚物鏈降解、支化和不經意的或過早的交聯。還有，對于許多應用來說，產物中任何殘留的引發劑或催化劑必須除去以避免相容性或污染問題。

U.S.4,356,288公開了通過在催化量的烷氧基陰離子存在下所進行的陰離子聚合反應從丙烯酸的酯制備一種Dp在約6-約30范圍內的端部不飽和齊聚物的方法。烷氧基陰離子已知對水敏感。因此，該方法常常因存在水汽而受到影響，導致較低的產率和/或齊聚產物有較低的均勻性。

另一項專利U.S.5,710,227公開了制備端部不飽和齊聚物的高溫、連續聚合方法，它是從丙烯酸和其鹽，以及丙烯酸和其鹽與其它烯屬不飽和單體形成的。高溫連續聚合方法解決了與從丙烯酸形成端部不飽和齊聚物的先前已知方法相關的許多問題。然而，許多丙烯酸產物的純凈形式在室溫下呈固體狀態，因此需要加熱和/或添加溶劑來處置和使用該產物。

US?5,484,850公開了可由自由基方法交聯并具有Mn在1500-6000范圍內和多分散性為1-4的共聚物組合物。共聚物A是由50-85mol％含有甲基丙烯酰基的單體(al)；15mol％-50mol％的能夠進行自由基聚合的另一種單體(a2)；和占單體(al)和(a2)兩者總量的5mol％-50mol％的攜帶官能團的單體(a3)組成，該官能團選自羥基，羧酰胺基，氨基，羰基，異氰酸酯，羧基和環氧基，該官能團能夠進行縮合或加成反應。聚合反應是在140-210℃的溫度下以平均停留時間2分鐘-90分鐘進行的。共聚物A可跟攜帶了與單體(a3)的官能團互補的官能團的烯屬不飽和單體B反應。產物是固體形式，這限制了它們就用途和加工性而言的可供選擇范圍。

本發明努力克服與先前公開的齊聚物、尤其可固化或可交聯的液體齊聚物的制備方法相關的問題，措施是提供一種生產具有在3-100范圍內的低Dp的可固化齊聚物的齊聚方法，但無需過量的引發劑。可固化齊聚產物是液體形式并且是端部不飽和的。由齊聚物或改型(altered)的齊聚物與含有可交聯/可固化官能團的改性劑之間的齊聚反應之后的反應-齊聚后反應來將可交聯或可固化官能團引入到齊聚物中。本發明還提供了根據所公開方法制得的可固化齊聚物組合物。此外，本發明提供了基本上不含金屬、鹽類和/或表面活性劑污染物的可固化齊聚物組合物。來自本發明的產物可用于許多應用中，如膜，標記，涂料，油漆，粘合劑，粘結劑，油墨和其它類似物。