[发明专利]梯度共聚物的制备方法无效
申请号: | 201010104544.4 | 申请日: | 2010-01-29 |
公开(公告)号: | CN101792496A | 公开(公告)日: | 2010-08-04 |
发明(设计)人: | 陈艳军;周辉;王艺峰;罗文;李明;张超灿 | 申请(专利权)人: | 武汉理工大学 |
主分类号: | C08F2/22 | 分类号: | C08F2/22;C08F2/38;C07C329/00;C09D201/00;C08L101/00 |
代理公司: | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人: | 王守仁 |
地址: | 430070 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 梯度 共聚物 制备 方法 | ||
1.一种梯度共聚物的制备方法,其特征是利用两亲性可逆加成断裂链转移试剂的特 殊链转移功能和自乳化功能,在不加入乳化剂的情况下,采用热分解引发剂引发,以水为 分散相,将两种单体采取一次投料法或反应供料法,通过无皂乳液聚合方法制备梯度共聚 物;所述两亲性可逆加成断裂链转移试剂简称两亲性RAFT试剂,其结构通式为:
上述结构通式中:n为4~18,m为5~20,R1为羧基、羧酸盐或酰胺基团,R2为甲基, R3为甲基或氢;
采用以下方法制备RAFT试剂,其步骤包括:
(1)基础RAFT试剂的制备:
制备离去基团中带有亲水性羧基的双硫酯或三硫酯RAFT试剂,并提纯真空干燥,得 到基础RAFT试剂;
(2)基础RAFT试剂的两亲化:
将基础RAFT试剂与亲水单体进行RAFT溶液聚合反应,得到两亲性RAFT试剂,其中, 基础RAFT试剂与亲水单体的摩尔比为1∶(5~10),基础RAFT试剂与热分解引发剂的比例 为10∶1,聚合反应温度为50~70℃,聚合反应时间为2~8h;亲水单体是丙烯酸、丙烯酸盐 或丙烯酰胺;亲水单体与引发剂的摩尔比为150~200;
所述热分解引发剂为过氧类或偶氮类水溶性引发剂,采用过硫酸钾,过硫酸铵,2,2′- 偶氮二异丁基脒二盐酸盐,2,2′-偶氮[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二盐酸盐,4,4′-偶氮双(4-氰基 戊酸);
当单体竞聚率相差很大时,采取一次投料法,即:将A单体和B单体一次性加入到反 应器中,利用竞聚率差异和单体浓度的变化使体系自发生成梯度共聚物;所述A单体采用 竞聚率较低的烯属不饱和化合物单体,B单体采用竞聚率较高的烯属不饱和化合物单体;
当单体竞聚率接近时,采用反应供料法,即:首先将A单体一次加入到反应器中,然 后在A单体反应过程中,用微量进样泵连续补加B单体,强迫形成梯度共聚物;补加B单体 速度小于体系聚合反应速度,即半饥饿加料法;所述A单体采用竞聚率较低的烯属不饱和 化合物单体,B单体采用竞聚率较高的烯属不饱和化合物单体;
所制备的梯度共聚物,其单体单元的组成是沿聚合物分子链从A单体单元占主导地位 梯度变化到B单体单元占主导地位,分子量分布≤1.8。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是在通过无皂乳液聚合方法制备梯度共聚 物过程中,采用的聚合反应条件为:70℃,3~36小时,固含量10~25%。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征是所述的烯属不饱和化合物,包括:
苯乙烯及其衍生物:采用苯乙烯、对氯苯乙烯、乙烯基苯乙烯或甲基苯乙烯;
(甲基)丙烯酸酯类:采用甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯、 丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯或丙烯酸十八烷基酯;
含氟丙烯酸酯类:采用甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸全氟 辛基乙酯或丙烯酸六氟丁酯;
丙烯腈类:采用丙烯腈。
4.权利要求1至3中任一权利要求所述制备方法的用途,其特征在于通过该方法制备的 梯度共聚物在梯度功能涂料、高分子增容剂和阻尼材料领域中的应用。
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