[发明专利]具有环氧基的聚丁二烯

说明书

本发明涉及具有环氧基的聚丁二烯，其中该聚丁二烯包含以下由1,3-丁二烯衍生的单体单元，

和

其中A占包含在所述聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例为10至60摩尔%，其中B和C占包含在所述聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例总和为40至90摩尔%，还涉及制备本发明的聚丁二烯的方法，以及涉及包含所述具有环氧基的聚丁二烯的组合物。

聚丁二烯是一类工业上非常重要的有机化合物，其通过聚合反应由从石油裂化大量得到的1,3-丁二烯制备。它们是用于实验室和工业规模的化学合成的有意思和重要的原料。

所述由1,3-丁二烯生成聚丁二烯的聚合反应通过在现有技术中描述的包括阴离子聚合的方法容易实现。然而对于许多应用，所述生成的聚丁二烯不可以直接使用，而是必须首先进行改性。

特别地，借助试剂例如表氯醇的环氧化提供作为这样的改性。环氧基可以用于多种其它反应，特别是与酸酐或者胺的反应。因此所述生成的具有环氧基的聚丁二烯可以与例如二胺的试剂反应以形成耐受的塑料。

Shell Oil Company, Research Disclosure，第416册，12，1998，第1594页，描述了所述具有环氧基的丁二烯聚合物的制备。所述聚二烯二醇通过阴离子聚合获得。提及所述产物差的兼容性以及其1.1或者1.6和2的低官能度。描述缩水甘油醚和EPICURE 3140聚酰胺的反应以改善兼容性。

发明SU195104（Kautschukinstitut Lebedev）描述了阴离子聚丁二烯聚合物转化为具有I-III族金属原子的“活性的聚合物”的合成以及通过表氯醇、酸和碱对其的处理。该的“活性的聚合物”在与表氯醇反应前不分离并且不含丁二烯低聚物。所述产物与马来酸酐和邻苯二甲酸酐反应。

然而，在现有技术中描述的制备具有环氧基的聚丁二烯的方法具有缺点在于，该聚丁二烯因粘度高和玻璃化转变温度高而难加工。此外，在现有技术中描述的用于制备具有环氧基的聚丁二烯的方法的产物与涂敷剂其它组分的兼容性差，特别是与环氧树脂。

基于此背景，本发明的基本目的在于，提供具有环氧基的聚丁二烯及其制备方法，该方法具有对于加工更有利的性能，特别是尽可能低的粘度和/或玻璃化转变温度。

本发明另外的基本目的在于，提供具有环氧基的聚丁二烯，其具有与涂敷剂其它组分特别是环氧树脂尽可能好的兼容性。

这些以及其它目的通过本申请的主题和特别地也通过所附的独立权利要求的主题来实现，其中具体实施方案出现在从属权利要求中。

所述目的的基本问题，在第一方面通过具有环氧基的聚丁二烯解决，其中该聚丁二烯包含所述由1,3-丁二烯衍生的单体单元，

和

其中A占包含在所述聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例为10至60摩尔%，

以及其中B和C占包含在所述聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例总和为40至90摩尔%。

在第一方面的第一实施方案中，通过具有环氧基的聚丁二烯实现该目的，其中A、B和C占所述包含在聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例各自相互独立地为至少10 %。

在第一方面的第二实施方案中，其也是第一实施方案的一个实施方案，通过具有环氧基的聚丁二烯实现该目的，其中A占所述包含在聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例为15至30摩尔%，B占所述包含在聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例为50至70摩尔%，以及C占所述包含在聚丁二烯中的由1,3-丁二烯衍生的单体单元总和的比例为15至30摩尔%。

在第一方面的第三实施方案中，其也是第一至第二实施方案的一个实施方案，通过具有环氧基的聚丁二烯实现该目的，其中环氧基具有式（I）

以及X为直链或者支化的亚烷基，优选式-(CH₂)_x-的直链亚烷基，其中x为1至4，优选为1。

在第一方面的第四实施方案中，其也是第一至第三实施方案的一个实施方案，通过具有环氧基的聚丁二烯实现该目的，其中所述聚丁二烯具有1.5至3个，优选1.75至2.5个环氧基。

在第二方面通过制备具有环氧基的聚丁二烯的方法实现本发明的基本目的，其包括以下步骤：

a) 提供借助自由基聚合制备的具有羟基的聚丁二烯，