[发明专利]自由基聚合性聚醚及其制造方法、聚合性组合物、共聚物、成型体和薄膜

说明书

技术领域

本发明涉及：

1)将(甲基)丙烯酸缩水甘油酯和四氢呋喃进行开环共聚而得的自由基聚合性聚醚及其制造方法；

2)含有该自由基聚合性聚醚和自由基聚合性乙烯基系单体的聚合性组合物；以及

3)将该聚合性组合物进行自由基聚合而形成的共聚物、成型体以及薄膜。

本发明提供自由基聚合性聚醚及其制造方法，所述自由基聚合性聚醚通过与自由基聚合性乙烯基系单体进行自由基聚合，能够形成具有优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性的共聚物。此外，本发明提供含有该自由基聚合性聚醚和自由基聚合性乙烯基系单体的聚合性组合物、以及将该聚合性组合物进行自由基聚合而形成的共聚物、成型体和薄膜。

背景技术

已知通过使具有缩水甘油基部位的化合物与路易斯酸等作用而生成的氧鎓离子，会与四氢呋喃等环状醚进行开环共聚。

具体而言，专利文献1中公开了通过使(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、四氢呋喃、作为路易斯酸的三氟化硼二乙醚络合物作用而制造的具有(甲基)丙烯酰基的自由基聚合性聚醚。此外，公开了通过将数均分子量设为300～3000、将(甲基)丙烯酰基的导入量设为20～98摩尔％，从而含有该自由基聚合性聚醚的聚合物成为透明性、耐候性、弹性模量和可挠性的平衡优异的树脂。

此外，非专利文献1中公开了具有与专利文献1同样的骨架且质均分子量为7900～18500、数均分子量为3300～10300、(甲基)丙烯酰基的导入量为2.5～5.3摩尔％的自由基聚合性聚醚(第3184页的表1)，以及含有该自由基聚合性聚醚和甲基丙烯酸甲酯的、可溶于溶剂的接枝型嵌段共聚物，以及将该接枝型嵌段共聚物通过溶剂浇铸制作而成的薄膜。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开昭61-192729号公报

非专利文献

非专利文献1:Macromolecules,2007,40,3183-3184页

非专利文献2:Polymer 2012,53,4112

专利文献1中公开了自由基聚合性聚醚，并且，记载了如下宗旨：该自由基聚合性聚醚能够与其他自由基聚合性单体进行共聚，以及在该自由基聚合性聚醚中可添加各种添加剂。然而，在实施例等中具体公开的只是该自由基聚合性聚醚的均聚物，没有公开如本发明这样在与自由基聚合性乙烯基系单体共聚时能够形成具有优异的透明性和机械特性的共聚物的自由基聚合性聚醚。

非专利文献1中，记载了使用自由基聚合性聚醚、甲基丙烯酸甲酯(MMA)，通过溶剂浇铸法形成由共聚物构成的薄膜。然而，在所记载的聚合引发剂、聚合条件下，开环聚合进行得不充分，因此没有得到高分子量体。

本发明人进行了深入研究，结果令人吃惊地发现了，通过在自由基聚合性聚醚中，将数均分子量和(甲基)丙烯酰基的导入量设为特定范围，能够对将该自由基聚合性聚醚和自由基聚合性单体进行自由基聚合而得的共聚物赋予优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性，完成了本发明。

此外，已知通过添加酸、碱、金属盐、路易斯酸等作为催化剂来进行环氧部位的开环聚合的方法。已知通过催化剂配位于环氧部位，从而生成氧鎓离子，该生成的氧鎓离子诱发四氢呋喃的开环聚合。

具体而言，非专利文献2中，公开了通过使用环氧丙烷、氧化苯乙烯、氧化环己烯等环氧化合物和包含钇、钪、镧等的三氟甲烷磺酸金属盐进行聚合，能够得到由四氢呋喃和环氧化合物构成的聚醚共聚物。

此外，非专利文献1中公开了通过使用甲基丙烯酸缩水甘油酯和六氯化锡醚络合物进行聚合，能够得到由四氢呋喃和甲基丙烯酸缩水甘油酯的开环聚合物构成的聚醚共聚物。

然而，非专利文献2中，对用于反应的环氧化合物、催化剂进行脱水操作，尽量在反应体系中不存在水的状态下进行聚合，并没有公开即使在使用存在水合水的金属催化剂的情况下也能够以高收率得到高分子量的聚合物。

本发明提供如下制造方法：在进行四氢呋喃的开环共聚时，通过选择缩水甘油酯化合物作为环氧化合物，使用三氟甲烷磺酸金属盐作为催化剂，从而能够以高收率制造高分子量的聚醚系共聚物。

发明内容

本发明所要解决的课题

本发明的课题在于，提供能够对将自由基聚合性单体进行自由基聚合而得的共聚物赋予优异的透明性和高断裂伸长率、高弯曲强度等优异的机械特性的自由基聚合性聚醚及其制造方法。