[发明专利]包括一种或多种1,1-二取代的烯烃化合物的聚合物及其聚合物组合物

说明书

本公开涉及包括一种或多种1,1‑二取代的烯烃单体的聚合物。通过采用多种单体和/或定制链结构，获得具有改善的特性组合的聚合物。所述聚合物可为优选包括两种或更多种1,1‑二取代的烯烃单体的共聚物。所述聚合物可为具有定制链结构的均聚物。

优先权声明

本申请案要求2015年7月1日提交的美国专利申请14/789,178号和2015年7月28日提交的14/810,741号；及2015年6月30日提交的美国临时专利申请62/186,479号、2015年6月19日提交的62/182,076号、2014年9月8日提交的62/047,283号和2014年9月8日提交的62/047,328号的优先权；所述专利申请全部通过引用整体并入本文。

技术领域

本文的教导涉及包括一种或多种1,1-二取代的烯烃化合物的聚合物及包括此类聚合物的组合物。1,1-二取代的烯烃化合物优选包括两个各自通过直接键或通过氧原子键合到烃基上的羰基。所述聚合物可为均聚物或共聚物。

背景技术

已经尝试在许多应用诸如粘合剂、涂料、复合材料等中采用1,1-二取代的烯烃烯烃化合物。1,1-二取代的烯烃化合物俗称为亚甲基丙二酸酯。这些化合物自19世纪以来就已知并且在20世纪中期许多研究人员研究了这些化合物，参见D’Alelio US 2,330,033；Coover US 3,221,745和US 3,523,097Halpern US 3,197,318及Ponticello US 4,056,543和US 4,160,864，全部通过引用整体并入本文用于所有目的。尽管进行了这项工作，但1,1-二取代的烯烃烯烃化合物尚未商业化。公开的制备这些化合物的工艺是平衡过程，该过程i)也制备了许多对所需产物的稳定性和反应性有负面影响的副产物，ii)可引起不需要的副产物的形成，并且iii)可引起妨碍所述化合物的合理使用的副产物的形成。另外，一些副产物和原材料难以与所需化合物分离。1,1-二取代的烯烃烯烃化合物在室温下在温和条件下聚合，对其造成有用且现存的关于其稳定性的问题。关于该工艺和该工艺的产物的问题未被充分认识到，直到Malofsky等研究了所述化合物和工艺并且开始开发生成所述化合物，无对其稳定性有负面影响的原材料和副产物存在的途径并且开始开发在利于化合物在室温下和在需要时固化的同时增强此类化合物的稳定性的方法为止，参见Malofsky等US8,609,885；US 8,884,405；US20140329980；和US 20150073110；全部通过引用整体并入本文用于所有目的。

Malofsky等的工作引起了对1,1-二取代的烯烃化合物用于各种应用中的商业兴趣。对于很多用途而言，Malofsky等的专利和申请案中制备的1,1-二取代的烯烃化合物提供了有利的性能和工艺。

Malofsky等的专利和申请案中制备的许多1,1-二取代的烯烃化合物具有一种或多种物理性能(例如，玻璃化转变温度、熔融温度(若有)、粘度、分子量、分子量分布)和一种或多种力学性能(例如，拉伸性能、断裂伸长率、冲击性能、弹性模量、剪切模量、粘附性能和弹性回复性能)的有限组合。对于有限数量的应用而言，这些性能是有利的。为扩大这些化合物的应用，期望开发包括一种或多种具有不同分子结构和/或不同单体组合的1,1-二取代的烯烃化合物的聚合物。同样地，需要获得聚合速率与物理和/或力学性能的组合的聚合物和聚合工艺。

例如，需要允许对含一种或多种1,1-二取代的烯烃单体的聚合物的以下特性中的一种或多种的改进控制的聚合方法、体系、可聚合组合物和所得聚合物：聚合物的重均分子量、数均分子量、多分散指数、零剪切粘度(例如，在高于聚合物的熔融温度至少约20℃的一个或多个温度下)、室温下聚合物体系(例如，本体聚合物熔体或聚合物乳液)的粘度、具有至少两个共价键合的不同聚合物嵌段(各自含一种或多种1,1-二取代的烯烃化合物)的无规共聚物中单体的序列分布、玻璃化转变温度和/或玻璃化转变温度的数量、结晶度(若有)、熔融温度(若有)、对基板的粘附力(例如，搭接剪切强度、逃脱扭力(breaklosetorque))、反应速率(例如，包括单体的组合物的凝固时间)、拉伸性能、冲击性能或长链分支。