新的纤维、其制备方法以及在制造增强元件中的用图_3

文档序号:9731431阅读:来源:国知局
酸乙烯酯;乙烯基吡咯烷酮;丁二烯;丙酸乙烯酯;不饱和烃,如乙 烯、丙烯和/或(异)丁烯。该列举并非穷举。优选具有不多于一个碳双键的单体。
[0074]在本发明的一个优选的实施方案中,水溶性梳形聚合物为苯乙烯和马来酸的半酯 与单官能聚亚烷基二醇的共聚物。优选地,可通过在第一步中使单体苯乙烯和马来酸酐(或 马来酸)自由基聚合而制备该共聚物。在第二步中,使聚亚烷基二醇、优选烷基聚亚烷基二 醇(优选烷基聚乙二醇,最优选甲基聚乙二醇)与苯乙烯和马来酸酐的共聚物进行反应,以 实现酸基团的酯化。可以用苯乙烯衍生物,如甲基取代的衍生物完全或部分地代替苯乙烯。 该优选实施方案的共聚物记载在US 5,158,996中,其公开内容被纳入本专利申请中。
[0075]通常,通过并入聚合单元形式的酸单体来制备共聚物中的结构单元,所述结构单 元符合通式(]^)、(113)、(1(3)和/或(1(1)
[0076]
[0077] 其中
[0078] R1为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0079] X为相同或不同的并且表示NH-(CnH2n),其中n=l、2、3或4;和/或〇-(C nH2n),其中η =1、2、3或4;或不存在的单元;
[0080] R2为相同或不同的并且表示0!1、303!1、?03!12、0-?0 3!12和/或对位取代的〇^4-303!1,条 件是如果X是不存在的单元,则R 2表示0Η;
[0081]
[0082]
[0083] 其中
[0084] R3为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0085] η = 0、1、2、3或 4
[0086] R4为相同或不同的并且表示S03H、Ρ03Η2、0-Ρ0 3Η2和/或对位取代的C6H4_S03H;
[0087]
[0088] 其中
[0089] R5为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0090] Ζ为相同或不同的并且表示0和/或ΝΗ;
[0091]
[0092] 其中
[0093] R6为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0094] Q为相同或不同的并且表示ΝΗ和/或0;
[0095] R7为相同或不同的并且表示H;(CnH2n)-S03H,其中η = 0、1、2、3或4,优选1、2、3或4; (CnH2n)-〇H,其中 η = 0、1、2、3或4,优选 1、2、3或4;(CnH2n)-P03H2,其中 η = 0、1、2、3或4,优选 1、 2、3或4; (CnH2n)-0Ρ03Η2,其中η = 0、1、2、3或4,优选 1、2、3或4; (C6H4)_S03H; (C6H4)-Ρ03Η2; (C6H4)-〇P〇3H2;和/或(CmH2m) e-0-(A'0)fR9,其中 m=0、l、2、3或4,优选1、2、3或4,e = 0、l、2、 3或4,优选1、2、3或4,A'=Cx'H2x'(其中x'=2、3、4或5)和/或CH 2C(C6H5)H-,a = l至350的整 数,其中R9为相同或不同的并且表示非支链或支链的Ci-C4烷基。
[0096] 通常,通过并入聚合单元形式的聚醚大分子单体来制备共聚物中的结构单元,所 述结构单元符合通式(1]^)、(1113)和/或(11(3)
[0097] (11a)
[0098]
[0099] 其中
[0100] R1Q、Rn和R12各自相同或不同,且彼此独立地表示Η和/或非支链或支链的Q-C4烷 基;
[0101] Ε为相同或不同的并且表示非支链或支链的Q-C6亚烷基,优选c2-c6亚烷基,亚环 己基(cyc 1 ohexy 1 en group),CH2-C6H1Q,邻位-、间位或对位取代的C6H4和/或不存在的单元;
[0102] G为相同或不同的并且表示0、ΝΗ和/或⑶-NH,条件是,如果E是不存在的单元,则G 也表示不存在的单元;
[0103] A为相同或不同的并且表示其中x = 2、3、4和/或5(优选x = 2)的CxH2x和/或表示 CH2CH(C6H5);
[0104] η为相同或不同的并且表不0、1、2、3、4和/或5;
[0105] a为相同或不同的并且表示2至350(优选10-200)的整数;
[0106] R13为相同或不同的并且表示H、非支链或支链的&_〇4烷基、C〇-NH2和/或C0CH 3;
[0107] (1Tb)
[0108]
[0109 ] -tl·. τ
[0110] R14为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0111] E为相同或不同的并且表示非支链或支链的Q-C6亚烷基,优选C2-C6亚烷基,亚环 己基,CH2-C6H1Q,邻位-、间位或对位取代的C6H4和/或不存在的单元;
[0112] G为相同或不同的并且表示不存在的单元、0、ΝΗ和/或C0-NH,条件是,如果E是不存 在的单元,则G也表示不存在的单元;
[0113] A为相同或不同的并且表示其中x = 2、3、4和/或5的CxH2x和/或CH2CH(C6H 5);
[0114] η为相同或不同的并且表示0、1、2、3、4和/或5
[0115] a为相同或不同的并且表示2至350的整数;
[0116] D为相同或不同的并且表示不存在的单元、NH和/或0,条件是如果D是不存在的单 元,贝1Jb = 0、l、2、3或4且c = 0、l、2、3或4,其中b+c = 3或4,以及
[0117] 条件是如果D是NH和/或0,则b = 0、l、2或3,c = 0、l、2或3,其中b+c = 2或3;
[0118] R15为相同或不同的并且表示H、非支链或支链的&_〇4烷基、C〇-NH2,和/或C0CH 3;
[0119] (lie)
[0120]
[0121] 其中
[0122] R16、R17和R18各自相同或不同且,彼此独立地表示Η和/或非支链或支链的Q-C4烷 基;
[0123] Ε为相同或不同的并且表示非支链或支链的Q-C6亚烷基,优选C2_C6亚烷基,亚环 己基,CH 2-C6H1Q,邻位-、间位或对位取代的C6H4和/或不存在的单元;优选地,E是不存在的单 元;
[0124] A为相同或不同的并且表示其中x = 2、3、4和/或5的CxH2x和/或CH2CH(C6H 5);
[0125] η为相同或不同的并且表示0、1、2、3、4和/或5;
[0126] L为相同或不同的并且表示其中χ = 2、3、4和/或5的CxH2x和/或CH2CH(C6H 5);
[0127] a为相同或不同的并且表示2至350的整数;
[0128] d为相同或不同的并且表示1至350的整数;
[0129] R19为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基;
[0130] R2()为相同或不同的并且表示Η和/或非支链的&-C4烷基。
[0131] 在本发明的另一实施方案中,通过并入聚合单元形式的聚醚大分子单体来制备共 聚物中的结构单元,所述结构单元符合通式(lid)
[0132] (lid)
[0133]
[0134] 其中
[0135] R21、R22和R23各自相同或不同且,彼此独立地表示Η和/或非支链或支链的Q-C4烷 基;
[0136] A为相同或不同的并且表示其中x = 2、3、4和/或5的CxH2x和/或CH2CH(C6H 5);
[0137] a为相同或不同的并且表示2至350的整数;
[0138] R24为相同或不同的并且表示Η和/或非支链或支链的&-C4烷基,优选&-C4烷基。
[0139] 优选地,将在每种情况下优选具有的氧亚烷基的算术平均数为4至340的烷氧基化 异戊二烯醇和/或烷氧基化羟丁基乙烯基醚和/或烷氧基化(甲基)烯丙醇和/或乙烯基化甲 基聚亚烷基二醇用作聚醚大分子单体。优选地,将甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸、马来酸酐、 马来酸的单酯或多种这些组分的混合物用作酸单体。
[0140] 在本发明的一个优选实施方案中,所述方法的特征在于,在包含水溶性梳形聚合 物的水溶液中存在含有以下结构单元的缩聚物
[0141] (I)由带有聚醚侧链、优选聚亚烷基二醇侧链、更优选聚乙二醇侧链的芳族或杂芳 族部分所组成的至少一种结构单元以及
[0142] (II)由带有至少一个磷酸酯基团和/或其盐的芳族或杂芳族部分所组成的至少一 种结构单元。
[0143] 优选地,在其中进行反应的水溶液含有除梳形聚合物以外的第二聚合物。第二聚 合物为如上所述的缩聚物。优选地,可通过自由基聚合来获得与缩聚物一同使用的梳形聚 合物。
[0144] 该实施方案的缩聚物在现有技术中是已知的(US 20080108732 AlhUS 20080108732 A1记载了基于芳族或杂芳族化合物(A)和醛(C)的缩聚物,所述芳族或杂芳族 化合物(A)含有5至10个碳原子或杂原子、含有至少一个氧亚乙基基团或氧亚丙基基团,所 述醛(C)选自甲醛、乙醛酸和苯甲醛或其混合物。在一个特别的实施方案中,其还可为磷酸 化的缩聚物。
[0145] 通常,缩聚物包含(I)由带有聚醚侧链、优选聚亚烷基二醇侧链、更优选聚乙二醇 侧链的芳族或杂芳族部分所组成的至少一种结构单元。由带有聚醚侧链、优选聚乙二醇侧 链的芳族或杂芳族部分所组成的结构单元优选选自:烷氧基化的、优选乙氧基化的羟基官 能化的芳族化合物或杂芳族化合物(例如,芳族化合物可选自苯氧乙醇、苯氧丙醇、2-烷氧 基苯氧乙醇、4-烷氧基苯氧乙醇、2-烷基苯氧乙醇、4-烷基苯氧乙醇)和/或烷氧基化的、优 选乙氧基化的氨基官能化的芳族化合物或杂芳族化合物(例如芳族化合物可选自N,N-(二 羟乙基)苯胺、N-(羟乙基)苯胺、N,N-(二羟丙基)苯胺、N-(羟丙基)苯胺)。更优选烷氧基化 的苯酸衍生物(例如苯氧乙醇或苯氧丙醇),最优选重均分子量为300g/mol至10,000g/mol 的烷氧基化的、特别是乙氧基化的苯酚衍生物(例如聚乙二醇单苯基醚)。
[0146] 通常,缩聚物包含(II)由带有至少一个磷酸酯基团和/或磷酸酯基团的盐的芳族 或杂芳族部分所组成的至少一种磷酸化的结构单元,其优选选自:烷氧基化的羟基官能化 的芳族化合物或杂芳族化合物(例如苯氧乙醇磷酸酯、聚乙二醇单苯基醚磷酸酯)和/或烷 氧基化的氨基官能化的芳族化合物或杂芳族化合物(例如N,N_(二羟乙基)苯胺二磷酸酯、 N,N-(二羟乙基)苯胺磷酸酯、N-(羟丙基)苯胺磷酸酯),其带有至少一个磷酸酯基团和/或 磷酸酯基团的盐(例如通过与磷酸和任选添加的碱的酯化而带有)。更优选带有至少一个磷 酸酯基团和/或磷酸酯基团的盐的烷氧基化的苯酚(例如具有小于25个乙二醇单元的聚乙 二醇单苯基醚磷酸酯),且最优选重均分子量为200g/mol至600g/mol的相应的烷氧基化的 苯酚(例如苯氧乙醇磷酸酯、具有2至10个乙二醇单元的聚乙二醇单苯基醚磷酸酯)、带有至 少一个磷酸酯基团和/或磷酸酯基团的盐的烷氧基化的苯酚(例如通过与磷酸和任选添加 的碱的酯化而带有)。
[0147] 在本发明的另一实施方案中,所述方法的特征在于在缩聚物中,结构单元(I)和 (II)由以下通式表示
[0148] (I)
[0149]
[0150] 其中
[0151] A为相同或不同的并且表示具有5至10个碳原子的取代或未取代的芳族或杂芳族 化合物
[0152] 其中
[0153] B为相同或不同的并且表示N、NH或0
[0154] 其中
[0155] 如果B为N,则η为2;如果B为NH或0,则η为1
[0156] 其中
[0157] R1和R2彼此独立地相同或不同并且表示支链或直链心-至C 1Q-烷基、C5_至C8_环烷 基、芳基、杂芳基或Η
[0158] 其中
[0159] a为相同或不同的并且表示1至300的整数
[0160] 其中
[0161] X为相同或不同的并且表示支链或直链的&-至C1Q-烷基、C5_至C 8_环烷
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