生产热塑性聚噁唑烷酮聚合物的方法与流程

文档序号:25541682发布日期:2021-06-18 20:37阅读:来源:国知局

技术特征:

1.生产热塑性聚噁唑烷酮的方法,其包括下列步骤:

(i)二异氰酸酯化合物(a)与双环氧化合物(b)在催化剂(c)和化合物(d)存在下在溶剂(e)中的反应,以形成中间化合物(f)

(ii)化合物(g)与在步骤(i)中形成的中间体(f)的反应,

其中双环氧化合物(b)包含异山梨醇二缩水甘油醚,

其中化合物(d)是选自单官能异氰酸酯和单官能环氧化物的一种或多种化合物,和

其中化合物(g)是环氧烷。

2.根据权利要求1的方法,其中步骤(i)包括下列子步骤:

(i-1)将溶剂(e)和催化剂(c)置于反应器中以提供混合物,

(i-2)将化合物(a)、双环氧化合物(b)和化合物(d)置于容器中以提供混合物和

(i-3)将获自步骤(i-2)的混合物添加到获自步骤(i-1)的混合物中。

3.根据权利要求2的方法,其中获自步骤(i-2)的混合物以连续方式或具有两个或更多个独立添加步骤的逐步方式添加到步骤(i-1)的混合物中。

4.根据权利要求2或3的方法,其中在步骤(ii)中将化合物(g)以具有两个或更多个独立添加步骤的逐步方式或以连续方式添加到在步骤(i)中形成的中间体(f)中。

5.根据权利要求1至4任一项的方法,其中催化剂(c)是选自以下的至少一种化合物:li(i)、rb(i)、cs(i)、ag(i)、au(i)、mg(ii)、ca(ii)、sr(ii)、ba(ii)、dy(ii)、yb(ii)、cu(ii)、zn(ii)、v(ii)、mo(ii)、mn(ii)、fe(ii)、co(ii)、ni(ii)、pd(ii)、pt(ii)、ge(ii)、sn(ii)、sc(iii)、y(iii)、la(iii)、ce(iii)、pr(iii)、nd(iii)、sm(iii)、eu(iii)、gd(iii)、tb(iii)、dy(iii)、ho(iii)、er(iii)、tm(iii)、yb(iii)、lu(iii)、hf(iii)、nb(iii)、ta(iii)、cr(iii)、ru(iii)、os(iii)、rh(iii)、ir(iii)、al(iii)、ga(iii)、in(iii)、tl(iii)、ge(iii)、ce(iv)、ti(iv)、zr(iv)、hf(iv)、nb(iv)、mo(iv)、w(iv)、ir(iv)、pt(iv)、sn(iv)、pb(iv)、nb(v)、ta(v)、bi(v)、mo(vi)、w(vi)和式(i)所示的化合物

[m(r1)(r2)(r3)(r4)]+nyn-(i)

其中m是氮、磷或锑,优选磷

其中(r1)、(r2)、(r3)、(r4)互相独立地选自任选被杂原子和/或含杂原子的取代基取代的含有1至22个碳原子的直链或支化烷基、任选被杂原子和/或含杂原子的取代基取代的含有3至22个碳原子的脂环族基团、任选被杂原子和/或含杂原子的取代基取代的经c1至c3烷基桥连的含有3至22个碳原子的脂环族基团、和任选被一个或多个含1至10个碳原子的烷基和/或含杂原子的取代基和/或杂原子取代的含有6至18个碳原子的芳基,

其中y是卤素离子、碳酸根、硝酸根、硫酸根或磷酸根阴离子,更优选卤素离子或碳酸根且

其中n是1、2或3的整数。

6.根据权利要求1至5任一项的方法,其中催化剂(c)是选自licl、libr、lii、mgcl2、mgbr2、mgi2、smi3、ph4sbbr、ph4sbcl、ph4pbr、ph4pcl、ph3(c6h4-och3)pbr、ph3(c6h4-och3)pcl、ph3(c6h4f)pcl和ph3(c6h4f)pbr,优选licl、libr和lii,最优选libr的至少一种化合物。

7.根据权利要求1至6任一项的方法,其中化合物(d)是选自苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、间甲苯基缩水甘油醚、对甲苯基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚、1-萘基缩水甘油醚、2-萘基缩水甘油醚、4-氯苯基缩水甘油醚、2,4,6-三氯苯基缩水甘油醚、2,4,6-三溴苯基缩水甘油醚、五氟苯基缩水甘油醚、环己基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯甲酸缩水甘油酯、乙酸缩水甘油酯、环己基甲酸缩水甘油酯、甲基缩水甘油醚、乙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、己基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、c10–c18烷基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、环氧乙烷、环氧丙烷、氧化苯乙烯、1,2-氧化丁烯、2,3-氧化丁烯、1,2-氧化己烯、c10–c18α-烯烃的氧化物、环氧环己烷、乙烯基环己烯一氧化物、一氧化苧烯、丁二烯单环氧化物和/或n-缩水甘油基邻苯二甲酰亚胺和/或异氰酸正己酯、4-叔丁基苯基缩水甘油醚、异氰酸环己酯、ω-氯六亚甲基异氰酸酯、异氰酸2-乙基己酯、异氰酸正辛酯、异氰酸十二烷基酯、异氰酸硬脂基酯、异氰酸甲酯、异氰酸乙酯、异氰酸丁酯、异氰酸异丙酯、异氰酸十八烷基酯、异氰酸6-氯-己基酯、异氰酸环己酯、异氰酸2,3,4-三甲基环己酯、异氰酸3,3,5-三甲基环己酯、异氰酸2-降冰片基甲基酯、异氰酸癸酯、异氰酸十二烷基酯、异氰酸十四烷基酯、异氰酸十六烷基酯、异氰酸十八烷基酯、异氰酸3-丁氧基丙酯、异氰酸3-(2-乙基己氧基)-丙酯、异氰酸(三甲基甲硅烷基)酯、异氰酸苯酯、异氰酸邻-、间-、对-甲苯酯、异氰酸氯苯酯(2,3,4-异构体)、异氰酸二氯苯酯、异氰酸4-硝基苯基酯、异氰酸3-三氟甲基苯基酯、异氰酸苄酯、异氰酸二甲基苯基酯(技术混合物和独立异构体)、异氰酸4-十二烷基苯基酯、异氰酸4-环己基-苯基酯、异氰酸4-戊基-苯基酯、异氰酸4-叔丁基苯基酯、异氰酸1-萘酯,优选4-叔丁基苯基缩水甘油醚、苯基缩水甘油醚和异氰酸对甲苯酯的至少一种化合物。

8.根据权利要求1至7任一项的方法,其中在步骤(i)中二异氰酸酯化合物(a)、双环氧化合物(b)和化合物(d)的总和相对于二异氰酸酯化合物(a)、双环氧化合物(b)、化合物(d)和溶剂(e)的总和的计算质量比为5重量%至30重量%,优选8重量%至26重量%,更优选13重量%至24重量%。

9.根据权利要求2至8任一项的方法,其中步骤(i-1)中的溶剂(e)进一步包含溶剂(e-1)。

10.根据权利要求1至9任一项的方法,其中化合物(g)是单官能环氧烷(g-1)。

11.根据权利要求10的方法,其中单官能环氧烷(g-1)是选自苯基缩水甘油醚、邻甲苯基缩水甘油醚、间甲苯基缩水甘油醚、对甲苯基缩水甘油醚、4-叔丁基苯基缩水甘油醚、1-萘基缩水甘油醚、2-萘基缩水甘油醚、4-氯苯基缩水甘油醚、2,4,6-三氯苯基缩水甘油醚、2,4,6-三溴苯基缩水甘油醚、五氟苯基缩水甘油醚、环己基缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、苯甲酸缩水甘油酯、乙酸缩水甘油酯、环己基甲酸缩水甘油酯、甲基缩水甘油醚、乙基缩水甘油醚、丁基缩水甘油醚、己基缩水甘油醚、2-乙基己基缩水甘油醚、辛基缩水甘油醚、c10–c18烷基缩水甘油醚、烯丙基缩水甘油醚、环氧乙烷、环氧丙烷、氧化苯乙烯、1,2-氧化丁烯、2,3-氧化丁烯、1,2-氧化己烯、c10–c18α-烯烃的氧化物、环氧环己烷、乙烯基环己烯一氧化物、一氧化苧烯和丁二烯单环氧化物、n-缩水甘油基邻苯二甲酰亚胺的至少一种化合物。

12.根据权利要求1至11任一项的方法,其中步骤i)以1h至20h,优选1h至10h,更优选1h至6h的反应时间进行。

13.根据权利要求1至12任一项的方法,其中步骤ii)以1h至20h,优选1h至10h,更优选1h至6h的反应时间进行。

14.通过根据权利要求1至13任一项的方法可获得的热塑性聚噁唑烷酮,其中所述热塑性聚噁唑烷酮具有如通过凝胶渗透色谱法(gpc)测定的≥500至≤500000g/mol,更优选≥1000至≤50000g/mol,再更优选≥5000至≤250000g/mol的数均分子量mn,其中在agilent1100系列仪器上进行gpc,用dmac+libr(1.7g·l-1)作为洗脱剂,来自pss的pssgram分析柱(1x100å、2x3000å),配有折射率(ri)检测器,其中将所有测量中的柱流量设定为1ml·min-1,为了测定分子量,用聚(苯乙烯)标样(来自pss的readycal-kitps-mp370-2520000da)进行校准并使用psswingpcunichromv8.2软件分析样品。


技术总结
生产热塑性聚噁唑烷酮的方法,其包括下列步骤:(i)二异氰酸酯化合物(A)与双环氧化合物(B)在催化剂(C)和化合物(D)存在下在溶剂(E)中的反应,以形成中间化合物(F),和(ii)化合物(G)与在步骤(i)中形成的中间体(F)的反应,其中双环氧化合物(B)包含异山梨醇二缩水甘油醚,其中化合物(D)是选自单官能异氰酸酯和单官能环氧化物的一种或多种化合物,并且其中化合物(G)是环氧烷。本发明还涉及所得热塑性聚噁唑烷酮。

技术研发人员:C·科普曼斯;K·莱默霍尔德;C·格特勒;E·弗里克-德莱特雷;A·沃尔夫;J·西蒙;M·王;D·蒂尔;W·莱特纳
受保护的技术使用者:科思创知识产权两合公司
技术研发日:2019.10.25
技术公布日:2021.06.18
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