制备环状低聚物的方法和可以由此获得的环状低聚物的制作方法_4

文档序号:9438053阅读:来源:国知局
yalSocietyofChemistry,Cambridge出版的L.E. Smart的TheMolecularWorld,Separation,PurificationandIdentification(ISBN: 978-1-84755-783-4)中。
[0067] 除非另行具体说明,常规分离和提纯方法W及它们的各种设备、运行参数和条件 可用于本发明的方法中来制备结构为Y\Y2、沪或沪'的环状聚醋低聚物及其组合物。
[0068] 在一个实施方案中,其中去除直链低聚物类和任选的其它杂质的分离步骤包括一 个或多个分离子步骤,其为使该环状低聚组合物的流动相通过固定相、选择性沉淀、蒸馈、 萃取、结晶或其组合。
[0069] 在该分离步骤后获得的环状聚醋低聚物组合物产物中,具有巧喃单元的直链低聚 聚醋物类通常W小于5重量%的量,更特别W小于3重量%的量,再更特别W小于1重量% 的量存在,相对于该环状聚醋低聚物的总重量计。在本发明的环状聚醋低聚物组合物中的 具有巧喃单元的直链低聚聚醋物类的含量可W通过常规方法容易地测定。例如,该直链低 聚物类的含量可W通过电喷雾质谱法、基质辅助激光解吸/电离(MALDI)质谱法、高效液相 色谱(HPLC)法/质谱法联用W及凝胶过滤色谱法来测定。在本申请和本发明中,具有巧喃 单元的直链低聚聚醋物类的浓度指的是通过HPLC测定的浓度。
[0070] 在该组合物的一个优选实施方案中,在该环状聚醋低聚物组合物中的残余单体组 分例如C\D\C2或D2的含量为小于5,优选3和最优选1重量%,基于该组合物总重量计。 此类残余单体组分的含量可W通过该组合物的FTIR或NMR光谱分析来测定。或者该含量 可W通过色谱法,例如HPLC或GC来测定。在本申请与本发明中,残余单体组分的浓度指的 是通过HPLC测定的浓度。
[0071] 在去除后,对该环状聚醋低聚物组合物可W施W二次操作,如配混、共混、造粒、造 片或运些操作的各种组合。
[0072] 本发明设及包含具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的环状聚醋低聚物组合物,其中 该具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的结构为或Y2,并且其中该聚醋聚合物组合物可W采 用上述方法获得。所述环状聚醋低聚物组合物的特征在于该组合物含有小于5%,优选3,最 优选1重量%的具有巧喃单元的直链低聚聚醋物类,相对于该组合物的总重量计。此类低 聚物组合物可W满足当前聚合应用所提出的大部分要求。
[0073] 在另一个优选实施方案中,该组合物包含面化杂质,优选含有酷基氯和/或其残 余物。检测低聚物中面化杂质的方法是公知的,并包括燃烧离子色谱法(1C)、光学原子光谱 法和X射线巧光分析(XRF)。但是,面化物类可能是腐蚀性的,并由此对于随后的聚合设备 可能需要特殊的昂贵的结构材料。因此,它们在本发明的环状聚醋低聚物组合物中的含量 例如通过在随后的分离与去除步骤过程中的去除而将优选保持得低。
[0074] 在该环状聚醋低聚物组合物的一个优选实施方案中,特定的具有巧喃单元的环状 聚醋低聚物是结构为护或护'之一,其中m是1至20,优选2至15,最优选3至10的整数。 [00巧]本发明的再另一方面是产生聚醋聚合物的方法,其包括(i)本发明的用于制备包 含具有巧喃单元的环状聚醋低聚物的环状低聚物组合物的方法,W及(ii)随后的用于产生 聚醋聚合物的聚合步骤。设及运一方面的是本发明的环状聚醋低聚物组合物在产生聚醋聚 合物中的用途的方面。该方法或用途的优选实施方案是其中该聚醋聚合物为PEF聚合物或 PBF聚合物的那些。 实施例
[0076] 陈述W下实施例,W便向本领域普通技术人员提供如何评估本文中所要求保护的 方法、聚醋聚合物组合物W及用途的详细描述,并且它们并非意在限制本发明人视为其发 明的范围。
[0077] 在运些实施例中,W下表征方法是用于表征实施例中制备的环状聚醋低聚物组合 物的参数。
[0078] GPC 使用装配有Agilent01igopore,7. 5X300 毫米柱的Agilent1100SeriesGPC,使用THF作为溶剂,流速为0. 5毫升/分钟,注入量为20微升,并在30°C的溫度下运行。在280 纳米下使用UV检测仪进行检测。
[00 巧]FT-IR 使用NicoletNexus870ESP,并W8cmi的步长进行100次扫描。
[0080]丄HNMR 在化址erAV300光谱仪上进行测量,该光谱仪在300MHz的频率下运行,并使用CDCI3作为溶剂。
[0081]-CNMR 在VarianMercury300光谱仪上进行测量,该光谱仪在75MHz的频率下运行,并使用CDCI3作为溶剂。
[0082] HPLC 使用装配有AgilentEclipseXDB-C18,5米,4. 6X150毫米柱的Agilent1200Series HPLC。溶剂混合物由W下缓冲液组成:(A)用每升1毫升册P04 (85%)稳定化的MQ水,和 (B)用每升1毫升册P04 (85%)稳定化的THF/水(按体积9:1),并且该方法经25分钟从 40%B变为80%,接着10分钟在80%和10分钟在40%W重新平衡该柱。流速为1毫升/分 钟,注入量为10微升,溫度为30°c,并在280纳米下进行UV检测。
[0083]MAUH-T0F 该基质是T-2-[3-(4-叔下基-苯基)-2-甲基-2-亚丙締基]丙二腊(DCTB)+Na混合 物(Mix)10:l,且仪器类型为化址erDaltonics叫traflexII,并且获取方式为反射器。
[0084]连施例1:用于产牛P邸的环状聚酷化聚物紀合物(的连施方案) 在该实施例中,描述了图3中显示的环状聚醋低聚物的制备,其随后可用于制备阳F聚 (2, 5-巧喃二甲酸乙二醇醋)。经30分钟的时间在0°C下将巧喃-2, 5-二甲酯二氯(102毫 克,5.3,104摩尔)在四氨巧喃(1毫升)中的溶液和乙二醇(31毫克,5.0?104摩尔)在四氨 巧喃(1毫升)中的溶液添加到1,4-二氮杂双环[2. 2.2]辛烧(DABC0) (140毫克,1.3,10 3 摩尔)在CH2CI2中的溶液中,保持1. 05:1的化学计量比不变。该混合物保持在氮气气氛下 并在〇°C下持续揽拌60分钟。最终添加小部分的巧喃-2,5-二甲酯二氯(5毫克,2.6,105 摩尔)并继续揽拌10分钟。通过添加1:1&0/化0H混合物(12微升)来巧灭该反应。通过 过滤部分地去除直链物类。有机相用1M肥1和&0洗涂,过滤并浓缩至干燥。快速色谱法 (Si〇2;CH2CV化2〇 9:1)提供了阳F环状化合物的经提纯的混合物。图6显示了阳F环状 化合物(yi')的经提纯的混合物的典型IR光谱;图7和8分别给出了护的实施方案的代表 性GPC和HPLC迹线,其中m主要等于2和3。
[0085]NMR(300MHz,CDCI3, 25°C): 5=4.66(4H;Hj, 7. 20 (2H, ; 口CNMR(75MHz,CDCI3,25°C): 62.8 咕),119. 1 (C4),146. 1 佑),157. 3 也);MALDI-TOF-MS:曲/么:386. 89 ([馬 + 化]+,。化2〇1〇化+的计算值:387. 03),568. 92 ([化 + 化]+,C24H15O15化 + 的计算值:569. 05),751.03 ([if, + 化]+,C3化化。化 + 的计算 值:751.08),933. 08 ([ifs+ 化]+,〔4〇&〇〇25化 + 的计算值:933. 10),1115. 13 ([必6+ 化n〔4化603。化+的计算值:1115. 12),1297. 15 ([物+化nC56H42O35化+的计算值: 1297. 14),1479. 17 ([ifs+ 化]+,〇5化8〇4。化+的计算值:1479. 16),1661. 18 ([i4 +Na]+, (:72馬4〇45化+的计算值:1661. 18) ;FT-IR(neat):樂= 2958-2918 (W), 1721 (S), 1288 (S), 760cm_i(m)。
[0086]连施例2:用于产牛PBF的环状聚酷化聚物紀合物(的连施方案) 在该实施例中,描述了图4中显示的环状聚醋低聚物的制备,其随后可用于制备PBF聚 (2, 5-巧喃二甲酸下二醇醋)。经30分钟的时间在0°C下将巧喃-2, 5-二甲酯二氯(102毫 克,5.3,104摩尔)在四氨巧喃(1毫升)中的溶液和下二醇(45毫克,5.0?104摩尔)在四氨 巧喃(1毫升)中的溶液添加到1,4-二氮杂双环[2. 2.2]辛烧(DABC0) (140毫克,1.3,10 3 摩尔)在CH2CI2中的溶液中,保持1. 05:1的化学计量比不变。该混合物保持在氮气气氛下 并在〇°C下持续揽拌60分钟。最终添加小部分的巧喃-2,5-二甲酯二氯(5毫克,2.6,105 摩尔)并继续揽拌10分钟。通过添加1:1&0/化0H混合物(12微升)来巧灭该反应。通过 过滤部分地去除直链低聚物物类。有机相用1M肥1和&0洗涂,过滤并浓缩至干燥。快速 色谱法(Si〇2;CH2Cl2/化2〇 9:1)提供了PBF环状化合物的经提纯的混合物。图10显示了 PBF环状化合物(护')的经提纯的混合物的典型IR光谱;图11和12分别给出了护'的实 施方案的代表性GPC和HPLC迹线,其中m主要等于2和3。
[0087]电NMR(300MHz,CDCI3,25°C) : 5 = 1.95 (4H吼),4.41 (4H,Ha), 7. 22 (2H,Hc);"CNMR(75MHz,CDCI3,25°C): 25. 5 侣),64.8 咕),118.6 (C5), 146. 4 咕),157. 7(C3);MALDI-T0F-MS:曲/么:442. 92 ([馬+化]+,Czo&oOlo化+ 的计 算值:443. 36),653. 05 ([化+化]+,C3化。〇15化+的计算值:653. 15),863. 13([if, +化nC40H40020Na+的计算值:863. 20),1073. 19 ([ifs+化]+,〔5〇馬〇〇25化+的计算值: 1073. 25),1283. 25([必6+化]+,〔6〇&〇〇3心a+的计算值:1283. 31),1493. 29 ([物 + 化nC70H70O35化+ 的计算值:1493. 36),1703. 33 ([i^+化]+,Cs〇Hs〇〇4〇化+ 的计算值: 1703.41);FT-IR(neat):蘇:二2960-2919(W),1716(S),1285(S),764cm-i(m)。
[0088]连施例3:用于产牛P邸的环状聚酷化聚物紀合物(的连施方案) 在该实施例中,描述了图3中显示的环状聚醋低聚物的制备,其随后可用于制备阳F聚 (2, 5-巧喃二甲酸乙二醇醋)。
[0089] 将乙酸锋(6毫克)添加到径基封端聚醋低聚物(200毫克)在1-甲基糞(20毫升) 中的溶液中。将该溶液加热至230°C24小时。该反应随后冷却至130°C并在真空下除去溶 剂。向该混合物中添加100毫升己烧,诱发粗产物的沉淀。通过谨析除去溶剂混合物。沉 淀物用己烧(2X60毫升)重复洗涂,并通
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