苯频哪醇金属酯聚合引发剂的制作方法
【专利摘要】公开了基于苯频哪醇的硼酯的聚合引发剂以供固化不饱和聚合物。另外公开了一种制备苯频哪醇的硼酯引发剂的方法和在聚合反应中使用该引发剂的方法。
【专利说明】苯频哪醇金属酯聚合引发剂
【技术领域】
[0001]本发明的公开内容涉及用于不饱和聚合物的聚合引发剂。本发明的公开内容更特别地涉及基于苯频哪醇的金属酯的引发剂，它可在固化不饱和聚合物和/或不饱和单体中使用。
【背景技术】
[0002]在低VOC不饱和聚酯体系上进行的许多工作集中在使用蜡作为减少释放的方式。在聚合物树脂固化的过程中，蜡最初溶解或分散在树脂内，在制造的制品表面上形成薄膜。该薄膜起到物理阻挡层的作用，从而防止苯乙烯(或单体)从固化部件的表面上蒸发。这减少了苯乙烯的释放。遗憾的是，这一蜡状薄膜显著减少层间粘合，从而降低了使用多层压体结构制造的模塑制品的强度。 [0003]使用蜡的替代方案是减少不饱和聚酯的分子量。较低分子量的聚酯要求使用较少的苯乙烯(单体)，以维持合适的操作粘度。这一方法的缺点是副反应和降低的物理性能。期望在使用含苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯酸酯或邻苯二甲酸二烯丙酯的常规树脂体系的同时，维持该体系的物理性能。
[0004]一段时间以来，已知苯频哪醇作为合适的自由基聚合引发剂。然而，与过氧化物基自由基引发剂相比，反应性和终产物的性能不足以克服特别昂贵的制备开支。为了改进反应性和溶解度，苯频哪醇的钾/钠盐与二 _、三-和四-氯硅烷或聚有机基硅烷/硅氧烷材料反应。然而，这些产物具有有限的商业成功性，它们从未显示出减少VOC的释放。
[0005]用作自由基引发剂的苯频哪醇的甲硅烷基醚是已知的。没有检验过VOC释放的评价或催化的货架期。
[0006]聚氨酯衍生化的苯频哪醇引发剂是已知的，且据报道行为类似“活性”催化剂。没有报道过所得聚合物的货架期或VOC的释放减少。单官能异氰酸酯例如苯基异氰酸酯也用于衍生化苯频哪醇。还发现这些引发剂是“活性”催化剂。
[0007]苯频哪醇的溴乙酰基衍生物作为聚合不饱和聚酯(UPE)体系的阻燃剂引发剂是已知的。另外，报道了苯频哪醇的磷和甲硅烷基醚作为UPE体系的阻燃剂引发剂。
[0008]证明了其中含苯频哪醇的硼酸的螺环酯的合成。然而，没有检验过在引发含单体的不饱和聚酯树脂(UPE)聚合中使用这些络合物和/或所得UPE树脂减少的VOC释放和催化的货架期。
[0009]证明了其中包括使用苯频哪醇作为配体的螺硼酸酯络合物的合成。然而，没有说明在引发含反应性单体的不饱和聚酯(UPE)树脂的聚合中使用这些络合物和/或所得UPE树脂减少的VOC释放和催化的货架期。
[0010]发明概述
[0011]提供了一种聚合引发剂，它包括苯频哪醇的金属酯或取代的苯频哪醇的金属酯。根据一些示意性实施方案，苯频哪醇的金属酯包括下述通式及其结构异构体:
[0012]
【权利要求】
1.一种聚合引发剂，它包括下述通式的苯频哪醇的金属酯或苯频哪醇衍生物的金属酯:
2.权利要求1的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的金属酯包括下述通式的苯频哪醇的
3.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式1:
4.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式2:
5.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式3:
6.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式4:
7.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式5:
8.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式6:
9.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式7:
10.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式8:::.》..丫
11.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式9:
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12.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式10:
13.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式11:
14.权利要求2的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的硼酯包括下式12:
15.权利要求1的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的金属酯包括下式:
16.权利要求15的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的金属酯包括下式:
17.权利要求16的聚合引发剂，其中所述苯频哪醇的金属酯包括下式13:
18.—种制备苯频哪醇的金属酯的方法，该方法包括使苯频哪醇或苯频哪醇的衍生物与金属或含金属的化合物、醇和任选地惰性溶剂反应。
19.权利要求18的制备苯频哪醇的金属酯的方法，该方法包括使苯频哪醇或苯频哪醇的衍生物与硼酸酯或硼酸、醇和任选地惰性溶剂反应。
20.权利要求19的制备苯频哪醇的金属酯的方法，其中所述硼酸酯包括硼酸三烷酯。
21.权利要求19的制备苯频哪醇的金属酯的方法，其中所述醇包括选自单官能醇、双官能醇和三官能醇的官能多元醇。
22.—种聚合方法,它包括: 添加权利要求1-19任何一项的聚合引发剂到反应性单体、或不饱和聚合物、或不饱和聚合物和反应性单体的混合物中，和聚合所述反应性单体。
23.权利要求22的聚合方法，其中所述方法包括制备含反应性单体的不饱和聚酯。
24.权利要求22的聚合方法，其中所述反应性单体选自苯乙烯、乙烯基甲苯和丙烯酸酯。
【文档编号】C08F2/38GK103562293SQ201280026833
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2011年6月22日
【发明者】T·J·默里, D·L·韦恩斯 申请人:艾伦塔斯Pdg股份有限公司