制备丙烯酸五溴苄酯单体的方法及其聚合的制作方法
【专利摘要】本发明涉及通过五卤代苄基卤化物与丙烯酸盐在水不混溶的溶剂中反应制备丙烯酸五溴苄酯的方法，其中所述盐为水溶液形式且所述反应在相转移催化剂存在下进行。本发明也公开了用于在卤化芳族溶剂中聚合丙烯酸五溴苄酯的方法和获得的聚(丙烯酸五溴苄酯)。
【专利说明】制备丙烯酸五溴苄酯单体的方法及其聚合
[0001]丙烯酸五溴苄酯是用于生产聚(丙烯酸五溴苄酯)的单体，聚(丙烯酸五溴苄酯)为一种在可燃性材料中用作阻燃剂的聚合物。所述单体和聚合物，本文分别简称为PBBMA和PBBPA，由下式表示:
[0002]
【权利要求】
1.一种方法，其包括将五卤代苄基卤化物与丙烯酸盐在水不混溶的溶剂中反应，其中所述盐为水溶液形式且所述反应在相转移催化剂存在下进行，在反应完成前分离反应混合物至有机相和水相，除去所述水相并收集含有未反应的五卤代苄基卤化物的所述有机相，且允许反应通过一个或多个连续的反应阶段而完成，其中所述一个或多个连续的反应阶段的每个阶段包括将从之前反应阶段分离的有机相与包含丙烯酸盐的水溶液混合，和回收丙烯酸五卤代苄酯产物。
2.权利要求1的方法，其包括: 提供丙烯酸碱盐的水溶液； 将反应容器中装入水不混溶的有机溶剂、五卤代苄基卤化物、相转移催化剂和第一量的所述丙烯酸碱盐水溶液以形成第一反应混合物； 逐渐加热所述第一反应混合物并将其保持加热第一段时间； 分离所述第一反应混合物至第一有机相和第一水相； 收集所述第一有机相； 混合所述第一有机相与第二量的丙烯酸碱盐水溶液以形成第二反应混合物；且将所述第二反应混合物保持加热第二段时间，并任选地分离丙烯酸五卤代苄酯产物。
3.权利要求2的方法，其中所述第一和第二量的丙烯酸盐水溶液分别含有反应所需的丙烯酸盐总重量的约85-90%和10-15%。
4.权利要求3的方法，其中所述丙烯酸碱盐的水溶液由碱试剂滴定丙烯酸溶液提供。
5.权利要求4的方法，其中所述碱试剂为氢氧化钠且滴定后获得的溶液含有94至99%摩尔丙烯酸钠和6至1%摩尔丙烯`酸。
6.权利要求1至5任一项的方法,其中所述五卤代苄基卤化物为五溴节溴。
7.权利要求6的方法，其中所述相转移催化剂为四丁基溴化铵。
8.前述权利要求任一项的方法，其中所述有机溶剂包括卤化芳族溶剂。
9.权利要求8的方法，其中所述溶剂包括氯苯。
10.权利要求9的方法，其中所述五溴苄溴是在过氧化二苯甲酰存在下由五溴甲苯在氯苯中自由基溴化得到的。
11.前述权利要求任一项的方法，其中所产生的丙烯酸五溴苄酯进行聚合反应生成聚(丙烯酸五溴苄酯)。
12.权利要求11的方法，其中所述聚合反应在氯苯中进行。
13.权利要求2和12的方法，其中所述第二反应混合物被分离至有机相和水相，且所述第二有机相被回收并且未经分离所述单体便用于聚合反应生成聚(丙烯酸五溴苄酯)，其中所述第二有机相为丙烯酸五溴苄酯单体在氯苯中的溶液。
14.一种方法，其包括向第一反应区中连续进料水不混溶的有机溶剂、五卤代苄基卤化物、相转移催化剂和第一量的丙烯酸碱盐水溶液，以形成第一反应混合物，保持加热该混合物；连续地从所述第一反应区移出反应物质并分离所述反应物质至有机相和水相；连续地将所述有机相转移至第二反应区，不断地向第二反应区供应第二量的所述丙烯酸碱盐水溶液，并收集所述有机溶剂中丙烯酸五卤代苄酯产物的溶液，且任选地分离呈固体形式的丙烯酸五卤代苄酯产物。
15.用于制备聚(丙烯酸五溴苄酯)的溶液聚合方法，其包括将丙烯酸五溴苄酯单体在卤化芳族溶剂中在加热下聚合。
16.权利要求15的方法，其中所述溶剂为氯苯。
17.权利要求16的方法，其在自由基引发剂存在下进行。
18.权利要求17的方法，其中溶液中所述单体的浓度为不低于45%重量/重量，且所述引发剂的量为相对于所述单体的0.5至1.5%重量/重量。
19.聚(丙烯酸五溴苄酯)，其特征在于重均分子量(Mw)范围为200，000至600，000，而多分散指数低于15 ，其基于高温凝胶渗透色谱。
【文档编号】C08F120/22GK103608367SQ201280028767
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2012年4月5日 优先权日:2011年4月14日
【发明者】J.奥伦 申请人:溴化合物有限公司