酸的共聚物或均聚物的无有机溶剂连续酯化和/或酰胺化方法与流程

文档序号:12508921阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种用于通过酸的均聚物或共聚物的无有机溶剂酯化和/或酰胺化制备梳形聚合物的连续方法,其是在抗氧化剂和固体形式或熔融形式的至少一种聚(亚烷基二醇)的存在下,在管式反应器的混合和输送区域中、例如在挤出机的混合和输送区域中,通过在升高的温度下反应进行所述均聚物/共聚物的酯化和/或酰胺化,所述管式反应器任选地装配有除水系统,所述酯化和/或酰胺化在高于或等于170℃的温度下进行,任选地在酯化和/或酰胺化催化剂的存在下进行,任选地在减压和/或在惰性气流下进行。

2.根据权利要求1所述的连续方法,其中所述酸的均聚物或共聚物由选自丙烯酸、甲基丙烯酸、衣康酸、巴豆酸、富马酸和顺丁烯二酸酐的至少一种单体聚合或共聚产生。

3.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述聚(亚烷基二醇)表示为式(I):

(I)Ra–A–OH

其中,

-A表示由以下单元组成的聚合物链:

-m个式-O-CH2-CHR4-的亚烷基氧单元,其中R4表示包含1至4个碳原子的烷基基团,m是0至150,

-p个式-O-CH2-CHR5-的亚烷基氧单元,其中R5表示包含1至4个碳原子的烷基基团,p是0至150,

-n个亚乙基氧单元-O-CH2-CH2-,其中n是1至150,

-m+n+p>4,

-式-O-CH2-CHR4-的亚烷基氧单元、式-O-CH2-CHR5-的亚烷基氧单元和亚乙基氧单元-O-CH2-CH2-交替地或统计地或嵌段地排布;

-Ra表示包含1至100个碳原子的线性烃基链或支化烃基链。

4.根据权利要求3所述的连续方法,其中所述酯化和/或酰胺化还在表示为式(II)的聚(亚烷基二醇)的存在下进行:

(II)HO–[(CHR6-CH2-O)r–(CHR7-CH2-O)s–(CH2-CH2-O)t]–H

其中,

-R6和R7各自独立地表示包含1至4个碳原子的烷基基团,

-r和s各自独立地为0至150,

-t为1至150,

-r+s+t>4,

-式-CHR6-CH2-O-的亚烷基氧单元、式-CHR7-CH2-O-的亚烷基氧单元和亚乙基氧单元-CH2-CH2-O-交替地或统计地或嵌段地排布。

5.根据权利要求4所述的连续方法,其中相对于在所述方法结束时获得的共聚物总量,式(II)的聚(亚烷基二醇)以少于5重量%的含量存在。

6.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中待酯化和/或酰胺化的所述酸的均聚物或共聚物是水溶液的形式。

7.根据前述权利要求1至5中任一项所述的连续方法,其中待酯化和/或酰胺化的所述酸的均聚物或共聚物是干燥的形式。

8.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中待酯化和/或酰胺化的所述酸的均聚物或共聚物是分子量Mw为1000克/摩尔至20000克/摩尔的丙烯酸和/或甲基丙烯酸聚合物,所述分子量Mw由GPC测定。

9.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述酸的均聚物或共聚物具有1.5至3的多分散性指数IP(Mw/Mn比例)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述抗氧化剂包含芳香胺、膦基团、有机磷酸酯基团和/或哌啶环。

11.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述聚(亚烷基二醇)和所述酸的均聚物或共聚物之间的摩尔比是100:1至1:1,例如50:1至5:1或25:1至10:1。

12.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述管式反应器包含具有室温至250℃的不同温度的几个反应区域,其中至少一个反应区域具有高于或等于170℃的温度。

13.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其至少包括以下步骤:

a)将所述酸的均聚物或共聚物和所述至少一种聚(亚烷基二醇)在引入到管式反应器之前以熔融形式混合,

b)将步骤a)的混合物引入到所述管式反应器中,

c)将所述抗氧化剂一次或几次在步骤a)期间引入和/或引入到所述管式反应器中,

d)在管式反应器的混合和输送区域中,通过在升高的温度下捏合进行所述均聚物/共聚物的酯化和/或酰胺化,所述管式反应器任选地装配有除水系统,所述酯化和/或酰胺化在高于或等于170℃的温度下进行,任选地在酯化和/或酰胺化催化剂的存在下进行,任选地在减压和/或在惰性气流下进行。

14.根据前述权利要求中任一项所述的连续方法,其中所述管式反应器是挤出机。

15.一种具有烃基链和聚氧烷基侧基的聚合物,其能够经由根据权利要求1至14中任一项的连续酯化和/或酰胺化方法获得,所述聚合物具有小于2.5的多分散性指数IP,例如小于2或小于1.6。

16.一种用于制备梳形聚合物的方法,所述方法包括以下步骤:

a)通过可控自由基聚合制备酸的均聚物或共聚物,

b)根据权利要求1至14中任一项所述,在抗氧化剂和固体形式或熔融形式的至少一种聚(亚烷基二醇)的存在下,使根据步骤a)获得的所述均聚物或共聚物连续酯化/酰胺化,

c)任选地,溶解步骤b)获得的聚合物,

d)任选地,全部或部分中和步骤b)和/或步骤c)获得的聚合物,

e)任选地,使步骤b)和/或步骤c)和/或步骤d)获得的聚合物形成粉末。

17.一种经由权利要求16所述的方法能够获得的梳形聚合物,其具有小于2.5的多分散性指数IP,例如小于2或小于1.6。

18.一种用于水力组合物的分散添加剂,其包含根据权利要求15或17所述的梳形聚合物。

19.根据权利要求15或17所述的梳形聚合物用于减少水力组合物含水量的用途。

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