水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、基于氯乙烯的嵌段共聚物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、基于氯乙烯的嵌段共聚物及其制備方法。通過使用所述水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯衍生物作為鏈轉(zhuǎn)移劑聚合基于氯乙烯的單體，可以獲得例如減少粒子的聚沉和粒子對(duì)反應(yīng)器壁的粘附、改善反應(yīng)效率和多分散指數(shù)、以及防止變黃的效果。
【專利說明】水分散性南素封端的聚丙烯酸烷基酯、基于氯乙烯的嵌段共聚物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、基于氯乙烯的嵌段共聚物及其制備方法。更具體而言，本發(fā)明涉及一種水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、基于氯乙烯的嵌段共聚物及其制備方法，所述水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯在用作基于氯乙烯的單體的聚合反應(yīng)的鏈轉(zhuǎn)移劑時(shí)，減少粒子的聚沉(coagulation)及其對(duì)反應(yīng)器壁的粘附，改善反應(yīng)效率和多分散指數(shù)，并且防止變黃。
【背景技術(shù)】
[0002]鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯用作通過以基于氯乙烯的單體進(jìn)行聚合制備嵌段共聚物的鏈轉(zhuǎn)移劑。
[0003]作為鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯的一種制備方法，美國(guó)專利公布號(hào)2002-0173611(公布于2002年11月21日)公開了使用金屬(例如銅)的乙烯基鹵化物的
活性自由基聚合。
[0004]作為鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯的另一種制備方法，現(xiàn)有單電子轉(zhuǎn)移-衰減鏈轉(zhuǎn)移法(SET-DT) (Journal of Polymer Science Part A:Polymer Chemistry,42卷，24 期，6364-6374 頁(yè)，2004 年 12 月 15 日，題目為 “Acceleration of the singleelectron transferdegenerative chain transfer mediated living radicalpolymerization(SETDTL RP)of vinyl chloride in water at250C，，)。
[0005]根據(jù)SET-DT反應(yīng)，在聚合過程中受控的聚合物可以通過由所產(chǎn)生的SO2*自由基形成烷基碘自由基(1-PBA*)而制得，詳細(xì)的反應(yīng)圖解如下:
[0006]
【權(quán)利要求】
1.一種水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其包含鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，且平均粒子直徑控制為0.1至I i! m。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其中，該水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯包含5至70重量％的所述鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯和95至30重量％的水。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其中，該水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯形成為納米級(jí)乳液，該納米級(jí)乳液通過混合所述鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、水和分散劑而制得。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其中，所述分散劑包括選自基于乙烯醇的樹脂、纖維素和不飽和有機(jī)酸聚合物中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其中，所述聚丙烯酸烷基酯中烷基的碳數(shù)為I至10。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯，其中，所述鹵素封端為二碘封端。
7.一種基于氯乙烯的嵌段共聚物，其通過將根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的水分散性鹵素封端的聚丙 烯酸烷基酯作為鏈轉(zhuǎn)移劑與基于氯乙烯的單體進(jìn)行嵌段共聚而制得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于氯乙烯的嵌段共聚物，其中，該嵌段共聚物包含50:50至95:5重量比的氯乙烯嵌段與丙烯酸烷基酯嵌段。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于氯乙烯的嵌段共聚物，其中，該嵌段共聚物是在氯乙烯嵌段之間形成丙烯酸烷基酯嵌段的三嵌段共聚物。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于氯乙烯的嵌段共聚物，其中，該嵌段共聚物的多分散指數(shù)(PDI)為1.5至6.0，且構(gòu)成該多分散指數(shù)(PDI)的數(shù)均分子量(Mn)為10，000至100,000g/mol。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于氯乙烯的嵌段共聚物，其中，該嵌段共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)為10至90°C。
12.—種制備基于氯乙烯的嵌段共聚物的方法，其包括: (a)通過將鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯的平均粒子直徑控制為0.1至Iu m，制備水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯；和 (b)通過使用所述水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯作為鏈轉(zhuǎn)移劑聚合基于氯乙烯的單體，形成嵌段共聚物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，在步驟(a)中，將所述鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯、水和分散劑混合，制備納米級(jí)乳液。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述混合使用高剪切均化器在2，000至10, OOOrpm 下進(jìn)行。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，在步驟(b)中，所述聚合通過將水、催化劑和所述基于氯乙烯的單體加入分散有所述水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯的水溶液中來進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，基于100重量％的所述基于氯乙烯的單體，所述水分散性鹵素封端的聚丙烯酸烷基酯的含量為I至100重量％。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，在選自NaHC03、Na2HPO4,NaH2PO4, CH3COONa,KHCO3> K2HPO4, KH2PO4, CH3COOK, NH4HC03、(NH4) HPO4, NH4H4PO4 和 CH3COONH4 中的至少一種緩沖劑的存在下，所述催化劑包括選自二?；^氧化物、過氧化二碳酸酯、硫酸酯和偶氮化合物中的一種。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，在分散劑的存在下使用過氧化酯作為所述催化劑。
19.根據(jù) 權(quán)利要求15所述的方法，其中，所述聚合在20至90°C下通過懸浮聚合來進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】C08J3/03GK103797037SQ201380003068
【公開日】2014年5月14日 申請(qǐng)日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月4日
【發(fā)明者】吳景實(shí), 樸寶熙, 金景鉉 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社