[go: up one dir, main page]

UA119161C2 - Композиція, що містить термозв'язані та взаємозамінні співполімери - Google Patents

Композиція, що містить термозв'язані та взаємозамінні співполімери Download PDF

Info

Publication number
UA119161C2
UA119161C2 UAA201609100A UAA201609100A UA119161C2 UA 119161 C2 UA119161 C2 UA 119161C2 UA A201609100 A UAA201609100 A UA A201609100A UA A201609100 A UAA201609100 A UA A201609100A UA 119161 C2 UA119161 C2 UA 119161C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
copolymer
group
monomer
carbon atoms
formula
Prior art date
Application number
UAA201609100A
Other languages
English (en)
Inventor
Ті Хан Нга Нгуєн
Рено Ніколай
Ліз Деве
Original Assignee
Тоталь Маркетінг Сервісез
Еколь Сюперйор Де Фізік Е Де Шимі Ендюстріель Де Ля Віль Де Парі (Есфше)
Сантр Насьйональ Де Ля Решерш Сьянтіфік (Снрс)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тоталь Маркетінг Сервісез, Еколь Сюперйор Де Фізік Е Де Шимі Ендюстріель Де Ля Віль Де Парі (Есфше), Сантр Насьйональ Де Ля Решерш Сьянтіфік (Снрс) filed Critical Тоталь Маркетінг Сервісез
Publication of UA119161C2 publication Critical patent/UA119161C2/uk

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F220/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical or a salt, anhydride ester, amide, imide or nitrile thereof
    • C08F220/02Monocarboxylic acids having less than ten carbon atoms; Derivatives thereof
    • C08F220/10Esters
    • C08F220/20Esters of polyhydric alcohols or phenols, e.g. 2-hydroxyethyl (meth)acrylate or glycerol mono-(meth)acrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F230/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
    • C08F230/04Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
    • C08F230/06Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/14Homopolymers or copolymers of esters of esters containing halogen, nitrogen, sulfur, or oxygen atoms in addition to the carboxy oxygen
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L43/00Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing boron, silicon, phosphorus, selenium, tellurium or a metal; Compositions of derivatives of such polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M145/00Lubricating compositions characterised by the additive being a macromolecular compound containing oxygen
    • C10M145/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M145/10Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate
    • C10M145/12Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate monocarboxylic
    • C10M145/14Acrylate; Methacrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M157/00Lubricating compositions characterised by the additive being a mixture of two or more macromolecular compounds covered by more than one of the main groups C10M143/00 - C10M155/00, each of these compounds being essential
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M159/00Lubricating compositions characterised by the additive being of unknown or incompletely defined constitution
    • C10M159/005Macromolecular compounds, e.g. macromolecular compounds composed of alternatively specified monomers not covered by the same main group
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F230/00Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal
    • C08F230/04Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal
    • C08F230/06Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing boron
    • C08F230/065Copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and containing phosphorus, selenium, tellurium or a metal containing a metal containing boron the monomer being a polymerisable borane, e.g. dimethyl(vinyl)borane
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2205/00Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2205/04Organic macromolecular hydrocarbon compounds or fractions, whether or not modified by oxidation as ingredients in lubricant compositions containing aromatic monomers, e.g. styrene
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/04Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to an alcohol or ester thereof; bound to an aldehyde, ketonic, ether, ketal or acetal radical
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10MLUBRICATING COMPOSITIONS; USE OF CHEMICAL SUBSTANCES EITHER ALONE OR AS LUBRICATING INGREDIENTS IN A LUBRICATING COMPOSITION
    • C10M2209/00Organic macromolecular compounds containing oxygen as ingredients in lubricant compositions
    • C10M2209/02Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C10M2209/08Macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing monomers having an unsaturated radical bound to a carboxyl radical, e.g. acrylate type
    • C10M2209/084Acrylate; Methacrylate
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10NINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS C10M RELATING TO LUBRICATING COMPOSITIONS
    • C10N2030/00Specified physical or chemical properties which is improved by the additive characterising the lubricating composition, e.g. multifunctional additives
    • C10N2030/02Pour-point; Viscosity index

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Винахід належить до композиції, яку одержують змішуванням щонайменше одного співполімеру А1, що одержують співполімеризацією щонайменше одного мономера, функціоналізованого за допомогою діолових функцій, і щонайменше однієї сполуки А2, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функції. Вони мають дуже різні реологічні властивості залежно від співвідношення сполук А1 і А2, що застосовуються. Галузь винаходу відповідає зв'язаним та взаємозамінним полімерам.

Description

ГАЛУЗЬ ТЕХНІКИ
Винахід відноситься до композиції, яку одержують змішуванням щонайменше одного співполімеру Аї, що одержують співполімеризацією щонайменше одного мономеру, функціоналізованого за допомогою діолових функцій, і щонайменше однієї сполуки А2, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функції. Вони мають дуже різні реологічні властивості залежно від співвідношення сполук А1 і А2, що застосовується.
Галузь винаходу відповідає зв'язаним та взаємозамінним полімерам.
РІВЕНЬ ТЕХНІКИ
Високомолекулярні полімери широко застосовуються для підвищення в'язкості розчинів у багатьох галузях, таких як нафтова і паперова промисловості, водоочищення, гірнича справа, косметична і текстильна промисловості, і загалом в усіх промислових технічних способах, у яких застосовуються згущені розчини.
Зараз недоліком цих високомолекулярних полімерів є те, що вони мають низьку постійну міцність на зсув відносно таких самих полімерів меншого розміру. Такі обмеження по зсуву високомолекулярних полімерів призводять до розщеплювань макромолекулярних зв'язків.
Таким чином, полімер розпадається і більше не має згущуючих властивостей, і в'язкість розчинів, що містить його, безповоротно падає. Ця втрата постійної міцності на зсув призводить до погіршення властивостей розчинів на основі високомолекулярних полімерів.
Заявник встановив собі за мету одержання нових добавок, які можуть бути стабільнішими при зсуві у порівнянні із сполуками з рівня техніки.
Ця мета досягається завдяки новим добавкам, які є здатними зв'язуватись та взаємозамінними у термооборотний спосіб. Зв'язані (потенційно перехресно зшиті) та взаємозамінні співполімери за винаходом мають перевагу у тому, що вони є стабільнішими відносно напруг зсуву. Цю характеристику одержують від комбінованого застосування двох окремих сполук: статистичного співполімера, що несе діолові функції, та сполуки, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функції.
Полімери, в яких щонайменше один мономер містить боронові складноефірні функції, відомі з документу УМО 2013147795. Ці полімери застосовують для одержання електронних пристроїв, зокрема пристроїв, у яких бажано одержати гнучкий інтерфейс користувача. Ці полімери також
Зо застосовуються як проміжні продукти синтезу. Вони дозволяють функціоналізацію полімерів за допомогою поєднання з люмінесцентними групами, електрон-транспортуючими групами, і т. д.
Поєднання цих груп проводять за допомогою стандартних реакцій у галузі органічної хімії, із залученням атому бору, таких як, наприклад, реакція поєднання Сузукі. У той же час не були досліджені ані інше застосування цих полімерів, ані асоціація з іншими сполуками.
Співполімер, який одержують співполімеризацією мономеру метилметакрилату (ММА) і мономеру гліцерилметакрилату, необов'язково захищений бороновим складним ефіром (а саме бутиловий адукт боронової кислоти гліцерилметакрилату (ВВА-СМА)) відомий із документу О5 4,401,797. Цей співполімер утворює гідрогель у присутності води і застосовується для виробництва контактних лінз. У той же час не були досліджені ані інше застосування цього співполімеру у галузі змащувальних композицій, ані асоціація через взаємозамінні хімічні зв'язки з іншими сполуками.
Документ ЕР 0570073 розкриває добавку, що покращує індекс в'язкості змащувальної композиції, в яку вона додається. Ця добавка є співполімером, одержаним від полімеризації 1- (метакрилойлетокси)-4,4,б-триметил-діоксаборинану і метакрилату лінійного (С12-С18) алкілу.
Ця добавка належить до сімейства боратів, які можуть бути представлені загальною формулою
В(ОР)З з К, який є аліловою або ариловою групою. Ця добавка не належить до сімейства боронатів, які можуть бути представлені загальною формулою К-В(ОК)2 з ЕК, який є аліловою або ариловою групою. Ця добавка не може бути асоційована із іншими сполуками через взаємозамінні хімічні зв'язки.
Заявник також встановив собі за мету синтез нових полімерів, що робить можливим підвищити в'язкість розчинів, що їх містять, у порівнянні з полімерами рівня техніки. Зокрема, його метою є забезпечити нові реологічні добавки, поведінка яких при їх внесенні у розчин, особливо у гідрофобний розчин, є протилежною відносно зміни температури у порівнянні з поведінкою розчину і реологічних добавок полімерного типу з рівня техніки.
Цієї мети досягають завдяки новим реологічним добавкам, здатних до зв'язування, для можливого утворення гелю, і взаємозамінності хімічних зв'язків у термооборотний спосіб.
Добавки за цим винаходом мають перевагу у збільшенні в'язкості розчину, що їх містить, при підвищенні температури.
По-перше, Заявник намагався синтезувати співполімери, що несуть діолові функції, із бо комерційно доступних сполук, таких як метакрилат солкеталю, доступний від 5ідта-Аїагісне).
У той же час, застосування цього мономеру має кілька недоліків: - вартість покупки є високою; - полярність блоків метакрилату солкеталю і 2,3-дігідроксипропіл метакрилату (одержаних від зняття захисту солкеталевої функції) обмежує розчинність співполімерів у неполярних середовищах; - бічна діолова функція на співполімерах є важкодоступною; - залежно від природи співполімеру, зняття захисту з один раз полімеризованого мономеру може бути важким та/або призводити до утворення гелів.
Таким чином, Заявник також встановив собі за мету синтез нових статистичних співполімерів, що несуть діолові функції, які долають вищезазначені недоліки.
Ця мета досягається завдяки новим полідіоловим статистичним співполімерам Ат, що містять щонайменше один мономер МІ загальної формули (І), як описано нижче.
Полідіолові статистичні співполімери А! за винаходом мають, зокрема, наступні переваги: - зняття захисту із захищених один раз полімеризованих діолових функцій є простішим завдяки їх кращій доступності; - вони легше розчиняються у; - ці полімери є адаптивними, тобто вони спроможні відповідати на зовнішній подразник зміною властивостей; - вони можуть бути здатними зв'язаними та взаємозамінними у термооборотний спосіб сполуками, що містять щонайменше дві боронові складноефірні функції, зокрема у неполярному середовищі, наприклад.
По-друге, Заявник намагався синтезувати сполуки, що несуть щонайменше дві боронові складноефірні функції, із комерційно доступних сполук, таких як 4-вінілфенілборонова кислота, доступна від Зідта-Аїагісно).
У той же час, застосування цієї сполуки має кілька недоліків: - полімеризація цих мономерів у гідрофобному середовищі призводить до утворення гелів, які не є сумісними із бажаним застосуванням; - співполімери, що містять кислотні 4-вінілфенілборонові функції, не є температурно стабільними у гідрофобному середовищі і призводять до утворення гелів.
Зо Таким чином, Заявник також встановив собі за мету синтез нових сполук, що несуть щонайменше дві боронові складноефірні функції, які долають вищезазначені недоліки.
Ця мета досягається завдяки новим сполукам, що містять щонайменше дві боронові складноефірні функції загальної формули (ІІ), або містять щонайменше один мономер МЗ3 загальної формули (ІМ), як описано нижче.
Сполуки за винаходом, що містять щонайменше дві боронові складноефірні функції, мають, зокрема, наступні переваги: - їх синтези є простими і недорогими; - вони є розчинними у гідрофобному середовищі, особливо у неполярному гідрофобному середовищі; - вони не утворюють гель протягом полімеризації; - вони є температурно стабільними у гідрофобному середовищі і не призводять до утворення гелів.
СУТЬ ВИНАХОДУ
Таким чином, об'єктом винаходу є композиція, одержана змішуванням щонайменше: о статистичного співполімера Ат, одержаного співполімеризацією: " щонайменше одного першого мономеру М1 загальної формули (1):
В.
БО Не (6) (в) і у, (510) ОХх»о де: - КІ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ, і -СН2-СНЗ; - х є цілим числом від 2 до 18; - у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; -0Х1 ї Х2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень, тетрагідропіраніл, метилоксиметил, трет-бутил, бензил, триметилсиліл і щю1- бутилдиметилсиліл; або - Х1 ї Х2 утворюють з атомами кисню місточковий зв'язок наступної формули м
Ж й де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню, - К2 і "2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і С1-С11 алкіл, переважно метил; або - Х1 ії Х2 утворюють з атомами кисню бороновий складний ефір наступної формули в
ХМ де: - зірочки (7) позначають зв'язки до атомів кисню, - К"2 вибирають з групи, що охоплює Сб-С18 арил, С7-С18
Зо аралкіл і С2-С18 алкіл, переважно С6-С18 арил; чх« зі щонайменше одним другим мономером Ма загальної формули (ІІ):
Ве нас
Ва (1) де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, - ЕЗ вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений 3, -С(0)-0--
ЕЗ3,-0-23,-5-Е3 і -0(0)-М(Н)-Е З групою, причому З є С1-С30 алкіловою групою; і о сполуки А2, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функції.
В одному варіанті реалізації винаходу, статистичний співполімер Аї одержують співполімеризацією щонайменше одного мономеру МІ зі щонайменше двома мономерами М2, що мають різні КЗ групи.
Переважно, один із мономерів М2 має загальну формулу (ІІ-А):
Ве
Не
Ге) що (П-А)
Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - З є С1-С14 алкіловою групою; та інший мономер М2 має загальну формулу (1І-В): (516)
Ве нь (6) (в) (ПІ-В)
Х
А" з де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - "З є С15-С30 алкіловою групою.
Переважно описаний вище статистичний співполімер Аї має одну або більше нижченаведених характеристик, узятих окремо або в поєднанні: 15 . бічні ланцюги співполімеру мають середню довжину від 8 до 20 атомів вуглецю, переважно від 9 до 15 атомів вуглецю; . молярна концентрація мономеру МІ формули (І) у вказаному співполімері становить від 1 до 30 95, переважно від 5 до 25 95, переважніше від 9 до 21 965; . його середньо-числове значення полімеризації становить від 100 до 2000, переважно від 150 до 1000; . його коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) становить від 1,05 до 3,75; переважно від 1,10 до 3,45.
В одному варіанті реалізації винаходу, сполука А2 є сполукою формули (ІП):
Ав ма
В, що в, зо (да 0 в-ї / (6)
Нь де: - м1 ім/2, що є однаковими або різними, є цілими числами, вибраними між 0 і 1; - К4, 25, Кб і К7, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневу групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; - Ї є двовалентною зв'язуючою групою, яку вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил,
Сб6-С18 аралкіл і С2-С24 вуглеводневий ланцюг.
В іншому варіанті реалізації винаходу, сполука А? є статистичним співполімером, одержаним співполімеризацією: " щонайменше одного першого мономеру МЗ формули (ІМ):
Во (в) х
ФА в-М о 000 х-іВв), (м)
А. /-та
Не де: -Ї є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - и є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - М ії К8 є двовалентними зв'язуючими групами, що є однаковими або різними, які вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С24 аралкіл і С2-С24 алкіл, переважно С6-С18 арил, - Х є функцією, яку вибирають з групи, що охоплює -0-0(0)-, -С2(0)-0-, -6(0)-М(Н)-, -
М(Н)-С(0)-, -5-, -М(Н)-. -М(К4)- і -0-, причому К4 є вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю; - КУ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - КТО ї К11, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневу групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; чх« зі щонайменше одним другим мономером МА загальної формули (М):
В2 но
У
У Віз де: - К1Т2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, - КІЗ вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений К'13, -0(0)-0--
К13; -0-2213, -5----213 ії -0(0)-М(Н)-К13 групою, причому К13 є С1-С25 алкіловою групою.
Переважно, описана вище композиція має одну або більше нижченаведених характеристик, узятих окремо або у комбінації: ее ланцюг, утворений послідовністю груп К10, М, Х і (К8)и, де и дорівнює 0 або 1 мономеру загальної формули (ІМ) має загальну кількість атомів вуглецю від 8 до 38, переважно від 10 до 26; 25 . бічні ланцюги співполімеру А? мають середню довжину більше ніж або дорівнює 8 атомів вуглецю, переважно від 11 до 16 атомів вуглецю; . співполімер А2 має молярну концентрацію мономеру формули (ІМ) у вказаному співполімері від 0,25 до 20 95, переважно від 1 до 10 9б; . співполімер А2 має середньо-числове значення полімеризації від 50 до 1500, переважно від 80 до 800; . співполімер А2 має коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) від 1,04 до 3,54; переважно від 1,10 до 3,10; . вміст співполімеру АТ у композиції становить від 0,1 мас. 96 до 50 мас. 95 відносно загальної маси композиції; 35 . вміст сполуки А2 у композиції становить від 0,1 мас. 9о до 50 мас. 95 відносно загальної маси композиції; . масове співвідношення між співполімером А! і сполукою Аг (співвідношення
АТ1/Аг2) становить від 0,005 до 200, переважно від 0,05 до 20, переважніше від 0,1 до 10; . композиція додатково містить щонайменше одну добавку, вибрану з групи, що охоплює полімери, пігменти, барвники, наповнювачі, пластифікатори, волокна, антиоксиданти, добавки для змащуючих речовин, агенти, що покращують сумісність, піногасники, диспергуючі присадки, посилювачі адгезії та стабілізатори.
КОРОТКИЙ ОПИС ГРАФІЧНИХ МАТЕРІАЛІВ
Фігура 1 схематично демонструє статистичний співполімер (Р11), а градієнтний співполімер (Р) і блок-співполімер (РЗ); і кожне коло показує мономерну ланку. Різниця у хімічній структурі між мономерами позначена за допомогою різних кольорів (світло-сірий/чорний).
Фігура 2 схематично демонструє гребінцевий співполімер.
Фігура З схематично демонструє та демонструє перехресне зшивання композиції за винаходом у тетрагідрофурані (ТНЕ).
Фігура 4 схематично демонструє поведінку композиції за винаходом як функцію від температури. Статистичний співполімер (2), що містить діолові функції (функція А), може зв'язуватися у термооборотний спосіб зі статистичним співполімером (1), що містить боронові складноефірні функції (функція В) за допомогою реакції переєтерифікації. Органічна група боронових складноефірних функцій (функція В), яка є взаємозамінною протягом реакції переетерифікації, є діолом, позначеним чорним півмісяцем. Хімічний зв'язок (3) боронового складноефірного типу утворюється з вивільненням діолової сполуки.
Фігура 5 демонструє зміну в'язкості для різних температур між 10 "С ії 110 "С (Па:с, вісь у) як функцію від швидкості зсуву (с-1, вісь х) розчину при 10 мас. 95 полідіолового статистичного співполімеру А1-1 і 0,77 мас. 95 диборонової складноефірної сполуки А2-1 у групі І первинної олії.
Фігура 6А демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури СС, вісь х) композицій А, В-1, 0-1 ї 0-1.
Фігура 6В демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури СС, вісь х) композицій А, В-2, 0-2 і 0-2.
Фігура 6С демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури (С, вісь х) композицій А, В-3 і С-3.
Фігура 60 демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури СС, вісь х) композицій А, В-4, 0-4 і О-4.
Фігура 7 демонструє зміну в'язкості для різних температур між 10 "С ї 110 "С (Пас, вісь у) як функцію від швидкості зсуву (с-1, вісь х) композиції Е.
Фігура 8 демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури СС, вісь х) композицій А, В, С, О і Е.
Фігура 9 схематично демонструє реакції обміну боронових складноефірних зв'язків між двома полідіоловими статистичними полімерами (Аї1-ї і А1-2) і двома бороновими складноефірними статистичними полімерами (А2-1 і А2-2) у присутності діолів.
Фігура 10 демонструє зміну відносної в'язкості (без одиниць виміру, вісь у) як функцію від температури (С, вісь х) композицій Е і 5.
ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС СУТІ ВИНАХОДУ
Об'єктом винаходу є композиція сполук, які Є здатними зв'язуватись та взаємозамінними у термооборотний спосіб, причому цю композицію одержують змішуванням щонайменше: - полідіолового статистичного співполімеру Ат, як описано нижче або, зокрема, такого, що спроможний бути одержаний за допомогою способів, описаних нижче; - сполуки А2, що містить щонайменше дві боронові складно ефірні функції. о Полідіолові статистичні співполімери (статистичні співполімери АТ)
Полідіоловий статистичний співполімер (Аї) за цим винаходом одержують
Зо співполімеризацією щонайменше одного першого мономеру МІ, що несе діолові функції, та щонайменше одного другого мономеру М2, що має іншу хімічну структуру відносно мономеру
МІ.
Під "співполімером" розуміють олігомер, або лінійну або розгалужену макромолекулу, що містить послідовність, яка складається з кількох ланок, що повторюються (або мономерна ланка), причому з них щонайменше дві ланки мають різну хімічну структуру.
Під "мономерною ланкою" або "мономером" розуміють молекулу, яка спроможна бути перетвореною на олігомер або макромолекулу за допомогою зв'язування із самою собою або з іншими молекулами такого самого типу. Мономер вказує на найменшу базову ланку, повторення якої призводить до олігомеру або макромолекули.
Під "статистичним співполімером" розуміють олігомер або макромолекулу, у якому послідовний розподіл мономерних ланок підпадає під відомі закони розподілу. Наприклад, співполімер вказаний як статистичний, коли він складається за допомогою Марковського розподілу. Схематично статистичний співполімер (Р1) продемонстрований на Фігурі 1. Розподіл мономерних ланок у полімерному ланцюгу залежить від реакційної спроможності здатних до полімеризації функцій мономерів і від відносної концентрації мономерів. Полідіолові статистичні співполімери за винаходом відрізняються від блок-співполімерів і від градієнтних співполімерів.
Під "блок" розуміють частину співполімеру, що містить кілька ідентичних або різних мономерних ланок, які мають щонайменше одну ознаку у своїй будові або конфігурації, що дозволяє відрізнити її від суміжних частин. Схематично блок-співполімер (РЗ3) продемонстрований на
Фігурі 1. Градієнтним співполімером називають співполімер, що складається зі щонайменше двох мономерних ланок, що мають різні структури, мономерна композиція яких змінюється поступово вздовж полімерного ланцюга, таким чином, проходячи поступово від одного кінця полімерного ланцюга з високим вмістом однієї мономерної ланки до іншого кінця з високим вмістом іншого спів-мономеру. Схематично градієнтний співполімер (Р2) продемонстрований на
Фігурі 1.
Під "співполімеризацією" розуміють спосіб, що дозволяє перетворення суміші щонайменше двох мономерних ланок з різними хімічними структурами на олігомер або співполімер.
У подальшому описі цієї заявки "В" є атомом бору.
Під "Сі-С| алкілом" розуміють насичений, лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, 60 який містить від і до | атомів вуглецю. Наприклад, під "С1-С10 алкілом" розуміють насичений,
лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, який містить від 1 до 10 атомів вуглецю.
Під "С6-С18 арилом" розуміють функціональну групу, що походить від ароматичної сполуки, що містить вуглеводень, яка містить від 6 до 18 атомів вуглецю. Ця функціональна група може бути моноциклічною або поліциклічною. У вигляді ілюстрації, С6-С18 арил може бути фенілом, нафталіном, антраценом, фенантреном та тетраценом.
Під "С2-С10 алкенілом" розуміють лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, який містить щонайменше один ненасичений, переважно вуглець-вуглець подвійний зв'язок, і який містить від 2 до 10 атомів вуглецю.
Під "С7-С18 аралкілом" розуміють ароматичну сполуку, що містить вуглеводень, переважно моноциклічну, заміщену щонайменше одним лінійним або розгалуженим алкіловим ланцюгом, і яка містить загальну кількість атомів вуглецю ароматичного кільця та його замісників, що становить від 7 до 18 атомів вуглецю. У вигляді ілюстрації, С7-С18 аралкіл може бути вибраний із групи, що охоплює бензил, толіл і ксиліл.
Під "С6-С18 ариловою групою, заміщеною КЗ групою" розуміють ароматичну сполуку, що містить вуглеводень, переважно моноциклічну, що містить від б до 18 атомів вуглецю, з яких щонайменше один атом вуглецю ароматичного кільця заміщений КЗ групою.
Під "На!" або "галогеном" розуміють атом галогену, вибраний із групи, що охоплює хлор, бром, фтор і йод. . Мономер М1
Мономер М1 полідіолового статистичного співполімеру (АТ) за винаходом має загальну формулу (1):
К, нс
МО а й,
Кн у
І «0 охо де: - КІ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - х є цілим числом від 2 до 18; переважно від З до 8; переважніше х дорівнює 4; - у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; переважно у дорівнює 0; - Х1 ї Х2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень,
Зо тетрагідропіраніл, метилоксиметил, трет-бутил, бензил, триметилсиліл п с бутилдиметилсиліл; або - Х1 ії Х2 утворюють з атомами кисню місточковий зв'язок наступної формули: ж
Кк
Ж
Во де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню, - К2 і "2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і С1-С11 алкілову групу; або - Х1 ії Х2 утворюють з атомами кисню бороновий складний ефір наступної формули:
в?
Ж де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню, - К"2 вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С7-С18 аралкіл і С2-С18 алкіл, переважно С6-С18 арил, переважніше феніл.
Переважно, коли 2 і К"2 є С1-С11 алкіловою групою; ланцюг, що містить вуглеводень, є лінійним ланцюгом. Переважно С1-С11 алкілову групу вибирають з групи, що охоплює метил, етил, п-пропіл, п-бутил, п-пентил, п-гексил, п-гептил, п-октил, п-ноніл, п-децил і п-ундецил.
Переважніше, С1-С11 алкілова група є метилом.
Переважно, коли К"2 є С2-С18 алкіловою групою; ланцюг, що містить вуглеводень, є лінійним ланцюгом.
Серед мономерів формули (І) мономери, що відповідають формулі (І-А), утворюють їх частину, що є переважною:
А,
Не (6) (в) )х
Н о ) (А) зо у
Он де: - КІ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - х є цілим числом від 2 до 18; переважно від З до 8; переважніше х дорівнює 4; - у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; переважно у дорівнює 0.
Серед мономерів формули (І) мономери, що відповідають формулі (І-В), утворюють їх частину, що є переважною:
В.
Не (6) о )х ме) ) (І-в) у
ОХ. де: - КІ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - х є цілим числом від 2 до 18; переважно від З до 8; переважніше х дорівнює 4; - у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; переважно у дорівнює 0; - М1 ї 2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює тетрагідропіраніл, метилоксиметил, трет-бутил, бензил, триметилсиліл і ї-бутилдиметилсиліл; (510) або
- М1 ї «2 утворюють з атомами кисню місточковий зв'язок наступної формули: м
Ж
Во де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню, - К2 і "2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і С1-С11 алкілову групу; або - 1 їі 2 утворюють з атомами кисню бороновий складний ефір наступної формули:
А" 2 -
Ж де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню, - К"2 вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С18 аралкіл і С2-С18 алкіл, переважно С6-С18 арил, переважніше феніл.
Переважно, коли 2 і К"2 є алкіловою групою; ланцюг, що містить вуглеводень, є лінійним ланцюгом. Переважно С1-С11 алкілову групу вибирають з групи, що охоплює метил, етил, п- пропіл, п-бутил, п-пентил, п-гексил, п-гептил, п-октил, п-ноніл, п-децил і п-ундецил.
Переважніше, С1-С11 алкілова група є метилом.
Переважно, коли К"2 є С2-С18 алкіловою групою; ланцюг, що містить вуглеводень, є лінійним ланцюгом. . Одержання мономеру М1
Мономер МІ загальної формули (І-А) одержують за допомогою зняття захисту зі спиртової
Зо функції мономеру загальної формули (І-В) відповідно до реакційної схеми 1 нижче:
Схема 1
В й
Не НС о ів; о (о) )х ----72 )х
Уо но ) ) у У
Ох, он (І-В) (І-А) разом із КІ, Х1, М2, х і у, визначеними у загальній формулі (І-В), описаній вище.
Реакція зняття захисту з діолових функцій мономеру загальної формули (І-В) є добре відомою спеціалісту у цій галузі. Він знає, як адаптувати умови реакції зняття захисту як функцію природи захисних груп У1 і У2.
Мономер МІ1 загальної формули (І-В) може бути одержаний за допомогою реакції сполуки загальної формули (І-с) зі спиртовою сполукою загальної формули (1-5) відповідно до реакційної схеми 2 нижче:
Схема 2 А. но Ньс й Ньс що ч 2 ще о) о ), )х
Уз то ох; ), (1-6) (І-с) (-в) 2 де: - ММЗ вибирають з групи, що охоплює атом галогену, бажано хлору, -ОН і О-С(0)-К1, причому К" вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - К1, Х1, У2, х і у мають такі самі значення, які надані для загальної формули (І-В).
Ці реакції поєднання є добре відомими спеціалісту у цій галузі.
Сполука загальної формули (І-с) є комерційно доступною від постачальників: Зідта-Аїйгістпе і АІГа Аезаго).
Спиртова сполука загальної формули (І-Б) отримували від відповідного поліолу формули (І-а) за допомогою захисту діолових функцій відповідно до наступної реакційної схеми 3:
Схема З на захист на ух. реесйоп 1
І а он Ох, ла) (в)
Зо з х, у, У1 і 2, як визначено у загальній формулі (І-В).
Реакція захисту діолових функцій сполуки загальної формули (І-а) є добре відомою спеціалісту у цій галузі. Він знає, як адаптувати умови реакції захисту як функцію природи застосованих захисних груп У1 і У2.
Поліол загальної формули (І-а) є комерційно доступним від постачальників: Зідта-АїагіснеФ і
Аа Аезаго). . Мономер М2
Другий мономер статистичного співполімеру за винаходом має загальну формулу (ІІ):
Не
Не (1)
Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - ЕЗ3 вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арилову групу, С6-С18 арил, заміщений КЗ, -
ФС(0)-0-3; -0-23, -5-3 і -С(0)-М(Н)-КЗ групою, причому КЗ є С1-С30 алкіловою групою.
Переважно, КЗ є С1-С30 алкіловою групою, де вуглеводневий ланцюг є лінійним.
Переважно, КЗ вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арилову групу, переважно Сб арил, і -Б6(0)-0-23, причому З є С1-С30 алкіловою групою.
Серед мономерів формули (ІІ), мономери, що відповідають формулі (ІІ-А) утворюють їх частину, що є переважною:
Ве
Не і); (П-А) (в)
Х
Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - З є С1-С14 алкіловою групою.
Під "С1-С14 алкіловою групою" розуміють насичений, лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, який містить від 1 до 14 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійним. Переважно, вуглеводневий ланцюг містить від 4 до 12 атомів вуглецю.
Серед мономерів формули (ІІ) мономери, що відповідають формулі (ПІ-В), також утворюють їх частину, що є переважною:
Ве нь (6) о (1-8)
Х зо Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - "З є С15-С30 алкіловою групою.
Під "С15-С30 алкіловою групою" розуміють насичений, лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, який містить від 15 до 30 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійним. Переважно, вуглеводневий ланцюг містить від 16 до 24 атомів вуглецю. . Одержання мономеру М2
Мономери формул (І), (П-А) ї (І-В) є добре відомими спеціалісту у цій галузі. Вони є доступними від Зідта-Аїагісте і ТС. . Переважні полідіолові співполімери
В одному варіанті реалізації винаходу, переважний статистичний співполімер одержують співполімеризацією щонайменше: - першого мономеру МІ1 загальної формули (І), як описано вище; - другого мономеру М2 формули (ІІ), як описано вище, де Ка2 є -Н і КЗ є С6-С18 ариловою групою; переважно КЗ є фенілом.
В іншому варіанті реалізації винаходу, переважний статистичний співполімер одержують співполімеризацією щонайменше: - першого мономеру МІ загальної формули (І), як описано вище; - другого мономеру М2 формули (1І-А), як описано вище; та - третього мономеру М2 формули (ІІ-В), як описано вище.
Відповідно до цього іншого варіанту реалізації винаходу, переважний статистичний співполімер одержують співполімеризацією щонайменше: - першого мономеру МІ1 загальної формули (І), як описано вище; - другого мономеру М2 формули (ІІ-А), де К2 є -СНЗ їі К"З є С4-С12 алкіловою групою, переважно лінійним С4-С12 алкілом; - третього мономеру М2 формули (ІІ-В), де К2 є -СНЗ і К"З є С16-С24 алкіловою групою, переважно лінійним С16-С24 алкілом.
Відповідно до цього варіанту реалізації винаходу, переважний статистичний співполімер бо одержують співполімеризацією щонайменше:
- першого мономеру М1 загальної формули (І), як описано вище; - другого мономеру М2, вибраного з групи, що охоплює п-октилметакрилат, п- децилметакрилат і п-додецилметакрилат; - третього мономеру М2, вибраного з групи, що охоплює пальмітилметакрилат, стеарилметакрилат, арахідилметакрилат і бегенілметакрилат. . Спосіб одержання полідіолових співполімерів
Спеціаліст у цій галузі здатний синтезувати полідіолові статистичні співполімери А, звертаючись до відомого рівня техніки.
Співполімеризація може бути ініційована об'ємною співполімеризацією або у розчині в органічному розчиннику за допомогою сполук, які утворюють вільні радикали. Наприклад, співполімери за винаходом одержують за допомогою способів, відомих як радикальна співполімеризація, зокрема, контрольована радикальна співполімеризація, така як спосіб, що називається полімеризація шляхом оборотного приєднання і фрагментування (КАРТ), і спосіб, що називається радикальною співполімеризацією, контрольованою за допомогою радикальної полімеризації з атомним перенесенням (АКТР). Традиційна радикальна полімеризація і теломеризація також можуть бути застосовані для одержання співполімерів за винаходом (Моад, с; боЇотоп, 0. Н., Те Спетівігу ої Вадіса! Роїутетгігайоп. 2па єд.; ЕІземіет Па: 2006; р 639; Маїуабгему5Кі, К.; Оаміб5, ТТ. Р. НапароокК ої Радіса! Роїутегігайоп; УМіеу-Іпівегзсіепсе:
НобокКеп, 2002; р 936).
Спосіб одержання статистичного співполімера включає щонайменше одну стадію полімеризації (а), де щонайменше наступні інгредієнти приводять у контакт: її перший мономер М1 загальної формули (1):
В. нс (6) (в) )х у,
ОХх»о де: - К1І вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ, і -СН2-СНЗ; - х є цілим числом від 2 до 18; - у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - Х1 ї Х2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень, тетрагідропіраніл, метилоксиметил, трет-бутил, бензил, триметилсиліл п с бутилдиметилсиліл; або - Х1 ії Х2 утворюють з атомами кисню місточковий зв'язок наступної формули
Ж
Ко х , не де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню; - К2 і "2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і С1-С11 алкіл, переважно метил; або - Х1 ії Х2 утворюють з атомами кисню бороновий складний ефір наступної формули
А" 2 бо ---67 х,
де: - зірочки (У) позначають зв'язки до атомів кисню; - К"2 вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С18 аралкіл і С2-С18 алкіл, переважно С6-С18 арил; і) щонайменше один другий мономер Ма2 загальної формули (ІІ):
Ве нс-е п
Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - ЕЗ вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений КЗ, -С(0)-0--
ЕЗ3,-0-23,-5-Е3 і -0(0)-М(Н)-ЕЗ3 групою, причому З є С1-С30 алкіловою групою; ії) щонайменше одне джерело вільних радикалів.
В одному варіанті реалізації винаходу, спосіб може додатково включати ім) щонайменше один регулятор міри полімеризації.
Під "джерелом вільних радикалів" розуміють хімічну сполуку, що робить можливим генерувати хімічні речовини, що мають один або більше електронів, які є непарними у їх зовнішній електронній оболонці. Спеціаліст у цій галузі може застосовувати будь-яке джерело вільних радикалів, відоме рег 5є і зручне для способів радикальної співполімеризації, зокрема контрольованої радикальної співполімеризації. Серед джерел вільних радикалів наступні є переважними, з метою ілюстрації: бензоїлпероксид, трет-бутилпероксид, діазосполуки, такі як азобісізобутиронітрил, пероксигеновані сполуки, такі як персульфати або перекис водню, окислювально-відновлювальні системи, такі як окислення Ре2-, суміші персульфати/натрій - метабісульфіт, або суміші аскорбінова кислота/перекис водню, або також сполуки, що можуть
Зо бути розщеплені фотохімічно або за допомогою іонізуючої радіації, наприклад, ультрафіолетовим випромінюванням, або бета- або гамма-випромінюванням.
Під "регулятором міри полімеризації" розуміють сполуку, метою якої є забезпечити рівномірне зростання макромолекулярних ланцюгів за допомогою реакцій передачі ланцюга, які є оборотними між речовинами протягом зростання, тобто полімерні ланцюги завершуються радикалом, що містить вуглець, і неактивні речовини, тобто полімерні ланцюги завершуються регулюючим агентом. Цей оборотний спосіб передачі робить можливим контролювати молекулярні маси співполімерів, які одержують таким чином. Переважно у способі за винаходом, регулятор міри полімеризації містить тіокарбонілтіо-групу -5-60(-5)-. З метою ілюстрації регулятора міри полімеризації, можуть бути зазначені дитіоефіри, тритіокарбонати, ксантати і дитіокарбамати. Переважним регулятором міри полімеризації є кумілдитіобензоат або 2-ціано-2-пропілбензодитіоат.
Під "регулятором міри полімеризації" також розуміють сполуку, метою якої є обмежити зростання макромолекулярних ланцюгів протягом утворення за допомогою додавання мономерних молекул і для того, щоб започаткувати нові ланцюги, що робить можливим обмежити кінцеві молекулярні маси, або навіть контролювати їх. Такий тип регулюючого агенту застосовується у теломеризації. Переважним регулюючим агентом цистеамін.
Спосіб одержання полідіолового статистичного співполімера може включати: - щонайменше одну стадію полімеризації (а), як визначено вище, де мономери МІ і М2 вибрані разом із Х1 і Х2, відмінними від водню, і крім того - щонайменше одну стадію зняття захисту (Б) з діолових функцій співполімеру, одержаного наприкінці стадії (а), таким чином, щоб одержати співполімер, у якому Х1 і Х2 є однаковими і є атомом водню.
В одному варіанті реалізації винаходу, стадія полімеризації (а) включає приведення у контакт щонайменше одного мономеру М1 із щонайменше двома мономерами М2, що мають різні КЗ групи.
В цьому варіанті реалізації винаходу, один із мономерів М2 має загальну формулу (ІІ-А): (510)
Ве
Не » (6) о (П-А) х "
Аз де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - З є С1-С14 алкіловою групою; та інший мономер М2 має загальну формулу (1І-В):
Не
Не (6) о (1-8) х ЦИ
А"з де: - К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - "З є С15-С30 алкіловою групою.
Переваги і визначення, описані для загальних формул (1), (І-А), (І-В), (ПІ-А), (1І1-В), також застосовують і до способів, описаних вище. . Властивості полідіолових співполімерів А1
Зо Полідіолові статистичні співполімери АТ є гребінцевими співполімерами.
Під "гребінцевими співполімерами" розуміють співполімер, що має основний ланцюг (який також називається головний ланцюг) і бічні ланцюги. Бічні ланцюги виступають по обидва боки основного ланцюга. Довжина кожного бічного ланцюга є меншою, ніж довжина основного ланцюга. Фігура 2 схематично демонструє гребінцевий співполімер.
Співполімери Аї мають основний ланцюг із здатних до полімеризації функцій, зокрема основний ланцюг із метакрилатових функцій, і сукупність бічних ланцюгів, що містять вуглеводень, заміщених або ні діоловими функціями.
Через те, що мономери формул (І) і (ІІ) мають здатні до полімеризації функції однакової або по суті однакової реактивності, співполімер, одержаний із цих мономерів, і який містить діолові функції, є розподіленим уздовж основного ланцюга відносно мономерів, алкілові ланцюги яких є не-заміщеними діоловими функціями.
Полідіолові статистичні співполімери АТ! мають перевагу у тому, що вони є чутливими до зовнішніх подразників, таких як температура, тиск, швидкість зсуву; і ця чутливість демонструється зміною властивостей. У відповідь на подразник, просторова конформація співполімерних ланцюгів модифікується, і діолові функції стають більш доступними або менш доступними як для реакцій зв'язування, спроможних до утворення перехресного зшивання, так і до реакцій обміну. Ці процеси зв'язування та обміну є оборотними. Співполімер Аї є термочутливим співполімером, тобто є чутливим до зміни температури.
Переважно, бічні ланцюги полідіолового статистичного співполімера АТ мають середню довжину від 8 до 20 атомів вуглецю, переважно від 9 до 15 атомів вуглецю. Під "середньою довжиною бічного ланцюга" розуміють середню довжину бічних ланцюгів кожного мономеру, що складає співполімер. Спеціаліст у цій галузі знає, як одержати середню довжину за допомогою належним чином вибраних типів та співвідношень мономерів, що складають полідіоловий статистичний співполімер. Вибір цієї середньої довжини ланцюга робить можливим одержати полімер, який є розчинним у гідрофобному середовищі, незалежно від температури, при якій цей полімер є розчинним. Співполімер А! є, таким чином, таким, що змішується із гідрофобним середовищем. Під "гідрофобним середовищем" розуміють середовище, яке зовсім не має, або має дуже малу схожість із водою, тобто не є таким, що розчиняється у воді або у водному середовищі. бо Переважно, полідіоловий статистичний співполімер АТ! має молярну концентрацію мономеру
МІ формули (І) у вказаному співполімері від 1 до 30 95, переважно від 5 до 25 95, переважніше від9 до 21 95.
У переважному варіанті реалізації винаходу, полідіоловий статистичний співполімер АТ має молярну концентрацію мономеру МІ формули (І) у вказаному співполімері від ї до 30 95, переважно від 5 до 25 9о, переважніше від 9 до 21 905, а молярну концентрацію мономеру М2 формули (ІІ-А) від 8 до 92 95 і молярну концентрацію мономеру М2 формули (1І-В) від 0,1 до 62
Фо. Молярну концентрацію мономерів у співполімері одержують безпосередньо регулюванням кількостей мономерів, що застосовують для синтезу співполімеру.
У переважному варіанті реалізації винаходу, полідіоловий статистичний співполімер АТ має молярну концентрацію мономеру МІ формули (І) у вказаному співполімері від 1 до З0 95, молярну концентрацію мономеру М2 формули (ІІ-А) від 8 до 62 95 і молярну концентрацію мономеру М2 формули (1І-В) від 8 до 91 95. Молярна концентрація мономерів у співполімері одержують безпосередньо регулюванням кількостей мономерів, що застосовують для синтезу співполімеру.
Переважно, полідіоловий статистичний співполімер Аї має середньо-числове значення полімеризації від 100 до 2000, переважно від 150 до 1000. Значення полімеризації контролюють відомим шляхом, застосовуючи метод контрольованої радикальної співполімеризації, метод теломеризації або за допомогою регулювання кількості джерел вільних радикалів при одержанні співполімерів за винаходом традиційною радикальною співполімеризацією.
Переважно, полідіоловий статистичний співполімер Аї має коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) від 1,05 до 3,75; переважно від 1,10 до 3,45. Коефіцієнт полідисперсності одержують вимірюванням за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Переважно, полідіоловий статистичний співполімер А! має середньо-числову молярну масу від 10000 до 400000 г/моль, переважно від 25000 до 150000 г/моль, причому середньо-числову молярну масу одержують вимірюванням за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Метод вимірювання за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування описаний у роботі (Бопіапійе, М.; спапои, У., Спітіє еї рпузісо-
Зо спітіє дез роїутегев. 2па єа.; Бипой: 2010; р. 546). . Сполука А2 дибороновий складний ефір
В одному варіанті реалізації композиції за винаходом, сполука Аг, що містить дві боронові складноефірні функції, має загальну формулу (1):
Ве ма
В, що в, щ Ло (Що В- то (6)
Нь де: - м1 ім/2, що є однаковими або різними, є цілими числами, вибраними між 0 і 1, - К4, 25, Кб і К7, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневу групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; - Ї є двовалентною зв'язуючою групою, яку вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, а
С7-С24 аралкіл і С2-С24 вуглеводневий ланцюг, переважно Сб6-С18 арил.
Під "вуглеводневою групою, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю" розуміють лінійну або розгалужену алкілову або алкенілову групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводнева група містить від 4 до 18 атомів вуглецю, переважно від 6 до 14 атомів вуглецю.
Переважно, вуглеводнева група є лінійним алкілом.
Під "С2-С24 вуглеводневим ланцюгом" розуміють лінійну або розгалужену алкілову або алкенілову групу, що містить від 2 до 24 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є бо лінійною алкіловою групою. Переважно, вуглеводневий ланцюг містить від б до 16 атомів вуглецю.
В одному варіанті реалізації винаходу, сполука А?2 є сполукою зазначеної вище формули (ПП), де: - м1 ім/2, що є однаковими або різними, є цілими числами, вибраними між 0 і 1; - К4 і Кб є однаковими і є атомами водню; - К5 ії К7 однаковими і є вуглеводневою групою, переважно лінійним алкілом, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; - Г є двовалентною зв'язуючою групою і є С6-С18 арилом, переважно фенілом.
Боронову діефірну сполуку А2 формули (ІІ), як описано вище, одержують за допомогою реакції конденсації між бороновою кислотою загальної формули (ІП-а) та діоловими функціями сполук загальних формул (ПІ-Б) ії (ПІ-с) відповідно до реакційної схеми 4 нижче:
Схема 4 пе я 1 я На Св. В
МО шу ОН : з Я) х та в й он он ї. дцетом, Н.О -5, 8 3 я тосесессессеіфв ще я он он Й мно, і -
В ТУ З шій? пет вами ї п
І-- і вх му (пев) оно он (НО) з м1, м2, І, К4, КБ, Кб і К7, визначеними вище.
Отже, шляхом конденсації функцій боронової кислоти сполуки (ПІ-а) з діоловими функціями сполук формули (П-Б) і формули (ІП-с), одержують сполуки, які містять дві боронові складноефірні функції (сполука формули (ІІ)). Цю стадію проводять відповідно до засобів, добре відомих спеціалісту у цій галузі.
У контексті цього винаходу, сполука загальної формули (П-а) є розчинною у присутності води, і у полярному розчиннику, такому як ацетон. Присутність води дозволяє хімічну рівновагу між молекулами боронової кислоти формули (ПІ-а) і молекули бороксину, одержані з боронових кислот, є зсунутими. Отже, добре відомим є те, що боронові кислоти можуть спонтанно утворювати молекули бороксину при кімнатній температурі. Зараз, присутність молекул бороксину є небажаною у контексті цього винаходу.
Реакцію конденсації проводять у присутності дегідраційного агенту, такого як сульфат магнію. Цей агент робить можливим захоплювати молекули води як внесені з самого початку, так само і ті, що вивільняються шляхом конденсації між сполукою формули (П-а) та сполукою
Зо формули (ПІ-Б) і між сполукою формули (П-а) та сполукою формули (ПІ-с).
В одному варіанті реалізації винаходу, сполука (ІІ-Б) ії сполука (ПІ-с) є ідентичними.
Фахівець у цій галузі знає, як адаптувати кількості реагентів формули (ПІ-Б) та/або (ПІ-с) і формули (ІПІ-а) для того, щоб одержати продукт формули (І). . Сполука А2 співполімер боронового складного ефіру
В іншому варіанті реалізації композиції за винаходом, сполука А2, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функції, є бороновим складноефірним статистичним співполімером, одержаним співполімеризацією щонайменше одного мономеру МЗ3 формули (ІМ), як описано нижче, зі щонайменше одним мономером М4 формули (М), як описано нижче.
У Мономер М3 формули (ІМ)
Мономер МЗ3 боронового складноефірного статистичного співполімеру сполуки А2 має загальну формулу (ІМ):
Во (в) х ( й А (6) х-В -(в5),
А. /-не
Не
(М) де: -Ї є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - и є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - М ї К8 є двовалентними зв'язуючими групами, однаковими або різними, і С6-С18 арил, С7-
С24 аралкіл і С2-С24 алкіл, переважно Сб6-С18 арил, - Х є функцією, вибраною з групи, що охоплює -0-05(0)-, -5(0)-0-, -6(0)-(Н)-, -МЖ(Н)- с(0)- -55-, -М(Н)-, -М(4)- і-0-, причому К'4 є вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю; - КУ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ; переважно -Н і -СНЗ; - КТО ї К11, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневий ланцюг, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 12 атомами вуглецю;
Під "С2-С24 алкілом" розуміють насичений, лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, що містить від 2 до 24 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійним.
Переважно, вуглеводневий ланцюг містить від 6 до 16 атомів вуглецю.
Під "вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю" розуміють лінійну або розгалужену алкілову або алкенілову групу, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійною алкіловою групою. Переважно, вона містить від 1 до 8 атомів вуглецю.
Під "вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю" розуміють лінійну або розгалужену алкілову або алкенілову групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійною алкіловою групою. Переважно, вона містить від 4 до 18 атомів вуглецю, переважно між 6 і 12 атомами вуглецю.
В одному варіанті реалізації винаходу, мономер М3 має загальну формулу (ІМ), де: -Ї є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - и є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - М ї К8 є двовалентними зв'язуючими групами і різними, М є С6-С18 арилом, переважно фенілом, а К8 є С7-С24 аралкілом, переважно бензилом; - Х є функцією, вибраною з групи, що охоплює -0-С(0)-, -5(0)-0-, -5(0)-М(Н)- і -0-, переважно -С2(0)-О-- або -0-6(0)-; - КУ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ, переважно -Н; - К10 ї К11 є різними, причому одна з К10 або КІ11 груп є Н і інша К10 або К11 група є вуглеводневим ланцюгом, переважно лінійним алкілом, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 12 атомами вуглецю.
У Синтез мономеру МЗ3 формули (ІМ)
На всіх схемах, показаних нижче, якщо не зазначено інакше, змінні К10О, К11, М, м, ї, Х, К8, 4 і КУ мають ті самі значення, як у формулі (ІМ) вище.
Мономери М3 формули (ІМ) зокрема, одержані за допомогою способу одержання, що включає щонайменше одну стадію конденсації боронової кислоти загальної формули (ІМ-ї) з діоловою сполукою загальної формули (ІУ-9) відповідно до реакційної схеми 5 нижче:
Схема 5
На сне Ато (тв и пут 1) Ацетон, що) 9 х щ -----яя 605 Вв-мМ / / Х
М он оон 2) Мао, в) х-Єве М /-он Вуз Не но Нас (М) (ІМ-9) (М)
Отже, сполуку боронового складного ефіру формули (ІМ) одержують за допомогою бо конденсації функцій боронової кислоти сполуки формули (ІМ-ї) із діолповими функціями сполук формули (ІМ-4). Цю стадію проводять відповідно до способів, добре відомих спеціалісту у цій галузі.
У контексті цього винаходу, сполука загальної формули (ІМ-ї) є розчинною у присутності води, і у полярному розчиннику, такому як ацетон. Реакцію конденсації проводять у присутності дегідраційного агенту, такого як сульфат магнію.
Сполуки формули (ІМ-9) комерційно доступними від наступних постачальників: 5ідта-
Аїдгісне), Аа Аезагф і ТСІФ).
Сполуку формули (ІМ-ї одержують безпосередньо зі сполуки формули (ІМ-е) шляхом гідролізу відповідно до реакційної схеми 6:
Схема 6
На
Аг сн, о В х но ( НКв)и
ФО в-м - й ПІЗ2 ож ОХ ів) Х-Вв)и М ід
З он
На но (ІМ-е) (мВ де: - 7 є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - К172 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; - Ш, Х, М, К8 і КУ є такими, як визначено вище.
Сполуку формули (ІМ-е) одержують реакцією сполуки формули (ІМ-с) зі сполукою формули
Зо (ІМ-а) відповідно до наступної реакційної схеми 7:
Схема 7
Аг Во
З у5-їВ о ( в-м вАв)и п х
Да В (Ф. 00 в-м (о) м З ОХ нс о х-(Вв)у /-вв (ІМ-с) (ІМ-а) (М-є) нс де - 7, Ш, К12, М, 4, КУ і К8 є такими, як визначено вище; і на цій схемі, якщо: . Х є -0-6(0)-, то 4 є спиртовою функцією -ОН або атомом галогену, переважно хлору або брому, і У5 є функцією карбонової кислоти -2(0)-ОН; . Х є -6(0)-0-, то 4 є функцією карбонової кислоти -С2(0)-ОН їі У5 є спиртовою функцією -ОН або атомом галогену, і переважно хлору або брому; . Х є -Ф(0)-М(Н)-, то 4 є функцією карбонової кислоти -2(0)-ОН або функцією --
С(О)-На|, ї 5 є аміновою функцією МН2; . Х є -М(Н)-С(0)-, то м4 є аміновою функцією МН2 і М5 є функцією карбонової кислоти -С2(0)-ОН або функцією -С2(0)-Наї; 55 . Х є-5-, то 4 є атомом галогену і У5 є тіоловою функцією -ЗН, або У4 є тіоловою функцією -5Н і У5 є атомом галогену; . Х є -М(Н)-, то 4 є атомом галогену і М5 є аміновою функцією -МН2, або У4 є аміновою функцією -МНАІ і у5 є атомом галогену; . Х є -М(В'4)-, то У4 є атомом галогену і У5 є аміновою функцією -М(НХВ'4), або х4 є бо аміновою функцією -М(Н)(А'4) і У5 є атомом галогену;
. Х є -0-, то 4 є атомом галогену і М5 є спиртовою функцією -ОН, або м4 є спиртовою функцією -ОН і У5 є атомом галогену.
Ці реакції утворення складного ефіру, ефіризації, тіоефіризації, алкілування або конденсації між аміновою функцією та функцією карбонової кислоти є добре відомими спеціалісту у цій галузі. Спеціаліст у цій галузі, таким чином, знає, як вибрати умови реакції залежно від хімічної природи груп У1 і 2 з метою одержання сполуки формули (ІМ-6).
Сполуки формули (ІМ-а) є комерційно доступними від постачальників: Зідта-Аїагістпе, ТС і
Асго5 Огдапісзф).
Сполуку формули (ІМ-с) одержують за допомогою реакції конденсації між бороновою кислотою формули (ІМ-а) та щонайменше однією діоловою сполукою формули (ІМ-Б) відповідно до наступної реакційної схеми 8:
Схема 8
А пови, нт пря Ацетон, Н.О 9
Он -З2ВЗ- 23375 0... -М он он Мо5О, о У, (Ма) (ІМ-в) (ІМ-с)
З М, У4, 7 і К12, як визначено вище.
Серед сполук формули (ІМ-Ю) переважною є та, в якій К12 є метилом і 7-0.
Сполуки формули (ІМ-а) ї (ІМ-5) є комерційно доступними від наступних постачальників:
Зідта-АїІдгісне), АМа Аезагфб і ТСІФ).
У Мономер МА загальної формули (М):
Мономер М4 боронового складноефірного статистичного співполімеру сполуки А2 має загальну формулу (М)
Коо) в 12 (М) ню
Віз де: - К1Т2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - КІЗ вибирають з групи, що охоплює Сб-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений групою К'13, -
С(0)-0-К13; -0-К13, -5-413 і -Б(0)-М(Н)-К13, при тому, що К13 є С1-С25 алкіловою групою.
Під "С1-С25 алкіловою групою" розуміють насичений, лінійний або розгалужений вуглеводневий ланцюг, що містить від 1 до 25 атомів вуглецю. Переважно, вуглеводневий ланцюг є лінійним.
Під "С6-С18 арилом, заміщеним групою К'13" групою розуміють ароматичну вуглеводневу сполуку, що містить від б до 18 атомів вуглецю, з яких щонайменше один атом вуглецю ароматичного кільця є заміщеним С1-С25 алкіловою групою, як визначено вище.
Переважно, К13 вибирають з групи, що охоплює Сб-С18 арил, переважно Сб арипл, і -С(0)-
О-НВ'13, при тому, що К13 є С1-С25 алкіловою групою.
Серед мономерів формули (М) ті мономери, що відповідають формулі (М-А), утворюють частину тих, які є переважними:
Ве
Не о о; (М-А) х '
Аз (516) де:
- К2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ ії -СН2-СНЗ, переважно -Н і -СНЗ; - Е13 є С1-С25 алкіловою групою, переважно лінійним С1-С25 алкілом, навіть переважніше лінійним С5-С15 алкілом. у Одержання мономеру Ма:
Мономери формул (М) і (М-А) є добре відомими спеціалісту у цій галузі. Вони є комерційно доступними від Зідта-Аїагісте і ТС.
Синтез боронових складноефірних статистичного співполімеру сполуки А2
Спеціаліст у цій галузі здатний синтезувати боронові складноефірні статистичні співполімери, звертаючись до відомого рівня техніки. Співполімеризація може бути ініційована об'ємною співполімеризацією або у розчині в органічному розчиннику за допомогою сполук, які утворюють вільні радикали. Наприклад, боронові складноефірні статистичні співполімери одержують за допомогою способів, відомих як радикальна співполімеризація, зокрема, контрольована радикальна співполімеризація, така як спосіб, що називається полімеризація шляхом оборотного приєднання і фрагментування (КАТ), і спосіб, що називається радикальною співполімеризацією, контрольованою за допомогою радикальної полімеризації з атомним перенесенням (АКТР). Традиційна радикальна полімеризація і теломеризація також можуть бути застосовані для одержання співполімерів за винаходом (Моай, с.; Боіотоп, 0. Н.,
Тпе Спетівігу ої Вадіса! Роїутегігайоп. 2па ейд.; Еівемієї М: 2006; р. 639; Маїуазгемуекі, К.;
Оамів, Т. Р. Напароок ої Надіса! Роїутетгігайоп; У Пеу-Іпівг5сіепсе: НорокКеп, 2002; р. 936).
Спосіб одержання боронового складноефірного статистичного співполімеру включає щонайменше одну стадію полімеризації (а), де щонайменше наступні інгредієнти приводять у контакт: ї) перший мономер М3 загальної формули (ІМ): ов Во (в) х ( У А в) х-(Вв) зо В. /-та (М)
Не де: -Ї є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - и є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; - М ї К8 є двовалентними зв'язуючими групами, однаковими або різними, і вибраними з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С24 аралкіл і С2-С24 алкіл, переважно С6-С18 арил; - Х є функцією, вибраною з групи, що охоплює -0-05(0)-, -5(0)-0-, -6(0)-(Н)-, -МЖ(Н)-
С(0)-,-5-, -М(Н)-, -МЩ(К'4)- і -0--; при тому, що К'4 є вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю; - КУ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; переважно -Н; - КО ії К!І1 є однаковими або різними, і вибраними з групи, що охоплює водень і вуглеводневий ланцюг, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 12 атомами вуглецю; і) щонайменше один другий мономер МА загальної формули (М):
В2 у Нос-
Що Віз де: - К1Т2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, переважно -Н або -СНЗ; - КІЗ вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений 13, -0(0)-0- 13; -0-13, -5-К13 ії -0(0)-М(Н)-К13 групою, при тому, що К13 є С1-С25 алкіловою групою. ії) щонайменше одне джерело вільних радикалів.
Додатково, спосіб може включати ім) щонайменше один регулятор міри полімеризації. бо Переваги та визначення, описані для загальних формул (ІМ) і (М), також є застосовними і до цього способу.
Джерело радикалів і агенти передачі є такими самими, як описано для синтезу полідіолових статистичних співполімерів. Переваги, описані для джерел радикалів і агентів передачі, також є застосовними і до цього способу. у Властивості боронових складноефірних сполук статистичного співполімеру А2
Переважно, ланцюг утворюється за допомогою послідовності груп К10, М, (К8)и з м, що є цілим числом, що дорівнює 0 або 1, і Х мономеру М3 загальної формули (ІМ), що має загальну кількість атомів вуглецю від 8 до 38, переважно від 10 до 26.
Переважно, бічні ланцюги боронового складноефірного статистичного співполімеру мають середню довжину більше ніж 8 атомів вуглецю, переважно від 11 до 16. Ця довжина ланцюга робить можливим розчиняти бороновий складноефірний статистичний співполімер у гідрофобному середовищі. Під "середньою довжиною бічного ланцюга" розуміють середню довжину бічних ланцюгів кожного мономеру, що складає співполімер. Спеціаліст у цій галузі знає, яким чином одержати цю середню довжину за допомогою вибраних відповідним чином типів і співвідношення мономерів, що складають бороновий складноефірний статистичний співполімер.
Переважно, бороновий складноефірний статистичний співполімер має молярну концентрацію мономеру формули (ІМ) у вказаному співполімері від 0,25 до 20 95, переважно від 1 до 10 95.
Переважно, бороновий складноефірний статистичний співполімер має молярну концентрацію мономеру формули (ІМ) у вказаному співполімері від 0,25 до 20 95, переважно від 1 до 10 95 і молярну концентрацію мономеру формули (МУ) у вказаному співполімері від 80 до 99,75 95, переважно від 90 до 99 95.
Переважно, бороновий складноефірний статистичний співполімер має середньо-числове значення полімеризації становить від 50 до 1500, переважно від 80 до 800.
Переважно, бороновий складноефірний статистичний співполімер має коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) від 1,04 до 3,54; переважно від 1,10 до 3,10. Ці значення одержували за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування.
Зо Переважно, бороновий складноефірний статистичний співполімер має середньо-числову молярну масу від 10000 до 200,000 г/моль, переважно від 25000 до 100000 г/моль. Ці значення одержували за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування.
У Характеристики нових композицій за винаходом
Композиції за винаходом, одержані змішуванням щонайменше одного полідіолового статистичного співполімеру АТ, як визначено вище, і щонайменше однієї сполуки А2, як визначено вище, мають дуже різні реологічні властивості залежно від співвідношення сполук А1 і А2, що застосовуються.
Полідіолові статистичні співполімери А1 і сполуки А2, як визначено вище, мають перевагу у тому, що вони є здатними зв'язуватись та обмінюватись хімічними зв'язками у термооборотний спосіб, зокрема у гідрофобному середовищі, зокрема аполярному гідрофобному середовищі.
За конкретних умов, полідіолові статистичні співполімери АТ! і сполуки Аг, як визначено вище, можуть бути перехресно зшитими.
Полідіолові статистичні співполімери А! і сполуки А2 також мають перевагу у тому, що вони є взаємозамінними.
Під "здатними зв'язуватись" розуміють, що ковалентні хімічні зв'язки боронового складноефірного типу, встановлені між полідіоловими статистичними співполімерами і сполуками Аг, містять щонайменше дві боронові складноефірні функції. Фігура 4 демонструє полімери, що здатні зв'язуватись. Залежно від функціональності полідіолів АТ і сполук А?2 і залежно від композиції їх сумішей, утворення ковалентних зв'язків між полідіолами А! і сполуками А2 може або не може призвести до утворення тривимірної полімерної сітки.
Під "хімічним зв'язком" розуміють ковалентний хімічний зв'язок боронового складноефірного типу.
Під "взаємозамінними" розуміють те, що сполуки є здатними обмінюватися хімічними зв'язками одна з одною без модифікування загальної кількості хімічних функцій. Боронові складноефірні зв'язки сполук А2, так само як і боронові складноефірні зв'язки, утворені за допомогою зв'язування полідіолових статистичних співполімерів Аї7 і сполук А2, можуть обмінюватись діоловими функціями, присутніми у композиції, щоб утворити нові боронові складні ефіри і нові діолові функції без змінення загальної кількості боронових складноефірних бо функцій і діолових функцій. Реакція хімічного обміну (переетерифікації) показана на наступній реакційній схемі 9:
Схема 9 о
Ех щ Ме ; с ФУ Осо о: ді 2 ЧУ БВВБКЕ--- В-о У х чу / - (в) в що о в о тутон о но у що
Мо он
У он ДУ в
А СУ
У ТІ тон «У он де: - К є хімічною групою сполуки Аг, - заштриховане коло позначає решту хімічної структури сполуки Аг, - заштрихований навхрест прямокутник позначає решту хімічної структури полідіолового статистичного співполімеру АТ.
Боронові складноефірні зв'язки сполук Аг, так само як і боронові складноефірні зв'язки, утворені за допомогою зв'язування полідіолових статистичних співполімерів АТ і сполук Аг, можуть також бути взаємозамінними, щоб утворити нові боронові складні ефіри без змінення загальної кількості боронових складноефірних функцій. Цей інший спосіб обміну хімічними зв'язками проводять за допомогою реакції метатезису, через послідовні обміни боронових складноефірних функцій у присутності діолів; цей спосіб продемонстрований на фігурі 9.
Полідіоловий статистичний співполімер А1-1, який був зв'язаний із полімером А2-1, обмінявся
Зо бороновим складноефірним зв'язком із бороновим складноефірним статистичним співполімером А2-2. Полідіоловий статистичний співполімер А1-2, який був зв'язаний із полімером А2-2, обмінявся бороновим складноефірним зв'язком із бороновим складноефірним статистичним співполімером А2-1; при цьому загальна кількість боронових складноефірних зв'язків у композиції залишилася незмінною і рівною 4. Співполімер А1-1 потім зв'язується і з полімером А2-1, ї зі співполімером А2-2. Співполімер А1-2 потім зв'язується і зі співполімером
Аг-1, і зі співполімером А2-2.
Інший спосіб обміну хімічними зв'язками продемонстрований на Фігурі 9, у якому можна спостерігати те, що полідіоловий статистичний співполімер А1-1, який був зв'язаний із полімером А2-1, обмінявся двома бороновими складноефірними зв'язками із бороновим складноефірним статистичним співполімером А2-2. Полідіоловий статистичний співполімер А1- 2, який був зв'язаний із полімером А2-2, обмінявся двома бороновими складноефірними зв'язками із бороновим складноефірним статистичним співполімером А2-1; при цьому загальна кількість боронових складноефірних зв'язків у композиції залишилася незмінною і рівною 4.
Співполімер А1-1 потім зв'язується з полімером Аг2-2. Співполімер А1-2 потім зв'язується з полімером Аг-1. Співполімер А2-1 був замінений на полімер А2-2.
Під "перехресно зшитим" розуміють співполімер у формі сітки, одержаний за допомогою утворення містків між макромолекулярними ланцюгами співполімеру. Ці ланцюги, зшиті разом, в основному розподілені у трьох просторових вимірах. Перехресно зшитий співполімер утворює тривимірну сітку. На практиці, утворення співполімерної сітки встановлюється за допомогою випробування на розчинність. Можливо підтвердити, що сітка співполімерів була утворена за допомогою поміщення співполімерної сітки у відомий розчинник, щоб розчинити співполімери тієї самої хімічної композиції, які не були перехресно зшиті. Якщо співполімер збільшується у розмірах замість розчинення, то спеціаліст у цій галузі знає, що сітка була утворена. Фігура З демонструє це випробування на розчинність.
Під "спроможним до перехресного зшивання" розуміють співполімер, що спроможний бути перехресно зшитим.
Під "перехресно зшитим оборотним чином" розуміють перехресно зшитий співполімер, місточки якого утворені за допомогою оборотної хімічної реакції. Оборотна хімічна реакція може бути зміщена в одному чи іншому напрямку, призводячи до зміни у структурі полімерної сітки. бо Співполімер може пройти від початкового не-перехресно зшитого стану до перехресно зшитого стану (тривимірна сітка співполімерів) і від перехресно зшитого стану до початкового не- перехресно зшитого стану. У контексті цього винаходу, місточки, що утворюються між співполімерними ланцюгами, є нестійкими. Ці місточки можуть утворюватися або бути взаємозамінними завдяки хімічній реакції, яка є оборотною. У контексті цього винаходу, оборотна хімічна реакція є реакцією переетерифікації між діолповими функціями статистичного співполімеру (співполімер АТ) і бороновими складноефірними функціями перехресно зшитої речовини (сполука А2). Утворені місточки є зв'язками боронового складноефірного типу. Ці боронові складно ефірні зв'язки є ковалентними і нестійкими відповідно до оборотності реакції пере етерифікації.
Під "перехресно зшитим у термооборотний спосіб", розуміють співполімер, який є перехресно зшитим відповідно до оборотної реакції, зміщення якої в одному напрямку або в іншому напрямку контролюється температурою. Механізм термооборотного перехресного зшивання композиції за винаходом схематично продемонстрований на Фігурі 4. Несподівано
Заявник виявив, що при низькій температурі полідіоловий співполімер А1 (позначений на Фігурі 4 співполімером, що несе функції А) не є, або є лише злегка перехресно зшитим за допомогою боронових складноефірних сполук А2 (позначені на Фігурі 4 сполукою, що несе функції В). Коли температура зростає, діолові функції співполімеру АТ реагують із бороновими складноефірними функціями сполуки А? за допомогою реакції переетерифікації. Полідіолові статистичні співполімери А! і сполуки А2 містять щонайменше дві боронові складноефірні функції, які потім зв'язуються разом і можуть обмінюватися. Залежно від функціональності полідіолів АТ і сполук
А2 і залежно від композиції сумішей, у середовищі може утворюватись гель, особливо коли середовище є аполярним. Коли температура знову знижується, боронові складноефірні функції між полідіоловими статистичними співполімерами Аї і сполуками А2 руйнуються, і за необхідністю, композиція втрачає свою гелеву природу.
Кількість боронових складноефірних зв'язків (або боронових складноефірних місточків), яка може бути встановлена між полідіоловими статистичними співполімерами А! і сполуками Аг, регулюється спеціалістом у цій галузі засобами прийнятного вибору полідіолового статистичного співполімеру АТ, сполуки Аг і композиції суміші.
Додатково, спеціаліст у цій галузі знає, як підібрати структуру сполуки А2 як функцію
Зо структури статистичного співполімеру А1. Переважно, коли статистичний співполімер А1 містить щонайменше один мономер М'!, у якому у-!1, то сполука А2 загальної формули (ІІ) або співполімер А2 містить щонайменше один мономер МЗ3 формули (ІМ), і переважно вибирається із м 1, 2-1 ії-1, відповідно.
Переважно, вміст статистичного співполімеру АТ у композиції становить від 0,1 мас. 95 до 99,5 мас. 95 відносно загальної маси композиції, переважно становить від 0,25 мас. 95 до 80 мас. до відносно загальної маси кінцевої композиції, переважніше від 1 мас. 9о до 50 мас. 95 відносно загальної маси кінцевої композиції.
Переважно, вміст сполуки А2 у композиції становить від 0,1 мас. 95 до 99,5 мас. 95 відносно загальної маси композиції, переважно становить від 0,25 мас. 956 до 80 мас. 95 відносно загальної маси кінцевої композиції, переважніше від 0,5 мас. 95 до 50 мас. 95 відносно загальної маси кінцевої композиції.
В одному варіанті реалізації винаходу, вміст статистичного співполімеру АТ у композиції становить від 0,5 до 99,5 мас. 95 відносно загальної маси композиції і вміст сполуки Аг, зокрема боронового складноефірного статистичного співполімеру у композиції становить від 0,5 мас. 90 до 99,5 мас. 95 відносно загальної маси композиції.
Переважно, масове співвідношення між полідіоловою статистичною сполукою А! і сполукою
А2 (співвідношення А1/Аг) у композиції становить від 0,005 до 200, переважно від 0,05 до 20, переважніше від 0,1 до 10.
В одному варіанті реалізації винаходу, композиція за винаходом містить: - від 0,5 мас. 95 до 40 мас. 95 відносно загальної маси композиції, суміші щонайменше одного полідіолового статистичного співполімеру АТ, як визначено вище, і щонайменше однієї сполуки А2, як визначено вище, причому переважно суміш містить від 0,5 мас. 95 до 99,5 мас. 95 статистичного співполімеру АТ відносно загальної маси суміші і від 0,5 мас. 90 до 99,5 мас. 95 сполуки А2, зокрема боронового складноефірного статистичного співполімеру, відносно загальної маси суміші; - від 60 мас. 95 до 99,5 мас. 905 відносно загальної маси композиції, гідрофобного середовища.
В одному варіанті реалізації винаходу, композиція за винаходом по суті складається з: - від 0,5 мас. 95 до 40 мас. 95 відносно загальної маси композиції, суміші щонайменше 60 одного полідіолового статистичного співполімеру АТ, як визначено вище, і щонайменше однієї сполуки А2, як визначено вище, причому переважно суміш містить від 0,5 мас. 95 до 99,5 мас. 95 статистичного співполімеру АТ відносно загальної маси суміші і від 0,5 мас. 90 до 99,5 мас. 95 сполуки А2, зокрема боронового складноефірного статистичного співполімеру, відносно загальної маси суміші; - від 60 мас. 95 до 99,5 мас. 905 відносно загальної маси композиції, гідрофобного середовища.
В одному варіанті реалізації винаходу, композиція за винаходом надається у формі первинної композиції. Під "первинною композицією" розуміють композицію, з якої спеціаліст у цій галузі може зробити робочі розчини шляхом підбору конкретної кількості первинного розчину, зробленого за допомогою змішування з необхідною кількістю розбавника (розчинника або іншого), щоб одержати бажану концентрацію. Робочу композицію, таким чином, одержують за допомогою розбавлення первинної композиції.
Гідрофобне середовище може бути розчинником, мінеральною олією, натуральною олією, синтетичною олією.
В одному варіанті реалізації винаходу, композиція за винаходом може додатково містити щонайменше одну добавку, вибрану з групи, що охоплює термопластичні речовини, еластомери, термопластичні еластомери, термореактивні полімери, пігменти, барвники, наповнювачі, пластифікатори, волокна, антиоксиданти, добавки для змащуючих речовин, агенти, що покращують сумісність, піногасники, диспергуючі присадки, підсилювачі адгезії та стабілізатори.
У Спосіб одержання нових композицій за винаходом
Нові композиції за винаходом одержують за допомогою засобів, добре відомих спеціалісту у цій галузі. Наприклад, для спеціаліста у цій галузі є достатнім, зокрема: - підібрати бажану кількість розчину, що містить полідіоловий статистичний співполімер А1, як визначено вище; - підібрати бажану кількість розчину, що містить сполуку Аг, як визначено вище; - змішати два розчини, підібраних таким чином, щоб одержати композицію за винаходом.
Спеціаліст у цій галузі також знає, як підібрати різні параметри композиції за винаходом таким чином, щоб одержати як композицію, в якій полідіоловий статистичний співполімер А! і
Зо сполука А2, зокрема бороновий складноефірний статистичний співполімер, є зв'язаними, так і композицію, в якій полідіоловий статистичний співполімер А1 і сполука Аг, зокрема бороновий складноефірний статистичний співполімер, є перехресно зшитими. Наприклад, спеціаліст у цій галузі знає, як підібрати, зокрема: - молярну концентрацію мономеру М', що несе діолові функції у полідіоловому статистичному співполімері АТ; - молярну концентрацію мономеру М3, що несе боронові складноефірні функції у бороновому складноефірному статистичному співполімері А2; - середню довжину бічних ланцюгів полідіолового статистичного співполімеру А1; - середню довжину бічних ланцюгів боронового складноефірного статистичного співполімеру А2; - довжину мономеру МЗ3 боронового складноефірного статистичного співполімеру Аг; - довжину боронової складноефірної сполуки Аг; - середньо-числове значення полімеризації полідіолового статистичного співполімеру А! і боронових складноефірних статистичних співполімерів Аг; - полідіолового статистичного співполімеру А1; - масовий відсоток диборонової складноефірної сполуки Аг; - масовий відсоток боронового складноефірного статистичного співполімеру Аг; -іт. д. у Застосування нових композицій за винаходом
Композиції за винаходом можуть бути застосовані в усіх розчинах, в'язкість яких змінюється як функція від температури. Композиції за винаходом роблять можливим згущувати рідину і контролювати її в'язкість. Полідіолові статистичні співполімери Ат, сполуки А2 їі композиції можуть бути застосовані у таких галузях, як змінне або покращене нафтовидобування, паперова промисловість, фарби, харчові добавки, косметика або виготовлення лікарських засобів.
Наприклад, композиції за винаходом можуть бути додані до композицій для змащування механічних деталей. Звичайно, поведінка нових композицій за винаходом, коли вони внесені у первинну олію, є протилежною відносно зміні температури у порівнянні з поведінкою первинної олії і реологічних добавок полімерного типу з рівня техніки. На відміну від первинної олії, яка 60 розріджується при зростанні температури, композиції за винаходом мають перевагу у тому, що згущуються при зростанні температури. Утворення оборотних ковалентних зв'язків робить можливим збільшувати (оборотним чином) молярну масу полімерів і, таким чином, обмежує зниження в'язкості первинної олії при високих температурах. Переважно, в'язкість змащуючої композиції є, таким чином, контрольованою і менш залежною від змін температури.
ПРИКЛАДИ
Наступні приклади ілюструють винахід, не обмежуючи його. 1 Синтез поліметакрилатових статистичних співполімерів АТ, що несуть діолову функцію о 1.1: Початковий етап із мономеру, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю
В одному варіанті реалізації винаходу, статистичний співполімер Аї за винаходом одержували відповідно до реакційної схеми 10:
Схама 10 не г | че чи сн ' 1. Захист ділової функції т ї: 8. Резкція з МАС ОК . ето о З. Пелінеризація ї
Захищені спін олівкерьх ! 4. дняття захисту т
Спідполімери порі(алкізметакрипат-сте-алкілдіюлметакрилату 1.1.1 Синтез мономеру М11, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю
Синтез метакрилатового мономеру, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю, проводили у дві стадії (стадії 1 і 2 реакційної схеми 10) відповідно до протоколу нижче:
Стадія 1: 421 г (314 ммоль) 1,2,6-гексантриолу (1,2,6-НехтТті) вносили у 1-л колбу. 5,88 г цеоліту (4"А) додавали з наступними 570 мл ацетону. Потім повільно додавали 5,01 г (26,3 ммоль) пара- толуолсульфонової кислоти (рТ5А). Реакційне середовище залишали перемішуватись на 24 години при кімнатній температурі. Потім додавали 4,48 г (53,3 ммоль) МансСо3. Реакційне середовище залишали перемішуватись на З години при кімнатній температурі до фільтрування.
Фільтрат потім концентрували у вакуумі за допомогою роторного випарника до одержання суспензії з білих кристалів. Потім до цієї суспензії додавали 500 мл води. Одержаний таким чином розчин екстрагували 4х300 мл дихлорметану. Органічні фази поєднували і сушили над
М95О4. Потім розчинник повністю випарювали у вакуумі при 25 "С за допомогою роторного випарника.
Стадія 2:
Зо Одержаний таким чином продукт потім вносили в 1-л колбу зі встановленою крапельною воронкою. Скляний посуд перед застосуванням сушили протягом ночі у печі термостатично при 100 "С. Потім вносили у колбу 500 мл безводного дихлорметану з наступними 36,8 г (364 ммоль) триетиламіну. Розчин 39,0 г (373 ммоль) метакрилоїлхлориду (МАС) у 50 мл безводного дихлорметану вносили у крапельну воронку. Потім колбу поміщали на крижану баню, щоб знизити температуру реакційного середовища до близько 0 "С. Потім по краплях додавали розчин метакрилоїлхлориду при енергійному перемішуванні. Як тільки завершували додавання метакрилоїлхлориду, реакційне середовище залишали перемішуватися при 0 "С на 1 годину, а потім при кімнатній температурі на 23 години. Потім переносили реакційне середовище у 3-л колбу Ерленмейєра і додавали 1 л дихлорметану. Потім органічну фазу поступово промивали 4х300 мл води, 6х300 мл 0,5М водного розчину соляної кислоти, 6х300 мл насиченого водного розчину МаНСОЗ і знову 4х300 мл води. Органічну фазу сушили над Мо50О4, фільтрували і потім концентрували у вакуумі із застосуванням роторного випарника, щоб одержати 64,9 г (вихід 85,395) захищеного діолового мономеру у вигляді світло-жовтої рідини з наступними характеристиками: "Н ММА (400 МН, СОС») 6: 6,02 (синглет, 1Н), 5,47 (синглет, 1Н), 4,08 (триплет, У - 6,8 Н?, 2Н), 4,05-3,98 (мультиплет, 1Н), 3,96 (дублет дублетів, У - 6 Нл і у) - 7,6 Н7, 1Н), 3,43 (дублет дублетів, У - 7,2 Ні у) - 7,2 НІ, 1Н), 1,86 (дублет дублетів, у - 1,2 Нл і У - 1,6 Н7, ЗН), 1,69-1,33 (мультиплет, 6Н), 1,32 (синглет, ЗН), 1,27 (синглет, ЗН). 1.1.2 Синтез метакрилатових співполімерів за винаходом, що несуть діолові функції
Синтез метакрилатових співполімерів за винаходом, що несуть діолові функції, проводили у дві стадії (стадії З і 4 реакційної схеми 10): - Співполімеризація двох алкілметакрилатових мономерів із метакрилатовим мономером, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю; - Зняття захисту зі співполімеру.
Конкретніше, синтез співполімеру проводили відповідно до протоколу нижче: 10,5 г (31,0 ммоль) стеарилметакрилату (ЗІМА), 4,76 г (18,7 ммоль) лаурилметакрилату (МА), 3,07 г (12,7 ммоль) метакрилату, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю, одержані відповідно до протоколу, описаного у параграфі 1.1.1, 68,9 мг (0,253 ммоль) кумілдитіобензоату і 19,5 мл метоксибензолу вносили у 100-мл посудину Шленка. Реакційне середовище залишали перемішуватись і вносили у посудину Шленка 8,31 мг (0,0506 ммоль) азобісізобутиронітрилу (АЇВМ) у розчині в 85 мкл метоксибензолу. Потім реакційне середовище дегазували 30 хвилин за допомогою барботування аргону через нього до доведення температури до 65 "С на період 16 годин. Посудину Шленка поміщали на крижану баню, щоб зупинити полімеризацію, потім полімер ізолювали осаджуванням із метанолу, із наступною фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 "С протягом ночі.
Одержаний таким чином співполімер має середньо-ч-ислову молярну масу (Мп) 41000
Зо г/моль, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) 1,22 і середньо-числове значення полімеризації (ОРп) 167. Ці значення одержали відповідно до просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування і за допомогою моніторингу перетворення мономерів протягом співполімеризації.
Зняття захисту зі співполімеру проводили відповідно до наступного протоколу: 7,02 г співполімеру, що містить приблизно 20 95 попередньо одержаної захищеної діолової функції, вносили у 500-мл колбу Ерленмейєра. Додавали 180 мл діоксану і залишали реакційне середовище перемішуватися при 30 "С. Додавали по краплях З мл 1М водного розчину соляної кислоти, потім 2,5 мл водного розчину соляної кислоти, 35 мас. 95. Реакційне середовище потім ставало трохи непрозорим, і вводили 20 мл ТНЕ, щоб зробити середовище повністю гомогенним і прозорим. Реакційне середовище потім залишали перемішуватися при 40 "С на 48 годин. Співполімер відновлювали осаджуванням із метанолу, фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 "С протягом ночі.
Одержували співполімер полі(алкілметакрилат-спів-алкілдіолметакрилату), що містить близько 20 мол. 95 діолових мономерних блоків М1, і має середню довжину бічного алкілового ланцюга 13,8 атомів вуглецю.
о 1.2: Початковий етап із мономеру, що несе захищену діолову функцію у формі боронового складного ефіру
В одному варіанті реалізації винаходу, статистичний співполімер Аї за винаходом одержували відповідно до наступної реакційної схеми 11:
Схема 11 он : її 1. Захист дійлоної дленкції у я
Ше З 7 Га лях, не сш . З З. Резкців 3 МАС ; Ів ши ши сто со й во ож конт їх КЗ а а . З. Полімеризація захищені співполімерия ' й. Знатти захисту
Співлолімели поліз лметакриліат-спів«алкіпдієпметакрилету 1.2.1 Синтез мономеру М'!, що несе захищену діолову функцію у формі боронового складного ефіру
Синтез метакрилатового мономеру, що несе захищену діолову функцію у формі складного ефіру, проводили у дві стадії (стадії 1 ії 2 реакційної схеми 11) відповідно до наступного протоколу:
Стадія 1: 6,01 г (49,3 ммоль) фенілборної кислоти (РВА) і 300 мл ацетону вносили у 500-мл хімічний стакан, із наступним внесенням 1,5 мл води. Реакційне середовище залишали перемішуватись і повільно додавали 6,07 г (45,2 ммоль) 1,2,6-гексантриолу. Додавали до реакційного середовища надлишок сульфату магнію, щоб захопити первинно внесену воду, так само як і воду, вивільнену при конденсації між фенілборною кислотою і 1,2,6-гексантриолом. Реакційне середовище залишали перемішуватися при кімнатній температурі на 30 хвилин до фільтрування, а потім концентрували у вакуумі.
Стадія 2:
Одержану таким чином на попередній стадії світгло-жовту рідину потім поміщали у 1-л колбу зі встановленою крапельною воронкою. Скляний посуд перед застосуванням сушили протягом ночі у печі термостатично при 100 "С. Потім вносили у колбу 90 мл безводного дихлорметану з наступними 6,92 г (68,4 ммоль) триетиламіну. Розчин 5,82 г (55,7 ммоль) метакрилоїлхлориду (МАС) у 10 мл безводного дихлорметану вносили у крапельну воронку. Потім колбу поміщали на крижану баню, щоб знизити температуру реакційного середовища до близько 0 "С. Потім по краплях додавали розчин метакрилоїлхлориду при енергійному перемішуванні. Як тільки завершували додавання метакрилоїлхлориду, реакційне середовище залишали
Зо перемішуватися при 0 "С на 1 годину, а потім при кімнатній температурі на 17 годин. Потім переносили реакційне середовище у 500-мл колбу Ерленмейєра і 300 мл дихлорметану. Потім органічну фазу поступово промивали 4х300 мл води, 4х100 мл 0,1М водного розчину соляної кислоти, 4х100 мл насиченого водного розчину МансСОЗ і знову 4х100 мл води. Органічну фазу сушили над Моа5О5», фільтрували і потім концентрували у вакуумі із застосуванням роторного випарника, щоб одержати 11,6 г (вихід 89 95) захищеного діолового мономеру у вигляді світло- жовтої рідини з наступними характеристиками: "Н ММА (400 МН?2, СОсіз) 6: 7,81 (дублет дублетів, у) - 4 Но апа у - 8 Н7, 2Н), 7,48 (триплет триплетів, у) - 1,2 Н7 апа у - 7,2 Н7, 1Н), 7,38 (триплет триплетів, у) - 1,2 Н7 апа - 6,8 НІ, 1 Н), 6,10 (синглет, 1Н), 5,55 (синглет, 1Н), 4,63-4,53 (мультиплет, 1Н), 4,44 (дублет дублетів, 9У- 7,6
Нліу - 8,68 Н7, 1Н), 4,18 (триплет, У - 6,8 Н7, 2Н), 3.95 (дублет дублетів, у - 6,8 Н7 і у) - 8,8 Н27, 1Н), 1,94 (дублет дублетів, у - 1,2 Нл і у) - 1,6 Нл, ЗН), 1,81-1,47 (мультиплет, 6Н). 1.2.2 Синтез метакрилатових співполімерів за винаходом, що несуть діолові функції
Синтез метакрилатових співполімерів за винаходом, що несуть діолові функції, проводили у дві стадії (стадії З і 4 реакційної схеми 11): - Співполімеризація двох алкілметакрилатових мономерів із метакрилатовим мономером, що несе захищену діолову функцію у формі воронового складного ефіру; - Зняття захисту зі співполімеру.
Наступні процедури описують синтез співполімеру полі(алкілметакрилат-спів- алкілдіолметакрилату), що містить приблизно 10 мол. 95 діолових мономерних блоків, і має середню довжину бічного алкілового ланцюга 13,8 атомів вуглецю.
Синтез співполімеру проводили відповідно до наступного протоколу: 13,5 г (40 ммоль) стеарилметакрилату (5ІМА), 12 г (47,2 ммоль) лаурилметакрилату (І МА), 3,12 г (10,86 ммоль) метакрилату, що несе захищену діолову функцію у формі боронового складного ефіру, 92,1 мг (0,416 ммоль) кумілдитіобензоату і 34 мл метоксибензолу вносили у 100-мл посудину Шленка. Реакційне середовище залишали перемішуватись і вносили у посудину Шленка 13,7 мг (0,0833 ммоль) азобісізобутиронітрилу (АІВМ) у розчині в 135 мкл метоксибензолу. Потім реакційне середовище дегазували 30 хвилин за допомогою барботування аргону через нього до доведення температури до 65 "С на період 24 години.
Посудину Шленка поміщали на крижану баню, щоб зупинити полімеризацію, і потім додавали до реакційного середовища 30 мл тетрагідрофурану (ТНЕ). Полімер ізолювали осаджуванням із холодного метанолу, із наступною фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 "С протягом ночі.
Одержаний таким чином співполімер має середньо-числову молярну масу А (Мп) 70,400 г/моль, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) 3,11 ії середньо-числове значення полімеризації (ОРп)
Зо 228. Ці значення одержали відповідно до просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування і за допомогою моніторингу перетворення мономерів протягом співполімеризації.
Зняття захисту зі співполімеру проводили відповідно до наступного протоколу: 19 г співполімеру, одержаного на попередній стадії, що містить близько 10 95 захищеної діолової функції, вносили у 1-л колбу Ерленмейєра. Додавали 250 мл дихлорметану і 30 мл водного розчину соляної кислоти. Реакційне середовище перемішували при кімнатній температурі 24 години, потім наливали по краплях в 1 л водного розчину гідроксиду натрію (рн-10), і потім перемішували при кімнатній температурі ще 24 години. Протягом цього періоду перемішування реакційне середовище складалося з двох фаз. Органічну фазу відновлювали із застосуванням роздільної воронки і осаджували полімер із холодного метанолу. Таким чином одержаний полімер повторно розчиняли у 100 мл дихлорметану, щоб знову осадити його з холодного метанолу. Полімер відновлювали і сушили у вакуумі при 30 "С протягом ночі.
Одержували співполімер полі(алкілметакрилат-спів-алкілдіолметакрилату), що містить близько 10 мол. 95 діолових мономерних блоків, і має середню довжину бічного алкілового ланцюга 13,8 атомів. 2. Синтез сполук А2 за винаходом о 2.1: Синтез боронового складного ефіру як перехресно зшиваючої речовини
Синтез сполуки А2 за винаходом проводили відповідно до наступного протоколу і до реакційної схеми 12:
Схема 12 но. - ан
В пов ра р в нан
А т ве 1. Ацетон, НО Х нн 7 насон З. мето ТТ о ее нн ни и на и ши 1,4 бензендиборонову кислоту (1,4-ВОВА) (1,5 г; 9,05 ммоль) вносили у 500-мл хімічний стакан, із наступним внесенням 300 мл ацетону. Реакційне середовище залишали перемішуватись і вносили по краплях 0,300 г (16,7 ммоль) води. Реакційне середовище потім ставало прозорим і гомогенним, і повільно додавали 1,2-додекандіол (4,02 г; 19.9 ммоль). Після того, як останній повністю розчинявся, додавали надлишок сульфату магнію, щоб захопити первинно внесену воду, так само як і воду, вивільнену при конденсації між 1,4-ВОВА і 1,2- додекандіолом. Після 15 хвилин перемішування, реакційне середовище фільтрували. Потім розчинник видаляли з фільтрату за допомогою роторного випарника, щоб одержати 4,41 г боронового складного ефіру і 1,2-додекандіолу (вихід 9895) у формі білої твердої речовини.
Характеристики були наступними: їн ОММА (400 МН, СОСІ) Бороновий складний ефір: б: 7,82 (синглет, 2Н), 4,63-4,51 (мультиплет, 2Н), 4,42 (дублет дублетів, У - 8 Ні і у) - 8,8 Н7, 2Н), 3,95 (дублет дублетів, у - 7,2
Но ї у - 8,68 Н7, 2Н), 1,81-1,31 (мультиплет, З6Н), 0,88 (триплет, у - 7,2 Н7, 6Н); 1,2-додекандіол: б: 3,85-3,25 (мультиплет, приблизно 2,17Н), 1,81-1,31 (мультиплет, приблизно 13,02Н), 0,88 (триплет, у - 7,2 Н7, приблизно 2,17Н) о 2.2: Синтез співполімеру полі(алкілметакрилат-спів-боронового складноефірного мономеру) 2.2.1 Синтез мономеру боронового складного ефіру
Бороновий складноефірний мономер за винаходом синтезували відповідно до наступної реакційної схеми 13:
Схема 13 сен чех ов : а ц " (г , но. Леуюж й » пис ВИ й й па зи | -й з -й - о Й : ж. 2. Я й сх вит ! бере У аю єї
Мономер одержували відповідно до двостадійного протоколу:
Перша стадія складається із синтезування боронової кислоти, і друга стадія складається з одержання боронового складноефірного мономеру.
Стадія 1: 4-карбоксифенілборонову кислоту (СРВА) (5,01 г; 30,2 ммоль) вносили в 1-л хімічний стакан, із наступним внесенням 350 мл ацетону, і реакційне середовище залишали перемішуватись.
Додавали по краплях 7,90 мл (439 ммоль) води доти, поки 4-карбоксифенілборонова кислота повністю розчиниться. Реакційне середовище потім ставало прозорим і гомогенним. Потім повільно додавали 1,2-пропандіол (2,78 г; 36,6 ммоль), із наступним надлишком сульфату магнію, щоб захопити первинно внесену воду, так само як і воду, вивільнену при конденсації між
СРВА ії 1,2-пропандіолом. Реакційне середовище залишали перемішуватися на 1 годину при 25 "Сб до фільтрування. Потім розчинник видаляли з фільтрату за допомогою роторного випарника. Одержаний таким чином продукт і 85 мл ОМ5О поміщали у 250-мл колбу. Реакційне середовище залишали перемішуватися і потім, після повної гомогенізації реакційного середовища додавали 8,33 г (60,3 ммоль) К2СО3. Потім у колбу повільно вносили 4-
(хлорметил)стирол (3,34 г; 21,9 ммоль). Реакційне середовище потім залишали перемішуватися при 50 "С на 16 годин. Реакційне середовище переносили у 2-л колбу Ерленмейєра, потім додавали 900 мл води. Водну фазу екстрагували 8х150 мл етилацетату. Органічні фази поєднували, а потім екстрагували 3х250 мл води. Органічні фази сушили над Мо50о4 і фільтрували. Розчинник видаляли з фільтрату із застосуванням роторного випарника, щоб одержати мономер боронової кислоти (5,70 г; вихід 92,2 90) у формі білого порошку, характеристики якого є наступними: "Н ММА (400 МН, СОСсіз) б: 7,98 (дублет, у - 5,6 Н7, 4Н), 7,49 (дублет, у) - 4 Нз, 4Н), 6,77 (дублет дублетів, у - 10,8 Н? апа у - 17,6 Н7, 1Н), 5,83 (дублет дублетів, У - 1,2 Ні у) - 17,6 Н57, 1Н), 5,36 (синглет, 2Н), 5,24 (дублет дублетів, у) - 1,2 Н7 апа у - 11,2 Н?І, 1Н).
Стадія 2:
Мономер боронової кислоти (5,7 г; 20,2 ммоль), одержаний протягом першої стадії, і 500 мл ацетону поміщали в 1-л колбу Ерленмейєра. Реакційне середовище залишали перемішуватися і додавали по краплях 2,6 мл (144 ммоль) води, поки мономер боронової кислоти повністю розчиниться. Реакційне середовище потім ставало прозорим і гомогенним. До реакційного середовища повільно додавали розчин 1,2-додекандіолу (5,32 г; 26,3 ммоль) у 50 мл ацетону, із наступним надлишком сульфату магнію, щоб захопити первинно внесену воду, так само як і воду, вивільнену при конденсації між мономером боронової кислоти і 1,2-додекандіолом. Після
З годин перемішування при кімнатній температурі реакційне середовище фільтрували. Розчин потім видаляли з фільтрату за допомогою роторного випарника, щоб одержати 10,2 г суміші боронового складноефірного мономеру і 1,2-додекандіолу у формі світло-жовтої твердої речовини.
Характеристики були наступними: "Н ММА (400 МН, СОСІв): Бороновий складноефірний мономер: б: 8,06 (дублет, У - 8 Н?7, 2Н), 7,89 (дублет, у) - 8 НІ, 2Н), 7,51 (дублет, у) - 4 Н7, 4Н), 6,78 (дублет дублетів, У - 8 Н7 і у) - 16 Н2, 1Н), 5,84 (дублет дублетів, у) - 1,2 Н7 і у - 17,6 Н?7, 1Н), 5.38 (синглет, 2Н), 5,26 (дублет дублетів, У - 1,2 Н7 і у - 11,2 Н7, 1Н), 4,69-4,60 (мультиплет, 1Н), 4,49 (дублет дублетів, у) - 8 НІ і 2 9,2 Н7, 1Н), 3,99 (дублет дублетів, У - 7,2 Ні і У) - 9,2 НІ, 1Н), 1,78-1,34 (мультиплет, 18Н), 0,87 (триплет, у) - 6,4 Н7, ЗН); 1,2-додекандіол: б: 3,61-3,30 (мультиплет, приблизно 1,62Н), 1,78- 1,34 (мультиплет, приблизно 9,72Н), 0,87 (триплет, у - 6,4 Н7, приблизно 1,62Н)
В іншому варіанті синтезу, мономер боронової кислоти, одержаний на першій стадії, може бути захищений 1,2-пропандіолом замість 1,2-додекандіолу, синтез проводили за наступною процедурою:
Мономер боронової кислоти (3,5 г; 12,4 ммоль), одержаний на першій стадії, і 250 мл ацетону вносили у 500-л колбу Ерленмейєра. Реакційне середовище залишали перемішуватись і додавали по краплях 1,8 мл (100 ммоль) води, поки мономер боронової кислоти повністю розчиниться. Реакційне середовище потім ставало прозорим і гомогенним. До реакційного середовища повільно додавали 1,2-пропандіол (1,08 г; 14,2 ммоль), із наступним надлишком сульфату магнію, щоб захопити первинно внесену воду, так само як і воду, вивільнену при конденсації між мономером боронової кислоти і 1,2-пропандіолом. Після 2 годин перемішування при кімнатній температурі реакційне середовище фільтрували. Розчин потім видаляли з фільтрату за допомогою роторного випарника, щоб одержати суміш мономеру боронової кислоти і 1,2-пропандіолу у формі світло-жовтої твердої речовини.
Характеристики були наступними: "Н ММА (400 МН, СОСІв): Бороновий складноефірний мономер: б: 8,06 (дублет, у) - 8 Н?7, 2Н), 7,87 (дублет, у - 8 Н7, 2Н), 7,42 (дублет, у) - 2 Н7, 4Н), 6,72 (дублет дублетів, У - 11 Нл і - 18 Н2, 1Н), 5,76 (дублет дублетів, у) - 1 Н7л і 9) - 18 Н7, 1Н), 5,35 (синглет, 2Н), 5,26 (дублет дублетів, У - 1 Ну 2 11 Н7, 1Н), 4,77-4,68 (мультиплет, 1Н), 4,48 (дублет дублетів, У - 8 Н7 і у т 9 Нз, 1Н), 3,91 (дублет дублетів, У - 8 Н7 і у - 9 На, 1Н), 1,42 (дублет, У - бН7, ЗН); 1,2-
БО додекандіол: б: 3,66-3,37 (мультиплет, приблизно 0,26Н), 1,17 (дублет, у - 6 Н7, приблизно 0,з9Н) 2.2.2 Синтез сполуки А2, статистичного співполімеру полі(алкілметакрилат-спів-боронового складноефірного мономеру)
Статистичний співполімер А2 за винаходом одержували за наступним протоколом: 2,09 г попередньо одержаної суміші мономеру боронової кислоти і 1,2-додекандіолу (що містить 3,78 ммоль мономеру боронової кислоти), 98,3 мг (0,361 ммоль) кумілдитіобензоату, 22,1 г (86,9 ммоль) лаурилметакрилату (МА) і 26,5 мл метоксибензолу вносили у 100-мл посудину Шленка. Реакційне середовище залишали перемішуватись і вносили у посудину
Шленка 11,9 мг (0,0722 ммоль) азобісізобутиронітрилу (АВМ) у розчині в 120 мкл бо метоксибензолу. Потім реакційне середовище дегазували 30 хвилин за допомогою
Зо барботування аргону через нього до доведення температури до 65 "С на період 16 годин.
Посудину Шленка поміщали на крижану баню, щоб зупинити полімеризацію, потім полімер ізолювали осаджуванням із метанолу, із наступною фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 С протягом ночі.
Одержаний таким чином співполімер має наступну структуру:
І й : ЧИ
С й нь | еще (нс й | ? з т 0,96 і п-0,04.
Одержаний бороновий складноефірний співполімер має середньо-числову молярну масу (Мп), що дорівнює 37200 г/моль, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ), що дорівнює 1,24 і середньо-числове значення полімеризації (ОРп), що дорівнює 166. Ці значення одержали відповідно до просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування і за допомогою моніторингу перетворення мономерів протягом співполімеризації. ММК протонний аналіз дав композицію 4 мол. 95 боронового складноефірного мономеру і 9695 лаурилметакрилату.
З. Реологічні дослідження композицій полімерів у розчині у первинній олії групи ЇЇ відповідно до класифікації АРІ. о 3.1 Обладнання і протоколи для вимірювання в'язкості
Реологічні дослідження проводили із застосуванням реометру з контролем струшування
Соцеце МСЕК 501 від компанії Апіоп Рааг. Вимірювання проводили на композиціях полімерів у розчині у первинній олії групи І їз застосуванням циліндричної геометрії ЮСб 26.7. В'язкість вимірювали як функцію від швидкості зсуву у випадку зміни температур у діапазоні від 10 "С до 110 "С. Для кожної температури в'язкість системи була виміряна як функція від швидкості зсуву від 0,01 до 1000 с-1. Вимірювання в'язкості як функції від швидкості зсуву при Т - 10 "С, 20 С, "С, 50 С, 70 "С, 90 С ї 110 "С проводили (змінюючи температуру від 10 "С до 110 "С) за новими вимірюваннями при 10 "С та/або 20 "С, щоб оцінити оборотність систем. Середня в'язкість потім була підрахована для кожної температури, застосовуючи точки вимірювань на тій самій пластині. 30 Відносна в'язкість озчин п відносна 7 --Е
І. первинної олії також була вибрана, щоб представити зміну в'язкості системи як функцію від температури, через те, що ця зміна безпосередньо відображує компенсацію втрати природної в'язкості у первинній олії групи ІЇЇ полімерних систем, які досліджувались. о 3.2: Композиції на основі полідіолових статистичних співполімерів Аї ії боронових складноефірних сполук Аг. чх« Досліджувані композиції
Співполімери А1:
Досліджували чотири статистичні співполімери полі(алкілметакрилат-спів- алкілдіолметакрилату) за винаходом. Співполімери були наступними:
У Співполімер А1-1: Цей співполімер містить 20 мол. 96 мономерів, що містять діолові функції. Середня довжина бічного ланцюга складає 13,8 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 49600 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 1,51. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 167. Середньочислову молярну масу і коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
У Співполімер А1-2: Цей співполімер містить 20 мол. 96 мономерів, що містять діолові функції. Середня довжина бічного ланцюга складає 10,8 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 59700 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 1,6. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 196. Середньочислову молярну масу і коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
У Співполімер А1-3: Цей співполімер містить 10 мол. 96 мономерів, що містять діолові функції. Середня довжина бічного ланцюга складає 13,8 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 47800 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 1,3. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 198. Середньочислову молярну масу і коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
У Співполімер А1-4 Цей співполімер містить 10 мол. 96 мономерів, що містять діолові функції. Середня довжина бічного ланцюга складає 13,8 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 97100 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 3,11. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 228. Середньочислову молярну масу і коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Співполімери А1-1, А1-2, А1-3 і А1-4 одержували відповідно до одного з протоколів, описаних у розділі 1.
Сполука Аг:
Сполука А2-1 є бороновим складним ефіром, яку одержували відповідно до протоколу, описаного у розділі 2.1.
Змащуюча первинна олія
Змащуюча первинна олія, яку застосовували у композиціях, які піддавали дослідженням, була олією групи ІІ відповідно до класифікації АРІ, доступна як 5К під назвою Мибазе 4. Вона мала наступні характеристики: - її кінематична в'язкість при 40 "С, виміряна за стандартом АБТМ 0445, складала 19,57 сст; - її кінематична в'язкість при 100 "С, виміряна за стандартом АБТМ 0445, складала 4,23 ссСт; - її індекс в'язкості, виміряний за стандартом АЗТМ 02270, складав 122; - її леткість за МоаскК у масових відсотках, виміряна за стандартом 0ІМ 51581, складала 14,5; - її точка спалахування у градусах Цельсію, виміряна за стандартом АЗТМ 092, складала 230 "с; - її точка застигання у градусах Цельсію, виміряна за стандартом АТМ 097, складала -15 С.
Композицію А (не за винаходом) застосовували як базову.
Вона містила розчин із 4,2 мас. 956 поліметилакрилатового полімеру у змащуючій первинній олії групи ІЇЇ відповідно до класифікації АРІ. Цей полімер мав середньо-числову молярну масу (Мп), що дорівнює 106000 г/моль, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ), що дорівнює 3,06, середньо-числове значення полімеризації 466 і середню довжину бічного ланцюга 14 атомів вуглецю.
Цей поліметакрилат застосовували як добавку, яка покращує індекс в'язкості. 4,95 г композиції, що має концентрацію цього поліметакрилату 42 мас. 95 у первинній олії групи І ї 44,6 г первинної олії групи І, вносили у колбу. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення поліметакрилату.
Одержували розчин із 4,2 мас. 95 поліметакрилату.
Композицію В-1 (не за винаходом) одержували наступним чином: 4,14 г полідіолового співполімеру А1-1 і 37,2 г первинної олії групи І вносили у колбу. Таким чином одержаний розчин перемішували при 90 "С, до повного розчинення полідіолу.
Одержували розчин із 10 мас. 9о полідіолового співполімеру А1-1.
Композицію С-1 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 8 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 у первинній олії групи ІІЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 55,8 мг боронового складного ефіру А2г-1.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і 20 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-1.
Композицію 0-1 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 8 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 у первинній бо олії групи ЇЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 223 мг боронового складного ефіру А2-1.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і 80 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-1.
Композицію В-2 (не за винаходом) одержували наступним чином: 6,52 г полідіолового співполімеру А1-2 і 58,7 г первинної олії групи Ш вносили у колбу.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення полідіолу.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-2.
Композицію С-2 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 8 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-2 у первинній олії групи І вносили у колбу. 65,4 боронового складного ефіру А2-1. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-2 і 20 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-2.
Композицію 0-2 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 8 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-2 у первинній олії групи ЇЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 262 мг боронового складного ефіру Аг-1.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-2 і 80 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-2.
Композицію В-3 (не за винаходом) одержували наступним чином: 7,24 г полідіолового співполімеру А1-3 і 65,2 г первинної олії групи ЇЇ вносили у колбу. Таким чином одержаний розчин перемішували при 90"С, до повного розчинення полідіолу.
Одержували розчин із 10 мас. 9о полідіолового співполімеру А1-3.
Композицію С-3 (за винаходом) одержували наступним чином:
Зо Попередньо одержані 8 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-3 у первинній олії групи ІІЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 28,2 мг боронового складного ефіру А2-1.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-3 і 20 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-3.
Композицію В-4 (не за винаходом) одержували наступним чином: 4,99 г полідіолового співполімеру А1-4 і 44,4 г первинної олії групи Ш вносили у колбу.
Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення полідіолу.
Одержували розчин із 10 мас. 9о полідіолового співполімеру А1-4.
Композицію С-4 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 6,01 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-4 у первинній олії групи ІЇЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 18,6 мг боронового складного ефіру А2-1. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-4 і 20 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-4.
Композицію 0-4 (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 6,03 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-4 у первинній олії групи ЇЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 74,7 мг боронового складного ефіру А2-1. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складного ефіру.
Одержували розчин із 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-4 і 80 мол. 95 боронового складного ефіру А2-1 відносно діолових функцій полідіолового співполімеру А1-4. ч« Одержані реологічні результати
Реологічну поведінку композиції С1-1 досліджували у випадку діапазону температур від 10 "С до 110 "С. Результати представлені на Фігурі 5. Динамічна в'язкість композиції С1-1 змінювалася при низьких швидкостях зсуву і для температур нижче 50 "С. Композиція С1-1 деформувалася при напрузі зсуву при температурах нижче 50 "С. бо У випадку температур понад 50 "С динамічна в'язкість композиції С1-1 змінювалася дуже незначно або не змінювалася взагалі при низьких швидкостях зсуву. Композиція С1-1 більше не деформувалася при напрузі зсуву при цих температурах.
Досліджували відносну в'язкість композицій А, В-1, 0-1, 0-1, В-2, 0-2, 0-2, В-3, 0-3, 0-3, В-4, б-4, 0-4. Зміна відносної в'язкості цих композицій проілюстрована на Фігурах бА-6Ю0. Шляхом порівняння одержаних результатів було виявлено, що конкретні параметри впливають на відносну в'язкість композицій. «Вплив І С (середня довжина бічного ланцюга)
Полідіолові співполімери А1-1 і А1-2 мають той самий відсотковий вміст діолового мономеру
МІ на кожний ланцюг, порівняні молярні маси, але різну середню довжину алкілового ланцюга мономерів (С -13,811 С - 10,8 відповідно).
Зміна відносної в'язкості як функція від температури для розчинів, утворених із цих полімерів (Фігура бА і 6В) показує, що середня довжина алкілового ланцюга мономерів, що складають полідіоловий співполімер, відіграє роль у реологічних властивостях композицій. я Вплив молярної концентрації діолового мономеру (95 діолу)
Полідіолові співполімери А1-1 ії А1-3 мають однакову середню довжину алкілового ланцюга (С), порівняні молярні маси, але різну концентрацію діолового мономеру Мі в основному ланцюзі (20 95 і 10 95 відповідно).
Зміна відносної в'язкості як функція від температури для розчинів, утворених із цих полімерів (Фігура бА і 6С) показує, що концентрація діолового мономеру у основному ланцюзі відіграє роль у реологічних властивостях композицій. «Вплив молярних мас і значень полімеризації (ОРп)
Полідіоли А1-3 ії А1-4 мають однакову концентрацію діолового мономеру М1 в основному ланцюзі, однакову середню довжину алкілового ланцюга (І С), але молярні маси (47,800 г/моль і 97,100 г/моль відповідно) і суттєво різні середньо-числові значення полімеризації (ОРп - 198 і 228 відповідно).
Зміна відносної в'язкості як функція від температури для розчинів, утворених із цих полімерів (Фігура 6.С і 6.0) показує, що молярна маса полідіолових співполімерів (Мп) відіграє роль у реологічних властивостях композицій.
Зо о 3.2: Композиції на основі полідіолових статистичних співполімерів АТ і боронових складноефірних полімерних сполук Аг.
Досліджувані композиції
Співполімери А1:
Досліджували статистичний співполімер полі(алкілметакрилат-спів-алкілдіолметакрилату) за винаходом. Співполімер був наступним:
У Співполімер А1-1: Цей співполімер містить 20 мол. 96 мономерів, що містять діолові функції. Середня довжина бічного ланцюга складає 13,8 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 49600 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 1,51. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 167. Середньочислову молярну масу і коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Співполімер А1-1 одержували відповідно до одного з протоколів, описаних у розділі 1.
Сполука Аг:
Сполука А2-2 є бороновим складноефірним полімером, який одержували відповідно до протоколу, описаного у розділі 2.2. Цей співполімер містить 4 мол. 96 мономерів, що містять боронові складноефірні функції. Середня довжина бічного ланцюга складає більше ніж 12 атомів вуглецю. Його середньочислова молярна маса складає 37200 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності дорівнює 1,24. Його середньо-числове значення полімеризації (ОРп) складає 166. Середньочислову молярну масу їі коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Змащуюча первинна олія
Змащуюча первинна олія, яку застосовували у композиціях, які піддавали дослідженням, була олією групи Ії, попередньо описаною у параграфі 3.1.
Композицію А (не за винаходом) застосовували як базову і вона була такою самою, як і композиція А, яку застосовували у параграфі 3.1.
Композицію В (не за винаходом) одержували наступним чином:
Композиція В була такою самою, як і композиція В-1, яку застосовували у параграфі 3.1.
Композицію С (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані 4 г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 у первинній бо олії групи ЇЇ вносили у колбу. У цей розчин додавали 76,8 мг боронового складного ефіру А2-2 і
4 г первинної олії групи ПІ. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складноефірного полімеру.
Одержували розчин із 5 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і 1 мас. 95 боронового складноефірного полімеру А2-2 відносно загальної маси композиції.
Композицію О (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані б г композиції С (тобто композиції з 5 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і 1 мас. 965 боронового складноефірного полімеру А2-2 відносно загальної маси композиції) вносили у колбу. У цей розчин додавали 61,9 мг боронового складноефірного полімеру А2-2. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складноефірного полімеру.
Одержували розчин із 5 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і 2 мас. 95 боронового складноефірного полімеру А2-2 відносно загальної маси композиції.
Композицію Е (за винаходом) одержували наступним чином:
Попередньо одержані З г розчину з 10 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 у первинній олії групи Ш вносили у колбу. У цей розчин додавали 176 мг боронового складноефірного полімеру А2-2 і З г первинній олії групи ІШ. Розчин, одержаний таким чином, залишали перемішуватися при 90 "С до повного розчинення боронового складноефірного полімеру.
Одержували розчин із 5 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-1 і З мас. 95 боронового складноефірного полімеру А2-2 відносно загальної маси одержаної композиції. ч« Одержані реологічні результати
Реологічну поведінку композиції Е досліджували у випадку діапазону температур від 10 "С до 110 "С. Результати представлені на Фігурі 7. Динамічна в'язкість композиції Е змінювалася при низьких швидкостях зсуву і для температур нижче 50 "С. Композиція Е деформувалася при напрузі зсуву при температурах нижче 50 "С.
У випадку температур понад 50 "С динамічна в'язкість композиції Е змінювалася дуже незначно або не змінювалася взагалі при низьких швидкостях зсуву. Композиція Е більше не деформувалася при напрузі зсуву при цих температурах.
Досліджували відносну в'язкість композицій А, В, С, О ї Е. Зміна відносної в'язкості цих
Зо композицій проілюстрована на Фігурі 8. Ця фігура демонструє, що полідіол/полі(бороновий складний ефір) системи роблять можливим дуже суттєво компенсувати падіння природної в'язкості первинної олії як функцію температури. Більше того, одержаний ефект може бути регульованим за допомогою регулювання масових концентрацій різних полімерів у розчині у первинній олії ПІ. 4 Синтез Полі(Стирол-Алкілдіолметакрилатових) статистичних співполімерів А1
Синтез стирол-метакрилатових співполімерів, які несуть діолові функції, за винаходом, проводили у дві стадії: - Співполімеризація стиролового мономеру з метакрилатовим мономером, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю; - Зняття захисту з діолових функцій співполімеру
Наступні процедури описують синтез полі(стирол-спів-алкілдіолметакрилатових) співполімерів, які містять приблизно 10 мол. 95 діолових мономерних блоків.
Конкретніше, синтез співполімеру проводили відповідно до наступного протоколу: 3,03 г (12,50 ммоль) гексилдіолметакрилатового мономеру, що несе захищену діолову функцію у формі кеталю, одержували відповідно до протоколу, описаного у параграфі 1.1.1. 11,6 г (111,7 ммоль) стиролу і 50,8 мг 2-феніл-2-пропілбензодитіоату (0,187 ммоль) у розчині у 0,89 г метоксибензолу вносили у 100-мл посудину Шленка. Реакційне середовище потім залишали перемішуватись, потім дегазували 30 хвилин за допомогою барботування азоту через нього до доведення температури до 120 "С на період 30 годин. Потім посудину Шленка поміщали на холодну водяну баню, щоб зупинити полімеризацію, і потім додавали 20 мл тетрагідрофурану до реакційного середовища. Полімер ізолювали осаджуванням із метанолу при кімнатній температурі, із наступною фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 "С протягом 17 годин.
Одержаний таким чином співполімер має середньо-ч-ислову молярну масу (Мп) 39600 г/моль, яка еквівалентна полістиролу, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) 1,47 ії середньо-числове значення полімеризації 541 (89 мол. 95 стиролу). Ці значення одержали відповідно до просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування і за допомогою ММК моніторингу перетворення на мономери протягом полімеризації. бо Зняття захисту зі співполімеру проводили відповідно до наступного протоколу:
9,72 г співполімеру, одержаного на попередній стадії, що містить приблизно 10 95 захищених діолових функцій, вносили у 500-мл колбу, що містила 280 мл діоксану для того, щоб розчинити полімер. Додавали 36 мл водного розчину соляної кислоти (1 моль/л). Реакційне середовище потім ставало повністю непрозорим. Після 24 годин перемішування при 25 "С, середовище знову ставало прозорим. Потім додавали до середовища 1,5 мл соляної кислоти (36 мас. 90) до того, як останнє залишали перемішуватись при 25 "С на 24 години. При закінченні зняття захисту середовище знову ставало дуже прозорим. Полімер ізолювали за допомогою двох послідовних осаджень із метанолу при кімнатній температурі, із наступними фільтруванням та сушінням у вакуумі при 30 "С протягом 17 годин.
Одержували співполімер полі(алкілметакрилат-спів-алкілдіолметакрилату), що має середньо-числову молярну масу (Мп) 43800 г/моль, яка еквівалентна полістиролу, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) 1,34. 5 Синтез Полі(Стирол-фенілборонових складноефірних стиролових) статистичних співполімерів А2
Синтез іншої сполуки А2, стирол-фенілборонового складноефірного стиролового співполімеру, проводили за наступним протоколом: 1,00 г попередньо одержаної відповідно до параграфу 2.2.1 суміші боронового складноефірного мономеру і 1,2-пропандіолу (що містить 3,6 ммоль боронового складноефірного мономеру), 8,59 г (82,5 ммоль) стиролу і 33,5 мг 2-феніл-2-пропілбензодитіоату (0,123 ммоль) у розчині у 0,59 г метоксибензолу вносили у 30-мл посудину Шленка. Реакційне середовище потім залишали перемішуватись, потім дегазували 30 хвилин за допомогою барботування азоту через нього до доведення температури до 120 "С на період 24 години. Потім посудину Шленка поміщали на холодну водяну баню, щоб зупинити полімеризацію, і потім додавали 15 мл тетрагідрофурану до реакційного середовища. Полімер ізолювали осаджуванням із гексану при кімнатній температурі, із наступною фільтрацією і сушінням у вакуумі при 30 "С протягом 17 годин.
Одержаний таким чином співполімер має середньо-ч-ислову молярну масу (Мп) 35200 г/моль, коефіцієнт полідисперсності (РОЇ) 1,31 ії середньо-числове значення полімеризації 528 (96 мол. 95 стиролу). Ці значення одержали відповідно до просторово-ексклюзійної
Зо хроматографії із застосуванням тетрагідрофурану як елюенту і полістиролового калібрування і за допомогою ММК моніторингу перетворення на мономери протягом полімеризації.
Реологічні дослідження композицій полімерів у розчині в тетраліні 6.1 Обладнання і протоколи для вимірювання в'язкості
Реологічні дослідження проводили із застосуванням Соцеце МОСК 302 від компанії Апіоп
Рааг.
Реологічні вимірювання проводили із застосуванням циліндричної геометрії контролю ОС 26.7. В'язкість вимірювали як функцію від швидкості зсуву у випадку зміни температур У діапазоні від 50 "С до 100 "С. Для кожної температури в'язкість системи була виміряна як функція від швидкості зсуву від 0,1 до 200 с-1 для дослідження одного лише тетраліну і від 1 до 500 с-1 для композицій А і В. Проводили вимірювання в'язкості як функції від швидкості зсуву при т - 507,60 "С, 70 С, 80 "С, 90 "С ї 100 "С (змінюючи температуру від 50 "С до 100 "С).
Середня в'язкість потім була підрахована для кожної температури, застосовуючи точки вимірювань на тій самій пластині.
Відносна в'язкість озчии (ЛІ відносна «у
НІ перецянної олії була вибрана, щоб представити зміну в'язкості системи як функцію від температури, через те, що ця зміна безпосередньо відображує компенсацію втрати природної в'язкості тетраліну у полімерних системах, які досліджувались. 6.2. Композиції у тетраліні
Тетралін 1,2,3,4-Тетрагідронафталін, який також називають тетраліном і який застосовували у композиціях, що досліджувались, є низько-летким аполярним вуглеводневим розчинником. Він має наступні характеристики відповідно до інформації, наданої постачальником: - Його щільність складала 0,966; - Його точка плавлення складала -36 "С; - Його точка кипіння знаходилася між 206 і 207 С;
- Його точка спалахування складала 77 С.
Співполімер А1-5
Цей співполімер містив 10 мол. 95 мономерів, що містять діолові функції, і 90 мол. 95 стиролових мономерів. Його середньо-ч-ислова молярна маса складала 43800 г/моль. Його коефіцієнт полідисперсності складав 1,34. Середньо-числову молярну масу та коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Цей співполімер одержували відповідно до способу, описаному у параграфі 4.
Співполімер А2-3
Цей співполімер містив 4 мол. 95 мономерів, що містять боронові складноефірні функції, і 96 мол. 95 стиролових мономерів. Його середньо-числова молярна маса складала 35200 г/моль.
Його коефіцієнт полідисперсності складав 1,31. Середньо-числову молярну масу та коефіцієнт полідисперсності вимірювали за допомогою просторово-ексклюзійної хроматографії із застосуванням полістиролового калібрування.
Цей співполімер одержували відповідно до способу, описаному у параграфі 5.
Первинний розчин В-5
Вносили у колбу 1,00 г полідіолового співполімеру А1-5 і 19,00 г тетраліну. Одержаний таким чином розчин перемішували при кімнатній температурі протягом 4 годин до повного розчинення полідіолу А1-5.
Одержаний розчин містив 5 мас. 9о полідіолового співполімеру А1-5.
Первинний розчин С-5
Вносили у колбу 1,00 г полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3 ії 19,00 г тетраліну. Одержаний таким чином розчин перемішували при кімнатній температурі протягом 4 годин до повного розчинення полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3.
Одержаний розчин містив 5 мас. 95 полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3.
Композиція Е
Попередньо одержані 0,1 мл первинного розчину С-5, що містив 5 мас. 95 полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3 у тетраліні, вносили у колбу, до якої додавали 0,9 мл тетраліну. Розчин залишали перемішуватися на 2 хвилини на масляній бані, нагрітій до 90 "с.
Зо Потім до цього розчину додавали 4 мл первинного розчину В-5, що містив 5 мас. 90 полідіолового співполімеру А1-5, залишаючи колбу на бані і під перемішуванням. Одержаний таким чином розчин перемішували годину при 90 "С.
Одержували розчин, що містить 4 мас. 95 полідіолового співполімеру А1-5 і 0,1 мас. 905 полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3.
Композиція б
Попередньо одержані 0,3 мл первинного розчину С-5, що містив 5 мас. 95 полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3 у тетраліні, вносили у колбу, до якої додавали 1,7 мл тетраліну. Розчин залишали перемішуватися на 2 хвилини на масляній бані, нагрітій до 50 "с.
Потім до цього розчину додавали З мл первинного розчину В-5, що містив 5 мас. 90 полідіолового співполімеру А1-5, залишаючи колбу на бані і під перемішуванням. Одержаний таким чином розчин перемішували годину при 50 "С.
Одержували розчин, що містить З 905 полідіолового співполімеру А1-5 і 0,3 мас. 905 полі(боронового складноефірного) співполімеру А2-3. 6.3. Реологічні результати
Реологічну поведінку композицій Е і (з досліджували у випадку зміни температури від 50 до 100 "С. Результати продемонстровані на Фігурі 10. Виявлено, що співполімер полі(стірол- алкілдіолметакрилату) А1-5 і співполімер полі(стирол-фенілборонового складноефірного стиролу) А2-3 роблять можливим компенсувати зниження в'язкості тетраліну при підвищенні температури.

Claims (16)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. Композиція реологічних добавок, яка являє собою суміш щонайменше: від 0,1 мас. 95 до 50 мас. 95 статистичного співполімеру АТ, одержаного співполімеризацією: щонайменше одного першого мономера МІ загальної формули (1):
й ее А о х р, хан х У М, х Ок» 0) де: ВІ вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ; х є цілим числом від 2 до 18; у є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; ХІІ її Х2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень, тетрагідропіраніл, метилоксиметил, трет-бутил, бензил, триметилсиліл і І-бутил диметилсиліл; або Х1 1 Х2 утворюють з атомами кисню місточковий зв'язок наступної формули Ж р че Ве 2 Ах й, де: зірочки () позначають зв'язки до атомів кисню, В2 і В"2, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і С1-С11 алкіл, переважно метил; або Х1 ї Х2 утворюють з атомами кисню бороновий складний ефір наступної формули М: ще ден х "ж де: зірочки () позначають зв'язки до атомів кисню, В"2 вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С18 аралкіл і С2-С18 алкіл, переважно С6-С18 арил; зі щонайменше одним другим мономером Ма загальної формули (ІІ): Кк, Наш х й «І де: В2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, ВЗ вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений В'З3, -С(0)-О-В'3, -О- ВЗ, -5-8'3 і -0(0)-М(Н)-ВЗ групою, причому ВЗ є С1-С30 алкільною групою; і від 0,1 мас. 95 до 50 мас. 95 сполуки А2, що містить щонайменше дві боронові складноефірні функціональні групи, де масові відсотки зазначені відносно загальної маси композиції, Зо масове співвідношення між співполімером А! і сполукою А2 (співвідношення А1/А2) становить від 0,005 до 200.
2. Композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що статистичний співполімер АТ одержують співполімеризацією щонайменше одного мономера М1 зі щонайменше двома мономерами М2, що мають різні ВЗ групи.
3. Композиція за п. 2, яка відрізняється тим, що один з мономерів М2 має загальну формулу (П-А): Ко я о х Кз ; (П-А) де: В2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, В"З є С1-С14 алкільною групою, та інший мономер М2 має загальну формулу (ІІ-В): Ше зей Настю Жп-о о І: ; (1-8) де: В2 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, А"З є С15-С30 алкільною групою.
4. Композиція за будь-яким з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що бічні ланцюги статистичного співполімеру АТ мають середню довжину від 8 до 20 атомів вуглецю, переважно від 9 до 15 атомів вуглецю.
5. Композиція за будь-яким з пп. 1-4, яка відрізняється тим, що статистичний співполімер А1 має молярну концентрацію мономера МІ формули (І) у вказаному співполімері від 1 до 30 Об, переважно від 5 до 25 95, переважніше від 9 до 21 95.
6. Композиція за будь-яким з пп. 1-5, яка відрізняється тим, що статистичний співполімер А1 має середньочислове значення полімеризації від 100 до 2000, переважно від 150 до 1000.
7. Композиція за будь-яким з пп. 1-6, яка відрізняється тим, що статистичний співполімер А1 має коефіцієнт полідисперсності від 1,05 до 3,75; переважно від 1,10 до 3,45.
8. Композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що сполука А2 є сполукою формули (ПП): Шк У а й ї ік Ку і рин; «й У 4 (0 в- хо, ит (вн ; ТІ де: м і мг, що є однаковими або різними, є цілими числами, вибраними між 0 і 1; В4, 85, Нб і В7, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневу групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; є двовалентною зв'язуючою групою, яку вибирають з групи, що охоплює Сб6-С18 арил, С6-С18 Зо аралкіл і С2-С24 вуглеводневий ланцюг.
9. Композиція за п. 1, яка відрізняється тим, що сполука А2 є статистичним співполімером, одержаним співполімеризацією щонайменше одного мономера МЗ формули (ІМ):
Ко Ух ; сл у х що -М у-жв,) Я ни У Ка дв не ; (ІМ) де: ї є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; и є цілим числом, що дорівнює 0 або 1; М і В8 є двовалентними зв'язуючими групами, що є однаковими або різними, які вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С7-С24 аралкіл і С2-С24 алкіл, переважно С6-С18 арил, Х є функцією, яку вибирають з групи, що охоплює -0О-С(0)-, -С(0)-0-, -С(0)-М(Н)-, -М(Н)-С(О)-, - -, -М(Н)-, -М(В4)- і -О-, причому В'4 є вуглеводневим ланцюгом, що містить від 1 до 15 атомів вуглецю; В9 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -«СН2-СНЗ; В10 ї В11, що є однаковими або різними, вибирають з групи, що охоплює водень і вуглеводневу групу, що містить від 1 до 24 атомів вуглецю, переважно між 4 і 18 атомами вуглецю, переважно між 6 і 14 атомами вуглецю; зі щонайменше одним другим мономером МА загальної формули (М): Кіз не о є У Кіз ; (М) де: В12 вибирають з групи, що охоплює -Н, -СНЗ і -СН2-СНЗ, В13 вибирають з групи, що охоплює С6-С18 арил, С6-С18 арил, заміщений В'13, -6(0)-0-813; -0-813, -5-813 і -С(0)-М(Н)-В'ЇЗ3 групою, причому 73 є С1-С25 алкільною групою.
10. Композиція за п. 9, яка відрізняється тим, що ланцюг, утворений послідовністю груп А10, М, Х ї (А8)и, де и дорівнює 0 або 1 мономера загальної формули (ІМ) має загальну кількість атомів вуглецю від 8 до 38, переважно від 10 до 26.
11. Композиція за будь-яким з пп. 9-10, яка відрізняється тим, що бічні ланцюги співполімеру А2 мають середню довжину, більшу за або що дорівнює 8 атомам вуглецю, переважно від 11 до 16 атомів вуглецю.
12. Композиція за будь-яким з пп. 9-11, яка відрізняється тим, що співполімер А2 має молярну концентрацію мономера формули (ІМ) у вказаному співполімері від 0,25 до 20 95, переважно від 1 до 10 95. Зо
13. Композиція за будь-яким з пп. 9-12, яка відрізняється тим, що співполімер А2 має середньочислове значення полімеризації від 50 до 1500, переважно від 80 до 800.
14. Композиція за будь-яким з пп. 9-13, яка відрізняється тим, що співполімер А2 має коефіцієнт полідисперсності від 1,04 до 3,54; переважно від 1,10 до 3,10.
15. Композиція за будь-яким з пп. 1-14, яка відрізняється тим, що масове співвідношення між співполімером АТ і сполукою А2 (співвідношення А1/А2) становить від 0,05 до 20, переважніше від0,1 до 10.
16. Композиція за будь-яким з пп. 1-15, яка додатково містить щонайменше одну добавку, вибрану з групи, що охоплює полімери, пігменти, барвники, наповнювачі, пластифікатори, волокна, антиоксиданти, добавки для змащуючих речовин, агенти, що покращують сумісність, піногасники, диспергуючі присадки, посилювачі адгезії та стабілізатори.
«ак ттч ут. їх ; е зма:
ФІГ. 1
ФІГ. а А
Ще; не ом ше Кк Й Зв ше х. КК -ч Ук с ва: ЧИЯ ее ШК : ШИК -сН ТЕ ' гато не, Хе:
-. М то р; Й ноя В дк х ; що і зов о и Шо ч чий Кк Пруту | і ЕЕ р» я рОЗЧИВ ГЕЛЬ:
ФІГ. А - г (М шо, ки их У ОО т Й ший а / іч Ку г їй у : - Ми о ак ші і Кия й | ; й і а ! -
а. вв Ше яь нот з ши шани ши с , ' " ЗХ а і ш-й м х Й ве з хо Но- У Бо В но й 1 2 З ЯН,
Дно чани - ! х Щі : у, Н і х ав Ко й 4 і: ї й х ще вер ій Не СИ ЕМ що х ш с ! р. з ж ШК х й Пе: Ск же У Щ се ке е есфонофе фенів окффтнінн БЖ чн ши) ге кі ера ще КИ ре БА зач пев" й ТК офежффев овен фобо ов фествв ше и В її аж . Йо ж ефе фено фретветофоенйетссвсетве ня шк І з сп ї ще фета тютюютьсьсьсюсьсьсьсьсьсяюя бо Ус ців чн пече ни ль лена нач; т зас ; Меси де ак ї яти гу Ст - ж щі «не ж.
От В нин : » ри: рен нав / Б А вий : ДІ нин и ПИ АН ИН, ДОН АН
ФІГ. БА ше о ши чи з. х жк АКТИ в зо 5 тв об о:
Фіг. 68 щи А ро в й ще в : КЕ КТ НЯ та 90 о
ЧСС ШИ, вині т са ше | А : Н в-4 Е : щи - ! Ж ЗО НЯ то о ча :
у ЕІ шк ' ї »д || ! в ВР: м Щ й ШУ 3 ШЕ ко. | ес) це Дефект рр р КВ в панк т пл ВІ "а е (2 й х Те ва Ї : і Бо ца і завреньн ак ри Ві: І ЩЕ КДД З соіорнфтютвфефтофофсофеофофтфософх й і; е оче ме же форте ве севтвсвоствсожожсовесожсовстввжвюя Й хе ї 14 ЗЕ І ТК він ке ше а о НН ОН а а і м нин стих по У Би нн о о я песен: ТИ в шен пкощннннннннннн Я я кри ей чи «й « -е я НЕ «ГУ Зк, ше Б, во ! й зо. -7 З чу : 10 Зо що 70 зо м:
ФІГ. В у ей х ! ї з, - чо в ож ж що і Б С: р: о шо: З ж. и Є, що Ж ще зх : З й у ТЕ ) и ЗШ ож Й щ що о Н в і ї р: || ї Е ши Я й щх й щ нт й Ї Ї НН не ВК ї Ї й 7 жи ! у і Шк: ; . в ЧИ ся с ї ; е сан. ть. ке : ок дю й фі х і й й Кинь 00 фай Хо ср певна В в ші З «Є. гефнаніннюни ? Ах кк Збекоова - соку. їх ГУ КЗ ше х ї шо о Її В Кк із її не М ! май Її ї Я з і - де шо СОЯ бен Зжнй ше (; Е ї іч о че рі 1 КЕ. Ї й ре ж і х Шк Є се ке се Ся жк і (й - вон г Н Ко пня Же й й р ; Ко ДІ Бе й Шк «я Щ Се
Ж. а х 1. о їй й Ї НЕ З ; ДЕ с о ів ! пі Ти ; Е, чо Е Шо Ех те ! га ча є КЗ Я С Ко к іх ї й о фе Ї - се З "Зоо, й Кох і з й си В Я СУ ІЗ К- ї ш г: Х З як Ї - щі оржх ГУ з 1 іч реа З - У її р ке п- г ВО КІ 1 ки ЧИ бра Ге за нин не й її ; с: т, й щ ж. ХХ ях хе я ще й ! с и ЗИ Ж В й ї М: Ж гу ! х х ж і -к вче ,ч Е ї х я щі коник ЖЖ 7 пк сей т в р: шо со Я р За й ІЗ ЗУ божі : х і і: же КО і З
ФІГ. 8 інв. им пи вини : з й :
два. ання Е ди ьшй Как : заокею ї. п п ; я зання : ща я та я зх Вк:
ФІГ. о
UAA201609100A 2014-01-27 2015-01-26 Композиція, що містить термозв'язані та взаємозамінні співполімери UA119161C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1450654A FR3016885B1 (fr) 2014-01-27 2014-01-27 Copolymeres thermoassociatifs et echangeables, compositions les comprenant
PCT/EP2015/051517 WO2015110642A1 (fr) 2014-01-27 2015-01-26 Copolymeres thermoassociatifs et echangeables, compositions les comprenant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA119161C2 true UA119161C2 (uk) 2019-05-10

Family

ID=50829076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201609100A UA119161C2 (uk) 2014-01-27 2015-01-26 Композиція, що містить термозв'язані та взаємозамінні співполімери

Country Status (13)

Country Link
US (1) US10377844B2 (uk)
EP (1) EP3099722B1 (uk)
JP (2) JP2017507228A (uk)
KR (1) KR102225788B1 (uk)
CN (1) CN106459307B (uk)
BR (1) BR112016017352A2 (uk)
CA (1) CA2937927A1 (uk)
ES (1) ES2959486T3 (uk)
FR (1) FR3016885B1 (uk)
MA (1) MA39195B1 (uk)
UA (1) UA119161C2 (uk)
WO (1) WO2015110642A1 (uk)
ZA (1) ZA201605210B (uk)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3016887B1 (fr) * 2014-01-27 2016-02-05 Total Marketing Services Compositions lubrifiantes comprenant des copolymeres thermoassociatifs et echangeables
FR3031744B1 (fr) 2015-01-15 2017-02-10 Total Marketing Services Compositions d'additifs thermoassociatifs dont l'association est controlee et compositions lubrifiantes les contenant
FR3040172B1 (fr) * 2015-08-20 2020-01-24 Ecole Superieure De Physique Et De Chimie Industrielles De La Ville De Paris Compositions de polymere comprenant des polymeres reticules comprenant des fonctions ester boronique, permettant des reactions d'echange, procede de preparation et utilisation
FR3051792B1 (fr) 2016-05-30 2020-01-24 Ecole Superieure De Physique Et De Chimie Industrielles De La Ville De Paris Nouveaux composes, derives de dioxoborolane ou de dioxaborinane fonctionnalises, leur procede de preparation et leurs utilisations
US10396647B2 (en) 2016-10-10 2019-08-27 Mando Corporation Converter controlling device for hybrid vehicle and converter controlling method for hybrid vehicle
FR3059006B1 (fr) * 2016-11-23 2020-06-12 Total Marketing Services Compositions d’additifs thermoassociatifs dont l’association est controlee et compositions lubrifiantes les contenant
FR3059005B1 (fr) * 2016-11-23 2018-12-07 Total Marketing Services Copolymeres thermoassociatifs et echangeables, composition les comprenant
CN107298737A (zh) * 2017-06-20 2017-10-27 西南科技大学 一种三维动态聚丙烯的制备方法
FR3078710B1 (fr) * 2018-03-07 2020-10-30 Total Marketing Services Composition comprenant des copolymeres thermoassociatifs et echangeables
FR3078706B1 (fr) 2018-03-07 2020-12-18 Total Marketing Services Copolymeres thermoassociatifs et echangeables, composition les comprenant
FR3081466B1 (fr) * 2018-05-24 2020-06-12 Total Marketing Services Oligomeres associatifs et echangeables, composition les comprenant
FR3081464B1 (fr) * 2018-05-24 2020-09-18 Total Marketing Services Oligomeres associatifs et echangeables, composition les comprenant
FR3081467B1 (fr) * 2018-05-24 2020-07-10 Total Marketing Services Oligomeres associatifs et echangeables, composition les comprenant
FR3081465B1 (fr) * 2018-05-24 2020-06-12 Total Marketing Services Oligomeres associatifs et echangeables, composition les comprenant
EP4441177B1 (en) 2021-12-03 2025-08-06 Evonik Operations GmbH Boronic ester modified polyalkyl(meth)acrylate polymers
EP4441176B1 (en) 2021-12-03 2025-10-01 Evonik Operations GmbH Boronic ester modified polyalkyl(meth)acrylate polymers
EP4441180A1 (en) 2021-12-03 2024-10-09 TotalEnergies OneTech Lubricant compositions
EP4441178B1 (en) 2021-12-03 2025-05-14 TotalEnergies OneTech Lubricant compositions
EP4441179A1 (en) 2021-12-03 2024-10-09 TotalEnergies OneTech Lubricant compositions
EP4441175B1 (en) 2021-12-03 2025-08-27 Evonik Operations GmbH Boronic ester modified polyalkyl(meth)acrylate polymers
CN121195015A (zh) * 2023-06-05 2025-12-23 陶氏环球技术有限责任公司 包含聚乙烯(甲基)丙烯酸离聚物和硼酸酯交联剂的聚合物共混物
CN121005815B (zh) * 2025-10-28 2026-02-10 拓烯科技(衢州)有限公司 一种动态交联的自修复pmma及其制备方法和应用

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4002699A (en) * 1971-08-16 1977-01-11 Ford Motor Company Powder coating composition with hydroxy functional copolymer and amino functional crosslinking agent
US4401797A (en) * 1981-05-20 1983-08-30 Syntex (U.S.A.) Inc. Copolymers and hydrogels: process and articles made thereof
US4889664A (en) * 1988-11-25 1989-12-26 Vistakon, Inc. Method of forming shaped hydrogel articles including contact lenses
IT1258916B (it) * 1992-05-15 1996-03-01 Mini Ricerca Scient Tecnolog Additivo per olii lubrificanti contenente boro e procedimento per la sua preparazione
DE4325776A1 (de) * 1993-07-31 1995-02-02 Roehm Gmbh Verfahren zum Vernetzen von organischen Polymerisaten
FR2844193A1 (fr) * 2002-09-06 2004-03-12 Oreal Composition de maquillage des fibres keratiniques a extrait sec eleve combine a un profil rheologique particulier
MY136312A (en) * 2003-05-21 2008-09-30 Ciba Holding Inc Borate ester lubricant additives
FR2855180B1 (fr) * 2003-05-23 2006-07-14 Rhodia Chimie Sa Fluide aqueux comprenant un polymere boronate et un polymere ligand et utilisation dans l'exploitation de gisement de petrole ou de gaz
AU2007240613B2 (en) * 2006-04-20 2013-11-28 University Of Utah Research Foundation Polymeric compositions and methods of making and using thereof
US8747870B2 (en) * 2006-04-20 2014-06-10 University Of Utah Research Foundation Polymeric compositions and methods of making and using thereof
US20100289011A1 (en) * 2007-05-11 2010-11-18 Takanobu Noguchi Polymer compound and method for producing the same, and light-emitting material, liquid composition, thin film, polymer light-emitting device, surface light source, display device, organic transistor and solar cell, each using the polymer compound
JP2009132883A (ja) * 2007-10-31 2009-06-18 Sumitomo Chemical Co Ltd 高分子化合物及びそれを用いた高分子発光素子
CN102597854B (zh) * 2009-09-22 2015-07-01 库柏维景国际控股公司 用于眼科应用和方法的材料
WO2013147795A1 (en) 2012-03-29 2013-10-03 Empire Technology Development Llc Dioxaborinane co-polymers and uses thereof

Also Published As

Publication number Publication date
JP2017507228A (ja) 2017-03-16
CN106459307B (zh) 2019-11-05
WO2015110642A1 (fr) 2015-07-30
MA39195B1 (fr) 2018-11-30
KR102225788B1 (ko) 2021-03-11
ZA201605210B (en) 2017-11-29
CA2937927A1 (fr) 2015-07-30
JP2019183176A (ja) 2019-10-24
MA39195A1 (fr) 2017-10-31
US10377844B2 (en) 2019-08-13
US20170008989A1 (en) 2017-01-12
JP6757835B2 (ja) 2020-09-23
KR20160130759A (ko) 2016-11-14
FR3016885A1 (fr) 2015-07-31
ES2959486T3 (es) 2024-02-26
FR3016885B1 (fr) 2017-08-18
EP3099722B1 (fr) 2023-07-12
BR112016017352A2 (pt) 2018-02-06
EP3099722A1 (fr) 2016-12-07
CN106459307A (zh) 2017-02-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA119161C2 (uk) Композиція, що містить термозв'язані та взаємозамінні співполімери
UA119160C2 (uk) Змащувальна композиція, що містить термозв'язані і взаємозамінні співполімери
EP1157050B1 (fr) Derives zwitterioniques et application aux proprietes des suspensions aqueuses
JP5268644B2 (ja) ハイパーブランチポリマー及びその製造方法
JPH11513429A (ja) ポリマーの分子量および末端基官能性の制御
KR20170067841A (ko) 다목적 raft 제제
KR101561066B1 (ko) 포토애시드 발생제 화합물, 그 포토애시드 발생제 화합물을 함유하는 말단 그룹을 포함하는 폴리머, 및 제조방법
JP4107996B2 (ja) リビングラジカルポリマーの製造方法及びポリマー
JP2011162584A (ja) ジベンゾチオフェン骨格を有する化合物における屈折率付与効果を増大又は調整する方法
CN107922344A (zh) 通用的raft剂
US3839393A (en) Ammonium and alkali metal salts of sulfato-alkane acrylates and methacrylates
TWI388580B (zh) 活性自由基聚合反應助觸媒
Johnson et al. Xanthates designed for the preparation of N‐vinyl pyrrolidone‐based linear and star architectures via RAFT polymerization
CN104513326B (zh) 一种可逆加成断裂链转移试剂及其制备和应用
JP6309083B2 (ja) 堅固でかつ制御されたジビニル架橋剤によるアミノ含有ポリマー材料
WO2007136004A1 (ja) ハイパーブランチポリマー及びその製造方法
JP6127521B2 (ja) ブロック共重合体の製造方法
JP2019182916A (ja) 造膜助剤およびこれを含む水系エマルジョン塗料
JPH0670137B2 (ja) ポリ(チウラムジスルファイド)と、その製造方法と、そのビニル系モノマー重合への利用
JP5128967B2 (ja) 感熱応答性abaトリブロックポリマーおよびそれを含有する水性塗料組成物。
JP4883764B2 (ja) N−メタクリロイルアゼチジン系重合体ならびにその重合体の製造方法
JPH07113036B2 (ja) 燐含有アクリル系化合物及びその製造方法
JPS63235312A (ja) アルケニルフエノール‐及びアルケニルフエノールエーテル‐コポリマー
FR2828685A1 (fr) Composes comportant au moins une fonction ester carboxylique d'alkylphosphonate d'alkyle
JPH10265517A (ja) ステレオコンプレックスポリマー組成物