專利名稱：有機聚合物和新型可聚合化合物的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及具有高水潤濕性的有機聚合物，由有機聚合物、新型可聚合化合物及組合物組成的能夠提供具有高水潤濕性有機聚合物的模壓或其它成型產(chǎn)品，以及防污材料、防霧材料、防潮材料、吸水(液)性材料和光學材料。所有這些材料都利用了具有高水潤濕性的有機聚合物和模壓或其它成型的產(chǎn)品。
背景技術：
我們知道作為表達水潤濕性地代表性物理量是水接觸角。一般來說，水接觸角低于90°的物質分類為親水性材料，水接觸角大于90°的物質分類為疏水性材料。當水潤濕角從90°趨近0°時，材料的水潤濕性就越高。
高水潤濕性對于吸水性材料及其類似物是非常有效的。例如，抑制窗玻璃、鏡子、農(nóng)用乙烯板、眼鏡片、照相機鏡頭等上潮氣導致的水汽；抑制在散熱片降溫時由于水滴的形成并沉淀污垢導致熱交換有效性的降低；通過改進建筑物墻等的清潔特性(自清潔)從而在下雨或灑水時使建筑物外墻不形成污垢(空氣中親水性物質)；改進建筑物墻內(nèi)飾涂料和材料等的防潮特性；改進隱形眼鏡的配帶舒適感和防污特性；以及用于沙漠綠化或促進普通植物的生長的吸水性材料。
在這些應用當中，產(chǎn)品尺寸較大、結構復雜，所以要保證產(chǎn)品的精確性，也要保證生產(chǎn)率、可控制性、產(chǎn)品的彈性和安全性以及吸水性，同時著色或染色也是非常需要的。因此，無機材料在任一實例中都面臨著許多困難，這就導致了對有機材料日益增加的需求。
公知的具有高水潤濕性的有機材料包括聚合物，如聚乙烯醇[水接觸角36°，“Cho-shinsui Cho-hassuika Gijutsu(超親水性、超疏水性技術指導)”由Gijutsu Joho Kyokai Co.，Ltd出版，2001]，聚異丙基丙烯酰胺[水接觸角約44°，Langmuir，11，2301，1995]和聚丙烯腈[水接觸角約53°，Desalination，72，263，1989]。
這些聚合物通過其自身具有的羥基、腈基、酰胺基顯示出吸水作用。但是，我們知道這些官能團的反應性高，在一些實例中由于不利的沒有必要的反應的誘導容易造成最終成品質量下降或變化。這些不利的沒有必要的反應如與醛類的縮醛化反應、與酸或酸酐的酯化反應、通過水解反應生成酰胺或羧酸，通過醇解反應等發(fā)生的酯化以及第爾斯-阿爾德反應或邁克爾加成反應[“Plastic Jiten(塑料制品詞典)”，由Asakura-Shoten Pub.，Co.，Ltd.出版，1992]。這些聚合物伴隨有進一步的問題如其自身可被溶解或洗脫在水中、具有較低的機械強度等等方面的問題。
以解決如溶解或洗脫，機械強度之類的問題為目的，已有提議加入可共聚合的化合物以使其形成網(wǎng)狀聚合物。然而，這些改進存有破壞潤濕性的傾向，其不能成為在保持高潤濕性的同時還能保證足夠的強度的提議。
作為一種非傳統(tǒng)的材料，瓊脂凝膠(水接觸角約20°，Langmuir，10，2435，1994)為大家公知。然而，這種材料并沒有足夠的機械強度、耐熱性、阻水性和耐化學性的物化特性，實際上利用這種材料達到上述目的是困難的。
在作為顯示高水潤濕性的其它方法中，為大家公知的方法是主要包括對表面進行改造的方法，其包括一種提供氧化鈦的光催化反應層的方法(JP 11-58629A，JP 11-1659A)，一種利用硅烷醇基團的覆蓋涂布配方的方法(JP 9-40907A，JP 9-40908A，JP 11-21826A)，一種繼電暈放電處理之后生成一種含有甲硅烷基、離子型親水基(羧基)和聚乙烯醇(JP 9-76428A)的層的方法，一種利用季銨堿得到層的方法(JP10-296895A)，一種通過在材料表面進行蝕刻處理形成許多微槽的方法(JP 7-198290A)，一種通過接枝共聚反應將活性氫如酰胺基、羧基、羥基或者離子官能團如磺酸鈉引入材料表面的方法(J.Poly.Sci.，PartAPoly.Chem.，32，1569，1994；Macromolecules，25，6842，1992)，以及一種利用氯酸-氯酸鉀混和溶液處理材料表面的方法(Polymer(Korea)，24，877，2000)。
根據(jù)上述方法，的確可以在一些例子中可以實現(xiàn)材料的高水潤濕性。然而，這些實現(xiàn)方法容易造成許多問題如覆蓋材料結合的界面處通過光催化反應而降解，在黑暗環(huán)境中的無效性，由于在物理特征如線性擴散系數(shù)、彈性以及折光率的不同而發(fā)生層離，覆蓋層或覆蓋材料中裂紋的產(chǎn)生，干擾帶的形成，以及覆蓋層或處理的表面不足的強度和耐久性，由于與活性氫或離子基團的不利反應而造成性能的降低。除了這些問題，在許多情況下實現(xiàn)這些方法一般需要非常精巧的和特殊的設備并且需要預先形成模壓或其它成形產(chǎn)品，然后進一步處理或涂層的工序。因此，這些表面改進的生產(chǎn)方法比較笨拙，并且也不是有效的，結果導致成本太高，而且在有些實例當中還存在安全性的問題。
在樹脂領域，另一方面，聚合物及類似物具有非常顯著的透明性。這些材料可以用在光學材料領域，如用作眼鏡片、隱形眼鏡、像機鏡頭、攝像鏡頭以及有機玻璃。這些材料可以用在透明材料領域，如用作透明膜。此外，這些材料在涂漆、涂布配方等領域有望開發(fā)新的市場并具有更強的特性，如在顏色逼真和光澤方面的改進。
雖然如此，本發(fā)明所涉及的高水潤濕性有機聚合物是否具有高透明度還不為人所知。

發(fā)明內(nèi)容
解決上述諸多問題并且提供具有高水潤濕性和高透明度的有機聚合物、樹脂等是非常困難的。
考慮到這種情況，本發(fā)明的發(fā)明者經(jīng)過了廣泛的調(diào)查研究。最后發(fā)現(xiàn)利用具有極性結構的可聚合化合物作為部分結構單元解決上述問題是有效的，這種化合物的偶極距比較高(大約3德拜或更高)。并且發(fā)現(xiàn)，在這些極性結構中，類似于聚脲結構的亞烷基(硫)脲結構效果更好，而所述的聚脲結構在實際的應用中被認為成本高和具有低熱穩(wěn)定性(“Plastic Daijiten(塑料制品百科全書)”，由Kogyo ChosakaiPublishing Co.，Ltd.出版)。本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)了一些具有新型亞烷基(硫)脲結構的能夠產(chǎn)生更好效果的可聚合化合物。
本發(fā)明人也發(fā)現(xiàn)了通過共聚具有上述極性結構的可聚合化合物可使聚合物的水潤濕性顯著改變。
根據(jù)上述方法，除了高水潤濕性外還具有物理和化學穩(wěn)定性的特征并且具有很好的透明性的有機聚合物可以高效的獲得，并不需要特殊的技巧、設備以及如轉化之類的繁雜工序。根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物適合應用在防污垢材料(自清潔材料)、防霧材料、防潮材料、吸水(液體)性材料、光學材料等。更詳細的描述，本發(fā)明涉及一種具有水接觸角小于或等于20°的有機聚合物。一種具有水接觸角小于等于7°的有機聚合物。如上[1]或[2]所述有機聚合物，其具有大于等于3德拜的偶極距的極性結構。一種包括上述[1][2][3]所述有機聚合物的模壓或其它成形化合物。一種可聚合化合物，其分子中包括一個或多個如下所示的部分結構式(A)
其中，A1到A6各自獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，和一個或多個硫代環(huán)氧基、烯丙基硫代-羰基或烯丙氧羰基。一種可聚合化合物，其中的一個分子中包括一個或多個如下所示的部分結構式(A)
其中，A1到A6每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，和兩個或多個巰基、縮水甘油硫代基或(甲)丙烯酰硫代基。一種可聚合化合物，其由下式(B)表示
其中，A1到A6每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，R1到R4各自獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基、具有1-6個碳原子的硫代烷基或下式(C)-(F)表示的結構，m和n獨立地表示0-10的整數(shù)，M和N獨立地表示1-10的整數(shù)，R5和R6獨立地表示一個具有1-6個碳原子的烷氧基、具有1-6個碳原子的硫代烷基或下式(C)-(F)表示的結構，另外R1到R4中的任意一個或多個是下述的(C)-(E)式所示的
其中，A7表示一個氫原子或甲基，X2表示O或S；
其中，A8表示一個氫原子或甲基，X3和X4獨立地表示O或S；和
其中，A1到A6每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1或X5表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，R7表示一個氫原子、具有1-6個碳原子的烷基、具有2-12個碳原子的烷氧烷基、具有2-12個碳原子的烷基硫代烷基，R8和R9各自獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基團或具有1-6個碳原子的硫代烷基，q表示1-6的整數(shù)，r表示0-3的整數(shù)。一種可聚合組合物，其包括[5]、[6]、[7]中所述的可聚合化合物。一種利用[5]、[6]、[7]中所述的可聚合化合物或[8]中的可聚合組合物的聚合作用的有機聚合物，其具有小于等于20°的水接觸角。一種利用[5]、[6]、[7]中所述的可聚合化合物或[8]中的可聚合組合物的聚合作用的有機聚合物，其具有小于等于7°的水接觸角。一種模壓或其它成型產(chǎn)品，其包括[8]或[9]所述的有機聚合物。一種作為防污垢材料的用途，其利用如[1]、[2]、[3]、[9]或[10]所述的有機聚合物或如[4]或[11]所述的模壓或其它成型產(chǎn)品。一種作為防霧材料的用途，其利用如[1]、[2]、[3]、[9]或[10]所述的有機聚合物或如[4]或[11]所述的模壓或其它成型產(chǎn)品。一種作為防露水材料的用途，其利用如[1]、[2]、[3]、[9]、[10]所述的有機聚合物或如[4]或[11]所述的模壓或其它成型產(chǎn)品。一種作為吸水(液體)性材料的用途，其利用如[1]、[2]、[3]、[9]或[10]所述的有機聚合物或如[4]或[11]所述的模壓或其它成型產(chǎn)品。一種作為光學材料的用途，其利用如[1]、[2]、[3]、[9]或[10]所述的有機聚合物或如[4]或[11]所述的模壓或其它成型產(chǎn)品。


圖1是在實施例1中獲得的氯乙基噁唑烷酮的1H-NMR譜；
圖2是在實施例1中獲得的氯乙基噁唑烷酮的13C-NMR譜；
圖3是在實施例1中獲得的N-甲氧乙基-N’-羥乙基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖4是在實施例1中獲得的N-甲氧乙基-N’-羥乙基-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖5是在實施例2中獲得的N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖6是在實施例2中獲得的N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲的IR譜；
圖7是在實施例3中獲得的N，N’-二(羥乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖8是在實施例3中獲得的N，N’-二(羥乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖9是在實施例3中獲得的N，N’-二(巰乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖10是在實施例3中獲得的N，N’-二(巰乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖11是在實施例4中獲得的N-甲氧乙基-N’-甲丙烯酰氧乙基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖12是在實施例4中獲得的N-甲氧乙基-N’-甲丙烯酰氧乙基-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖13是在實施例5中獲得的N-甲氧乙基-N’-烯丙酰硫乙基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖14是在實施例5中獲得的N-甲氧乙基-N’-丙烯酰硫代乙基-亞乙基脲的IR譜；
圖15是在實施例6中獲得的N-甲氧乙基-N’-丙烯硫代碳酸乙酯基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖16是在實施例6中獲得的N-甲氧乙基-N’-丙烯硫代碳酸乙酯基-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖17是在實施例7中獲得的N-甲氧乙基-N’-丙烯基碳酸乙酯基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖18是在實施例7中獲得的N-甲氧乙基-N’-丙烯基碳酸乙酯基-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖19是在實施例8中獲得的N-甲氧乙基-N’-縮水甘油乙氧基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖20是在實施例8中獲得的N-甲氧乙基-N’-縮水甘油乙氧基-亞乙基脲的IR譜；
圖21是在實施例9中獲得的N，N’-二(甲丙烯酰-乙氧基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖22是在實施例9中獲得的N，N’-二(甲丙烯酰-乙氧基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖23是在實施例10中獲得的N，N’-二(丙烯碳酸乙酯基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖24是在實施例10中獲得的N，N’-二(丙烯碳酸乙酯基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖25是在實施例11中獲得的N，N’-二(丙烯酰硫代乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖26是在實施例11中獲得的N，N’-二(丙烯酰硫代乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖27是在實施例12中獲得的N，N’-二(丙烯硫代-碳酸乙酯基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖28是在實施例12中獲得的N，N’-二(丙烯硫代碳酸乙酯基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖29是在實施例13中獲得的N，N’-二(縮水甘油硫代乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖30是在實施例13中獲得的N，N’-二(縮水甘油硫代乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖31是在實施例14中獲得的N，N’-二(甲基丙烯酰-甲氧基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖32是在實施例14中獲得的N，N’-二(甲基丙烯酰-甲氧基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖33是在實施例15中獲得的N，N’-二(縮水甘油乙氧基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖34是在實施例15中獲得的N，N’-二(縮水甘油乙氧基)-亞乙基脲的IR譜；
圖35是在實施例16中獲得的N，N’-二(硫代縮水甘油基-硫代乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖36是在實施例16中獲得的N，N’-二(硫代縮水甘油基-硫代乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖37是在實施例17中獲得的N，N’-二(2-羥基-3-丙烯酰氧基-丙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖38是在實施例17中獲得的N，N’-二(2-羥基-3-丙烯酰氧基-丙基)-亞乙基脲的IR譜；
圖39是在實施例18中獲得的N，N’-二{6-(N-甲基-咪唑啉酮基-N’)-2-(甲丙烯酰氧)-4-硫代己基}-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖40是在實施例18中獲得的N，N’-二{6-(N-甲基-咪唑啉酮基-N’-)-2-(甲丙烯酰氧)-4-硫代己基}-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖41是在實施例19中獲得的N，N’-二(丙烯酰氧-乙基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖42是在實施例19中獲得的N，N’-二(丙烯酰氧乙基)-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖43是在實施例20中獲得的N，N’-二{2-巰乙基-2-(2-巰基乙硫代)-乙基}-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖44是在實施例20中獲得的N，N’-二{2-巰乙基-2-(2-巰基乙硫代)-乙基}-亞乙基脲的13C-NMR譜；
圖45是在實施例21中獲得的N，N’-二烯丙基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖46是在實施例21中獲得的N，N’-二烯丙基-亞乙基脲的MS譜；
圖47是在實施例22中獲得的N-單(烯丙氧基-羰基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖48是在實施例22中獲得的N-單(烯丙氧基-羰基)-亞乙基脲的MS譜；
圖49是在實施例23中獲得的N，N’-二(烯丙氧基-羰基)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖50是在實施例23中獲得的N，N’-二(烯丙氧基-羰基)-亞乙基脲的MS譜；
圖51是在實施例24中獲得的N-單(甲基丙烯酰)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖52是在實施例24中獲得的N-單(甲基丙烯酰)-亞乙基脲的MS譜；
圖53是在實施例25中獲得的N，N’-二(甲基丙烯酰)-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖54是在實施例25中獲得的N，N’-二(甲基丙烯酰)-亞乙基脲的MS譜；
圖55是在實施例26中獲得的N-甲基-N’-縮甘油基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖56是在實施例26中獲得的N-甲基-N’-縮甘油基-亞乙基脲的MS譜；
圖57是在實施例27中獲得的N-甲基-N’-丙烯?；?乙氧基-亞乙基脲的1H-NMR譜；
圖58是在實施例28中獲得的N-丙烯?；?噁唑烷酮的1H-NMR譜；
圖59是在實施例28中獲得的N-丙烯?；?噁唑烷酮的MS譜；
圖60是在實施例29中獲得的N-烯丙基-噁唑烷酮的1H-NMR譜；
圖61是在實施例29中獲得的N-烯丙基-噁唑烷酮的MS譜；
圖62是在實施例30中獲得的N-乙烯基-噁唑烷酮的MS譜；
圖63是在實施例31中獲得的N-丙烯?；?吡咯烷酮的1H-NMR譜；
圖64是在實施例31中獲得的N-烯丙?；?吡咯烷酮的MS譜；
圖65是在實施例32中獲得的N-烯丙基-吡咯烷酮的1H-NMR譜；
圖66是在實施例32中獲得的N-烯丙基-吡咯烷酮的MS譜；
圖67是在實施例33中獲得的N-烯丙基-N-甲基-乙酰胺的MS譜；
圖68是在實施例33中獲得的N-烯丙基-N-甲基-乙酰胺的MS譜；
具體實施例方式
本發(fā)明將在下面作具體的闡述。
本發(fā)明涉及的具有高水潤濕性有機聚合物的水接觸角的范圍為0-20°，優(yōu)選為0-7°。當水接觸角變小時，防污垢特性將更為改善。防污垢特性實際上在水接觸角等于小于20°就比較滿意，在水接觸角等于小于10°就完全滿意。當水接觸角等于小于7°時，對于防止由于水蒸汽等造成的霧氣也變得切實可行了，這樣，有機聚合物落入了最佳優(yōu)選模式。
根據(jù)本發(fā)明的模壓或其它成型產(chǎn)品是一種包括水接觸角為0-20°或水接觸角為0-7°的有機聚合物的模壓或其它成型產(chǎn)品。特別地，例如只包括根據(jù)本發(fā)明的一種有機聚合物的模壓或其它成型產(chǎn)品，或者包括帶有涂布配方、涂料、層壓材料、薄膜等的一般模壓或其它成型的有機或無機產(chǎn)品，這種產(chǎn)品含有根據(jù)本發(fā)明的固化的、蓋或粘接在其上的有機聚合物。
根據(jù)理想的物理性能、特有性能、目的、應用等需要而又不造成別的問題時，除了根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物，這些模壓或者其它成型產(chǎn)品可以有選擇性的含有其它成份，如穩(wěn)定劑、色料、香料、殺菌劑、粘合劑、填料、非本發(fā)明涉及的有機聚合物、填料、玻璃、金屬、金屬氧化物、金屬有機化合物、表面活性劑等。
根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物，其特征在于在其分子結構中包括偶極矩較大的極性結構。在這些含有極性結構的有機聚合物中，優(yōu)選為極性結構的偶極矩大于等于3德拜的有機聚合物，更優(yōu)選為非酸堿極性結構的偶極矩大于等于3德拜的有機聚合物。特別有效的是每種結構中含有一個或多個雜原子，如氧原子、氮原子、磷原子、硫原子等。有例證的是亞烷基(硫)脲結構、噁唑烷酮結構、吡咯烷酮結構、內(nèi)酯結構、磺內(nèi)酯結構、環(huán)丁砜結構、酰胺結構、烷基(硫)脲結構、砜結構、亞砜結構、哌嗪-2，3-二酮結構、乙炔脲結構、己內(nèi)酰胺、碳酸亞烴酯結構和磷酸酯結構。例如，屬亞烷基(硫)脲結構類的N，N’-二甲基-亞乙基脲結構是一種具有很高偶極矩(4.1德拜)，較低結晶度并且能夠較容易地獲得能有效保持機械強度和耐熱性的多種功能(兩種-或更多功能)的結構。
通過向本發(fā)明中的每種有機聚合物中加入一種或多種其它成份，可以明顯改進它們的性能或者賦予它們一種或多種新的功能。
一種或多種新的功能能很容易被賦予。如，加入一種新的含有一個或多個硫原子的可聚合的化合物作為可聚合成份，在保持潤濕性、親水性、透明性等特性時，同時也具有了高的折射率。加入一種可聚合的、含活性氫的成份如(甲基)丙烯酸，在保持潤濕性、親水性、透明性等特性時，同時也具有了高的粘性。再有，加入一種金屬如銀或鋰、一種有機金屬鹽如堿金屬(甲基)丙烯酸鹽、碘、碘鹽等，在保持潤濕性、親水性時，同時也具有了抗微生物特性，盡管在有些例子中其透明性可能被破壞。
下面將敘述具有亞烷基(硫)脲結構的新型可聚合化合物的特殊結構。這種化合物可以很容易在根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物中產(chǎn)生優(yōu)選結果。
更詳細地，根據(jù)本發(fā)明的新型可聚合化合物為如[5]、[6]、[7]所述的化合物。
在[5]、[6]、[7]所述的式(A)(B)和(F)部分結構中的A1到A6每一個都獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的線性(或支鏈)烷基團?？紤]到可聚合化合物和可聚合組合物的粘性等，優(yōu)選氫和具有1-3個碳原子的線性(或支鏈)烷基，在一些實例中，更優(yōu)選為氫和甲基。A1到A6并不含有環(huán)狀結構如芳香環(huán)，再有，A1到A6中的兩個或更多也不會結合在一起形成環(huán)狀結構。在具有環(huán)狀結構的形式中，可聚合化合物可能形成一些不利因素，這是因為可聚合化合物容易自身結晶，從而導致高粘稠度或較低的溶解性。在不造成上述影響的情況下，可根據(jù)需要使得具有1-6個碳原子的烷基團可以含有一種或多種雜原子如氧原子、硫原子和/或氮原子，烷基團的氫原子可以部分或全部由相同數(shù)量的鹵原子如氟原子取代。然而，不含有雜原子對于半縮醛形式是理想的，當含有一種或多種雜原子時，每種半縮醛都容易水解。
在部分結構式(A)到(D)以及(F)中X1到X5每一個獨立表示O或S，這些雜原子可根據(jù)所要達到的目的適合選擇。從容易合成和成本考慮，O相對為優(yōu)選。
在部分結構式(A)、(B)和(F)中I表示0-2的整數(shù)。一般，I取0(5-員環(huán))、1(6-員環(huán))和2(7-員環(huán))中的任意一種都不會引起問題或不利因素。然而，從溶解性、結晶度、成本、容易合成等方面考慮，I取0或1較為優(yōu)選，在一些實例中，I取0更為優(yōu)選。
部分結構式(A)和(B)各自和一種或多種可聚合官能團結合{硫代環(huán)氧基、烯丙基硫代羰基、烯丙氧羰基、巰基、縮水甘油硫代基、(甲)丙烯酰硫代基、以及部分結構(C)到(E)}。從成本、容易合成等方面考慮，優(yōu)選為在一個分子上結合有1-6個這些可聚合官能團，在一些實例中，分子上結合有1-4個可聚合官能團更為優(yōu)選。
從光聚合反應性能考慮，在這些可聚合官能團中，優(yōu)選為(甲)丙烯酰硫代基、烯丙基硫代碳基、烯丙氧羰基以及部分結構式(C)和(D)，其中，(甲)丙烯酰硫代基和部分結構式(C)更為優(yōu)選。
另一方面，從熱聚合反應性能考慮，優(yōu)選為巰基、硫代環(huán)氧基、(甲)丙烯酰硫代基、烯丙基硫代羰基、烯丙酰羰基以及部分結構式(C)和(D)。
本發(fā)明中的部分結構式(E)的可聚合官能團具有相對較低的聚合反應性能。
當根據(jù)本發(fā)明的新型可聚合化合物除含有結合在部分結構式(A)或(B)的可聚合官能團，還含有一種連結鏈或類似物時，部分結構式的優(yōu)選實施例可以是共價結合有機鏈如亞烷基、亞烷氧基、聚合(亞烷氧基)、亞烷硫代基、聚合(亞烷硫代基)、氟代亞烷基、環(huán)亞烷基、亞芳基以及芳基亞烷基。從溶解性、透明性、耐久性、容易合成等方面考慮，優(yōu)選為亞烷基、亞烷氧基、聚合(亞烷氧基)、亞烷硫代基、聚合(亞烷硫代基)等。
有機鏈既可以是獨立的也可以是聯(lián)合體，既可以是線性的也可以是支鏈型的。但是，我們能夠認識到本發(fā)明并不局限于這些結合有機鏈。
在可聚合化合物含有部分結構式(B)和(F)時，這些結構式是相互獨立的。例如，當部分結構式(B)是一個5-員環(huán)時，部分結構式(F)并不需要一定是5-員環(huán)，也可以是6-員環(huán)、7-節(jié)員等，而不會產(chǎn)生任何問題或不利因素。
在部分結構式(B)中，R1和R4分別獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基、具有1-6個碳原子的硫代烷基或者部分結構式(C)到(F)中的任意一種。
具有1-6個碳原子的烷基、烷氧基和硫代烷基可以獨立地是線性的或支鏈型的。從可聚合化合物和可聚合組合物的粘性等方面考慮，優(yōu)選的碳原子數(shù)范圍為1-3。
進一步，具有1-6個碳原子的烷基、烷氧基和硫代烷基都可以含有一種或多種雜原子如氧原子、硫原子和氮原子。烷基、烷氧基和硫代烷基的氫原子可以由相同數(shù)目的鹵素原子如氟原子部分或全部取代。然而，沒有任何雜原子對于半縮醛形式是理想的，當含有一種或多種雜原子時，每種半縮醛都容易水解。
在部分結構式(B)中，m和n分別獨立地表示0-10的整數(shù)，優(yōu)選為1-6的整數(shù)，1-3的整數(shù)更為優(yōu)選。
同樣，M和N分別獨立地表示1-10的整數(shù)，優(yōu)選為1-3的整數(shù)，1-2的整數(shù)更為優(yōu)選。
在部分結構式(C)到(E)中，R7和R8分別獨立地表示一個氫原子或甲基，在不造成問題時，如果需要，氫原子可以由相同數(shù)量的鹵原子如氟部分或全部取代。
在部分結構式(F)中，R7表示一個氫原子、具有1-6個碳原子的烷基、具有2-12個碳原子的烷氧烷基或具有2-12個碳原子的烷基硫代烷基，R8和R9分別獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基、或硫代烷基。
當結構式(F)中的R7是一個具有1-6個碳原子的烷基或具有2-12個碳原子的烷氧烷基或烷基硫代烷基時，這些基團可以獨立地是線性或支鏈型的。從可聚合化合物和可聚合組合物的粘性等方面考慮，在有些例子中，優(yōu)選的碳原子數(shù)的范圍為1-3。
當結構式(F)中的R8和R9的一個或每個是具有1-6個碳原子的烷基、烷氧基或芳基硫代基時，這些基團可以是線性或支鏈型的。在有些例子中，碳原子數(shù)的范圍優(yōu)選為1-3。
在需要而又不造成問題的范圍內(nèi)，結構式(F)中的R7到R9可以含有一種或多種雜原子如氧原子、硫原子或氮原子。氫原子可以被相同數(shù)量的鹵素原子如氟原子部分或全部取代。然而，無雜原子存在對于半縮醛形式是理想的，當含有一種或多種雜原子時，每種半縮醛都容易水解。
結構式(F)中的q表示1-6的整數(shù)，r表示0-3的整數(shù)。從容易合成方面考慮，q為2-3，r為1的組合較為優(yōu)選。
在需要而又不造成前述問題時，在根據(jù)本發(fā)明的每一種新型可聚合化合物中，組成化合物的氫原子可以被鹵原子如氟部分或全部取代。
如上所述，我們已經(jīng)詳細闡述了根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物。為了便于近一步理解，下面將對某些有代表性的化合物作進一步說明。然而，我們可以認識到，本發(fā)明并不局限于說明的化合物。例如，在下面說明表中顯示的化合物就是本發(fā)明所涉及的。在表中，每種化合物都對應于表前所顯的兩種結構。
在不造成問題的范圍內(nèi)，氫原子可以被相同數(shù)量的鹵素原子如氟原子部分或全部取代。這些可聚合化合物既可以是獨立體也可以是聯(lián)合體。
本發(fā)明中的可聚合化合物可以通過許多普通反應來合成，例如在有機化學的一系列公開中所述的方法，如“Methoden der OrganischenChemie”(1971，Vierte Auflage Herausgegeben von EugenMuller)和“Shin Jiken Kagaku Koza(實驗化學手冊)”(1975，The ChemicalSocietyof Japan)。
下面將用實例描述幾組有代表性的化合物。
其中，用相同的數(shù)字表示經(jīng)過相同反應的步驟。
步驟(1)是一個胺或脲的烷基化反應，此烷基化過程可采用如下烷基化試劑進行，如鹵代烷、碳酸亞烴酯、烯化氧、羥基鹵代烷、羥基烷基磺酸鹽等。
除了胺或脲的烷基化反應，可以通過將烷基胺與以(硫)碳酰氯為代表的具有一個吸電子團的(硫)羰基或和以二氯乙烷或乙二苯磺酸酯為代表的具有一個吸電子基團的烷烴反應來合成烷基(硫)脲或烷基胺。
順帶地，除了將羥基轉化成巰基，為了實現(xiàn)巰烷基化，可利用如亞烴基二硫碳酸酯，亞烴基硫化物、巰烷基鹵化物、巰烷基磺酸鹽或巰烷基胺等。
考慮到提高反應的選擇性，先將反應物的羥基或巰基加以保護，轉化成如乙酰氧基、苯酰氧基、芐氧基、乙酰硫代基、苯并硫代基或硫代芐基，然后，再經(jīng)過如水解或還原反應除去保護基來合成理想的化合物。
步驟(2)是將步驟(1)合成的烷基胺或烷基(硫)脲閉環(huán)形成亞烷基(硫)脲環(huán)。
烷基胺經(jīng)過閉環(huán)反應得到的亞烷基(硫)脲環(huán)的環(huán)數(shù)由亞烷基的鏈長來決定。當亞烷基的長度太短或太長時，產(chǎn)率趨于下降。組成亞烷基部分的取代或未被取代的亞甲基結構的碳原子數(shù)范圍優(yōu)選為2-4，更優(yōu)選為2-3。
烷基胺的這種閉環(huán)反應通常用到二氧化碳、二硫化碳、(硫)碳酰氯、亞烷基(亞芳基烴)碳酸酯、(硫)脲等。
另一方面，在烷(基)脲的閉環(huán)過程中，一般要利用以1，2-二氯乙烷、1，2-二溴乙烷、1，2-乙二苯磺酸鹽(5-員環(huán))、1，2-二溴丙烷(5-員環(huán))、1，3-二溴丙烷(6-員環(huán))、1，4-二碘丁烷(7-員環(huán))等為代表的具有吸電子基團的烷烴。
對于N，N’-二(羥乙基)-亞乙基脲的合成，例如，可以利用脲和由步驟(1)得到的N，N’-二(羥基乙基)亞乙基二胺的反應來實現(xiàn)。這樣，二胺完成了閉環(huán)過程。
上述閉環(huán)反應的溫度對于以(硫)碳酰氯等為代表的具有吸電子基團的(硫)羰基和簡單(硫)脲等是有區(qū)別的。例如，當反應物為脲等時，反應溫度大約在0-300℃，優(yōu)選為100-250℃，更優(yōu)選為150-230℃。
要合成亞烷基硫脲結構的化合物，使用硫脲代替脲，。
步驟(3)通過二(2-鹵代乙基)胺的氫鹵化物和堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽等的反應來合成N-(2-鹵代乙基)-2-噁唑烷酮。
在這個反應中，二(3-鹵代丙烷基)胺的氫鹵化物的使用提供了一種具有6-員環(huán)結構的N-(3-鹵代丙烷基)-噁嗪-2-酮(N-(3-halogenopropyl)-oxazinan-one)。反應的溫度大致在20-100℃的范圍之內(nèi)，在一些例子中，反應溫度在30-60℃將產(chǎn)生優(yōu)選的結果。
步驟(4)是一個通過將胺和由步驟(3)獲得的雜環(huán)結構化合物反應來合成目標亞烷基(硫)脲結構，步驟(3)獲得的雜環(huán)結構化合物如2-唑烷酮或噁嗪-2-酮(oxazinan-2-one)。
例如，當2-羥乙基胺和N-(2-鹵代乙基)-2-噁唑烷酮反應時，可獲得N，N’-二(2-羥乙基)-亞乙基脲；當再向其中加入過量的3-氨基-1，2-丙二醇參與反應時，可獲得N-羥乙基-N’-{2，3-二(羥)丙基}-亞乙基脲。
這些反應的溫度大約為0-250℃，優(yōu)選為30-200℃，更優(yōu)選為60-150℃。
同時也有利用噁唑烷酮作為起始原料而不同于上述處理過程的有代表性的可選擇的已知處理過程，該過程包括將鹵代烷基異氰酸酯等和N-鹵代乙基-2-噁唑烷酮反應來合成N-鹵代乙基-N’-鹵代烷基(或芳基)-亞乙基脲，該物質在本發(fā)明(JP 41-14991B)中被用作介質。
步驟(5)是一個將羥基轉化成巰基的反應。
一般來說，通過利用一種試劑能夠將羥基轉變成如鹵素或磺酸鹽的吸電子基團，這種試劑如亞硫酰氯、磺酰氯、五氧化二磷、三溴化磷、氫氯酸、氫溴酸、氫碘酸、甲磺酰氯、三氟甲磺酰氯、苯磺酰氯、甲苯磺酰氯。
接下來的步驟是加入堿金屬硫化物如硫氫化鈉、硫氫化鉀或硫酸鈉，或加入硫脲反應生成異硫脲鎓鹽，然后水解之；加入硫代硫酸鈉等反應形成Bunte鹽然后水解之；加入堿金屬N，N-二烷基二硫代氨基甲酸鹽反應，然后水解之；加入堿金屬O-烷基二硫代碳酸鹽反應，然后水解之；加入格氏試劑然后硫化，最后再進行水解或還原反應；或者一次加入硫醇反應來合成硫化物然后用堿金屬等斷開此硫化物。
在這些處理過程中，形成異硫脲鎓鹽的處理過程較為優(yōu)選。
為了合成N-巰乙基-N’-{1，3-二巰基-2-丙基}-亞乙基脲，例證性的處理過程可以包括將三溴化磷與步驟(4)所得的N-羥乙基-N’-{2，3-二羥基-丙基}-亞乙基脲和氯苯的液體混合物在50-132℃反應，將硫脲和水加入生成的N-溴乙基-N’-{2，3-二溴-丙基}-亞乙基脲中，在60℃下回流(105℃)反應，將亞乙基脲轉化成異硫脲鎓鹽，然后冷卻，加入25％的銨水溶液或水合肼，并且在40-80℃下水解異硫脲鎓鹽。
為了將羥基直接轉化成巰基，例證性的處理過程可以包括在如鹽酸的無機酸的環(huán)境下加入硫脲反應來合成異硫脲鎓鹽然后水解之；加入氫化硫直接反應；或者加入五硫化二磷反應。
采用類似的方法合成N-巰乙基-N’-{1，3-二巰基-2-丙基}-亞乙基脲而不用如三溴化磷等進行鹵化處理的例證性的處理過程可以包括將硫脲、鹽酸溶液和催化量的濃硫酸加到N-羥乙基-N’-{2，3-二羥基-丙基}-亞乙基脲中，將其在回流溫度(100-110℃)下充分反應，然后冷卻，加入如25％銨水或水合肼的堿性水，并且在40-80℃下水解。
步驟(6)是一個引入環(huán)氧基的反應。對于環(huán)氧基的引入，普遍的做法是將表鹵代醇和羥基衍生物或硫醇衍生物反應來生成鹵代醇衍生物，然后將其與堿反應閉環(huán)達到環(huán)氧化作用。雖然加成反應和閉環(huán)反應一般是分兩步進行，但也可以合為一步進行。
已知的可替代的處理過程是直接用過氧化氫、有機過氧化物、空氣等氧化以烯丙基為代表的烯烴；或者在水溶液中將烯烴鹵化來合成鹵代醇然后將其和堿反應發(fā)生閉環(huán)。
步驟(7)是一個引入硫代環(huán)氧基團的反應。
將環(huán)氧基團轉成硫代環(huán)氧基團的普遍做法是將如硫氰酸鈉或硫氰酸鉀的堿金屬硫氰酸鹽和相應的環(huán)氧基團反應；將硫脲等和相應的環(huán)氧基團反應；或將芳基(或烷基)次膦酸硫化物和相應的環(huán)氧基團反應。
在這些將環(huán)氧基團轉化成硫代環(huán)氧基團的反應中，較為優(yōu)選的處理過程包括將堿金屬硫氰酸鹽如硫氰酸鈉或硫氫酸鉀與相應的環(huán)氧基團反應，或者包括將硫脲和相當?shù)沫h(huán)氧基團反應。
基它的處理過程中，一種處理過程是在同樣的堿金屬硫氰酸鹽或硫脲和提供環(huán)氧基的鹵代醇衍生物反應之后，反應生成物與堿反應閉環(huán)，另一種處理過程是將硫鹵化物、芳基(或烷基)硫代氧硫基鹵或硫氰酸鹵化物和以烯丙基為代表的烯烴反應。
例如，為了合成N-(硫代縮水甘油基硫代乙基)-N’-{1，3-二(硫代縮水甘油基硫代)-2-丙基}-亞乙基脲，要利用下面的處理過程將環(huán)氧氯丙烷逐滴加到一種將催化量的三乙基胺加入由步驟(5)獲得的N-巰乙基-N’-{1，3-二巰基-2-丙基}-亞乙基脲而形成的液體混合物中，在內(nèi)部溫度10-40℃下反應將亞乙基脲轉化成鹵代醇衍生物，同樣逐滴加入苛性鈉溶液，在20-50℃下反應獲得環(huán)氧衍生物N-(縮水甘油基硫代乙基)-N’-{1，3-二(縮水甘油基硫代)-2-丙基}-亞乙基脲。
然后將硫脲加到所獲得的N-(縮水甘油基硫代乙基)-N’-{1，3-二(縮水甘油基硫代)-2-丙基}-亞乙基脲和甲醇的混合物中，在10-40℃下繼續(xù)反應。
步驟(8)是一個(硫代)環(huán)氧基團的開環(huán)反應過程。
詳細地說，一種含有活性氫的化合物如醇、硫醇、羧酸或伯胺或仲胺和(硫代)環(huán)氧基團反應來使(硫代)環(huán)氧基團開環(huán)從而使(硫代)環(huán)氧化合物轉化成羥基化合物(巰基化合物)。
在有些例子中加入如叔胺、季胺鹵化物、季胺氫氧化物、磷化氫、有機金屬鹽、堿金屬、堿金屬氫氧化物、堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽、堿金屬三氟化物、金屬鹵化物、金屬氧化物、金屬烷氧化物、三氟化硼乙醚絡合物或其它有機或無機酸的一般(硫代)環(huán)氧開環(huán)催化劑可以獲得優(yōu)選的結果。
步驟(9)是一個將含有可聚合不飽和基團的酸性鹵化物或鹵代氯甲酸酯反應，可聚合不飽和基團如(甲)丙烯酸鹵化物或烯丙基鹵代甲酸酯。
欲合成當(硫代)丙烯酸脂衍生物時，可用丙烯酸氯化物和羥基(或巰基)反應得到。適合的過程可以是兩步完成的過程，氯代丙酸鹵化物一次反應生成氯代丙酸(硫代)酯，然后加入堿如叔胺實現(xiàn)脫鹵化氫作用，從而得到(硫代)丙烯酸酯衍生物。
例如，為了合成N-丙烯酰氧乙基-N’-{2，3-二(丙烯酰氧基)丙基}-亞乙基脲，一種過程是在20-50℃下，將丙烯酸鹵化物逐滴加入并與由步驟(4)中所獲得的N-羥乙基-N’-{2，3-二羥基-丙基}-亞乙基脲反應。
根據(jù)步驟(5)獲得的巰基衍生物可以作為合成硫代(甲)丙酸酯衍生物的起始原料。然而，作為可替代的二步完成的過程相對較為優(yōu)選，因為巰基的邁克爾加成反應容易發(fā)生。
這種應用等同于步驟(10)中碳酸烯丙酯等的合成。作為(甲)丙烯酸鹵化物的代替物，從烯丙醇和碳酰氯等合成的氯甲酸烯丙酯等，或類似的氯甲酸仲丁酯、氯甲酸乙烯酯或氯甲酸異丙烯酯可參與反應。
當要得到硫代碳酸酯衍生物時，需要氯甲酸酯和硫醇衍生物反應，碳酰氯和烯丙基硫醇、仲丁基硫醇、乙烯基硫醇或異丙烯基硫醇來反應獲得硫代甲酸酯衍生物，然后將硫代甲酸酯衍生物和羥基衍生物反應。
進一步，在得到二硫代碳酸酯的情況下，硫醇衍生物和硫代氯甲酸酯反應，在得到三硫代碳酸酯的情況下，從硫代碳酰氯合成的二硫代氯甲酸酯和硫醇衍生物反應。
這些反應的溫度大約在-50-200℃下，優(yōu)選為-20-150℃，更優(yōu)選為0-100℃。
例如，為了合成N-烯丙基硫代碳酸酯乙基-N’-{1，3-二(烯丙基硫代碳酸酯)-2-丙基}-亞乙基脲，一種過程是在10-30℃下，將氯甲酸烯丙酯加入步驟(5)獲得的N-巰乙基-N’-{1，3-二巰基-2-丙基}-亞乙基脲、和三乙基胺的甲苯溶液中并與亞乙基脲反應。
關于本發(fā)中亞烷基(硫)脲結構，上面的一些過程已經(jīng)描述了形成亞乙基硫脲結構的每種合成化合物。例如，一種過程是用硫脲、亞乙基硫脲和硫代碳酰氯分別代替脲、亞乙基脲和碳酰氯。另一種過程是用硫化試劑，如硫化氫、三硫化二硼、五硫化二磷或者Lawesson’s試劑與亞烷基脲結構反應。
當想要形成作為支鏈結構的連接亞烷基(硫)脲結構和本發(fā)明的可聚合官能團的有機鍵時，利用支鏈的原料的處理過程相對較為容易些。
例如，要合成N，N’-二(3-甲基丙烯酰氧-2，2-二甲基-1-丙基)-4-甲基咪唑啉二酮，有一種處理過程是在3-羥基-2，2-二甲基丙基-1-溴化物和1，2-二氨基丙烷反應后將反應產(chǎn)物經(jīng)過和尿素閉環(huán)，然后經(jīng)甲基丙烯化反應。
當想進一步擴大有機鍵的鍵長時，多種過程是可利用的。例如，有一種過程是含有不飽和基團的活性氫化合物和在(1)、(2)、(4)或(5)步驟中所得的羥基衍生物或巰基衍生物反應，其中，含有未飽和基團的活性氫化合物如羥乙基(甲)丙烯脂、亞乙基碳酸鹽，亞乙基氧化物、亞乙基硫化物、羥烷基鹵化物、羥烷基磺酸酯以及表鹵代醇等。也有一種過程是鹵素一次和巰基衍生物反應使其轉化成硫代鹵化物，然后再和不飽和化合物反應。
例如，要合成N，N’-二(5-烯丙酰硫代-3-硫代戊基)-亞乙基脲，有一種過程是將通過溴化N，N’-二(羥乙基)-亞乙基脲所獲得的N，N’-二(溴乙基)-亞乙基脲逐滴加入一種成鹽混合物中并反應來合成N，N’-二(5-羥基-3-硫代戊基)-亞乙基脲，其中成鹽混合物是通過將苛性納加入2-巰基乙醇得到的。
接著和硫脲反應來形成N，N’-二(5-巰基-3-硫代戊基)-亞乙基脲，然后和氯丙基酸氯化物反應來獲得氯丙基酸硫酯衍生物。最后，加入一種堿如叔胺來進行脫氯化氫反應。
當想將鹵原子如氟原子引入根據(jù)本發(fā)明的新型可聚合化合物中時，有較為容易的處理過程，一種是利用已經(jīng)鹵化的原料，另一種是使用鹵化劑如氟氣、氟化氫、氯化氫、氟化鉀、碘化鉀、二乙胺硫三氟化物基氨、2，2-二氟-1，3-二甲基咪唑烷、亞硫酰氯、三溴化磷、氯化碘。
在以上過程中，從提高各自反應的反應速度來考慮，可使用酸性催化劑或堿性催化劑，酸性催化劑如硫酸、鹽酸、磷酸、乙酸、三氟化硼、氯化鋁、二氧化二丁錫、二月桂酸二丁基酯或四丁基錫，堿性的催化劑如三乙基胺、吡啶、三乙醇胺、三苯膦、三丁基膦、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸鈣、氫氧化鈣、氫氧化鎂、甲酸鈉、甲醇鈉、叔丁氧基鉀、氫化鈉或者鈉。在需要而又不造成問題的范圍內(nèi)，催化劑的量可按照需要加入。
反應溶劑因不同反應需要而不同。然而，基本上是只要不和反應底物、反應試劑、產(chǎn)物及催化劑等反應就可以。一般使用的溶劑有乙腈、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、THF、二噁烷、甘醇二甲醚、二甘醇二甲醚、二甲基甲酰胺、N，N’-二甲基-亞乙基脲、苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二氯苯、己烷、環(huán)己烷、甲醇和水。
在步驟(8)中所述的根據(jù)本發(fā)明的可聚合組合物中至少包括在(5)、(6)、(7)中所述的一種新型可聚合化合物。
特別地，對于改進潤濕性，從加入可共聚合成份的組合物中所得的有機(共)聚合物要比只從在(5)、(6)或(7)中所述的新型可聚合化合物所得的有機聚合物要為優(yōu)選。示例性的共聚合成份是含有可聚合官能團的化合物，其中可聚合官能團如(甲)丙烯?；?、烯丙基碳酸酯基、丙烯基、異丙烯基、乙烯基、(硫)環(huán)氧基、異(硫)氰酸酯、巰基、羥基和氨基。使用含有可聚合不飽和基的化合物在一些例子中會產(chǎn)生優(yōu)選的結果，其中，可聚合不飽和基如(甲)丙烯?；?、烯丙基碳酸酯、丙烯基、異丙烯基或乙烯基。
更優(yōu)選的可共聚合成份是那些其分子中具有極性結構且偶極距較大的可聚合化合物。還有更優(yōu)的就是具有非酸堿極性結構且偶極距大于等于3德拜的有機聚合物。當有效結構的例子包括亞乙基(硫)脲結構、噁唑烷酮結構、吡咯烷酮結構、內(nèi)酯結構、磺內(nèi)酯結構、環(huán)丁砜結構、酰胺結構、烷基(硫)脲結構、砜結構、亞砜結構、哌嗪-2，3-二酮結構、乙炔脲結構、己內(nèi)酰胺結構、亞乙基碳酸酯結構和磷酸酯結構時，有效元素的例子可以包括雜原子如氧原子、氮原子、磷原子和硫原子。
在這些例子當中，特別有效的可聚合化合物是那些具有亞烷基(硫)脲結構、噁唑烷酮結構、吡咯烷酮結構、環(huán)丁砜結構、酰胺結構或砜結構的可聚合化合物。
通過化合物的名稱來更具體地描述可共聚合成份的例子包括苯乙烯、異丙烯基苯、二乙烯基苯、二異丙烯基苯、乙二醇二烯丙基碳酸酯、二甘醇二烯丙基碳酸酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸異氰酰酯、3-異丙烯基-α，α-二甲基苯基異氰酰酯、乙酸乙烯酯、乙烯醇、烯丙醇、(甲)丙烯酸、(甲)丙烯酸甲酯、(甲)丙烯酸乙酯、(甲)丙烯酸羥乙基酯、二(甲)丙烯酸乙二醇酯、二(甲)丙烯酸二甘醇酯、二(甲)丙烯酸三甘醇酯、二(甲)丙烯酸丙二醇酯、二(甲)丙烯酸雙丙甘醇酯、二(甲)丙烯酸新戊二醇、二{(甲)烯丙酰氧}-苯、二{(甲)烯丙酰甲氧基}-苯、2，2-二{(甲)烯丙酰氧-乙氧-乙氧-苯基}-丙烷、2，2-二{(甲)烯丙酰氧-乙氧-苯基}-丙烷、二{(甲)烯丙酰氧甲基}-環(huán)己烷、二{(甲)烯丙酰甲氧基}-三環(huán)[5.2.1.0.26]癸烷、三羥甲基丙烷-三{(甲)丙烯酸脂}、N，N’，N”-三(烯丙基)-異氰尿酸酯、N，N’，N”-三{(甲)烯丙酰氧-乙基}-異氰尿酸酯、
N-甲基-N’-乙烯基-亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-乙烯基-亞乙基脲、N，N’-二乙烯基-亞乙基脲、
N-甲基-N’-烯丙基-亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-烯丙基-亞乙基脲、N，N’-二烯丙基-亞乙基脲、
N-甲基-N’-烯丙氧羰基-亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-烯丙氧羰基-亞乙基脲、N，N’-二(烯丙氧羰基)-亞乙基脲、
N-甲基-N’-(甲)丙烯?；?亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-(甲)丙烯酰基-亞乙基脲、N，N’-二(甲)丙烯?；?亞乙基脲、
N-甲基-N’-烯丙氧羰基乙氧基-亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-烯丙氧羰基乙氧基-亞乙基脲、N，N’-二(烯丙氧羰基氧乙基)-亞乙基脲、
N-甲基-N’-(甲)丙烯酰乙氧基-亞乙基脲、N-甲氧乙基-N’-(甲)丙烯酰乙氧基-亞乙基脲、N，N’-二{(甲)丙烯酰乙氧基}-亞乙基脲、
1-甲基-3-乙烯基-四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-乙烯基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二乙烯基-四氫-2-吡咯烷、
1-甲基-3-烯丙基-四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-烯丙基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二烯丙基-四氫-2-吡咯烷、
1-甲基-3-烯丙氧羰基-四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-烯丙氧羰基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二(烯丙氧羰基)-四氫-2-吡咯烷、
1-甲基-3-(甲)丙烯?；?四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-(甲)丙烯酰基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二(甲)丙烯?；?四氫-2-吡咯烷、
1-甲基-3-烯丙氧羰基氧乙基-四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-烯丙氧羰基乙氧基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二(烯丙氧羰基氧乙基)-四氫-2-吡咯烷、
1-甲基-3-(甲)烯丙酰氧乙基-四氫-2-吡咯烷、1-甲氧乙基-3-(甲)烯丙酰氧乙基-四氫-2-吡咯烷、1，3-二{(甲)烯丙酰氧乙基}-四氫-2-吡咯烷、
N-乙烯基-噁唑烷酮、N-烯丙基-噁唑烷酮、N-烯丙氧羰基-噁唑烷酮、N-(甲)丙烯酰基-噁唑烷酮、N-烯丙氧羰基乙氧基-噁唑烷酮、N-(甲)丙烯酰乙氧基-噁唑烷酮、N-乙烯基-吡咯烷酮、N-烯丙基-吡咯烷酮、
N-烯丙氧羰基-吡咯烷、N-(甲)丙烯?；?吡咯烷酮、N-烯丙氧羰基乙氧基-吡咯烷酮、N-(甲)丙烯酰乙氧基-吡咯烷酮、
N-乙烯基-N-甲基-乙酰胺、N-烯丙基-N-甲基-乙酰胺、N-烯丙氧羰基-N-甲基-乙酰胺、N-(甲)丙烯酰基-N-甲基-乙酰胺、N-烯丙氧羰基-乙氧基-N-甲基-乙酰胺、N-(甲)丙烯酰乙氧基-N-甲基-乙酰胺、
N，N-二甲基-(甲)丙烯酰胺、N，N-二甲基-(甲)乙烯基酰胺、N，N-二甲基-(甲)烯丙基酰胺、N，N-二甲基-(甲)烯丙氧羰基酰胺、
N，N’-二甲基-N，N’-二乙烯基脲、N，N’-二甲基-N，N’-二烯丙基脲、二乙烯砜和二烯丙基砜。然而應該指出本發(fā)明并不局限于這些例舉的化合物。
根據(jù)所要求的物理特性、特征、目的、應用等，當需要而又不造成問題的范圍內(nèi)，也可選擇含有上述以外的可聚合化合物、增鏈劑、交聯(lián)密度改良劑、固化劑、催化劑、助催化劑、光聚合作用引發(fā)劑、光敏劑、阻滯劑聚合作用抑制劑、紫外線吸收劑、穩(wěn)定劑、著色劑、涂料、色素、染料、油墨、光敏化劑、發(fā)光劑、香料、殺菌劑、粘合劑、填充物、聚合物、填充物、玻璃、金屬、金屬氧化物、有機金屬、鹽類、補充劑、模壓釋放劑、表面活性劑、發(fā)泡劑、二氧化碳氣體、空氣、惰性氣體、水、溶劑、雜質、添加劑和其它有機或無機化合物。
根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物可以通過將可聚合化合物或可聚合組合物聚合來獲得。作為聚合作用的過程，溶液聚合和本體聚合是具有代表性的。雖然根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物或組合物可以通過溶液聚合來進行聚合，但是本體聚合較為優(yōu)選，其并不需要任何麻煩的操作如溶劑回收。
在本體聚合中，代表性的是熱聚合和輻射誘導聚合。在本發(fā)明中這些聚合作用處理過程之一都可根據(jù)要求的目的選擇。
與熱聚合相比，輻射誘導對于化合物的種類、數(shù)量等有限制。但是這種聚合過程本身非?？觳⑶以谟行嵗?，可在幾秒鐘就完成。進一步，利用太陽光等簡單而廣泛應用的聚合作用也是可行的，而且從工業(yè)的角度來看，可以認為是具有極高價值的生產(chǎn)過程。
現(xiàn)在描述使用這些聚合作用處理過程的例子。例如，在大型模壓或其它成型產(chǎn)品的情況下，傾向于選擇熱聚合作用。但是如果模壓或其它成型的產(chǎn)品比較小并且需要在短時間內(nèi)生產(chǎn)，則傾向于選擇輻射誘導聚合。在超大面積的涂漆如外墻壁涂漆的情況下，傾向于選擇利用太陽光的輻射誘導聚合，但是對于相對小面積的涂漆，傾向于選擇一種熱聚合或輻射誘導聚合。
本發(fā)明的熱聚合一般通過加熱使根據(jù)本發(fā)明的化合物或可聚合組合物進行聚合。這種化合物或組合物包含可聚合官能團。加熱溫度一般在室溫到目標聚合物的Tg溫度或更高，或者在不高于300℃的范圍內(nèi)?？商娲?，溫度可以按照聚合反應進行的程度而自室溫上下逐漸程序升溫。
當進行熱聚合時，一般要加入熱聚合催化劑如自由基催化劑、陰離子催化劑或陽離子催化劑。
自由基催化劑可以是偶氮異丁腈、過氧化苯甲酰、二-3-甲氧丁基過氧化二碳酸酯、二異丙基過氧化二碳酸酯、α-枯基過氧化物新癸酸酯、叔丁基過氧基-2-乙基己酸酯、二枯過氧化物、1，1-二-叔丁過氧基-3，3，5-三甲基環(huán)己烷和叔丁基枯基過氧化物。
陰離子催化劑可以是氯化四丁基銨、四丁基氫氧化銨、三乙基胺、三丁基胺、吡啶、N-甲基吡咯烷酮、哌嗪、三苯基膦、三丁基膦、三乙醇胺、甲基二乙醇胺、三異丙醇胺、4，4’-二甲胺-二苯酮、2-二甲基胺乙基苯甲酸、乙基-二甲胺苯酸酯、異戊基-二甲胺-苯酸酯、(正丁氧)乙基-二甲基胺基苯酸酯、異戊基-2-二甲胺乙基苯酸酯、乙酸鈉、磷酸鉀和甲醇鈉。
陽離子催化劑可以是硫酸、鹽酸、對甲苯磺酸、甲磺酸、磷酸、乙酸、丙酸、二氧化二丁錫、二氯二甲錫、二氯二丁錫、二丁錫二月桂酸酯、叔丁錫、三氟化硼、三氟化硼-二乙基醚配合物、四乙氧基鈦、氧化鈦、氧化鋁、氟化鋁。
這種熱聚合催化劑的添加量不能一概而論，因為對于不同種類的可聚合化合物或含有該化合物的可聚合組合物所需的催化劑量是不同的。但是，添加催化劑量優(yōu)選為根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物或組合物重量的0.0001-10％，更優(yōu)選為0.001-5％。
本發(fā)明中可用的輻射源實例包括波長范圍為400-800nm的可見光，小于或等于400nm的紫外線和電子束。一般來說，使用相對經(jīng)濟的紫外線或可見光較使用需要昂貴裝置的電子束優(yōu)選。
然而，當紫外線和可見光不能發(fā)送時，電子束是非常有效的。
當用紫外線引導聚合作用時，可采用的光源如低壓汞燈、高壓汞燈、超高壓汞燈、金屬鹵化物燈、脈沖氙燈、紫外線激光或無電極放電燈較為優(yōu)選。
本發(fā)明的輻射誘導聚合通過將根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物或組合物暴露于輻射源來實現(xiàn)。如果需要，熱聚合也可以與輻射誘導聚合一起使用。
除了光聚合引發(fā)劑之外，使用在熱聚合中的上述自由基催化劑、陰離子催化劑或陽離子催化劑可以一起使用。
在一些實例中，電子束聚合可以不需要任何催化劑，但是，在不造成問題的范圍內(nèi)可以加入催化劑。
光聚合引發(fā)劑有光活化自由基發(fā)生劑、光活化陰離子發(fā)生劑、光活化陽離子發(fā)生劑等。其中，光活化游離子發(fā)生劑和光活化陽離子發(fā)生劑較為優(yōu)選。
光活化自由基發(fā)生劑的實例包括4-苯氧基二氯乙酰苯、4-叔丁基-二氯-乙酰苯、二乙氧基乙酰苯、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-(4-異丙苯基)-2-羥基-2-甲基-1丙-酮、1-(4-十二烷基苯)-2-羥基-2-甲基-1丙-酮、4-(2-羥基-2-丙基)酮、1-羥基環(huán)己烷基苯酮、2-甲基-1-{4-(甲基硫)苯基}-2-morphoryl丙烷-1(2-methyl-1-{4-(methylthio)pheyl}-2-morphoryl propane-1)、苯偶姻(benzoine)、苯偶姻甲基醚(benzoine methyl ether)、苯偶姻乙基醚(benzoine ethyl ether)、苯偶姻異丙基醚(benzoine isopropylether)、苯偶姻異丁基醚(benzoine isobutyl ether)、苯基二甲基縮酮、苯甲酮、苯甲酰苯甲酸、甲基苯甲酰苯甲酸酯、4-苯基二苯酮、羥基二苯酮、烯丙基二苯酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫代-3，3’-二甲基-4-甲氧基-二苯酮、硫代氧雜蒽酮(噻噸酮)、2-氯硫代氧雜蒽酮、2-甲基硫代氧雜蒽酮、異丁基硫代氧雜蒽酮、2，4-二氯硫代氧雜蒽酮、2，4-二甲基硫代氧雜蒽酮、2，4-二乙基硫代氧雜蒽酮、2，4-二異丙基硫代氧雜蒽酮、1-苯基-1，2-丙二酮-2-(O-乙氧羰基)肟、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基膦氧化物、甲基苯基乙醛酸酯、聯(lián)芐基、9，10-菲醌、茨醌、聯(lián)苯環(huán)庚酮、2-乙基蒽醌、4’，4”-二乙基間苯二醌、3，3’，4，4’-四(叔丁基-過氧羰基)二苯酮。
加入光活化自由基發(fā)生劑的數(shù)量不能一概而論，因為對于不同種類的可聚合化合物或可聚合組合物所需的催化劑量也是不同的。但是，添加光活化自由基發(fā)生劑的量優(yōu)選為根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物或組合物重量的0.0001-10％，更優(yōu)選為0.001-5％。
光活化陽離子發(fā)生劑的實例包括芳族重氮鎓配合物、芳族锍配合物、芳族碘鎓配合物、布朗斯臺酸鎓配合物、布朗斯臺酸鐵芳香化合物配合物。但是，在有些實例中，芳族锍配合物、芳族碘鎓配合物和布朗酸鐵芳香化族合物配合物較為優(yōu)選。
芳族锍配合物的實例包括三苯基锍四氟硼酸酯、三苯基锍己氟膦酸酯、三苯基锍己氟砷酸酯、三苯基锍己氟銻酸酯、二苯基碘鎓四氟硼酸酯、二苯碘鎓己氟膦酸酯、二苯碘鎓己氟砷酸酯和二苯碘鎓己氟銻酸酯。還有一些“Cyracure UVI-6974”(商品名，UCC產(chǎn)品)、’CyracureUVI-6990(商品名，UCC產(chǎn)品)“Optomer SP150”(商品名，Asahi Denka KogyoK.K.產(chǎn)品)和“Optomer SP170”(商品名，Asahi Denka Kogyo K.K.產(chǎn)品)，所有這些在商業(yè)上用來作為芳族锍配合物的改進產(chǎn)品并且用來產(chǎn)生自由基。
“CG24-061”(商品名，Ciba Geigy產(chǎn)品)可以作為布朗酸鐵芳香族化合物配合物。
加入光活化陽離子發(fā)生劑的數(shù)量不能一概而論，因為對于不同種類的可聚合化合物或可聚合組合物所需的催化劑量也是不同的。但是，添加光活化陽離子的量優(yōu)選為根據(jù)本發(fā)明的可聚合化合物或組合物重量的0.0001-0％，更優(yōu)選為0.001-5％。
如果理想的聚合速率不能達到時，例如，在利用光聚合引發(fā)劑和熱聚合催化劑的可見光誘導聚合中，在有些例子中，加入光敏劑如樟腦醌可能是非常有效的。
本發(fā)明所涉及的有機聚合物和包括有機聚合物的模壓或其它成型產(chǎn)品都具有很高的親水性并容易被水潤濕。甚至是作為普通水溶性成份的污染物、空氣中的親水物質或者如來自汽車尾氣、工業(yè)費氣等的親水性污染物如焦碳成分、皮脂和蛋白質沉淀物，都可以通過雨水、淋浴水、眼淚等分離而被去除(自清潔型的)。
此外，高濕度條件下，在窗玻璃、鏡子、農(nóng)用乙烯板、鏡片、照相機鏡頭等上面形成的水滴和水霧以及在壁內(nèi)表面和室內(nèi)裝飾品上形成的露水也可以被抑制。很明顯，它們可以作為抑制由于在冷卻扇上水滴的形成和污垢的沉淀而導致熱交換有效性降低的材料。
根據(jù)本發(fā)明的具有高水潤濕性和親水性的有機聚合物和蒸汽、水等是高度兼容的，并且很容易吸收和保留它們。所以，這些有機聚合物也可以作為綠化沙漠或促進普通植物的生長等的含水性物質，也可以作為廢水(液體)吸收物質等。
在光學材料領域，對如眼鏡片、隱形眼鏡、照相機鏡頭和攝像鏡頭來說，它們的透明性是重要的，根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物除了具有的防污特性，還可以改進它們和分散染料的可染性，并能增加隱形眼鏡配帶的舒適感。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物和與本發(fā)明有關的含有有機聚合物的模壓或其它成型產(chǎn)品適用于防污(包括涂層)材料(自清潔材料)，防露水材料、吸水(液體)性材料、光學材料等領域中。
此外，它們還可用在多種領域，例如，船底漆料；流體吸收物質如紗布、急救帶和尿布；石膏如膏藥；含藥劑的粘貼物質如香味制物；用于冷隔離物的凝膠物質；公路防結冰物質；水泥添加劑；(光固化)粘結材料；膠帶材料；光固化牙用材料；陳列分割材料；美發(fā)添加劑；表面活性劑添加劑如洗發(fā)香波、頭發(fā)漂洗、頭發(fā)調(diào)理劑和淋浴洗液或淋浴香波；表面活性劑；(光固化)油墨；(光固化)漆料或涂層物質；拷貝機材料；噴墨油墨添加劑；噴墨紙或復印紙?zhí)砑觿?顏色)調(diào)配材料；磁盤和磁帶的粘結劑；光阻材料；薄膜電阻材料；超導基體材料；血液儲存器；模壓或其它成型塑料產(chǎn)品的材料；以及固化可聚合化合物。
基于實施例以下將對本發(fā)明作進一步的描述。但本發(fā)明并不局限于這些實施例。
進一步，一系列聚合物的合成的操作等都在室溫下進行，除非另有說明。
對于水接觸角的測量，使用了“CA-X200 Model”(商品名；KYOWAINTERFACE SCIENCE CO.，LTD.制造)。
實施例1
氯乙基噁唑烷酮(已后簡化為“CEOZ”)和N-甲氧乙基-N’-羥基-乙基-亞乙基脲(簡稱“MHEU”)的合成。
將97％的氫氧化鈉(173.2g，4.20mol)、碳酸氫鈉(378.0g，4.50mol)和水(1500ml)混和成均勻溶液。
將二(2-氯乙基)胺氯化氫(750.0g，4.20mol)在30-50℃的內(nèi)部溫度下逐步加到溶液中，這個過程要超出0.5小時，并且在40℃下熟化4小時。將氯仿(0.5L)邊攪拌邊加到反應物中，靜置，收集下部的有機層。將上部的水層用3份0.5L的氯仿萃取(總量為1.5L)來收集有機成份。這些氯仿層被合并，并且將溶劑蒸餾出去，得到純度為93.2％的CEOZ(569.8g，3.55mol，純產(chǎn)率84.5％)。
所得的CEOZ結構表征如下
1H-NMR → 見圖1
13C-NMR → 見圖2
然后，在回流(93-102℃)下將純度為93.2％的CEOZ(3.54mol)逐滴加到2-甲氧乙基胺(1350g，18.0mol)中，這個過程要超出1小時，然后在回流溫度(102-105℃)下熟化15小時。
將38.7％重量比的氫氧化鈉(366.0g，3.54mol)水溶液在20-35℃的內(nèi)部溫度下加到反應混和物中中和反應混和物。將水蒸發(fā)掉，過濾，收集沉淀的鹽，并用乙酸乙酯洗。所得濾液和洗液合并，并且再次蒸發(fā)濃縮。最后，濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為99％的MHEU(471.5g，2.48mol，純產(chǎn)率70％)。
所得的CEOZ結構表征如下
1H-NMR → 見圖3
13C-NMR → 見圖4
實施例2
N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲(簡稱“THEU”)的合成。
將三溴化磷(58.0g，0.214mol)在10-40℃的內(nèi)部溫度下逐滴加到純度為99％的N-甲氧乙基-N’-羥乙基-亞乙基脲(MHEU)(110.0g，0.579mol)中。然后在50℃下熟化2小時。將氯仿(200mL)加到反應混和物中，并且在60℃的內(nèi)部溫度下逐滴加入水(50mL)。將混和物冷卻到室溫并且分層。所得的有機層經(jīng)減壓濃縮，得到粗的N-甲氧乙基-N’-溴乙基-亞乙基脲(130.5g，0.520mol，粗產(chǎn)率90％)。
將硫脲(69.6g，0.914mol)和水(300mL)加入粗N-甲氧乙基-N’-溴乙基-亞乙基脲中，然后在回流(100-102℃)下反應3小時。接著將反應物冷卻到40℃，在40-46℃下逐滴加入28％的氨水(148.0g，2.44mol)，所得混和物在55℃下熟化3小時。
在反應混和物冷卻到室溫后，將所得反應混合物用氯仿萃取三次。將所獲得的有機層用鹽酸、碳酸氫鈉水溶液和鹽水洗，然后經(jīng)減壓濃縮。最后，所得濃縮殘余物用硅膠柱色譜法提純，得到純度為92％的THEU(68.0g，0.306mol，純產(chǎn)率52.9％/MHEU)。
所得的THEU結構表征如下
1H-NMR → 見圖5
IR → 見圖6
實施例3
N，N’-二(羥乙基)-亞乙基脲(簡稱為“HEEU”)和N，N’-二(巰乙基)-亞乙基脲(簡稱“DMEU”)的合成。
將純度為93.2％的CEOZ(568.0g，3.54mol)在105-110℃下逐滴加到2-氨基乙醇(1180.0g，19.3mol)中，這個過程要超出1小時。然后在110℃下熟化3小時。然后將其冷卻并加入97％的氫氧化鈉(146.0g，3.54mol)水溶液和水(220ml)，然后過濾。在濾液中加入無水硫酸鎂，再次過濾。濾液流經(jīng)硅膠柱，并用甲醇淋洗硅膠柱。將硅膠柱洗脫液和淋洗液(甲醇溶液)合并，并且在減壓條件下蒸餾掉溶劑、過量的2-氨醇等。所得濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為99％的HEEU(469.4g，2.67mol，純產(chǎn)率75.4％)。
所得的HEEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖7
13C-NMR →見圖8
在內(nèi)部溫度45-60℃下將三溴化磷(168.0g，0.605mol)逐滴加到純度為99％的HEEU(150.6g，0.856mol)和氯仿(60mL)的液體混和物中，然后在50-80℃下熟化3小時。將所獲得的反應混和物冷卻到室溫，逐滴加入水(30mL)來水解過量的三溴化磷。然后加入氯仿和水進行水洗。所得的有機層經(jīng)減壓濃縮，得到粗N，N’-二(溴乙基)-亞乙基脲(252.7g，0.842mol，粗產(chǎn)率98％)。
將硫脲(200.0g，2.63mol)、98％的硫酸(0.5mL)和水(250mL)加到粗N，N’-二(溴乙基)-亞乙基脲中，在回流溫度(105℃)下反應3小時。然后冷卻到40℃，在40-50℃下逐滴加入25％的氨水(230.0g，3.38mol)，并在65℃下反應3小時。
在反應混和物冷卻到室溫后，加入氯化鈉并將所得反應溶液用氯仿萃取三次。將所獲得的有機層用鹽酸、碳酸氫鈉水溶液和鹽水洗，然后經(jīng)減壓濃縮。最后，濃縮殘余物用硅膠柱色譜法提純，得到純度為95％的DMEU(134.0g，0.617mol，純產(chǎn)率72.1％/MHEU)。
所得的CEOZ結構表征如下
1H-NMR → 見圖9
13C-NMR → 見圖10
實施例4
N-甲氧乙基-N’-甲基丙烯酰氧乙基-亞乙基脲(以后簡稱為“MEMEU”)的合成。
將氯化甲基丙烯酸(99.0g，0.947mol)在內(nèi)部溫度5-20℃下逐滴加到純度為99％的MHEU(180.0g，0.947mol)、三乙基胺(95.7g，0.947mol)和EDC(二氯乙烷，240g)的混和物中，這個過程要超出1小時。然后在10-22℃下熟化1小時。將反應物用EDC、水、35％的鹽酸洗并經(jīng)減壓在蒸發(fā)器上濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純。
最后得到純度為97％的N-甲氧乙基-N’-甲丙烯酰氧乙基-亞乙基脲(簡稱為“MEMEU”)197.1g(0.746mol，純產(chǎn)率78.8％)。
所得的MEMEU的結構表征如下
1H-NMR→見圖11
13C-NMR →見圖12
實施例5
N-甲氧乙基-N’-丙烯?；虼一?亞乙基脲(簡稱為“ATEMU”)的合成。
將三溴化磷(58.0g，0.214mol)在內(nèi)部溫度10-40℃下逐滴加到純度為99％的MHEU(110.0g，0.579mol)中，然后在50℃下熟化2小時。將氯仿(200mL)加到所得的反應混和物中，并且在60℃的內(nèi)部溫度下逐滴加入水(50mL)。將所得的反應混和物冷卻到室溫后并分層。將有機層經(jīng)減壓濃縮，得到粗用硅膠柱色譜法提純，得到粗N-甲氧乙基-N’-溴乙基-亞乙基脲(130.5g，粗產(chǎn)率88％)。
將硫脲(69.6g，0.915mol)和水(300mL)加到N-甲氧乙基-N’-溴乙基-亞乙基脲中，在回流溫度(100-102℃)下反應3小時。然后冷卻到40℃，在40-46℃下逐滴加入28％的氨水(148.0g，2.44mol)，所得混和物在55℃下熟化3小時。
在反應混和物冷卻到室溫后，將所得反應混和物用氯仿萃取三次。將所獲得的有機層用鹽酸、碳酸氫鈉水溶液和鹽水洗，然后經(jīng)減壓濃縮，得到粗N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲(68.0g，粗產(chǎn)率57.5％/MHEU)。
將氯丙酸(43.2g，0.340mol)在內(nèi)部溫度30-40℃下逐滴加到粗N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲(68.0g)中，然后在40℃下熟化3小時。
然后加入氯仿(140mL)，在內(nèi)部溫度5-15℃下逐滴加入三乙基胺(61.9g，0.602mL)，這個過程要超出1小時，然后在內(nèi)部溫度20-30℃下熟化1小時。
將氯仿(850mL)和水(350mL)加到反應混和物中進行萃取和沖洗。分離的有機層用鹽酸和水沖洗，用無水硫酸鎂干燥，并且過濾。所得濾液經(jīng)減壓濃縮，濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為95％的N-甲氧乙基-N’-丙烯?；虼一?亞乙基脲(ATEMU)(65.5g，0.241mol，純產(chǎn)率41.6％/MHEU)。
所得的ATEMU的結構表征如下
1H-NMR →見圖13
IR →見圖14
實施例6
N-甲氧乙基-N’-烯丙基硫代碳酸乙酯基-亞乙基脲(簡稱為“ATMEU”)的合成。
將氯甲酸烯丙酯(85.0g，0.705mol)在內(nèi)部溫度3-15℃下逐滴加到N-甲氧乙基-N’-巰乙基-亞乙基脲(THEU)(80.0g，0.392mol)、三乙基胺(71.4g，0.705mol)和甲苯(200mL)的混和物中，這個過程要超出2小時。然后在10-20℃下熟化2小時。然后加入氯仿(400mL)和水(400mL)萃取反應混和物并使混和物分離成層。將有機層用水(400mL)洗兩次，用無水硫酸鎂干燥并過濾。將濾液在蒸發(fā)器上濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為94％的N-甲氧乙基-N’-烯丙基硫代碳酸乙酯基-亞乙基脲(以后簡稱ATMEU)(105.6g，0.344mol，純產(chǎn)率87.8％/MHEU)。
所得的ATMEU的結構表征如下
1H-NMR→見圖15
13C-NMR →見圖16
實施例7
N-甲氧乙基-N’-烯丙基碳酸乙酯基-亞乙基脲(簡稱為“ACMEU”)的合成。
將氯甲酸烯丙酯(85.0g，0.705mol)在內(nèi)部溫度3-15℃下逐滴加到N-甲氧乙基-N’-羥乙基-亞乙基脲(MHEU)(73.8g，0.392mol)、三乙基胺(71.4g，0.705mol)和甲苯(200mL)的液體混和物中，這個過程要超出2小時。然后在10-20℃下熟化2小時。反應完成之后，加入甲苯(500mL)，將所得混和物過濾。將濾液在蒸發(fā)器上濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為93％的N-甲氧乙基-N’-烯丙基碳酸乙酯基-亞乙基脲(ACMEU)(100.4g，0.343mol，純產(chǎn)率87.5％/MHEU)。
所得的ACMEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖17
13C-NMR →見圖18
實施例8
N-甲氧乙基-N’-(縮水甘油基乙氧基)-亞乙基脲(簡稱為“EPMEU”)的合成。
將40％的苛性鈉溶液(53.0g，0.530mol)在內(nèi)部溫度25-40℃下逐滴加到純度為99％的MHEU(100.0g，0.526mol)、表氯醇(147.1g，1.59mol)和二甲亞砜(30g)的液體混和物中，這個過程要超出1小時。然后在40-60℃下熟化8小時。將反應溶液過濾，將濾液在蒸發(fā)器上減壓濃縮。將乙腈加到濃縮殘余物中，過濾所得混和物，再次減壓蒸發(fā)濃縮濾液。最后，濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為95％的N-甲氧乙基-N’-(縮水甘油基乙氧基)-亞乙基脲(EPMEU)69.0g(0.268mol，純產(chǎn)率51％/MHEU)。
所得的EPMEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖19
IR →見圖20
實施例9
N，N’-二(甲基丙烯酰氧乙基)-亞乙基脲(簡稱為“MEEU”)的合成。
將氯化甲基丙烯酸(240.4g，2.30mol)在5-10℃下逐滴加到純度為99％的HEEU(200.0g，1.14mol)、三乙基胺(232.7g，2.30mol)和乙腈(1000mL)的液體混和物中，這個過程要超出1小時，然后在10-25℃下熟化3小時。在反應混和物被過濾之后，用乙酸來中和濾液，然后加入對甲氧基苯酚(2.0g)，在30℃或低于30℃，減壓蒸餾掉溶劑。濃縮殘余物用甲苯稀釋并再次過濾。所得濾液在30℃或低于30℃，減壓蒸餾掉溶劑。最后濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純。在濃縮過程中，再次加入甲氧基苯酚(2.0g)，得到純度為97％的N，N’-二(甲基丙烯酰氧乙基)-亞乙基脲(MEEU)(211.6g，0.661mol，純產(chǎn)率58.0％)。
所得的MEEU的結構表征如下
1H-NMR → 見圖21
13C-NMR → 見圖22
實施例10
N，N’-二(丙烯基碳酸乙酯基)-亞乙基脲(簡稱為“ACEU”)的合成。
將氯甲酸烯丙酯(150.7g，1.25mol)在5-10℃下逐滴加到純度為99％的HEEU(100.0g，0.568mol)、三乙基胺(116.4g，1.15mol)和乙腈(500mL)的液體混和物中，這個過程要超出1小時，然后在10-25℃下熟化5小時。在反應混和物被過濾之后，在30℃或低于30℃，減壓條件下蒸餾掉溶劑。濃縮殘余物用甲苯稀釋并再次過濾。所得濾液在30℃或低于30℃，再次減壓蒸餾掉溶劑，所得濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為94％的N，N’-二(丙烯基碳酸乙酯基)-亞乙基脲(ACEU)(160.2g，0.440mol，純產(chǎn)率77.5％)。
所得的ACEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖23
13C-NMR →見圖24
實施例11
N，N’-二(丙烯?；虼一?-亞乙基脲(簡稱為“ATEEU”)的合成。
將氯丙酸(128.5g，1.01mol)在40-55℃下逐滴加到純度為95％的DMEU(100.0g，0.460mol)和乙腈(120mL)的液體混和物中，然后在40℃下熟化6小時，同時向反應混合液中通入少量氮氣，在反應物冷卻到室溫之后，加入甲苯(200mL)，在0-10℃下逐滴加入三乙基胺(144.0g，1.42mol)，然后在10-15℃下熟化5小時。將水、鹽水和氯仿加到反應混合物中，來萃取和沖洗反應混合物。將有機層用鹽酸和水沖洗之后加入甲氧基苯酚(0.1g)，并且在20℃或低于20℃下在蒸發(fā)器上去除溶劑。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純。在濃縮過程中再次加入甲氧基苯酚(0.4g)，得到純度為98％的N，N’-二(丙烯酰基硫代乙基)-亞乙基脲(ATEEU)(80.0g，0.249mol，純產(chǎn)率54.1％)。
所得的ATEEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖25
13C-NMR →見圖26
實施例12
N，N’-二(烯丙基硫代碳酸乙酯基)-亞乙基脲(簡稱為“ATCEU”)的合成。
將氯甲酸烯丙酯(119.1g，0.988mol)在5-10℃下逐滴加到純度為95％的DMEU(100.0g，0.460mol)、三乙基胺(100.0g，0.988mol)和乙腈(500mL)的液體混和物中，這個過程需要超出1小時，然后在10-25℃下熟化5小時，將反應物過濾之后，在30℃或低于30℃，減壓濃縮。濃縮殘余物用甲苯稀釋并再次過濾，將所得濾液在30℃或低于30℃，減壓條件下再次濃縮。最后將殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為85％的N，N’-二(烯丙基硫代碳酸乙酯基)-亞乙基脲(ATCEU)(141.4g，0.321mol，純產(chǎn)率69.8％)。
所得的ATCEU的結構表征如下
1H-NMR → 見圖27
13C-NMR → 見圖28
實施例13
N，N’-二(縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲(簡稱為“GTEU”)的合成。
將49％的氫氧化鈉(75.1g，0.920mol)水溶液在15-25℃下逐滴加到純度為95％的DMEU(100.0g，0.460mol)中，這個過程需要超出1小時，然后在20℃下熟化0.5小時，進一步，在30-35℃下，逐滴加入表氯醇(85.1g，0.920mol)，這個過程需要超出2小時，然后在40℃下熟化2小時。將氯仿和水加到反應混合物中來萃取和沖洗反應混合物，所獲得的有機層用水再次沖洗，用無水硫酸鎂干燥并且過濾。將濾液在蒸發(fā)器上濃縮。
濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為94％的N，N’-二(縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲(GTEU)(11.4g，0.034mol，純產(chǎn)率7.4％)。
所得的GTEU的結構表征如下
1H-NMR→見圖29
13C-NMR →見圖30
實施例14
N，N’-二(羥甲基)-亞乙基脲(簡稱為“HMEU”)和N，N’-二(甲基丙烯酰氧-甲基)-亞乙基脲(簡稱為“MMEU”)的合成。
將亞乙基脲(161.6g，1.88mol)、仲甲醛(128.5g，4.28mol作為甲醛)、28％重量的甲酸鈉(2.3g)的甲醇(550mL)溶液，放入反應器中在55℃下反應5小時。將反應物減壓濃縮。濃縮殘余物從乙腈中再次結晶，得到純度為92％的HMEU(168.1g，1.06mol，純產(chǎn)率56.4％)。
將氯化甲基丙烯酸(143.0g，1.37mol)在10-30℃下逐滴加到純度為92％的HMEU(100.0g，0.630mol)、三乙基胺(138.5g，1.37mol)和乙腈(400mL)的液體混合物中，這個過程需要超出1小時，然后在20℃下熟化1小時，將反應混合物過濾之后，濾液被中和，加入對甲氧基苯酚(0.2g)，然后在30℃或低于30℃，減壓濃縮。
將二氯甲烷和稀鹽酸加到濃縮殘余物中來萃取和沖洗，所獲得的有機層用水沖洗三次，再次加入對甲氧基苯酚(0.1g)，在30℃或低于30℃，減壓條件下，將溶劑蒸發(fā)掉。最后濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，在濃縮過程中再次加入甲氧基苯酚(0.1g)，得到純度為94％的N，N’-二(甲基丙烯酰氧-甲基)-亞乙基脲(MMEU)(58.0g，0.193mol，純產(chǎn)率30.6％)。
所得的MMEU的結構表征如下
1H-NMR → 見圖31
13C-NMR → 見圖32
實施例15
N，N’-二(縮水甘油基氧乙基)-亞乙基脲(簡稱為“DGEEU”)的合成。
將40％的苛性鈉(574g，5.74mol)在內(nèi)部溫度25-40℃下逐滴加到純度為99％的HEEU(500.0g，2.84mol)、表氯醇(1471g，15.9mol)和二甲亞砜(250g)的液體混和物中，這個過程需要超出1小時，然后在40℃下熟化8小時，將反應物過濾之后，在蒸發(fā)器上減壓濃縮。將乙腈加到濃縮物中，將所得混合物過濾，再次在蒸發(fā)器上減壓濃縮。濃縮殘余物物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為95％的N，N’-二(縮水甘油基氧乙基)-亞乙基脲(DGEEU)146.0g(0.484mol，純產(chǎn)率17％/HEEU)。
所得的DGEEU的結構表征如下
1H-NMR → 見圖33
IR → 見圖34
實施例16
N，N’-二(硫代縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲(簡稱為“TGEU”)的合成。
將表氯醇(550g，5.94mol)在內(nèi)部溫度35-45℃下逐滴加到添加了三乙基胺(50g)的純度為93％的N，N’-二(巰乙基)-亞乙基脲(DMEU)(600g，2.69mol)的液體混合物中，然后在40-55℃下熟化7小時。將42.9％的苛性鈉(560g，6.00mol)在內(nèi)部溫度25-35℃下逐滴加到反應混合物中，然后在25-35℃下熟化3小時。將氯仿和水加入所得的反應混合物中用水來洗反應混合物，在用稀鹽酸沖洗繼而用水沖洗之后，將反應混合物在減壓條件下，在蒸發(fā)器上濃縮得到粗N，N’-二(硫代縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲(1012g)。
將硫脲(900g，11.8mol)和甲醇(5000mL)加到所獲得的粗N，N’-二(硫代縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲中，在25-30℃下反應4個小時，將反應混合物在減壓條件下在蒸發(fā)器上濃縮之后，加入氯仿和水洗剩余物，分離有機層。將有機層用稀釋的鹽酸和水沖洗，用無水硫酸鎂干燥，然后過濾。濾液再次在蒸發(fā)器上減壓濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為99％的N， N’-二(硫代縮水甘油基硫代乙基)-亞乙基脲(TGEU)380.0g(1.07mol，純產(chǎn)率40％/DMEU)。
所得的TGEU的結構表征如下
1H-NMR→見圖35
13C-NMR →見圖36
實施例17
N，N’-二(2-羥基-3-烯丙酰氧丙基)-亞乙基脲(簡稱為“AHPI”)的合成。
將亞乙基脲(215.0g，2.5mol)、表氯醇(2313.0g，25.0mol)和三甲基苯基銨氯化物(6.5g)加入反應燒瓶中。在加熱和回流(120℃)下反應5個小時并將反應混合物冷卻到60℃。
將97％的氫氧化鈉片(250g，6.0mol)逐步放入燒瓶中并同時注意觀察反應物的狀態(tài)，然后在60-80℃下熟化1.5小時。
將反應混合物冷卻到室溫然后過濾，所得濾液在蒸發(fā)器上濃縮，殘余物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為93％的N，N’-二(縮水甘油基)-亞乙基脲(DGEU)290.0g(1.36mol，純產(chǎn)率54％/亞乙基脲)。
將所得的純度為93％的DGEU(105.3g，0.494mol)和三甲基苯銨氯化物(5.0g)加熱到60℃。維持內(nèi)部溫度并逐滴加入氯丙酸(108.5g，1.00mol)，在65-90℃下熟化1.5小時。將反應混合物冷卻到5℃后，在5-10℃下逐滴加入三乙基胺(101.2g，1.00mol)，然后在20-30℃下熟化1小時。
將所得的反應混合物用鹽酸中和，用無水硫酸鎂干燥然后過濾。最后，濾液在蒸發(fā)器上濃縮，殘余物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為92％的N，N’-二(2-羥基-3-烯丙酰氧丙基)-亞乙基脲(AHPI)31.0g(0.098mol，純產(chǎn)率20％/DGEU)。
所得的AHPI的結構表征如下
13C-NMR→見圖37
IR →見圖38
實施例18
N，N’-二{6-(N-甲基-咪唑烷酮基-N’)-2-(甲基烯丙酰氧基)-4-硫代己烷基}-亞乙基脲(簡稱為“S-3I”)的合成。
將三溴化磷(36.5g，0.121mol)在內(nèi)部溫度30-60℃下逐滴加到由氯乙基噁唑烷酮和甲胺合成的N-甲基-N’-(2-羥乙基)-亞乙基脲(50.0g，0.347mol)和氯苯(50mL)的液體混和物中，然后在60-70℃下熟化1小時。然后加入硫脲(50.0g，0.657mol)和水(50mL)，在回流(95-96℃)下加熱3.5小時。將反應混和物冷卻到40℃左右，逐漸加入25％的氨水(50.0g，0.734mol)在60-65℃下水解2.5個小時。
將反應混和物冷卻到室溫，加入35％的鹽酸(45.0g，0.432mol)和氯仿(300mL)洗混和物。分離有機層，將氯仿(200mL)再次加到水層來萃取，分離有機層。將分離的有機層合并后減壓濃縮，將殘余物在115-118℃/200Pa(1.5托)，減壓蒸餾，收集餾份。最后得到純度為99％的N-甲基-N’-(2-巰乙基)-亞乙基脲(MEMI)43.0g(0.266mol，純產(chǎn)率77％)。
將純度為93％的DGEU(21.3g，0.10mol)、三乙基胺(1.0g)和乙腈(50mL)加熱到75℃，在75-80℃下逐滴加入純度為99％的MEMI(32.3g，0.20mol)，在80℃下熟化4小時。反應混和物冷卻到5℃后，加入三乙基胺(48.0g，0.47mol)，然后在內(nèi)部溫度5-10℃下逐滴加入氯化甲基丙烯酸(50.0g，0.48mol)，然后在20-30℃下熟化1小時。
將甲苯(100mL)加入所得的反應混和物中，過濾所得的混和物。濾液在蒸發(fā)器上濃縮，所得殘余物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為95％的N，N’-二{6-(N-甲基-咪唑烷酮基-N’)-2-(甲基烯丙酰氧基)-4-硫代己烷基}-亞乙基脲(S-3I)28.6g(0.042mol，純產(chǎn)率42％/DGEU)。
所得的S-3I的結構表征如下
1H-NMR→見圖39
13C-NMR →見圖40
實施例19
N，N’-二(烯丙酰氧乙基)-亞乙基脲(簡稱為“AEEU”)的合成。
將氯化丙烯酸(208.2g，2.30mol)在5-10℃下逐滴加到純度為99％的HEEU、三乙基胺(232.7g，2.30mol)和乙腈(1000mL)的液體混合物中，此過程需要超出1個小時，然后在10-25℃熟化3小時，將反應物過濾之后，用乙酸中和濾液，并且在30℃或低于30℃，減壓條件下濃縮。將甲苯加入殘余物中并再次過濾。濾液在30℃或低于30℃再次減壓濃縮，最后殘余物通過硅膠柱色譜法提純。在濃縮過程中，加入甲氧基苯酚(0.2g)，得到純度為96％的N，N’-二(烯丙?；跻一?-亞乙基脲(AEEU)(191.1g，0.650mol，純產(chǎn)率57.0％)。
所得的AEEU的結構表征如下
1H-NMR→見圖41
13C-NMR →見圖42
實施例20
N，N’-二{2-巰甲基-2-(2-巰乙基硫代)-乙基}-亞乙基脲(簡稱為“MESPI”)的合成。
將N，N’-二縮水甘油基-亞乙基脲(DGEU)(59.4g，0.30mol)和三乙基胺(3.0g)的液體混合物加熱到50℃，并在50-80℃下逐滴加入2-巰基乙醇(47.8g，0.61mol)，然后在60℃下熟化1小時。
在反應物冷卻到室溫之后，在20-30℃下逐滴加入三溴化磷(109.4g，0.40mol)，此過程需要超出1小時，然后在60℃下熟化4小時。將氯仿(400mL)和水(200mL)加到所得反應混合物中進行萃取，并且將有機層減壓濃縮，得到粗N，N’-二{2-溴-3-(2-溴乙基硫代)-丙基}-亞乙基脲(165.0g，0.272mol，粗產(chǎn)率90.6％/DGEU)。
接著將硫脲(166g，2.19mol)和水(200mL)加到所得的溴代衍生物(155.0g，0.26mol)中，所得混合物在攪拌條件下，加熱、回流4小時(內(nèi)部溫度100-102℃)。
反應物冷卻到40℃后，在內(nèi)部溫度40-45℃下逐滴加入28％重量的氨水(198.0g，3.27mol)，此過程需要超出30分鐘，然后在50℃下熟化2小時。
將所獲得的反應混合物用氯仿(300mL)萃取3次(總量為900mL)。將合并的有機層用鹽酸、碳酸鈉水溶液和水沖洗，然后減壓濃縮，得到MESPI(109.3g，0.26mol)。最后，粗MESPI通過硅膠柱色譜法提純，得到粗N，N’-二{2-巰甲基-2-(2-巰乙基硫代)-乙基}-亞乙基脲(MESPI)(73.0g，0.17mol，純產(chǎn)率60％/DGEU)。
所得的MESPI的結構表征如下
1H-NMR→見圖43
13C-NMR →見圖44
實施例21
N，N’-二烯丙基-亞乙基脲(簡稱為“DAEU”)的合成。
將亞乙基脲(EU)(100g，1.16mol)在內(nèi)部溫度40-50℃下加到60％重量的氫化鈉(101.0g，2.5mol)和THF(800mL)的液體混合物中，此過程需要超出1小時或更長，維持50℃溫度1小時。將烯丙基溴(305.5g，2.5mol)在內(nèi)部溫度40-50℃下逐滴加入，此過程需要超出1小時，所獲得的混合物在53℃溫度下維持1小時。
經(jīng)過冷卻，在室溫下逐漸加入甲醇(50mL)。將所得混合物過濾，并且將所得濾液減壓濃縮。將己烷加到濃縮殘余物中。然后充分攪拌，將混合物過濾，并將濾液在減壓條件下濃縮。再次將己烷加到殘余物中，并充分攪拌。將混合物過濾，并將濾液在減壓條件下濃縮，得到一種濃縮的殘余物(109.8g)。
最后，將亞硫酸鈉(0.1g)加到濃縮殘余物中，并且在95-105℃/0.12kPa下進行減壓蒸餾，收集餾份。結果，得到純度為98％的N，N’-二烯丙基-亞乙基脲(DAEU)78.3g(0.46mol，純產(chǎn)率40％/EU)。
所得的DAEU的結構表征如下
1H-NMR →見圖45
MS譜 →見圖46
實施例22
N-單(烯丙氧羰基)-亞乙基脲(簡稱“MACI”)的合成。
將氯甲酸烯丙酯(303.8g，2.52mol)在內(nèi)部溫度25-30℃下逐滴加到吡啶(200.0g，2.5mol)、亞乙基脲(EU)(100.0g，1.16mol)和二氯乙烷(1000mL)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長。所得混合物維持回流溫度(86-88℃)6小時。
然后冷卻，加入二氯乙烷(500mL)和水(400mL)。最后所得混合物充分混合，然后靜置，有機層分離。所獲得的有機層用16％重量的鹽水洗，然后將水層去掉。所得有機層用硫酸鎂干燥，然后過濾。濾液經(jīng)減壓濃縮。最后，殘余物用甲苯再次結晶，然后減壓干燥，得到純度為88％的N-單(烯丙氧羰基)-亞乙基脲(MACI)(69.0g，0.36mol，純產(chǎn)率31％/EU)。
所得的MACI的結構表征如下
1H-NMR →見圖47
MS譜 →見圖48
實施例23
N，N’-二(烯丙氧羰基)-亞乙基脲(簡稱“DACI”)的合成。
將亞乙基脲(EU)(50.0g，0.58mol)在內(nèi)部溫度40-50℃下加到60％重量的氫化鈉(50.0g，1.25mol)和THF(1000mL)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長，并維持50-52℃溫度1小時。將氯甲酸烯丙酯(150.7g，1.25mol)在在內(nèi)部溫度25-30℃下逐滴加到混合物中，此過程需要超出1.5小時或更長并維持回流(66℃)2小時。
反應混合物冷卻到室溫之后，將不溶物過濾除去，并將濾液減壓濃縮，將己烷(400mL)和甲苯(500mL)加到濃縮殘余物中并加熱到65℃。在同一溫度下，將不溶的物質過濾掉，并將濾液慢慢冷卻到室溫，進行重結晶，然后過濾。最后，將己烷加到所獲得的濾餅進行淤集沉淀。所得混合物經(jīng)再次過濾，并且將所得濾餅在減壓條件下干燥，得到純度為92％的N，N’-二(烯丙氧羰基)-亞乙基脲(DACI)(72.2g，0.26mol，純產(chǎn)率45％/EU)。
所得的DACI的結構表征如下
1H-NMR →見圖49
MS譜 →見圖50
實施例24
N-單(甲基丙烯?；?-亞乙基脲(簡稱“EUM”)的合成。
將氯化甲基丙烯酸(209.1g，2.0mol)在內(nèi)部溫度15-20℃下逐滴加到吡啶(158.2g，2.0mol)、亞乙基脲(EU)(172.2g，2.0mol)和乙腈(1000mL)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長，并維持20-25℃溫度3小時。
將反應混合物過濾，并將濾液在減壓條件下濃縮，所得剩余物通過硅膠柱色譜法提純得到一種結晶殘余物。該殘余物在甲苯和己烷的混和溶劑中重結晶，得到純度為99％的N-單(甲基丙烯?；?-亞乙基脲(EUM)(35.0g，0.23mol，純產(chǎn)率11％/EU)
所得的EUM的結構表征如下
1H-NMR →見圖51
MS譜 →見圖52
實施例25
N，N’-二(甲基丙烯酰基)-亞乙基脲(簡稱“DMAI”)的合成。
將亞乙基脲(EU)(100.0g，1.16mol)在內(nèi)部溫度40-50℃下加到60％重量的氫化鈉(100.0g，2.50mol)和THF(1600mL)的液體混合物中，此過程需要超出2小時或更長，并維持40-50℃溫度4小時。在混合物冷卻到室溫后，在內(nèi)部溫度40℃下逐滴加入氯化甲基丙烯酸(250.0g，2.39mol)，此過程需要超出2小時，并維持40℃溫度2小時。
將甲醇(50mL)在內(nèi)部溫度20-25℃下加到反應混合物中。接著同樣在內(nèi)部溫度20-25℃下逐漸加入35％重量的鹽酸(200g)。然后將所得混合物在減壓條件下濃縮。
然后，將己烷加到濃縮物中，并充分混合?；旌衔镬o置之后，將分離的己烷層去掉。將乙酸乙酯(1000mL)加入分離的水層中并充分混合，混合物靜置之后，收集分離的乙酸乙酯層，并再次減壓濃縮。
最后，加入甲苯(800mL)和己烷(800mL)。然后，攪拌并加熱，將混合物熱過濾。將濾液慢慢冷卻到5℃，進行重結晶。結晶物通過過濾收集，然后減壓干燥，得到純度為95％的N，N’-二(甲基丙烯?；?-亞乙基脲(DMAI)(10g，0.043mol，純產(chǎn)率3.7％/EU)。
所得的DMAI的結構表征如下
1H-NMR →見圖53
MS譜 →見圖54
實施例26
N-甲基-N’-縮水甘油基-亞乙基脲(簡稱“MGI”)的合成。
將N-甲基-亞乙基脲(450.0g，4.05mol)、表氯醇(2082.0g，25.5mol)和三甲基苯銨氯化物(15g)放入反應燒瓶中。經(jīng)加熱并在回流溫度(115-120℃)下反應5個小時，將反應混和物冷卻到60℃。
然后逐滴加入39％的氫氧化鈉水溶液(625.0g，6.09mol)，在80℃熟化1小時。
在反應混合物冷卻到室溫后，過濾。將氯仿和水加到所得濾液中。混合物靜置之后，收集氯仿層。所得氯仿在蒸發(fā)器上濃縮。殘余物通過硅膠柱色譜法提純。最后得到純度為92％的N-甲基-N’-縮水甘油基-亞乙基脲(MGI)56.2g(0.33mol，純產(chǎn)率8.2％/N-甲基-亞乙基脲)。
所得的MGI的結構表征如下
1H-NMR →見圖55
MS譜 →見圖56
實施例27
N-甲基-N’-烯丙酰氧乙基-亞乙基脲(簡稱“MAEI”)的合成。
將熱氯化丙烯酸(270g，2.98mol)在內(nèi)部溫度3-13℃下加到由氯乙基噁唑烷酮和甲胺合成的N-甲基-N’-(2-羥乙基)-亞乙基脲(HEMI)(421g，2.90mol)、三乙基胺(302g，2.98mol)和氯仿(1000.0g)的液體混合物中，此過程需要超出2小時或更長，并在5-12℃下熟化2小時。將氯仿和水加入反應混和物中來沖洗混和物。有機層分離并收集之，然后用飽和鹽水洗。將獲得的有機層在減壓條件下在蒸發(fā)器上濃縮。最后，殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為98％的N-甲基-N’-烯丙酰氧乙基-亞乙基脲(MAEI)(261g，1.29mol，純產(chǎn)率44.5％)。
所得的MAEI的結構表征如下
1H-NMR→見圖57
實施例28
N-丙烯?；?噁唑烷酮(簡稱“ACOZ”)的合成。
將β-氯丙酸氯化物(65.4g，0.52mol)在內(nèi)部溫度13-18℃下逐滴加到2-噁唑烷酮(43.5g，0.50mol)和乙腈(200mL)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長，并在45℃下維持4小時。在混和物冷卻到10℃之后，在內(nèi)部溫度10-20℃下逐滴加入三乙基胺(104.2g，1.03mol)，此過程需要超出1小時或更長，并在20℃下維持1小時。
將所得的反應混和物過濾，濾液在減壓條件下濃縮，并將氯仿(300mL)和水(100mL)加入濃縮殘余物中，充分混和。將所得混和物靜置，收集有機層。
將獲得的有機層在減壓條件下濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為98％的N-丙烯?；?噁唑烷酮(ACOZ)20.5g(0.14mol，純產(chǎn)率29％/噁唑烷酮)。
所得的ACOZ的結構表征如下
1H-NMR →見圖58
MS譜 →見圖59
實施例29
N-烯丙基-噁唑烷酮(簡稱“ALOZ”)的合成。
將2-噁唑烷酮(43.5g，0.50mol)在內(nèi)部溫度25-35℃下加到60％重量的氫化鈉(20.0g，0.50mol)和THF(700mL)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長，并在60℃下維持2小時。在混和物冷卻到室溫之后，在內(nèi)部溫度25-30℃下逐滴加入烯丙基溴(60.5g，0.50mol)，此過程需要超出0.5小時或更長，并在50℃下維持2小時。
將所得的反應混和物過濾，濾液在減壓條件下濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為96％的N-烯丙基-噁唑烷酮(ALOZ)37.2g(0.28mol，純產(chǎn)率56％/唑烷酮)。
所得的ALOZ的結構表征如下
1H-NMR → 見圖60
MS譜 → 見圖61
實施例30
N-乙烯基-噁唑烷酮(簡稱“VOZ”)的合成。
將碳酸乙烯酯(176.1g，2.00mol)和二乙醇胺(210.3g，2.00mol)放入反應燒瓶中。在160-165℃下反應5個小時。冷卻反應混和物，通過硅膠柱色譜法提純，得到粗N-羥乙基-噁唑烷酮(310g)。
將碳酸鉀(6.9g，0.05mol)和碳酸二乙酯(945g，8.00mol)加到粗產(chǎn)物中，在100-106℃下反應5小時，同時分出生成的甲醇。反應混和物冷卻之后過濾，濾液在減壓條件下濃縮，得到粗N-(乙基碳酸乙酯基)-噁唑烷酮(163g)。
將粗N-(乙基碳酸乙酯基)-噁唑烷酮在2.0-2.7kPa(15-20托)的減壓條件下逐滴加到裝有碳酸鉀(6.9g，0.05mol)的燒瓶中，并將溫度控制在190℃，收集餾份。最后，所獲得的餾份在1.3kPa(10托)的減壓條件下再次蒸餾，并收集120-130℃下的餾份，得到純度為95％的N-乙烯基-噁唑烷酮(63.0g，0.53mol，純產(chǎn)率26％/碳酸乙烯酯)。
所得的VOZ的結構表征如下
MS譜 → 見圖62
實施例31
N-丙烯?；?吡咯烷酮(簡稱“NAPD”)的合成。
將β-氯丙酸氯化物(65.4g，0.52mol)在內(nèi)部溫度25-30℃下加到2-吡咯烷酮(42.6g，0.50mol)和氯仿(75mol)的液體混合物中，此過程需要超出0.5小時或更長，并在40℃下維持4小時。在混和物冷卻到10℃之后，在內(nèi)部溫度10-20℃下逐滴加入三乙基胺(104.2g，1.03mol)，此過程需要超出1小時或更長，并在20℃下維持1小時。
將氯仿(300mL)和水(200mL)加到所得的反應混合物中，充分攪拌。將所得的混和物靜置，收集有機層。
將所得的有機層減壓濃縮。濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為85％的N-丙烯?；?吡咯烷酮(NAPD)50.5g(0.31mol，純產(chǎn)率62％/吡咯烷酮)。
所得的NAPD的結構表征如下
1H-NMR →見圖63
MS譜→見圖64
實施例32
N-烯丙基-吡咯烷酮(簡稱“ALPD”)的合成。
將2-吡咯烷酮(85.1g，1.00mol)在內(nèi)部溫度24-33℃下加到60％重量的氫化鈉(40.0g，1.00mol)和THF(600mol)的液體混合物中，此過程需要超出1小時或更長，并在60℃下維持2小時。在混和物冷卻之后，在內(nèi)部溫度30-35℃下逐滴加入烯丙基溴(121.0g，1.00mol)，此過程需要超出1小時或更長，并在45℃下維持2小時。
將所得反應混和物過濾，濾液在減壓條件下濃縮，并將所得濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為97％的N-烯丙基-吡咯烷酮(ALPD)75.3g(0.58mol，純產(chǎn)率58％/吡咯烷酮)。
所得的ALPD的結構表征如下
1H-NMR →見圖65
MS譜→見圖66
實施例33
N-烯丙基-N-甲基-乙酰胺酯(簡稱“ALACM”)的合成。
將N-甲基-乙酰胺(73.1g，1.00mol)在內(nèi)部溫度21-27℃下加到60％重量的氫化鈉(40.0g，1.00mol)和THF(500mol)的液體混合物中，此過程需要超出40分鐘或更長，并在60℃下維持2小時。在混和物冷卻之后，在內(nèi)部溫度29-31℃下逐滴加入烯丙基溴(121.0g，1.00mol)，此過程需要超出40分鐘或更長，并在50℃下維持2小時。
將所得反應混和物過濾，濾液在減壓條件下濃縮，并將所得濃縮殘余物通過硅膠柱色譜法提純，得到純度為97％的N-烯丙基-N-甲基-乙酰胺(ALACM)65.0g(0.56mol，純產(chǎn)率56％/N-甲基-乙酸乙酯)。
這些所得的ALACM的結構表征如下
1H-NMR →見圖67
MS譜 →見圖68
實施例34
聚合物1的制備
將偶氮二異丁腈(ALBN)(265mg)加到通入氮氣的環(huán)己烷(50mL)，繼續(xù)通入氮氣。將純度為97％的MEMEU(20.0g)在內(nèi)部溫度20℃下加到所得混和物中，在70℃下進行熱聚合4小時。
熱聚合完成之后，溶劑和環(huán)己烷被倒出。將甲醇(100mL)加入所得白色固體中并溶解之。所獲得的溶液在攪拌下逐滴加到事先已準備好的二乙基醚(500mL)中，取出沉淀的白色固體并在減壓條件下干燥。
通過GPC分析儀測量，得到平均分子量為120000的MEMEU聚合物(17.3g)(基于聚苯乙烯轉換)。
這種聚合物通過DSC的測量，在-180-250℃的溫度范圍內(nèi)均沒有觀察到Tg和Tm(1st-熱，1st-冷，2nd-熱)。
關于聚合物在溶劑中的溶解性，在室溫下溶解在乙醇和氯仿中比較理想(測試范圍1-100％/溶劑重量)。
實施例35
聚合物2的制備
將光聚合引發(fā)劑2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(100mg，0.5％重量)，自由基催化劑正丁基過氧基-2-己酸乙酯(60mg，0.5％重量)和內(nèi)膜釋放劑二(5-正丁氧基-1，4-二甲基-3-戊氧基)磷酸(60mg，0.5％重量)加到純度為97％的N，N’-二(甲基丙烯酰氧乙基)-亞乙基脲(MEEU)(10g)和N-甲基-N’-乙烯基-亞乙基脲(NVI)(10.0g)的液體混和物中。將其混和，在減壓條件下脫氣，并暴露在100-130mW/cm2密度的紫外線下固化，然后在80-120℃下退火。
所得的樹脂是透明的，其水接觸角是10℃。
實施例36
聚合物3的制備
將光聚合引發(fā)劑2，2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(100mg，500ppm)，自由基催化劑正丁基過氧基-2-己酸乙酯(40mg，500ppm)和內(nèi)膜釋放劑二(5-正丁氧基-1，4-二甲基-3-戊氧基)磷酸(40mg，2000ppm)加到純度為96％的N，N’-二(丙烯酰氧乙基)-亞乙基脲(AEEU)(10g)和N-甲基-N’-丙烯酰氧乙基-亞乙基脲(MAEI)(10.0g)的液體混和物中。將其混和，在減壓條件下脫氣，并暴露在80-110mW/cm2密度的紫外線下固化，然后在80-120℃下退火。
所得的樹脂是透明的，其水接觸角是7℃。
實施例37-49
聚合物4-16的制備
聚合作用如實施例35或36類似的方式來進行。所得樹脂的物理特性如表1。
對比例1-4
對商業(yè)上可用的載片玻璃和普通的樹脂的接觸角進行測量，所得結果顯示在表1中。
對比例5-7
聚合作用如實施例35或36類似的方式來進行。所得樹脂的物理特性如表1。
對比例8
在實施例36的條件下嘗試丙烯酸的樹脂化。發(fā)生聚合作用，但所得的含有細裂紋和裂縫的樹脂是一種泡沫形式。接觸角的測量是不可行的。
表1表中簡稱在后面有定義
實施例50
聚合物17的制備
將催化劑二氯二丁基錫(6mg，300ppm)、紫外線吸收劑2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(正辛基)苯酚(2-(2H-benzotriazol-2-yl)-4-(t-octyl)phenol)(10mg，500ppm)和內(nèi)膜釋放劑二(5-正丁氧基-1，4-二甲基-3-戊氧基)磷酸(60mg，3000ppm)加到純度為98％的N，N’-二{2-巰甲基-2-(2-巰基硫代)-乙基}-亞乙基脲(MESPI)(10.1g)和二(異氰酸甲酯基)降莰烷(NBDI)(9.9g)的液體混和物中。將其混和，在減壓條件下脫氣，在室溫至120℃內(nèi)熱聚合18小時。所得的10mm厚的樹脂板是透明的，具有1.62(e光；546nm)的折射率，Abbe數(shù)(Ve)為39，Tg(TMA)為137℃，密度(d)為1.30(g/cc)。
進一步，上述所獲的樹脂在91-93℃下浸入分散的染料，“MLP Blue-2”(MITSUI BASF DYES LIMITED)(2.0g)、“MLP Red-2”(MITSUI BASF DYESLIMITED)(2.0g)以及“MLP Yellow-2”(MITSUI BASF DYES LIMITED)(4.0g)和水(1000mL)組成的液體混和物中，然后將樹脂從液體混和物中取出，沖洗及干燥。
最后發(fā)現(xiàn)，根據(jù)500nm處的能見度，樹脂著色率為79％(著色測試前85％)結果顯示在表2中。
對比例9
將二{2-巰甲基-2-(2-巰基硫代)-乙基}硫化物(FSH)(9.4g)和二(異氰酸甲酯基)降莰烷(NBDI)(10.6mg)混和，并用類似實施例42的方式進行熱聚合作用。所得10mm厚的樹脂板是透明的，具有1.63(e光；546nm)的折射率，Abbe數(shù)(ve)為38，Tg(TMA)為130℃，密度(d)為1.31(g/cc)。
進一步，上述所獲的樹脂在類似實施例50的方式下進行染色試驗。最后發(fā)現(xiàn)，根據(jù)500nm處的能見度，樹脂著色率為84％(著色測試前85％)。雖然所得樹脂的耐熱性要比實施例50得到的樹脂低，但其在那種條件下是不著色的。
結果顯示在表2中。
實施例51
聚合物18的制備
將催化劑三乙基胺(21mg，1000ppm)加到純度為99％的N，N’-二{硫代縮水甘油硫代-乙基}-亞乙基脲(TGEU)(20.0g)和純度為95％的N，N’-二(巰乙基)-亞乙基脲(DMEU)(1.0g)的液體混和物中。將其混和，在減壓條件下脫氣，將所得的脫氣液體混和物倒入一個模子中，然后從25℃逐漸加熱到120℃來固化可聚合化合物，此過程需超過20小時，并且在120℃下進行退火2小時。所得的樹脂是透明的，具有1.66(e光；546nm)的折射率，Abbe數(shù)(ve)為36，Tg(TMA)為74℃，密度(d)為1.32(g/cc)。
進一步，上述所獲的樹脂在92℃下浸入分散的染料，“MLP Blue-2”(MITSU BASF DYES LIMITED)(5.0g)和水(1000mL)的液體混和物中，然后將樹脂從液體混和物中取出，沖洗及干燥。最后發(fā)現(xiàn)，樹脂被染成均勻的暗藍色。
結果顯示在表2中。
對比例10
將二(硫代縮水甘油基)二硫化物(簡稱“ETDS”)(18.0g)、二{2-巰甲基-2-(2-巰基硫代)-乙基}硫化物(FSH)(2.0g)、N，N-二甲基-環(huán)己胺(4mg，200ppm)、N，N-二環(huán)己基-甲胺(20mg，1000ppm)和2-(2H-苯并三唑-2-基)-4-(正辛基)苯酚(220mg，1.1％重量)混和，并用類似實施例28的方式進行熱聚合作用。所得10mm厚的樹脂板是透明的，具有1.74(e光；546nm)的折射率，Abbe數(shù)(ve)為33，Tg(TMA)為80℃，密度(d)為1.46(g/cc)。上述所獲的樹脂的染色在實施例51的條件下進行，但樹脂實際上沒有被染色。
結果顯示在表2中。
表2
實施例52和對比例11
(吸水性測試)
對于實施例37的樹脂和對比例6的樹脂進行了浸水吸收測試(純水，23℃)。
結果顯示在表3中。
表3
工業(yè)應用
根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物在物理和化學特性方面是穩(wěn)定的，具有高水澗濕性、吸水(液體)能力、透明性和可染性。因此，其可以使用在功能性的材料領域如防污垢材料、防霧材料、防露水材料、吸水(液體)性材料和光學材料。和現(xiàn)有技術不同的是，根據(jù)本發(fā)明的有機聚合物不需要特殊的技巧、裝置和繁雜的轉換而確保高水潤濕性和高透明度的。
權利要求
1.一種有機聚合物，其特征在于具有小于或等于20°的水接觸角。
2.一種有機聚合物，其特征在于具有小于或等于7°的水接觸角。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的有機聚合物，其特征在于所述有機聚合物具有偶極距為3德拜或大于3德拜的極性結構。
4.一種模壓或其它成型產(chǎn)品，其特征在于包括根據(jù)權利要求1-3中的任意一項所述的有機聚合物。
5.一種可聚合的化合物，其特征在于其分子中包括一個或多個下列部分結構式(A)
其中，A1到A6各自獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，和一個或多個硫代環(huán)氧基、烯丙基硫代-羰基或烯丙氧羰基。
6.一種可聚合的化合物，其特征在于該分子中包括一個或多個下列部分結構式(A)
其中，A1到A5每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，和兩個或多個巰基、縮水甘油硫代基或(甲)丙烯酰硫代基。
7.一種由下式(B)表示的可聚合化合物
其中，A1到A6每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，R1到R4各自獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基、具有1-6個碳原子的硫代烷基或下式(C)-(F)表示的結構，m和n獨立地表示0-10的整數(shù)，M和N獨立地表示1-10的整數(shù)，R5和R6獨立地表示一個具有1-6個碳原子的烷氧基、具有1-6個碳原子的硫代烷基或下式(C)-(F)表示的結構，另外R1到R4中的任意一個或多個是下述的(C)-(E)式所示的
其中，A7表示一個氫原子或甲基，X2表示O或S；
其中，A8表示一個氫原子或甲基，X3和X4獨立地表示O或S；和
其中，A1到A6每個獨立地表示一個氫原子或一個具有1-6個碳原子的烷基團，X1或X5表示O或S，I表示一個0-2的整數(shù)，R7表示一個氫原子、具有1-6個碳原子的烷基、具有2-12個碳原子的烷氧烷基、具有2-12個碳原子的烷基硫代烷基，R8和R9各自獨立地表示一個氫原子、羥基、巰基、具有1-6個碳原子的烷基、具有1-6個碳原子的烷氧基團或具有1-6個碳原子的硫代烷基，q表示1-6的整數(shù)，r表示0-3的整數(shù)。
8.一種可聚合組合物，其特征在于包括根據(jù)權利要求5或6或7所述的可聚合化合物。
9.一種有機聚合物，其通過根據(jù)權利要求5或6或7所述的可聚合化合物或者根據(jù)權利要求8所述的可聚合組合物的聚合作用獲得，該有機聚合物具有小于或等于20°的水接觸角。
10.一種有機聚合物，其通過根據(jù)權利要求5或6或7所述的可聚合化合物或者根據(jù)權利要求8所述的可聚合組合物的聚合作用獲得，該有機聚合物具有小于或等于7°的水接觸角。
11.一種模壓或其它成型產(chǎn)品，其特征在于包括根據(jù)權利要求9或10所述的有機聚合物。
12.一種根據(jù)權利要求1、2、3、9或10所述的有機聚合物或者根據(jù)權利要求4或11所述的模壓或其它成型產(chǎn)品作為防污垢材料的用途。
13.一種根據(jù)權利要求1、2、3、9或10所述的有機聚合物或者根據(jù)權利要求4或11所述的模壓或其它成型產(chǎn)品作為防霧材料的用途。
14.一種根據(jù)權利要求1、2、3、9或10所述的有機聚合物或者根據(jù)權利要求4或11所述的模壓或其它成型產(chǎn)品作為防露水材料的用途。
15.一種根據(jù)權利要求1、2、3、9或10所述的有機聚合物或者根據(jù)權利要求4或11所述的模壓或其它成型產(chǎn)品作為防吸水(液體)性材料的用途。
16.一種根據(jù)權利要求1、2、3、9或10所述的有機聚合物或者根據(jù)權利要求4或11所述的模壓或其它成型產(chǎn)品作為光學材料的用途。
全文摘要
具有小于或等于20°水接觸角，優(yōu)選為具有7°或小于7°水接觸角的有機聚合物同時具有高水潤濕性和高透明度。該有機聚合物含有偶極距為3德拜或大于3德拜的部分極性結構，特別是可從具有亞烷基(硫)脲結構的可聚合化合物的聚合獲取。
文檔編號C08F4/00GK1404496SQ0180545
公開日2003年3月19日 申請日期2001年10月30日 優(yōu)先權日2000年10月30日
發(fā)明者岡﨑光樹, 關亮一, 中塚史朗 申請人:三井化學株式會社