本發(fā)明涉及可離子交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物。本發(fā)明還涉及離子交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物，其中離子交聯(lián)可以逆轉(zhuǎn)。

背景技術(shù)：

1、熱塑性聚合物和共聚物，特別是(甲基)丙烯酸聚合物，具有優(yōu)異的特征，諸如透明度、機械特性和可加工性。它們廣泛用于各種領(lǐng)域，諸如汽車部件、電氣部件、工業(yè)部件、光學(xué)材料、家用電器的各種部件、美觀部件、雜貨等。

2、通常，丙烯酸聚合物的熔體強度隨著分子量的增加而增加-在熱塑性塑料中提供改進的機械特性，諸如抗蠕變性、抗刮擦性和耐化學(xué)性。然而，隨著分子量增加，可加工性通常變得更加困難。對于要求高的應(yīng)用，特性/可加工性平衡介于熱固性材料與熱塑性塑料之間。

3、聚合物網(wǎng)絡(luò)中的可逆動態(tài)連接可彌合傳統(tǒng)熱固性材料與熱塑性塑料之間的差距，同時促進可循環(huán)性和可再加工性。然而，經(jīng)由經(jīng)濟上可行的途徑制備具有期望的機械和熱穩(wěn)定性的可再循環(huán)聚合物交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)仍然是工業(yè)挑戰(zhàn)。wo2020115023描述了具有亞乙烯基芳族單體和帶有酸基團的不飽和化合物的共聚物的離聚物。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、在一個實施方案中，提供了一種可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其包含a)(甲基)丙烯酸共聚物鏈，其包含60重量％至99.9重量％的甲基丙烯酸甲酯單體單元，和0.01重量％至15重量％的具有懸垂的酸和/或酸酐基團的不飽和酸或酸酐單體單元，以及b)0.1重量％至20重量％的一種或多種離子交聯(lián)劑，其具有至少一個價態(tài)為2或更大的金屬陽離子基團。

2、該組合物可通過離子鍵合或絡(luò)合在其他聚合物鏈上的懸垂的不飽和酸或酸酐基團之間形成可逆交聯(lián)，以形成交聯(lián)共聚物。

3、在另一個實施方案中，提供了一種組合物，其包含一個或多個(甲基)丙烯酸共聚物鏈，該共聚物鏈具有0.1重量％至20重量％的從該共聚物懸垂的一個或多個不飽和酸和/或酸酐基團，并且其中該共聚物鏈的一部分通過i)離子鍵合或ii)絡(luò)合與其他共聚物鏈交聯(lián)。交聯(lián)能夠逆轉(zhuǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其包含：

2.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中所述丙烯酸共聚物鏈之間的所述交聯(lián)是可逆的，并且其中所述共聚物鏈在交聯(lián)之前和斷開所述交聯(lián)之后的重均分子量基本上相同。

3.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中當(dāng)在200℃下以0.314s角頻率測量時，所述(甲基)丙烯酸共聚物鏈在交聯(lián)之后的熔體粘度比在交聯(lián)之前的(甲基)丙烯酸共聚物鏈熔體粘度高至少10％。

4.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中所述金屬陽離子基團是選自過渡金屬、準(zhǔn)金屬和堿土金屬的一種或多種鹽的金屬鹽，所述過渡金屬、準(zhǔn)金屬和堿土金屬優(yōu)選地選自鋅、鋯、鋁、鎂和鈣。

5.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中在23℃下以10重量％在二氯甲烷中測量的所述交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物的溶液粘度比未交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物的溶液粘度大至少100％。

6.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中所述共聚物上的金屬離子與由懸垂的酸或酸酐基團形成的陰離子的當(dāng)量的當(dāng)量比為40:1至1:40。

7.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中所述離子交聯(lián)劑選自由以下組成的組：金屬碳酸鹽、金屬乙酸鹽、金屬碳酸氫鹽、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬羧酸鹽、金屬乙酰丙酮化物、脂肪酸的金屬鹽、乙酸鋅、氧化鋅、碳酸鋅、氫氧化鋅、硬脂酸鋅、檸檬酸鋅、乙酸鋯、氧化鋯、乙酸鋁、碳酸鈣和硬脂酸鈣以及它們的混合物。

8.一種由權(quán)利要求1至7所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物制備可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸的方法，其包括使具有帶有懸垂的酸或酸酐基團的不飽和酸或酸酐單體單元的所述(甲基)丙烯酸共聚物與一種或多種離子交聯(lián)劑在使得所述懸垂的酸或酸酐基團的一部分與其他(甲基)丙烯酸共聚物鏈交聯(lián)的條件下接觸。

9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中將所述(甲基)丙烯酸共聚物溶解在有機溶劑中并與所述離子交聯(lián)劑混合。

10.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述(甲基)丙烯酸共聚物與所述離子交聯(lián)劑在真空下熔融共混。

11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述甲基丙烯酸甲酯、不飽和酸和/或酸酐單體以及任選的能夠與甲基丙烯酸甲酯和所述不飽和酸和/或酸酐聚合的其他單體在所述離子交聯(lián)劑的存在下聚合。

12.如權(quán)利要求1所述的可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物，其中所述組合物是復(fù)合材料、鑄造或擠出片材、熱成型制品、注塑制品、玩具、汽車部件、休閑車、太陽能板、風(fēng)車、建筑部件、醫(yī)療裝置、電子裝置、印刷電路板、植入物、機器人、家用電器、廚房用具或顯示裝置的一部分。

13.一種包含一個或多個(甲基)丙烯酸共聚物鏈的組合物，所述共聚物具有0.1重量％至20重量％、更優(yōu)選0.1重量％至15重量％的一種或多種不飽和酸和/或酸酐，其中所述酸和/或酸酐從所述共聚物懸垂；其中所述共聚物鏈的一部分通過以下方式與其他共聚物鏈交聯(lián)：i)由所述懸垂的酸或酸酐基團形成的陰離子與價態(tài)為2或更大的金屬陽離子的離子鍵合，或ii)懸垂的酸或酸酐基團與金屬氧化物之間的絡(luò)合，

14.如權(quán)利要求13所述的組合物，其中所述交聯(lián)是可逆的，并且所述共聚物的重均分子量在所述交聯(lián)被逆轉(zhuǎn)之后與其在交聯(lián)之前基本上相同。

技術(shù)總結(jié)
公開了可逆交聯(lián)的(甲基)丙烯酸共聚物組合物。所述組合物包含a)(甲基)丙烯酸共聚物鏈，其包含60重量％至99.9重量％的甲基丙烯酸甲酯單體單元，和0.01重量％至15重量％的具有懸垂酸和/或酸酐基團的不飽和酸或酸酐單體單元，以及b)0.1重量％至20重量％的一種或多種具有至少一個價態(tài)為2或更大的金屬陽離子基團的離子交聯(lián)劑。所述組合物能夠通過離子鍵合或絡(luò)合在其他聚合物鏈上的懸垂不飽和酸或酸酐基團之間形成可逆交聯(lián)，以形成交聯(lián)共聚物。另一種組合物包含一個或多個(甲基)丙烯酸共聚物鏈，其具有0.1重量％至20重量％的從所述共聚物懸垂的一個或多個不飽和酸和/或酸酐基團。所述共聚物鏈的一部分通過i)離子鍵合或ii)絡(luò)合與其他共聚物鏈可逆地交聯(lián)。

技術(shù)研發(fā)人員：A·巴蘭,P·雷克曼
受保護的技術(shù)使用者：盛禧奧歐洲有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23