包括側(cè)位芳基環(huán)氧基團(tuán)的水不溶性共聚物的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明針對包括芳基環(huán)氧基團(tuán)的水不溶性共聚物W及固體載體、離子交換樹脂W 及自其衍生的馨合樹脂。
【背景技術(shù)】
[0002] 已在不同工業(yè)、城市和住宅應(yīng)用中使用聚合離子交換樹脂超過五十年。主要類型 的此類樹脂經(jīng)由懸浮形成交聯(lián)共聚物珠粒粒子"),如F.赫爾菲里希(F.Helfferich)在 離子交換(IonExchange)(麥克勞希爾(McGraw-Hill) 1962)第35-36頁中所描述。在典 型實施例中,將單亞己締單體(例如苯己締)、交聯(lián)單體(例如二己締基苯)W及引發(fā)劑組 合在懸浮介質(zhì)中,所述懸浮介質(zhì)可W任選地含有一或多種懸浮劑。通過加熱懸浮液開始聚 合直到達(dá)到單體到聚合物的所需轉(zhuǎn)化程度為止。代表性聚合技術(shù)描述于W下美國專利中: 4256840、4444961、4623706、4666,673W及5244926。在聚合之后,可W通過與官能化劑反 應(yīng)使共聚物珠粒官能化,例如氯甲基化、繼而胺化。
[0003] 基于包括側(cè)位亞甲基氨基化晚基團(tuán)的交聯(lián)共聚物的水不溶性馨合樹脂在所屬領(lǐng) 域中也是眾所周知的,例如用于如重金屬(例如銅、鑲、銘、鉆等)回收的濕法冶金應(yīng)用中。 美國專利第3998924號、第4031038號、第4098867號W及第4451375號、第5112837號、第 5141965號W及第5182026號各自描述了此類馨合樹脂的實例,所述馨合樹脂包括并入包 含化晚甲基胺部分的亞甲基氨基化晚官能團(tuán)。D0WEX?M4195和XUS-43578牌馨合樹脂是 此類樹脂的商業(yè)實例。US5231115進(jìn)一步描述了類似的大孔型交聯(lián)苯己締-二己締基苯共 聚物基質(zhì),其包含互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)(inte巧enetratingpolymernetwork,IPN)。
[0004] 用作固體載體W制備寡聚物和多膚的共聚物描述于US7348391和7700706中。 所述共聚物衍生自包括如丙酷氧基苯己締或己酷氧基苯己締的官能化單體的反應(yīng)混合物。 US5391667和6335438描述了類似類型的固體載體??蒞使用多種懸浮聚合技術(shù)來制 備此類共聚物。參見例如;G.威拉迪斯瓦杰維克(G.Vladisavljevic)等人,使用膜制造 乳液和微粒產(chǎn)物的近期發(fā)展化ecentDevelopmentsinManufac1:u;ringEmulsionsand ParticulateProductsusingMembranes),膠體與界面科學(xué)進(jìn)展(AdvancesinColloid andInterfaceSciences) 113 (2005) 1-20,埃爾塞維爾(Elsevier);GB2385008W及 US2012/0175798。相比于前述離子交換和馨合樹脂,由此類技術(shù)形成的粒子或珠粒典型地 具有更小的尺寸,例如約50微米到200微米對比200微米到1000微米。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 在一個實施例中,本發(fā)明包括水不溶性共聚物,其包括由式(I)表示的含環(huán)氧結(jié) 構(gòu)單元:
[0006]
【主權(quán)項】
1. 一種水不溶性共聚物,其包含由式(I)表示的含環(huán)氧結(jié)構(gòu)單元: (I)
其中:所述含環(huán)氧基團(tuán)在環(huán)上位于與聚合物主鏈連接的鍵的間位、鄰位或?qū)ξ?;L為任 選的連接基團(tuán);并且&、1?2和1?3獨立地選自:氫或被取代或未被取代的烴基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚物,其中所述含環(huán)氧結(jié)構(gòu)單元由式(II)表示: (II)
其中:所述含環(huán)氧基團(tuán)在環(huán)上位于與聚合物主鏈連接的鍵的間位、鄰位或?qū)ξ唬?x"為 從0到9的整數(shù);并且&到R5獨立地選自:氫或被取代或未被取代的烴基。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的共聚物,其中"x"為0。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的共聚物,其中R:到R5獨立地選自:氫;或具有1到9個碳原 子的未被取代的烷基、環(huán)烷基或芳基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的共聚物,其衍生自反應(yīng)混合物,所述反應(yīng)混合物包含:i)由權(quán) 利要求1的式表示的含環(huán)氧單體、交聯(lián)單體以及引發(fā)劑。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的共聚物,其中所述反應(yīng)混合物進(jìn)一步包含苯乙烯或被取代的 苯乙烯單體,所述單體不包括環(huán)氧基。
7. -種固體載體、螯合樹脂或離子交換樹脂,其衍生自包含根據(jù)權(quán)利要求1所述的共 聚物與官能化劑的反應(yīng)混合物。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的樹脂,其中所述官能化劑選自胺或亞硫酸鹽化合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的樹脂,其中所述胺化合物包含以下至少一者:2_吡啶甲基胺、 雙-(2-吡啶甲基胺)、N- (2-羥基乙基)-2-吡啶甲基胺、N- (2-羥基丙基)-2-吡啶甲基胺、N-甲基-2-吡啶甲基胺以及N-(2-甲基氨基乙基)-2_吡啶甲基胺。
10. -種用于制備水不溶性共聚物的方法,其包含進(jìn)行反應(yīng)混合物的水性懸浮聚合的 步驟,所述反應(yīng)混合物包含:引發(fā)劑、交聯(lián)單體以及由式(III)表示的含環(huán)氧單體: (III)
其中:含環(huán)氧基團(tuán)在環(huán)上位于亞乙烯基的間位、鄰位或?qū)ξ?;L為任選的連接基團(tuán);并 且札、馬和R3獨立地選自:氫或被取代或未被取代的烴基。
【專利摘要】一種水不溶性共聚物,其包括由式(I)表示的含環(huán)氧結(jié)構(gòu)單元:其中:所述含環(huán)氧基團(tuán)在環(huán)上位于與聚合物主鏈連接的鍵的間位、鄰位或?qū)ξ唬籐為任選的連接基團(tuán);并且R1、R2和R3獨立地選自:氫或被取代或未被取代的烴基。
【IPC分類】C08F2-18
【公開號】CN104704008
【申請?zhí)枴緾N201380052541
【發(fā)明人】A·K·舒爾茨, G·卡多恩, W·I·哈里斯, W·J·哈里斯, C·R·馬斯頓, D·J·莫爾
【申請人】羅門哈斯公司, 陶氏環(huán)球技術(shù)有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2013年10月7日
【公告號】CA2887426A1, US20150259456, WO2014058756A1