[发明专利]用于自由基聚合的新型多官能团偶氮引发剂及其应用

权利要求书

1.一种合成星形聚合物的方法，包括以下步骤：

提供具有多官能团核和至少两个引发剂单元的至少一个多官能团引发剂；

提供多个单体；

使所述至少两个引发剂单元各自分解以形成至少一个引发剂自由基和至少一个稳定自由基；以及

引发每个所述至少一个引发剂自由基与所述多个单体之间的聚合反应，

其中所述稳定自由基与所述单体之间基本不发生聚合反应。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述稳定自由基包括选自由吸电子基团和位阻基团组成的组中的至少一个稳定化基团。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述至少一个稳定化基团为与中心碳原子成键的吸电子基团，且偶氮基在所述中心碳原子和所述多官能团核之间。

4.根据权利要求3所述的方法，其中所述分解包括使所述偶氮基与所述多官能团核分离，从而形成所述引发剂自由基和所述稳定自由基，所述至少一个稳定化基团阻止所述稳定自由基引发聚合反应。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使所述聚合反应暴露于构成剂的步骤。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述构成剂具有至少两个可聚合的双键、具有至少一个可聚合的双键、具有至少一个与酸单体或所述酸单体的水溶性盐反应的官能团、具有至少两个与酸单体或所述酸单体的水溶性盐反应的官能团；所述构成剂为多价金属化合物以及它们的任意组合。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述构成剂为二芳基酰胺，不饱和的单羧酸或多元羧酸多元醇的二元酯、三元酯或多元酯，多元醇的二缩水甘油基醚或三缩水甘油基醚，多取代的烯丙基胺，或它们的任意组合。

8.根据权利要求1所述的方法，其中所述多官能团引发剂如通式I所示：

其中：

R为具有至少两个官能团的多官能团核；

R₁为选自由一个或多个碳、酰胺、酯、胺和醚组成的组中的连接基团；

R₂为具有4至20个碳原子的烃；

R₃和R₄为吸电子基团；

R₅为具有1至50个碳的烃或自由基稳定化基团；且

X大于1。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述多官能团引发剂具有2至16个引发剂单元。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括提供至少两个多官能团引发剂的步骤，所提供的多官能团引发剂中的至少两个具有不同数量的引发剂单元。

11.一种星形聚合物，包括：

包括与至少2个臂连接的核的锚定物，各个所述臂与单体类重复单元的链连接，

其中所述星形聚合物显示出比由相同的单体类重复单元构成的线性聚合物高的排水率。

12.根据权利要求11所述的星形聚合物，其中所述锚定物包括多官能团核，且各个所述臂包括连接基团、烃基和多个单体类重复单元，

各个所述连接基团选自以下组中：一个或多个碳、酰胺、酯、胺、硅烷、硫、硅、硫醇、醚和它们的任意组合，

各个所述烃基具有4至20个碳原子。

13.一种制备具有两种不同浓度的聚合物溶液的两种流体的装置，包括：

为了稀释流体中的聚合物而构造并放置的混合腔；

均与罐流体连通的第一进料管和第二进料管；

与所述混合腔流体连通的第一出料管；

通过阀门与所述第二进料管密封连接的混合管；

通过阀门与所述第一出料管密封连接的第四管；

所述混合管和所述第四管彼此流体连通；

所述第四管与第二聚合物溶液出料管也流体连通；

所述第一出料管和所述第二聚合物溶液出料管经构造并布置以具有不同浓度的聚合物流体的出料流。

14.根据权利要求13所述的装置，进一步包括与所述罐流体连通的聚合物进料管。

15.根据权利要求13所述的装置，其中两个所述出料流在加入到反应釜时产生比包括单一浓度的单个流体更优异的性能。