[其他]再次聚合

说明书

本发明是1985年4月22日提交的美国专利申请725，437号的部分继续申请，上述美国专利申请725，437号是1984年5月14日提交的美国专利申请609，727的部分继续申请。

长期以来，一直想要改进象聚对苯二甲酸亚烷基酯、聚环氧丙烷和聚氨基甲酸乙酯之类大量聚合材料的物理性质。这类材料往往有不适用的物理性质，例如，低的抗张强度、抗弯强度、弯曲模量、缺口悬臂梁式抗冲击强度或伸长（%）。此外，这类聚合物的热变形温度也经常不适于某些应用，且会热降解，抗溶剂性能也不良。

本发明主要涉及用聚合材料与一种添加剂充分混合，以便聚合材料再次聚合。该添加剂的化学式为：

式中：M为钛或锆;R、R¹和R²各为碳原子数多达20的单价的烷基、链烯基、炔基、芳烷基、芳基或烷芳基，或其囟或醚取代衍生物，此外，R²还可以是上述基团的氧衍生物或醚取代氧衍生物;A、B和C可以为芳氧基（Ar O-）、硫代芳氧基（Ar S-）、磷酸二酯（（R₃O）（R₄O）P（O）O-）、焦磷酸二酯（（R₃O）（R₄O）P（O）OP（O））、烷氧氨基（R₅R₆NR₇O-）、磺酰基（Ar S（O）₂O-）或羧基（RC（O）O-）;并且a+b+c＝3

一般说来，加入聚合材料的此类混合物的量必须为0.005-5%（重量）。

尽管不想受限于任何具体理论，但是肯定本发明的方法是有效的，因它使聚合材料继续向热力学的平衡方向聚合。通过这样做，聚合物的分子量分布变窄，因而使低分子量和极高分子量的组分减少。低分子量组分，由于其溶剂化作用，对聚合物的冲击性能和热变形性能有不利影响。另一方面，极高分子量的组分会妨碍聚合物的流动，并因此使其加工性能受到限制。

在处理共聚材料的情况下，倾向于形成不规则分布的嵌段共聚物单元。这即可改进冲击性能又可改进热变形性能，并且有效地使共聚物的弹性和可加工性得到改善。对于均聚物，就乙烯基和亚乙烯基的聚合而言，本发明方法可使原材料异构化，增加头接头的聚合单元数量。

本发明的主要应用是将商品塑料改进成工程塑料，即物理性质非常好的塑料。象聚乙烯和聚丙烯之类的聚烯烃可以与有机钛酸酯和有锆酸酯混合，以形成乙丙橡胶。同样，如果上述两种聚合材料再与聚二烯混合，则可廉价生产出乙烯-丙烯-二烯橡胶。聚烯烃的另一应用是将聚乙烯与聚二烯混合，以制得涂敷电线和电缆用交联性聚乙烯。上述材料必须在聚合物为液态时的温度下加工，例如在常压和温度为0-450℃下。其它有效的应用包括：将聚对苯二甲酸亚丁基酯和聚对苯二甲酸亚乙基酯掺合，以形成无规共聚物;聚乙烯与聚苯乙烯掺合，以生产工程塑料。例如，市售的商标为K-RATON（壳牌公司（shell）]、SOLPRENE[菲利浦斯公司（philips）]和SANTOPRENE[蒙森托公司（Monsanto）]的工程塑料。

再者，可以将聚丙烯均聚物重新安排，以形成头对头结构的聚合物，例如一般通过2-甲基-戊烯-2的聚合获得。此类聚合物大大优于一般的均聚物，即其物理性质和耐化学性质优于有规性低的同类物。

进一步的应用范围有象聚对苯二甲酸亚乙基酯之类的邻苯二甲酸酯类与双酚A酯类的再次聚合以制造多芳基化物的液晶聚合物。商标为CELON[西拉纳西公司（celanes）]和XIDER的此类材料市场上以高达每磅30美元的价格出售。聚芳基化物可以由其它酯类[例如聚对羟基苯甲酸酯和邻苯二甲酸酯类]制备。可以将聚酰胺类与聚酯类再次聚合，以形成聚酰胺-聚酯共聚物。典型的原材料为尼龙和聚对苯二甲酸亚乙酯或者对苯二甲酸亚丁基酯。这类原材料可以生成抗湿性极强的聚合物。聚酰胺与聚氨基甲酸乙酯的再次聚合还可以生成高冲击型聚酰胺。

在上述化学式的有机钛酸酯和有机锆酸酯中，最适于用在本发明的是R¹、R²或两者在季碳原子的β位上有一个醚氧原子。