製備丙烯酸五溴苄酯單體的方法及其聚合的製作方法

2023-05-28 23:09:46 1

製備丙烯酸五溴苄酯單體的方法及其聚合的製作方法
【專利摘要】本發明涉及通過五滷代苄基滷化物與丙烯酸鹽在水不混溶的溶劑中反應製備丙烯酸五溴苄酯的方法，其中所述鹽為水溶液形式且所述反應在相轉移催化劑存在下進行。本發明也公開了用於在滷化芳族溶劑中聚合丙烯酸五溴苄酯的方法和獲得的聚(丙烯酸五溴苄酯)。
【專利說明】製備丙烯酸五溴苄酯單體的方法及其聚合
[0001]丙烯酸五溴苄酯是用於生產聚(丙烯酸五溴苄酯)的單體，聚(丙烯酸五溴苄酯)為一種在可燃性材料中用作阻燃劑的聚合物。所述單體和聚合物，本文分別簡稱為PBBMA和PBBPA，由下式表示:
[0002]
【權利要求】
1.一種方法，其包括將五滷代苄基滷化物與丙烯酸鹽在水不混溶的溶劑中反應，其中所述鹽為水溶液形式且所述反應在相轉移催化劑存在下進行，在反應完成前分離反應混合物至有機相和水相，除去所述水相併收集含有未反應的五滷代苄基滷化物的所述有機相，且允許反應通過一個或多個連續的反應階段而完成，其中所述一個或多個連續的反應階段的每個階段包括將從之前反應階段分離的有機相與包含丙烯酸鹽的水溶液混合，和回收丙烯酸五滷代苄酯產物。
2.權利要求1的方法，其包括: 提供丙烯酸鹼鹽的水溶液； 將反應容器中裝入水不混溶的有機溶劑、五滷代苄基滷化物、相轉移催化劑和第一量的所述丙烯酸鹼鹽水溶液以形成第一反應混合物； 逐漸加熱所述第一反應混合物並將其保持加熱第一段時間； 分離所述第一反應混合物至第一有機相和第一水相； 收集所述第一有機相； 混合所述第一有機相與第二量的丙烯酸鹼鹽水溶液以形成第二反應混合物；且將所述第二反應混合物保持加熱第二段時間，並任選地分離丙烯酸五滷代苄酯產物。
3.權利要求2的方法，其中所述第一和第二量的丙烯酸鹽水溶液分別含有反應所需的丙烯酸鹽總重量的約85-90%和10-15%。
4.權利要求3的方法，其中所述丙烯酸鹼鹽的水溶液由鹼試劑滴定丙烯酸溶液提供。
5.權利要求4的方法，其中所述鹼試劑為氫氧化鈉且滴定後獲得的溶液含有94至99%摩爾丙烯酸鈉和6至1%摩爾丙烯`酸。
6.權利要求1至5任一項的方法,其中所述五滷代苄基滷化物為五溴節溴。
7.權利要求6的方法，其中所述相轉移催化劑為四丁基溴化銨。
8.前述權利要求任一項的方法，其中所述有機溶劑包括滷化芳族溶劑。
9.權利要求8的方法，其中所述溶劑包括氯苯。
10.權利要求9的方法，其中所述五溴苄溴是在過氧化二苯甲醯存在下由五溴甲苯在氯苯中自由基溴化得到的。
11.前述權利要求任一項的方法，其中所產生的丙烯酸五溴苄酯進行聚合反應生成聚(丙烯酸五溴苄酯)。
12.權利要求11的方法，其中所述聚合反應在氯苯中進行。
13.權利要求2和12的方法，其中所述第二反應混合物被分離至有機相和水相，且所述第二有機相被回收並且未經分離所述單體便用於聚合反應生成聚(丙烯酸五溴苄酯)，其中所述第二有機相為丙烯酸五溴苄酯單體在氯苯中的溶液。
14.一種方法，其包括向第一反應區中連續進料水不混溶的有機溶劑、五滷代苄基滷化物、相轉移催化劑和第一量的丙烯酸鹼鹽水溶液，以形成第一反應混合物，保持加熱該混合物；連續地從所述第一反應區移出反應物質並分離所述反應物質至有機相和水相；連續地將所述有機相轉移至第二反應區，不斷地向第二反應區供應第二量的所述丙烯酸鹼鹽水溶液，並收集所述有機溶劑中丙烯酸五滷代苄酯產物的溶液，且任選地分離呈固體形式的丙烯酸五滷代苄酯產物。
15.用於製備聚(丙烯酸五溴苄酯)的溶液聚合方法，其包括將丙烯酸五溴苄酯單體在滷化芳族溶劑中在加熱下聚合。
16.權利要求15的方法，其中所述溶劑為氯苯。
17.權利要求16的方法，其在自由基引發劑存在下進行。
18.權利要求17的方法，其中溶液中所述單體的濃度為不低於45%重量/重量，且所述引發劑的量為相對於所述單體的0.5至1.5%重量/重量。
19.聚(丙烯酸五溴苄酯)，其特徵在於重均分子量(Mw)範圍為200，000至600，000，而多分散指數低於15 ，其基於高溫凝膠滲透色譜。
【文檔編號】C08F120/22GK103608367SQ201280028767
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2012年4月5日 優先權日:2011年4月14日
【發明者】J.奧倫 申請人:溴化合物有限公司