RU2004102032A

RU2004102032A - Термопластичный полимер и его применение в полиамидных композициях для улучшения гидрофильных и антистатических свойств

Info

Publication number: RU2004102032A
Application number: RU2004102032/04A
Authority: RU
Inventors: Жан-Поль ЛАГРАНЖ (FR); Жан-Поль ЛАГРАНЖ; Кристоф ПОЛО (FR); Кристоф ПОЛО; Жан-Франсуа САССИ (FR); Жан-Франсуа САССИ; Франк ТУРО (FR); Франк ТУРО; Кристин ВИДИЛЬ (FR); Кристин ВИДИЛЬ
Original assignee: Родианил (Fr); Родианил
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2005-07-10
Also published as: TWI229111B; BR0211304A; EP1406971B1; EP1406971B8; PL209554B1; JP4472984B2; BR0211304B1; CA2451575A1; RU2266924C2; IL159442A0; FR2826661B1; CN1535298A; FR2826661A1; ES2645296T3; CN100363403C; ZA200309941B; US20040242788A1; JP2004530788A; CA2451575C; EP1406971A1

Claims

1. Термопластичный полимер, включающий блок термопластичного полимера и, по меньшей мере, один блок полиалкиленоксида, отличающийся тем, что

а) блок термопластичного полимера содержит:

макромолекулярную цепочку звездообразной или Н-образной формы, содержащую, по меньшей мере, одно полифункциональное ядро и, по меньшей мере, одну боковую цепь или один сегмент термопластичного полимера, связанный с ядром, при этом ядро содержит, по меньшей мере, три одинаковые функциональные реакционноспособные группы,

и/или

линейную макромолекулярную цепочку, содержащую одно бифункциональное ядро и, по меньшей мере, один сегмент термопластичного полимера, связанный с ядром,

b) блок или блоки полиалкиленоксида связаны, по меньшей мере, с одной частью свободных концевых групп блока термопластичного полимера следующим образом:

по меньшей мере, одна свободная концевая группа макромолекулярной цепочки звездообразной или Н-образной формы, выбранная из концевых групп боковой цепи или сегмента термопластичного полимера и концевых групп полифункционального ядра, связана с блоком полиалкиленоксида,

и/или

по меньшей мере, одна свободная концевая группа линейной макромолекулярной цепочки, выбранная из концевых групп сегмента термопластичного полимера и концевых групп бифункционального ядра, связана с блоком полиалкиленоксида; при этом две свободные концевые группы линейной макромолекулярной цепочки связаны с блоками полиалкиленоксида, если блок термопластичного полимера содержит макромолекулярные цепочки только линейного типа.

2. Термопластичный полимер по п.1, отличающийся тем, что макромолекулярная цепочка звездообразной формы термопластичного блока является полиамидом звездообразной формы, полученным сополимеризацией из смеси мономеров, содержащей:

а) полифункциональное соединение, имеющее, по меньшей мере, 3 одинаковые реакционноспособные функциональные группы, выбранные из аминогруппы и карбоксильной группы,

b) мономеры общих формул (IIa) и/или (IIb):

с) в случае необходимости мономеры следующей общей формулы:

где Z обозначает группу, идентичную одной из реакционноспособных групп полифункционального соединения,

R₁, R₂, одинаковые или разные, обозначают алифатические, циклоалифатические или ароматические углеводородные радикалы, замещенные или незамещенные, которые включают от 2 до 20 атомов углерода и которые могут содержать гетероатомы,

Y является первичной аминогруппой, если X обозначает карбоксильную группу, или

Y является карбоксильной группой, если X обозначает первичную аминогруппу.

3. Термопластичный полимер по п.1, отличающийся тем, что макромолекулярная цепочка Н-образной формы блока термопластичного полимера является Н-полиамидом, полученным сополимеризацией смеси мономеров, содержащей:

а) полифункциональное соединение, включающее, по меньшей мере, три одинаковые функциональные реакционноспособные группы, выбранные из аминогруппы и карбоксильной группы,

в) лактамы и/или аминокислоты,

с) бифункциональное соединение, выбранное из дикарбоновых кислот или диаминов,

d) монофункциональное соединение, в котором функциональная группа является либо аминогруппой, либо карбоксильной группой,

при этом функциональные группы соединений с) и d) являются аминными, если функциональные группы соединений а) являются карбоксильными, и функциональные группы соединений с) и d) являются карбоксильными, если функциональные группы соединения а) являются аминными, причем отношение в эквивалентах между функциональными группами соединения а) и суммой функциональных групп соединений с) и d) находится в интервале от 1,5 до 0,66, а отношение в эквивалентах между функциональными группами соединения с) и функциональными группами соединения d) находится в интервале от 0,17 до 1,5.

4. Термопластичный полимер по п.1, отличающийся тем, что блок термопластичного полимера получен экструзией смеси, содержащей полиамид, типа полиамидов, полученных полимеризацией лактамов и/или аминокислот, и полифункциональное соединение, содержащее, по меньшей мере, три одинаковые реакционноспособные группы, выбранные из аминогруппы или карбоксильной группы.

5. Термопластичный полимер по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что полифункциональное соединение имеет древовидную или дендритную структуру.

6. Термопластичный полимер по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что полифункциональное соединение представлено формулой (IV):

где R₁ является углеводородным линейным или циклическим, ароматическим или алифатическим радикалом, содержащим, по меньшей мере, два атома углерода, который может также содержать гетероатомы,

А обозначает ковалентную связь или алифатический углеводородный радикал, содержащий от 1 до 6 атомов углерода,

Z обозначает первичную аминогруппу или карбоксильную группу,

m является целым числом в интервале от 3 до 8.

7. Термопластичный полимер по п.6, отличающийся тем, что полифункциональное соединение выбирают из 2,2,6,6-тетра-(β-карбоксиэтил)циклогексанона, тримезиновой кислоты, 1,3,5-триазин-2,4,6-триаминокапроновой кислоты и 4-аминоэтил-1,8-октандиамина.

8. Термопластичный полимер по п.1, отличающийся тем, что линейная макромолекулярная цепочка блока термопластичного полимера является линейным полиамидом, полученным сополимеризацией смеси мономеров, содержащей:

а) бифункциональное соединение, имеющее 2 одинаковые реакционноспособные функциональные группы, выбранные из аминогруппы и карбоксильной группы,

b) мономеры общих формул (Va) и/или (Vb):

где R обозначает алифатический, циклоалифатический или ароматический углеводородный радикал, замещенный или незамещенный, который включает от 2 до 36 атомов углерода и который может содержать гетероатомы,

Y является первичной аминогруппой, если X обозначает карбоксильную группу

9. Термопластичный полимер по п.8, отличающийся тем, что R является линейным двухвалентным пентильным радикалом.

10. Термопластичный полимер по п.8, отличающийся тем, что бифункциональное соединение представлено формулой (VI):

где R₁является углеводородным линейным или циклическим, ароматическим или алифатическим, замещенным или незамещенным радикалом, содержащим, по меньшей мере, два атома углерода, который может также содержать гетероатомы,

A и B обозначают ковалентную связь или алифатические углеводородные радикалы, содержащие от 1 до 6 атомов углерода, при этом A и B являются одинаковыми или разными,

Z обозначает группу, которую выбирают из аминогруппы или карбоксильной группы.

11. Термопластичный полимер по любому из пп.8-10, отличающийся тем, что значение средней молекулярной массы линейной макромолекулярной цепочки составляет от 200 до 50000 г/моль.

12. Термопластичный полимер по любому из пп.1-4 и 8, отличающийся тем, что он содержит линейные макромолекулярные цепочки полиамида, не включающие полифункциональное и/или бифункциональное ядро.

13. Термопластичный полимер по любому из пп.1-4 и 8, отличающийся тем, что блок полиалкиленоксида является линейным.

14. Термопластичный полимер по любому из пп.1-4 и 8, отличающийся тем, что блок полиалкиленоксида является блоком полиэтиленоксида.

15. Термопластичный полимер по любому из пп.1-4 и 8, отличающийся тем, что средняя молекулярная масса полиалкиленоксида составляет от 200 до 2000 г/моль.

16. Термопластичный полимер по любому из пп.1-4 и 8, отличающийся тем, что все свободные концевые группы макромолекулярной цепочки блока термопластичного полимера связаны с блоком полиалкиленоксида.

17. Способ получения термопластичного полимера по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что в реакцию вводят:

с одной стороны, блоки полиалкиленоксида, имеющие концевые реакционноспособные группы В,

с другой стороны:

макромолекулярные цепочки термопластичного полимера, имеющие, по меньшей мере, концевые реакционноспособные группы А,

и/или

соединения, по меньшей мере, двух типов:

полифункциональные и/или бифункциональные соединения, содержащие реакционноспособные группы А, и

мономеры, каждый из которых содержит реакционноспособные группы А и В, и/или термопластичный полимер, включающий реакционноспособные группы А и В, при этом группы А и В могут вступать в реакцию между собой для фиксирования блоков полиалкиленоксида на макромолекулярных цепочках термопластичного полимера и/или мономерах и/или термопластичном полимере;

и нагревают при температуре, достаточной для проведения реакции между указанными различными группами.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что блоки полиалкиленоксида имеют только одну концевую реакционноспособную группу В.

19. Способ по п.17, отличающийся тем, что концевые реакционноспособные группы А и В выбирают из карбоксильных групп и аминогрупп.

20. Способ по любому из пп.17-19, отличающийся тем, что

концевые группы А являются карбоксильными группами, если концевые группы В являются аминогруппами,

концевые группы В являются карбоксильными группами, если концевые группы А являются аминогруппами.

21. Применение термопластичного полимера по любому из пп.1-16 или полученного по способу по любому из пп.17-20 в качестве добавки в полимерной композиции.

22. Полимерная термопластичная композиция, содержащая, по меньшей мере:

один первый гидрофильный термопластичный полимер по любому из пп.1-16 или полученный способом по любому из пп.17-20,

один второй термопластичный полимер, такой как, например, полиамид РА6 или полиамид РА66.

23. Полимерная термопластичная композиция по п.22, отличающаяся тем, что второй термопластичный полимер является полиамидом, выбранным из полиамида РА6, полиамида РА11, полиамида РА12, полиамида РА6.6, их смесей и их сополимеров.

24. Полимерная термопластичная композиция по п.22, отличающаяся тем, что весовая пропорция первого термопластичного полимера в композиции составляет от 4 до 20%.

25. Полимерная термопластичная композиция по любому из пп.22-24, отличающаяся тем, что она включает добавки, такие как матирующие агенты.

26. Полимерная термопластичная композиция по любому из пп.22-24, отличающаяся тем, что она содержит наполнители.

27. Нити, волокна и филаменты, полученные формованием из расплава композиции по любому из пп.22-26.

28. Текстильное изделие, полученное из нитей, волокон, филаментов по п.27.

29. Изделие, формуемое из композиции по любому из пп.22-26.