用于控制及抑制單體聚合的醌甲基化物衍生物及胺的組合物,及其制備方法及用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于控制及抑制芳族乙烯基單體（可稱(chēng)為『?jiǎn)误w或單體流），尤其是苯 乙烯的聚合的包含醌甲基化物（quinone methide，QM)衍生物及胺的添加劑組合物。
[0002] 在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種制備用于控制及抑制單體（尤其苯乙烯）聚合 的包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺的添加劑組合物的方法。
[0003] 在另一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及一種藉由采用包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺的 添加劑組合物來(lái)控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的芳族乙烯基單體的聚合的方法。
[0004] 在另一實(shí)施例中，本發(fā)明涉及使用包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺的添加劑組 合物控制及抑制單體（尤其苯乙烯）聚合的用途或方法。
【背景技術(shù)】
[0005] 在加工期間單體（尤其苯乙烯）的聚合為值得關(guān)注的事項(xiàng)，因?yàn)槠鋾?huì)形成非所要 的聚合物且導(dǎo)致最終產(chǎn)物產(chǎn)量損失，且使制程不經(jīng)濟(jì)。
[0006] 在先前技術(shù)中，已報(bào)導(dǎo)使用抑制劑和阻滯劑及其組合來(lái)克服苯乙烯聚合的問(wèn)題。
[0007] 僅使用抑制劑的問(wèn)題在于該抑制劑須持續(xù)或以規(guī)則間隔添加，因?yàn)橐坏┢湎?掉，聚合就將重新開(kāi)始。
[0008] 僅使用阻滯劑的問(wèn)題在于該阻滯劑不能極有效地將苯乙烯的聚合降至實(shí)質(zhì)上抑 制的程度或商業(yè)上可接受的抑制程度。
[0009] 先前技術(shù)揭示出一些醌甲基化物（QM)衍生物（包括4-苯亞甲基，2, 6二叔丁基環(huán) 己-2, 5二烯酮）作為聚合抑制劑的用途。然而，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)[參看實(shí)施例一表1]，使用 醌甲基化物（QM)的主要問(wèn)題在于其必需以較大量使用來(lái)達(dá)到商業(yè)上可接受的抑制程度， 且該較大量不僅導(dǎo)致制程成本增加，而且還由于醌甲基化物的不穩(wěn)定性質(zhì)而導(dǎo)致形成非所 要的產(chǎn)物。
[0010] 先前技術(shù)也提議以基于醌甲基化物的組合物作為苯乙烯聚合抑制劑，該 組合物包含醌甲基化物（QM)衍生物（包括4-苯亞甲基，2,6二叔丁基環(huán)己-2, 5 二烯酮）及4HT(4羥基2, 2, 6, 6-四甲基哌陡基-1-氧化物（4hydroxy tempo 2, 2, 6, 6-tetramethyl-，1-oxide))。然而，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，使用此已知的醌甲基化物組合物 的主要問(wèn)題在于即使在較大量下，聚合問(wèn)題也并未解決達(dá)到商業(yè)上可接受的程度。
[0011] 先前技術(shù)[US 7, 651，635]揭示使用抑制劑與阻滯劑的組合，其中抑制劑為由烷 基羥基胺組成的"聚合抑制劑"且阻滯劑為7-經(jīng)取代的醌甲基化物（經(jīng)取代的QM)。此組 合物的主要問(wèn)題在于其采用的抑制劑被持續(xù)消耗且逐漸耗盡，且因此，抑制劑必需持續(xù)或 間歇地添加或至少必需確保為統(tǒng)中保持適當(dāng)量的抑制劑[US' 635第4欄，第7-13行]。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的需要：
[0013] 因此，仍需要不僅適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體的聚合，而且只 需要極低劑量的添加劑組合物。
[0014] 也需要具有一種制備適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制（尤其在極低劑量下）包括苯乙烯在 內(nèi)的單體的聚合的添加劑組合物的方法。
[0015] 也需要具有一種通過(guò)采用包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺且也只需要較低劑量 的添加劑組合物來(lái)控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的方法。
[0016] 另外需要具有使用添加劑組合物（尤其在極低劑量下）實(shí)質(zhì)上控制及抑制包括苯 乙烯在內(nèi)的單體聚合的用途或方法。
[0017] 有待本發(fā)明解決的問(wèn)題：
[0018] 因此，本發(fā)明旨在通過(guò)提供不僅適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體的 聚合，而且只需要極低劑量的添加劑組合物來(lái)提供上述現(xiàn)有工業(yè)問(wèn)題的解決方案。
[0019] 本發(fā)明也旨在通過(guò)提供一種制備適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制（尤其在極低劑量下）包 括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的添加劑組合物的方法來(lái)提供上述現(xiàn)有工業(yè)問(wèn)題的解決方案。
[0020] 本發(fā)明也旨在通過(guò)提供一種采用包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺且也只需要較 低劑量的添加劑組合物控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的方法來(lái)提供上述現(xiàn)有工 業(yè)問(wèn)題的解決方案。
[0021] 本發(fā)明也旨在通過(guò)提供使用添加劑組合物（尤其在極低劑量下）實(shí)質(zhì)上控制及抑 制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的用途或方法來(lái)提供上述現(xiàn)有工業(yè)問(wèn)題的解決方案。
[0022] 本發(fā)明的目的：
[0023] 因此，本發(fā)明的主要目的為提供添加劑組合物，其不僅適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制包 括苯乙烯在內(nèi)的單體的聚合，而且相比先前技術(shù)添加劑的劑量只需要較低的劑量來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì) 包括苯乙烯在內(nèi)的單體的聚合的相同或更佳程度的抑制。
[0024] 本發(fā)明的另一目的為提供一種制備適于實(shí)質(zhì)上控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單 體聚合的添加劑組合物的方法，該添加劑組合物尤其在相比先前技術(shù)添加劑的劑量較低的 劑量下實(shí)現(xiàn)對(duì)包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的相同或更佳程度的抑制。
[0025] 本發(fā)明的另一目的為提供一種通過(guò)采用包含醌甲基化物（QM)衍生物及胺的添加 劑組合物來(lái)控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的方法，所用添加劑組合物在相比先前 技術(shù)添加劑的劑量較低的劑量下實(shí)現(xiàn)對(duì)包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的相同或更佳程度的 抑制。
[0026] 本發(fā)明的另一目的為提供使用添加劑組合物實(shí)質(zhì)上控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi) 的單體聚合的用途或方法，該添加劑組合物尤其在相比先前技術(shù)添加劑的劑量較低的劑量 下實(shí)現(xiàn)對(duì)包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的相同或更佳程度的抑制。
[0027] 本發(fā)明旨在提供可產(chǎn)生商業(yè)上可接受的聚合抑制程度的添加劑組合物，即，該添 加劑組合物可減少包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合，即使在相比先前技術(shù)添加劑的劑量較低的 有效劑量下也可實(shí)現(xiàn)對(duì)包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的相同或更佳程度的抑制。
[0028] 本發(fā)明也旨在提供添加劑組合物，其中該添加劑組合物中醌甲基化物（QM)衍生 物的量實(shí)質(zhì)上降低，且因此本發(fā)明組合物相當(dāng)經(jīng)濟(jì)。醌甲基化物（QM)衍生物很昂貴且不容 易獲得。
[0029] 當(dāng)結(jié)合實(shí)施例閱讀時(shí)，自以下描述將更易了解本發(fā)明的其它目的及優(yōu)勢(shì)，該實(shí)施 例不欲限制本發(fā)明的范圍。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 為了克服上述的先前技術(shù)問(wèn)題以及為了實(shí)現(xiàn)上述的本發(fā)明目的，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)， 當(dāng)采用包含以下的本發(fā)明組合物時(shí)
[0031] (a) -種或多種醌甲基化物（QM)衍生物；及
[0032] (b) -種或多種優(yōu)選不抑制聚合的胺，
[0033] 令人驚奇且出乎意料的是，包括苯乙烯在內(nèi)的單體的聚合實(shí)質(zhì)上被控制及抑制在 商業(yè)上可接受的程度（如本文所定義），即，當(dāng)使用包含（a) -種或多種QM衍生物與（b) - 種或多種優(yōu)選不抑制聚合的胺的組合的組合物時(shí)，僅由單獨(dú)的醌甲基化物（QM)衍生物或 僅由單獨(dú)的優(yōu)選不抑制聚合的胺組成的添加劑的性能實(shí)質(zhì)上得到改良，由此確定了本發(fā)明 提供的組合物的令人驚奇且出乎意料的協(xié)同作用。發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，所發(fā)現(xiàn)的具有上文論述 的令人驚奇且出乎意料的協(xié)同作用的不抑制聚合的胺為三級(jí)胺，且根據(jù)發(fā)明人的發(fā)現(xiàn)，該 三級(jí)胺可選自：
[0034] ⑴三異丙醇胺（TIPA)，
[0035] (ii) N，N，Ν'，Ν' -四（2-羥乙基）乙二胺）（THEED)，及
[0036] (iii)其混合物。
[0037] 發(fā)明人已另外發(fā)現(xiàn)，更令人驚奇且出乎意料的是，包含醌甲基化物（QM)衍生物及 不抑制聚合的胺，尤其是除上述三級(jí)胺及（iii)的外的三級(jí)胺的組合物可具有控 制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合的作用，且該組合物的性能比僅由該三級(jí)胺組成的添 加劑組合物的性能可以是相對(duì)改良的，然而，該組合物的性能比僅由單獨(dú)QM衍生物組成的 添加劑組合物的性能相對(duì)差，由此也確定了本發(fā)明提供的組合物的令人驚奇且出乎意料的 協(xié)同作用。
[0038] 因此，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明涉及用于控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的單體聚合 的添加劑組合物，其中該組合物由以下組成：
[0039] (a) -種或多種醌甲基化物衍生物；且
[0040] 其特征在于該組合物另外包含：
[0041] (b) -種或多種不抑制聚合的胺，其為三級(jí)胺。
[0042] 與先前技術(shù)的揭示內(nèi)容及教導(dǎo)相反，術(shù)語(yǔ)"非聚合抑制劑的胺（polymerization non-inhibitor amine)"意為胺本身不能將苯乙烯的聚合抑制到如上文所論述的（商業(yè) 上）可接受的程度。已發(fā)現(xiàn)相比在無(wú)胺情況下執(zhí)行的空白實(shí)施例中19. 66%的苯乙烯聚合， 本發(fā)明的"不抑制聚合的胺"以及比較性胺引起約14. 64%至17. 80%苯乙烯聚合的實(shí)質(zhì)上 較高聚合（參看表2)，且因此，本發(fā)明的"三級(jí)胺"及比較性胺命名為"非聚合抑制劑的胺"。 [0043] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，本發(fā)明的脂族三級(jí)胺含有一或多個(gè)羥基，且其中 該一或多個(gè)羥基在該三級(jí)胺的烷基鏈中。
[0044] 根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)該脂族三級(jí)胺含有三個(gè)羥基時(shí)，其為具有以下結(jié)構(gòu)式I的三異丙 醇胺（TIPA)，且當(dāng)該脂族三級(jí)胺含有四個(gè)羥基時(shí)，其為具有以下結(jié)構(gòu)式II的Ν，Ν，Ν'，Ν' -四 (2-羥乙基）乙二胺）（THEED)。
[0045]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于控制及抑制包括苯乙烯在內(nèi)的芳族乙烯基單體的聚合的添加劑組合物，其 由以下組成： (a) -種或多種醌甲基化物衍生物；且 其特征在于所述組合物另外包含： (b) -種或多種三級(jí)胺， 其中所述三級(jí)胺為選自： (i) 三異丙醇胺（TIPA)， (ii) N，N，N'，N' -四（2-羥乙基）乙二胺）（THEED)，及 (iii) 其混合物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的添加劑組合物，其特征在于，其中所述組