叔碳单体非常容易制备叔碳聚合物 -凯发ag旗舰

叔碳酸酯单体因其自身的叔碳结构优势，在欧美、日本等国得到了广泛的应用，并且已有半个世纪之久。而在我国，因为此前其不能够国产需要进口，价格贵，供应不稳定，应用有限，因此即使业内人士对如何使用它制备聚合物和涂料也并不熟悉。

其实，只要有使用醋酸乙烯、二元醇、丙烯酸羟基酯以及活性稀释剂（反应型溶剂）制备聚合物的经验，就很容易用叔碳酸酯来制备叔碳聚合物。

2.1可以像使用醋酸乙烯一样，使用叔碳酸乙烯酯来制备叔碳聚合物

叔碳酸乙烯酯也叫做三烷基乙酸乙酯，其结构如下：

叔碳酸乙烯酯的竞聚率与醋酸乙烯基本相似，二者可以进行无规共聚。而且二者与丙烯酸酯、苯乙烯和乙烯等单体共聚的竞聚率情况也极为相似。因此，使用叔碳酸乙烯就可以如使用醋酸乙烯一样，与丙烯酸酯、乙烯等单体进行两元乃至多元共聚。其自由基聚合方式包括乳液聚合，溶液聚合和本体聚合，可得到乳液、水性分散体和树脂等叔碳聚合物。

需要指出的是，在乳液聚合的情况下，因为竞聚率相差太大，叔碳酸乙烯和醋酸乙烯一样难与苯乙烯共聚，但是在溶液和本体聚合时叔碳酸乙烯酯可以与苯乙烯进行共聚。

叔碳酸乙烯与醋酸乙烯在结构上主要差距为其含有叔碳基团，叔碳基团的大空间位阻作用和强烈的疏水亲脂性使其在聚合时表现与醋酸乙烯有一些差别，如聚合的温度会有差别，难于均聚等。现在也有专利报道^[4]，实现了叔碳酸乙烯酯的乳液均聚，叔碳酸乙烯酯的均聚物能够表现出更加卓越的性能。

2.2可以像使用二元醇一样，使用叔碳酸缩水甘油酯来制备叔碳聚合物

叔碳酸缩水甘油酯的化学结构如下：

如下图，叔碳缩水甘油酯通过环氧基与羧基、羟基和氨基等开环反应接入树脂中去。

接入的同时还产生一个羟基可用于交联，扩链，层间附着和与极性溶剂相混溶或增加对于极性底材和颜填料的附着力。叔碳酸缩水甘油酯因此可看做二元醇单体。

叔碳酸缩水甘油酯和羧基反应的一个重要的功用是在制备醇酸树脂后期阶段加入后，可以快速降低其酸价得到产品。

2.3可以像使用活性稀释剂一样，使用叔碳酸缩水甘油酯来制备叔碳聚合物

叔碳酸缩水甘油酯有较低的粘度和较高的沸点，以新癸酸缩水甘油酯为例，其沸点为251-278℃，在25℃时的粘度仅为7.13mpa.s，可以当溶剂使用。并可通过环氧基开环反应接入到聚合物中，因此它还是一个活性稀释剂。它的一个典型的应用是作环氧树脂的活性稀释剂。

2.4可以像使用丙烯酸羟基酯一样，使用叔碳酸缩水甘油酯和（甲基）丙烯酸的加成物来制备叔碳聚合物

如下图，（甲基）丙烯酸和叔碳酸缩水甘油酯可以制备一个加成物：这个加成物的玻璃化温度是0℃，它可以与其他丙烯酸羟基酯一样采用乳液聚合，溶液聚合和本体聚合自由基聚合方式来制备叔碳聚合物。

由于该加成物既含有双键也含有羟基，因此其既可以用于光固化树脂的封端剂和活性稀释剂，也可为叔碳树脂提供交联点。