[发明专利]制备气体渗透性高的环烯烃加成聚合物的方法

说明书

技术领域

本发明涉及环烯烃加成聚合物，更具体地，涉及制备具有特定类型有机硅氧烷作为侧链的气体渗透性高的环烯烃加成聚合物的方法。

背景技术

近年来，空调提供了舒适的生活和工作空间，其不仅已经成为办公楼和居民房的重要设备，还成为运载和运送工具诸如汽车、火车车厢、船舶和飞机的必要设备。一般地，使用空调的环境高度密闭以便提高能源效率。因此，如果人们连续在这样的密闭空间里工作，将由于缺氧而使工作效率降低。尤其对于运载和运送工具，有可能出现安全问题诸如导致嗜睡症。尽管打开窗户使得阻止氧气浓度降低成为可能，但这样的打开将导致能量损失和允许花粉、黄沙、灰尘进入，由此妨害环境的舒适性。在这样的情况下，已经开发了使用能选择性通过氧气的富氧膜的空调，但仍然无法实现令人满意的性能。

有机聚硅氧烷作为氧气渗透性优异的材料是已知的。然而有机聚硅氧烷本身的机械强度低，在实际应用中存在着问题。为了克服该问题，已经提出采用聚碳酸酯的共聚物(专利文献1：JP-B H04-001652)和聚硅氧烷/芳香族聚酰胺系嵌段共聚物(专利文献2：JP-A H05-285216)。然而，存在有不仅它们的制备非常复杂、而且由于它们对水解的敏感性而缺乏长期稳定性的难题。

另外，已经提出各种具有有机硅取代基的聚合物，例如包括：含硅苯乙烯衍生物(专利文献3：JP-A H04-88004)，含硅反二苯代乙烯衍生物(专利文献4：JP-A H08-198881)，和含硅纤维素(专利文献5：JP-A 2001-79375)。关于氧气渗透性这些聚合物是令人满意的，但热稳定性和机械强度还无法令人满意。

在专利文献6(JP-A 2007-291150)中，提出具有有机硅氧烷作为侧链的环烯烃开环聚合物和它的氢化物。然而，在大部分情况下这些聚合物在耐热性和膜强度方面存在问题，并且伴随有由于它们的解聚能力使它们缺乏长期稳定性的问题。

在环烯烃化合物加成聚合反应方面，曾经出现许多建议(专利文献7-22：JP-A H04-63807和JP-A H08-198919，JP-A H09-508649，JP 3476466，JP-AH07-196736，WO 199720871，WO 199820394，JP 3801018，WO 2002062859，JP-A2003-252881，DE-OS 4128932，JP-A 2007-77252和JP-A2007-70337，JP4075789，WO 2007069518和JP-A 2008-202003)。然而，并没有提及环烯烃官能性硅氧烷作为加成聚合反应的单体。当然，实际上含有硅氧烷作为重复单元的加成聚合物的例子从未报导过。

在刚提到的专利文献7至22中，已经详细描述了环烯烃加成聚合物应用于光学和电子部件的发展，同时特别关注它们的热、动力学、光学和电子性质。不过，没有报导关注气体渗透性方面的申请。

近来，在专利文献23(JP-A 2009-173824)和专利文献24(JP-A2009-249610)中已经报导了在结构中含有环烯烃官能性硅氧烷重复单元的加成聚合物。尽管在这些申请中提出的聚合物表现出优异的可溶解性，但它们不具有足够经得起实际应用的机械强度和气体渗透性。尤其是，在后一篇专利文献24中提出的聚合物，当赋予聚合物的气体渗透性的有机硅氧烷侧链的量增加时，机械强度显著下降。这是由于当用环烯烃官能性硅氧烷作为加成聚合物反应的单体时，无法得到分子量足以保证机械强度的聚合物，这表明在专利文献23和24中所提出的制备方法都有些待解决的难题。

现有技术文献在下面列出。

引用目录

专利文献1：JP-B H04-001652

专利文献2：JP-A H05-285216

专利文献3：JP-A H04-88004

专利文献4：JP-A H08-198881

专利文献5：JP-A 2001-79375

专利文献6：JP-A 2007-291150

专利文献7：JP-A H04-63807

专利文献8：JP-A H08-198919

专利文献9：JP-A H09-508649

专利文献10：JP 3476466

专利文献11：JP-A H07-196736

专利文献12：WO 199720871

专利文献13：WO 199820394

专利文献14：JP 3801018