ES2263957T3 - Alcoxiaminas de cadena abierta y sus nitroxidos correspondientes para polimerizacion controlada por radicales a baja temperatura. - Google Patents

Alcoxiaminas de cadena abierta y sus nitroxidos correspondientes para polimerizacion controlada por radicales a baja temperatura.

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ES2263957T3
ES2263957T3 ES03708135T ES03708135T ES2263957T3 ES 2263957 T3 ES2263957 T3 ES 2263957T3 ES 03708135 T ES03708135 T ES 03708135T ES 03708135 T ES03708135 T ES 03708135T ES 2263957 T3 ES2263957 T3 ES 2263957T3
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Tobias Hintermann
Peter Nesvadba
Andreas Kramer
Jochen Fink
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    • C07ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07C239/00Compounds containing nitrogen-to-halogen bonds; Hydroxylamino compounds or ethers or esters thereof
    • C07C239/08Hydroxylamino compounds or their ethers or esters
    • C07C239/20Hydroxylamino compounds or their ethers or esters having oxygen atoms of hydroxylamino groups etherified
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Abstract

Un compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic (Ver fórmulas) Y es O o NR101 y R101 es H o alquilo C1-C18 o R7 y/o R8 y R101 junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones; R1, R2 y R3 con independencia entre sí son bencilo, alquilo C1-C18, alquenilo C2-C18, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R102; o alquilo C2-C18 que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR102, en el que R102 es hidrógeno, alquilo C1-C18 o arilo C6-C10; o bien R1 y R2 junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C5-C12; o bien, en la fórmula Ia, R3 y R4 junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C5-C12; R4 es alquilo C2-C12; R5 y R6 con independencia entre sí son H, alquilo C1-C18, alquenilo C2-C18, bencilo, cicloalquilo C5-C12 o fenilo; R7 y R8 con independencia entre sí son H, alquilo C1-C18, alquenilo C2-C18, cicloalquilo C5-C12 o un grupo -C(O) alquilo C1-C18, -C(O)-O-alquilo C1-C18, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C1-C18, -C(S)S alquilo C1-C18, (ver fórmula) -SiRaRbRc, en el que Ra, Rb y Rc con independencia entre sí con alquilo C1-C18, o bien R7 y R8 son el grupo siguiente (Ver fórmulas)

Description

Alcoxiaminas de cadena abierta y sus nitróxidos correspondientes para polimerización controlada por radicales a baja temperatura.
La presente invención se refiere a compuestos alcoxiamina de cadena abierta, a una composición polimerizable que contiene a) por lo menos un monómero etilénicamente insaturado y b) por lo menos un compuesto alcoxiamina de cadena abierta. Otros aspectos de la presente invención son un proceso para polimerizar monómeros etilénicamente insaturados y el uso de compuestos alcoxiamina de cadena abierta para una polimerización controlada. Son también objetos de la presente invención los derivados intermedios N-oxilo, una composición de derivados N-oxilo con monómeros etilénicamente insaturados y un iniciador de radicales libres X\bullet así como un proceso y su utilización para la polimerización.
Los compuestos de la presente invención proporcionan productos poliméricos de tipo resina, que tienen una polidispersidad baja. El proceso de polimerización avanza con el monómero ampliado para dar una conversión eficaz en polímero a bajas temperaturas. En particular, esta invención se refiere a procesos de polimerización mediados por radicales libres estables que proporcionan homopolímeros, copolímeros aleatorios, copolímeros de bloques, copolímeros multibloque, copolímeros de injerto y similares, con grados de polimerización mejorados y grados de conversión mejorados de monómero en polímero, a temperaturas bajas.
Los procesos de polimerización y los productos de tipo resina de la presente invención son útiles en muchas aplicaciones, incluido un gran número de aplicaciones especializadas, como son la fabricación de copolímeros de bloques que son útiles como agentes compatibilizadores de mezclas de polímeros, o de agentes dispersantes para sistemas de recubrimiento (pintura) o para la fabricación de resinas o de oligómeros de bajo peso molecular que se emplean en tecnologías de recubrimiento y películas termoplásticas o como resinas de "tóner" y resinas para tintas de revelado por inmersión en líquido o de aditivos para tintas que se emplean en los procesos electrográficos de análisis por la imagen.
En la bibliografía técnica existen numerosos documentos que describen la polimerización controlada por radicales de monómeros etilénicamente insaturados, que emplean alcoxiaminas o nitróxidos.
En la patente US-A-4 581 429, de Solomon y col., publicada con fecha 8 de abril de 1986, se describe un proceso de polimerización por radicales libres, que controla el crecimiento de las cadenas de polímero, para producir homopolímeros y copolímeros de cadena corta o de tipo oligómero, incluidos los copolímeros de bloques y de injerto. El proceso emplea un iniciador que tiene (en parte) la fórmula R'R''N-O-X, en la que X es un resto de tipo radical libre, capaz de polimerizar a monómeros insaturados. Es típico que las reacciones tengan grados de conversión bajos. Los grupos radicales R'R''N-N\bullet mencionados específicamente se derivan de la 1,1,3,3-tetraetilisoindolina, 1,1,3,3-tetrapropilisoindolina, 2,2,6,6-tetrametilpiperidina, 2,2,5,5-tetrametilpirrolidina o di-t-butilamina. Sin embargo, los compuestos sugeridos no satisfacen todos los requisitos. En particular, la polimerización de acrilatos no avanza con velocidad suficiente y/o la conversión del monómero en polímero no alcanza el grado deseado.
Recientemente se han publicado otros intentos de desarrollo de nuevos reguladores de polimerización. En los documentos WO 98/4408 y WO 98/30601 se describen compuestos heterocíclicos idóneos para los procesos de polimerización controlada. En el documento WO 98/13392 se describen alcoxiaminas de cadena abierta, que se derivan de NO gaseoso o de compuestos nitrosos.
En el documento WO 00/07981 se describe una gran variedad de compuestos alcoxiamina de cadena abierta, que en el átomo de C que ocupa la posición \beta respecto al átomo de nitrógeno tienen un resto que no cede electrones o como máximo cede solamente un electrón. Estos compuestos son estables a temperaturas bajas y se descomponen con facilidad a temperaturas elevadas.
De modo sorprendente, ahora se ha encontrado que los modelos de sustitución elevada de alquilo y fenilo en el átomo de carbono que ocupa la posición \alpha con respecto al átomo de nitrógeno dan lugar a iniciadores/reguladores, que permiten una polimerización controlada por radicales a una temperatura de 100ºC o menos. Debido al mayor impedimento estérico alrededor del átomo de nitrógeno, si se compara con la de los compuestos de la técnica anterior, se pueden conseguir altos grados de conversión incluso a temperaturas bajas, por ejemplo del orden de 100ºC. Esto hace que los compuestos sean particularmente útiles para los procesos de polimerización por radicales controlada, en condiciones acuosas y a temperatura ambiente. Hasta el momento no existe ningún regulador/iniciador que permita una polimerización eficaz por radicales en estas condiciones.
La polimerización de monómeros con los compuestos de la presente invención da lugar a un polímero o un copolímero de polidispersidad escasa y un alto grado de conversión de monómero en polímeros, incluso a temperaturas inferiores a 100ºC. Los grados de conversión elevados se consiguen incluso en períodos de reacción cortos.
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Un objeto de la presente invención es un compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic
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en las que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y/o R_{8} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12}; o bien, en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 3 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10}, R_{11}, R_{12}, R_{13} y R_{14}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones; y
X se elige entre el grupo formado por:
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(cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (alquil C_{1}-C_{12})_{2}CCN, -CH_{2}CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-O-R_{21}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-fenoxi, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{12}), (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquilo C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH_{2},
-CH_{2}CH=CH-CH_{3}, -CH_{2}-C(CH_{3})=CH_{2}, -CH_{2}-CH=CH-fenilo, -CH_{2}-C\equivCH, 3-ciclohexenilo, 3-ciclopentenilo,
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en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{12};
R_{21} es alquilo C_{1}-C_{18} o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos por un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
los grupos alquilo están sin sustituir o sustituidos por uno o varios grupos -OH, -COOH, -O-alquilo C_{1}-C_{8}, NR_{106}R_{107} o -COR_{20}, en los que R_{20}, R_{106} y R_{107} tienen los significados definidos anteriormente;
los grupos arilo son fenilo o naftilo, que pueden estar sin sustituir o sustituidos por alquilo C_{1}-C_{12}, halógeno, alcoxi C_{1}-C_{12}, alquiltio C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})carbonilo, glicidiloxi, OH, SH, -COOH o -COO-alquilo C_{1}-C_{12}.
Los restos alquilo de los diversos sustituyentes pueden ser lineales o ramificados. Los ejemplos de alquilo que contienen de 1 a 18 átomos de carbono son el metilo, etilo, propilo, isopropilo, butilo, 2-butilo, isobutilo, t-butilo, pentilo, 2-pentilo, hexilo, heptilo, octilo, 2-etilhexilo, t-octilo, nonilo, decilo, undecilo, dodecilo, tridecilo, tetradecilo, hexadecilo y octadecilo.
Alquenilo de 2 a 18 átomos de carbono es un resto lineal o ramificado, por ejemplo el vinilo, propenilo, 2-butenilo, 3-butenilo, isobutenilo, n-2,4-pentadienilo, 3-metil-2-butenilo, n-2-octenilo, n-2-dodecenilo, isododecenilo, oleílo, n-2-octadecenilo u n-4-octadecenilo. Es preferido el alquenilo de 3 a 12 átomos de carbono, en especial de 3 a 6.
Los anillos heterocíclicos de 5 ó 6 eslabones son por ejemplo la piperidina o la pirrolidina.
Son ejemplos de alquilo sustituido por hidroxi el hidroxipropilo, el hidroxibutilo o el hidroxihexilo.
Alquilo C_{2}-C_{18} interrumpido por lo menos por un átomo de O es por ejemplo -CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{2}-CH_{3}, -CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{3} o -CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{2}-CH_{2}-CH_{2}-O-CH_{2}CH_{3}. Se deriva con preferencia del polietilenglicol. Una descripción general es -((CH_{2})_{a}-O)_{b}-H/CH_{3}, en la que "a" es un número de 1 a 6 y "b" es un número de 2 a 10.
Alquilo C_{2}-C_{18} interrumpido por lo menos por un grupo NR_{5} puede describirse en general como -((CH_{2})_{a}-NR_{5})_{b}-H/CH_{3}, en el que a, b y R_{5} tienen los significados definidos anteriormente.
Arilo C_{6}-C_{10} es por ejemplo fenilo o naftilo, pero también abarca el fenilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{4}, fenilo sustituido por alcoxi C_{1}-C_{4}, fenilo sustituido por hidroxi, halógeno o nitro. Los ejemplos de fenilo sustituido por alquilo son el etilbenceno, el tolueno, el xileno y sus isómeros, el mesitileno o el isopropilbenceno. El fenilo sustituido por halógeno es por ejemplo el diclorobenceno o el bromotolueno.
Cicloalquilo C_{5}-C_{12} es por ejemplo ciclopentilo, metilciclopentilo, dimetilciclopentilo, ciclohexilo, metilciclohexilo o trimetilciclohexilo.
Los sustituyentes alcoxi son por ejemplo el metoxi, etoxi, propoxi o butoxi y sus isómeros correspondientes.
Los sustituyentes alquiltio pueden derivarse de los correspondientes derivados alcoxi, ya mencionados.
Halógeno es flúor, cloro, bromo o yodo.
X se elige con preferencia entre el grupo formado por: -CH_{2}-fenilo, CH_{3}CH-fenilo, (CH_{3})_{2}C-fenilo, (cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (CH_{3})_{2}CCN, 8 -CH_{2}CH=CH_{2}, CH_{3}CH-CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-fenilo, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-alcoxi C_{1}-C_{8}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{8}), (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{8} y (alquilo C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-NH_{2}, en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{8}.
X se elige con mayor preferencia entre el grupo formado por -CH_{2}-fenilo, CH_{3}CH-fenilo, (CH_{3})_{2}C-fenilo, (cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (CH_{3})_{2}CCN, 9 -CH_{2}CH=CH_{2}, CH_{3}CH-CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-fenilo, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-alcoxi C_{1}-C_{4}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{4}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{4}), (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{4} y (alquilo C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-NH_{2}, en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{4}.
En los compuestos de la fórmula Ia, Ib y Ic, Y es con preferencia O y en la fórmula Ia, R_{4} es alquilo C_{2}-C_{6} o bien R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un anillo cicloalquilo de 5 a 7 eslabones.
Un subgrupo preferido de compuestos es aquel, en el que R_{1}, R_{2} y R_{3} son alquilo C_{1}-C_{5}; o en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{6}; o bien
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{6};
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 10 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8};
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
X tiene el significado definido anteriormente.
Es más preferido un compuesto de la fórmula Ib o Ic.
Un subgrupo especialmente preferido es el formado por los compuestos de la fórmula Ib, en la que
Y es O;
R_{1} y R_{2} son alquilo C_{1}-C_{5} o junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{7};
R_{3} es metilo, etilo o propilo;
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 12 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8};
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
X se elige entre el grupo formado por:
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(cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (alquil C_{1}-C_{12})_{2}CCN, -CH_{2}CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-O-R_{21}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-fenoxi, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{12}), (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquilo C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH_{2},
-CH_{2}CH=CH-CH_{3}, -CH_{2}-C(CH_{3})=CH_{2}, -CH_{2}-CH=CH-fenilo, -CH_{2}-C\equivCH, 3-ciclohexenilo, 3-ciclopentenilo,
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en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{12};
R_{21} es alquilo C_{1}-C_{18} o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos por un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
los grupos alquilo están sin sustituir o sustituidos por uno o varios grupos -OH, -COOH, -O-alquilo C_{1}-C_{8}, NR_{106}R_{107} o -COR_{20}, en los que R_{20}, R_{106} y R_{107} tienen los significados definidos anteriormente;
los grupos arilo son fenilo o naftilo, que pueden estar sin sustituir o sustituidos por alquilo C_{1}-C_{12}, halógeno, alcoxi C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})carbonilo, glicidiloxi, OH, -COOH o -COO-alquilo C_{1}-C_{12}.
Otro objeto de la invención es una composición polimerizable, que contiene:
a) por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado y
b) un compuesto de la fórmula (Ia), (Ib) o (Ic).
Otro objeto de la invención es un proceso para obtener un oligómero, un co-oligómero, un polímero o un copolímero (de bloques o aleatorio), mediante polimerización por radicales libres de por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado, que consiste en (co)polimerizar el monómero o monómeros/oligómeros en presencia de un compuesto iniciador de la fórmula (Ia), (Ib) o (Ic) en condiciones de reacción capaces de efectuar la escisión del enlace O-X para formar dos radicales libres, de los cuales el radical \bulletX es capaz de iniciar la polimerización.
La escisión del enlace O-X se realiza se realiza con preferencia por tratamiento con ultrasonidos, por calentamiento o por exposición a la radiación electromagnética del intervalo comprendido entre los rayos \gamma y las microondas.
La escisión del enlace O-X se realiza con mayor preferencia por calentamiento y tiene lugar a una temperatura entre 50ºC y 160ºC, en particular entre 60ºC y 120ºC y con preferencia especial entre 80ºC y 100ºC.
El compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic está presente con preferencia en una cantidad del 0,001% molar al 20% molar, con mayor preferencia del 0,002% molar al 10% molar y con preferencia especial del 0,005% molar al 5% molar, porcentaje referido al monómero o mezcla de monómeros.
Cuando se emplean mezclas de monómeros se tomará como base el peso molecular promedio.
Las definiciones y preferencias relativas a los compuestos, que se han mencionado antes, se aplican también a la composición y al proceso.
El monómero etilénicamente insaturado se elige con preferencia entre el grupo formado por el etileno, propileno, n-butileno, i-butileno, estireno, estireno sustituido, dienos conjugados, acroleína, acetato de vinilo, vinilpirrolidona, vinilimidazol, anhídrido maleico, anhídridos de ácidos (alquil)acrílicos, sales de ácidos (alquil)acrílicos, ésteres (alquil)acrílicos, (alquil)acrilonitrilos, (alquil)acrilamidas, haluros de vinilo y haluros de vinilideno.
El monómero etilénicamente insaturado es con preferencia un compuesto de la fórmula CH_{2}=C(R_{a})-(C=Z)-R_{b}, en la que R_{a} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{4}; R_{b} es NH_{2}, O^{-}(Me^{+}), glicidilo, alcoxi C_{1}-C_{18} sin sustituir, alcoxi C_{2}-C_{100} interrumpido por lo menos por un átomo de N y/o un átomo de O o alcoxi C_{1}-C_{18} sustituido por hidroxi, alquilamino C_{1}-C_{18} sin sustituir, di(alquil C_{1}-C_{18})amino, alquilamino C_{1}-C_{18} sustituido por hidroxi o di(alquil C_{1}-C_{18})amino sustituido por hidroxi, -O-CH_{2}-CH_{2}-N(CH_{3})_{2} u -O-CH_{2}-CH_{2}-N^{+}H(CH_{3})_{2} An^{-};
An^{-} es un anión de un ácido orgánico o inorgánico monovalente;
Me es un átomo metálico monovalente o el ion amonio;
Z es oxígeno o azufre.
Los ejemplos de ácidos, a partir de los que se deriva el anión An^{-} son los ácidos carboxílicos C_{1}-C_{12}, los ácidos sulfónicos orgánicos, por ejemplo el CF_{3}SO_{3}H o el CH_{3}SO_{3}H, los ácidos inorgánicos, por ejemplo el HCl, HBr o HI, los oxoácidos, por ejemplo el HClO_{4} o los ácidos complejos, por ejemplo el HPF_{6} o el HBF_{4}.
Los ejemplos de R_{a} en calidad de alcoxi C_{2}-C_{100} interrumpido por lo menos por un átomo de O son compuestos de la fórmula
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en la que R_{c} es alquilo C_{1}-C_{25}, fenilo o fenilo sustituido por alquilo C_{1}-C_{18}, R_{d} es hidrógeno o metilo y "v" es un número de 1 a 50. Estos monómeros se derivan por ejemplo de tensioactivos iónicos por acrilación de los alcoholes o fenoles alquilados correspondientes. Las unidades repetitivas pueden derivarse de óxido de etileno, de óxido de propileno o de ambos.
Otros ejemplos de monómeros acrilatos o metacrilatos idóneos se indican a continuación.
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en la que An^{-} y R_{a} tiene los significados definidos anteriormente y R_{e} es metilo o bencilo. An^{-} es con preferencia Cl^{-}, Br^{-} o ^{-}O_{3}S-CH_{3}.
Otros monómeros acrilatos son:
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Los ejemplos de monómeros idóneos, distintos de los acrilatos, son:
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R_{a} es con preferencia hidrógeno o metilo; R_{b} es NH_{2}, glicidilo, alcoxi C_{1}-C_{4} sin sustituir o sustituido por hidroxi, alquilamino C_{1}-C_{4} sin sustituir, di(alquil C_{1}-C_{4})amino, alquilamino C_{1}-C_{4} sustituido por hidroxi o di(alquil C_{1}-C_{4})amino sustituido por hidroxi; y
Z es oxígeno.
El monómero etilénicamente insaturado más preferido es un éster de ácido acrílico, una acrilamida, un acrilonitrilo, un éster de ácido metacrílico, una metacrilamida o un metacrilonitrilo.
Los ésteres de ácido acrílico y los ésteres de ácido metacrílico son por ejemplo ésteres de alquilo C_{1}-C_{18}.
Los más preferidos son el acrilato de n-butilo, el acrilato de tert-butilo, el acrilato de metilo, el acrilato de etilo, el acrilato de propilo, el acrilato de hexilo y el acrilato de hidroxietilo.
Una vez ha finalizado el paso de la polimerización, se enfría la mezcla reaccionante a una temperatura inferior a 60ºC, con preferencia a temperatura ambiente. El polímero puede almacenarse a esta temperatura sin que ocurran reacciones posteriores.
El proceso puede llevarse a cabo en presencia de un disolvente orgánico o en presencia de agua o de mezclas de disolventes orgánicos y agua. Pueden estar presentes co-disolventes o tensioactivos adicionales, por ejemplo glicoles o sales amónicas de ácidos grasos. Otros co-disolventes idóneos se describen a continuación.
Cuando se polimerizan monómeros acrílicos o metacrílicos, el proceso se lleva a cabo con preferencia en presencia de un disolvente orgánico. La concentración del monómero en el disolvente orgánico puede influir en la velocidad de polimerización y en el grado de conversión final. La concentración puede variar por ejemplo entre el 5% y el 80% en peso, porcentaje referido al disolvente. No es necesario que esté presente la cantidad total del monómero en el momento inicial de la polimerización. También es posible añadir más monómero después de que se haya iniciado la reacción de polimerización.
Tal como se ha mencionado anteriormente, los compuestos presentes son especialmente útiles para polimerizaciones acuosas, ya que permiten grados de conversión eficientes a temperaturas iguales o inferiores a 100ºC.
Si se emplean disolventes orgánicos, los disolventes o mezclas de disolventes idóneos son por ejemplo los alcanos puros (hexano, heptano, octano, isooctano), los hidrocarburos aromáticos (benceno, tolueno, xileno), los hidrocarburos halogenados (clorobenceno), los alcanoles (metanol, etanol, etilenglicol, monometiléter del etilenglicol), los ésteres (acetato de etilo, de propilo, de butilo o de hexilo) y los éteres (éter de dietilo, éter de dibutilo, dimetiléter del etilenglicol) o mezclas de los mismos.
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Las reacciones de polimerización acuosa pueden suplementarse con un co-disolvente miscible en agua o hidrófilo para tener mayor seguridad de que la mezcla reaccionante continuará siendo una sola fase homogénea a lo largo de la conversión del monómero. Puede utilizarse cualquier co-disolvente soluble en agua o miscible en agua, en el supuesto de que el medio disolvente acuoso sea eficaz para proporcionar un sistema de disolvente que evite la precipitación o la separación de fases de los reactivos y productos de tipo polímero hasta que hayan finalizado las reacciones de polimerización. Los co-disolventes típicos, útiles para la presente invención, pueden elegirse entre el grupo formado por alcoholes alifáticos, glicoles, éteres, glicoléteres, pirrolidinas, N-alquil-pirrolidinonas, N-alquil-pirrolidonas, polietilenglicoles, polipropilenglicoles, amidas, ácidos carboxílicos y sales de los mismos, ésteres, organosulfuros, sulfóxidos, sulfonas, derivados alcoholes, derivados hidroxiéteres, por ejemplo el butil-carbitol o el Cellosolve, los aminoalcoholes, las cetonas y similares, así como los derivados de los mismos y las mezclas de los mismos. Los ejemplos específicos incluyen al metanol, etanol, propanol, dioxano, etilenglicol, propilenglicol, dietilenglicol, glicerina, dipropilenglicol, tetrahidrofurano y otros compuestos solubles en agua o miscibles en agua y mezclas de los anteriores. Cuando se eligen mezclas de agua o líquidos orgánicos solubles en agua o miscibles en agua como medios de reacción acuosa, la proporción ponderal entre el agua y el codisolvente se situará por ejemplo entre 100:0 y 10:90.
El proceso es particularmente útil para la fabricación de copolímeros de bloques.
Los copolímeros de bloques son, por ejemplo, copolímeros de bloques de poliestireno y poliacrilato (p. ej. poli(estireno-co-acrilato) o poli(estireno-co-acrilato-co-estireno). Son útiles como adhesivos o como compatibilizadores de mezclas de polímeros o como agentes que confieren resistencia al impacto a los polímeros. Los copolímeros de dos bloques de poli(metacrilato-co-acrilato de metilo) o los copolímeros de tres bloques de poli(acrilato de metilo-co-acrilato-co-metacrilato) son útiles como agentes dispersantes para sistemas de recubrimientos, como aditivos de recubrimiento (p. ej. agentes reológicos, compatibilizantes, diluyentes reactivos) o como componente resínico en pinturas (p. ej. pinturas de alto contenido de sólidos). Los copolímeros de bloques de estireno, (met)acrilatos y/o acrilonitrilo son útiles como modificadores de plásticos, elastómeros y adhesivos.
Además los copolímeros de bloques de esta invención, en los que los bloques alternan entre monómeros polares y monómeros no polares, son útiles en muchas aplicaciones como tensioactivos o dispersantes anfífilos para fabricar mezclas de polímeros muy uniformes.
Los (co)polímeros de la presente invención pueden tener un peso molecular promedio numérico de 1.000 a 400.000 g/mol, con preferencia de 2.000 a 250.000 g/mol y, con mayor preferencia, de 2.000 a 200.000 g/mol. El peso molecular promedio numérico puede determinarse por cromatografía de exclusión de tamaños (SEC), por espectrometría de masas de desorción/ionización de matriz asistida por láser (EM-MALDI) o, si el iniciador lleva un grupo que puede distinguirse fácilmente del o de los monómeros, por espectroscopía RMN o por otros métodos convencionales.
Los polímeros o copolímeros de la presente invención tienen con preferencia una polidispersidad de 1,1 a 2, con mayor preferencia de 1,1 a 1,8 y con preferencia especial de 1,1 a 1,6.
Por lo tanto, la presente invención comprende también la síntesis de nuevos copolímeros de bloques, de multibloques, en estrella, de gradiente, aleatorios, superramificados y dendríticos, así como los copolímeros de injerto.
Los polímeros obtenidos según la presente invención son útiles para las aplicaciones siguientes: adhesivos, detergentes, dispersantes, emulsionantes, tensioactivos, antiespumantes, promotores de adhesión, inhibidores de corrosión, mejoradores de viscosidad, lubricantes, modificadores reológicos, espesantes, reticulantes, tratamiento del papel, tratamiento de agua, materiales electrónicos, pinturas, recubrimientos, fotografía, materiales de tinta, materiales de análisis por la imagen, superabsorbentes, cosméticos, productos capilares, conservantes, materiales biocidas o modificadores de asfalto, cuero, textiles, cerámica y madera.
Como alternativa la polimerización controlada por radicales libres puede llevarse a cabo empleando productos previos de síntesis de tipo nitroxilo de las alcoxiaminas correspondientes junto con una fuente de radicales libres. Por consiguiente, otro objeto de la invención es una composición polimerizable que consta de:
a) por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado y
b) un compuesto de la fórmula (IIa), (IIb) o (IIc)
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en las que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y/o R_{8} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12}; o bien, en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 27 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10}, R_{11}, R_{12}, R_{13} y R_{14}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones; y
c) una fuente de radicales libres, capaz de iniciar la polimerización de los monómeros etilénicamente insaturados.
Otro objeto de la invención es un proceso de obtención de un oligómero, co-oligómero, un polímero o un copolímero (de bloques o aleatorio) por polimerización de radicales libres de por lo menos un monómero/oligómero etilénicamente insaturado, que consiste en someter la composición anterior al calor o a la radiación actínica.
Por ejemplo, la polimerización se lleva a cabo aplicando calor y tiene lugar a una temperatura entre 50ºC y 160ºC, en particular entre 60ºC y 120ºC y con preferencia especial entre 80ºC y 100ºC.
El iniciador de radicales libres del componente c) es con preferencia un compuesto bis-azoico, un peróxido peréster o un hidroperóxido.
Las fuentes específicas preferidas de radicales son el 2,2'-azobisisobutironitrilo, 2,2'-azobis(2-metilbutironitrilo), 2,2'-azobis(2,4-dimetilvaleronitrilo), 2,2'-azobis-(4-metoxi-2,4-dimetilvaleronitrilo), 1,1'-azobis(1-ciclohexanocarbonitrilo), 2,2'-azobis(isobutiramida) dihidratada, 2-fenilazo-2,4-dimetil-4-metoxivaleronitrilo, 2,2'-azobisisobutirato de dimetilo, 2-(carbamoilazo)isobutironitrilo, 2,2'-azobis(2,4,4-trimetilpentano), 2,2'-azobis(2-metilpropano), 2,2'-azobis(N,N'-dimetilenisobutiramidina) en forma de base libre o de clorhidrato, 2,2'-azobis(2-amidinopropano) en forma de base libre o de clorhidrato, 2,2'-azobis{2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)etil]propionamida} o 2,2'-azobis{2-metil-N-[1,1-bis(hidroximetil)-2-hidroxietil]propionamida}; el peróxido de acetilciclohexanosulfonilo, peroxidicarbonato de diisopropilo, perneodecanoato de tert-amilo, perneodecanoato de tert-butilo, perpivalato de tert-butilo, perpivalato de tert-amilo, peróxido de bis(2,4-diclorobenzoílo), peróxido de diisononanoílo, peróxido de didecanoílo, peróxido de dioctanoílo, peróxido de dilauroílo, peróxido de bis(2-metilbenzoílo), peróxido de disuccinoílo, peróxido de diacetilo, peróxido de dibenzoílo, per-2-etilhexanoato de tert-butilo, peróxido de bis(4-clorobenzoílo), perisobutirato de tert-butilo, permaleato de tert-butilo, 1,1-bis(tert-butilperoxi)-3,5,5-trimetilciclohexano, 1,1-bis(tert-butilperoxi)ciclohexano, carbonato de tert-butil-peroxiisopropilo, perisononanoato de tert-butilo, 2,5-dibenzoato de 2,5-dimetilhexano, peracetato de tert-butilo, perbenzoato de tert-amilo, perbenzoato de tert-butilo, 2,2-bis(tert-butilperoxi)butano, 2,2-bis(tert-butilperoxi)propano, peróxido de dicumilo, peróxido de 2,5-dimetilhexano-2,5-di-tert-butilo, 3-tert-butilperoxi-3-fenil-ftalida, peróxido de tert-amilo, \alpha,\alpha'-bis(tert-butilperoxiisopropil)benceno, 3,5-bis(tert-butilperoxi)-3,5-dimetil-1,2-dioxolano, peróxido de di-tert-butilo, peróxido de 2,5-dimetilhexino-2,5-di-tert-butilo, 3,3,6,6,9,9-hexametil-1,2,4,5-tetraoxaciclononano, hidroperóxido de p-mentano, hidroperóxido de pinano, mono-\alpha-hidroperóxido de diisopropilbenceno, hidroperóxido de cumeno o hidroperóxido de tert-butilo.
Los más preferidos son los iniciadores azoicos y los peróxidos.
El radical nitroxilo, componente b), está presente con preferencia en una cantidad del 0,001% molar al 20% molar, con mayor preferencia del 0,002% molar al 10% molar y con preferencia especial del 0,005% molar al 5% molar, porcentaje referido al monómero o mezcla de monómeros.
El iniciador de radicales libres, el componente c) está presente con preferencia en una cantidad del 0,001% molar al 20% molar, con mayor preferencia del 0,002% molar al 10% molar y con preferencia especial del 0,005% molar al 5% molar, porcentaje referido al monómero o mezcla de monómeros.
La proporción molar entre el iniciador de radicales libres y el radical nitroxilo libre estable se sitúa con preferencia entre 20:1 y 1:2, con mayor preferencia entre 10:1 y 1:2.
Los compuestos de la fórmula IIb son nuevos y, por lo tanto, son también objeto de la presente invención:
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en la que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 30 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones.
Es preferido un compuesto de la fórmula IIb, en la que
Y es O;
R_{1} y R_{2} son -CH_{3} o junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{7};
R_{3} es metilo, etilo o propilo;
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8}, con independencia, son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 32 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
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en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}.
Otros objetos de la invención son el uso de un compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic para la polimerización de monómeros etilénicamente insaturados; el uso de un compuesto de la fórmula IIa, IIb o IIc junto con una fuente de radicales libres para la polimerización de monómeros etilénicamente insaturados o un polímero o copolímero que puede obtenerse por uno de los procesos de polimerización mencionados antes.
Las definiciones y preferencias indicadas para los compuestos alcoxiamina se aplican también a los compuestos nitroxilo, a su composición con monómeros etilénicamente insaturados y al proceso de polimerización realizado con ellos.
Las alcoxiaminas de cadena abierta y los nitróxidos se obtienen por dos vías generales:
a) La oxidación de las morfolin-2-onas 3,3,5,5-tetrasustituidas con el ácido peracético y posterior alquilación de los N-oxilos resultantes (CuBr, t-BuOOH, etilbenceno; o CuCl, pentametiletilentriamina, bromuro de 1-fenetilo) y rotura reductora del anillo (LiAlH_{4}).
b) La abertura del anillo de las morfolin-2-onas 3,3,5,5-tetrasustituidas (NaOH) y posterior dialquilación de las sales hidroxicarboxilato resultantes (NaH, haluro de alquilo), reducción del grupo éster (LiAlH_{4}), acetilación (cloruro de acetilo, piridina), oxidación del N-oxilo (ácido peracético) y alquilación del N-oxilo (CuCl, pentametiletilentriamina, bromuro de 1-fenetilo).
Las morfolin-2-onas 3,3,5,5-tetrasustituidas y los N-oxilos de morfolin-2-ona 3,3,5,5-tetrasustituida son compuestos conocidos de la literatura. Su obtención se describe p. ej. en WO 98/44008; WO 01/23435; J.T. Lai, Synthesis 122, 1984; y S.D. Rychnovsky y col., J. Org. Chem. 63, 6363, 1998.
A) Ejemplos de obtención de alcoxiaminas
Las alcoxiaminas pueden obtenerse por ejemplo a partir de alcoxiaminas de morfolinona del modo descrito antes. Los productos previos de síntesis de las morfolina-alcoxiaminas obtenidas se recogen en la tabla 1.
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 1 Morfolina-alcoxiaminas
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Ejemplo A1
Referencia de obtención general: 3,3,5,5-tetrametil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 101
A una solución de 87,8 g (0,51 moles) de N-oxilo de 3,3,5,5-tetrametil-morfolin-2-ona (obtenido con arreglo a J.T. Lai, Synthesis 1984, 122) en etilbenceno (1275 ml) y agua (64 ml) se le añaden a temperatura ambiente 0,88 g (6,1 mmoles) de CuBr y 1,97 g (6,1 mmoles) de bromuro de tetrabutilamonio. Se agita vigorosamente la suspensión roja y se calienta a 40ºC. A esta temperatura se añaden 150,7 ml (1,10 moles) de una solución acuosa de peróxido de tert-butilo al 70% durante un período de 20 min. Durante la adición, la temperatura interna aumenta y se mantiene por debajo de 65ºC por enfriamiento con un baño de agua. Una vez finalizada la adición se agita la emulsión a 50ºC durante 30 min, después se enfría en un baño de agua y se añade una solución de 137 g de Na_{2}SO_{3} en agua (1000 ml). Se separan las fases, se lava la fase orgánica con agua (2x500 ml) y salmuera (250 ml), se seca con Na_{2}SO_{4}, se filtra y se concentra a presión reducida. Se recristaliza el residuo en hexano, obteniéndose 104,8 g (74%) del compuesto epigrafiado en forma de sólido blanco.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,37-7,28 (m, 5H), 4,76-4,64 (2q, 1H), 4,09-3,87 (m, 2H), 1,65, 1,62, 1,35, 1,29, 1,22, 1,06, 0,85, 0,69 (8s, 12H), 1,48, 1,44 (2d, 3H).
Ejemplo A2
3,3-dietil-5,5-dimetil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 102
Se obtiene el compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A1, a partir del N-oxilo de 3,3-dietil-5,5-dimetil-morfolin-2-ona, en un rendimiento del 100% (en bruto), en forma de líquido amarillo.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,36-7,25 (m, 5H), 4,73-4,65 (m, 1H), 4,04-3,77 (m, 2H), 2,22-1,68 (m, 3H), 1,50-1,46 (m, 3H), 1,40-0,67 (m, 13H).
Ejemplo A3
5,5-dimetil-4-(1-fenil-etoxi)-3,3-dipropil-morfolin-2-ona 103
Se obtiene el compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A1, a partir del N-oxilo de 3,3-dimetil-5,5-dipropil-morfolin-2-ona, en un rendimiento del 100% (en bruto), en forma de líquido ligeramente amarillo.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,36-7,26 (5H), 4,73-4,64 (m, 1H), 4,02-3,76 (m, 2H), 2,12-1,36 (m, 7H), 1,29-0,60 (m, 16H).
Ejemplo A4
3,5,5-trimetil-3-pentil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 104
Se obtiene el compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A1, a partir del N-oxilo de 3,5,5-trimetil-3-pentil-morfolin-2-ona, en un rendimiento del 100% (en bruto), en forma de líquido amarillo. RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,34-7,25 (m, 5H), 4,73-4,62 (m, 1H), 4,03, 3,92, 3,82, 3,70 (4d, 2H), 1,89-0,61 (m, 21H).
Ejemplo A5
2,2-dimetil-1-(1-fenil-etoxi)-4-oxa-1-aza-espiro[5.5]undecan-5-ona 105
Se obtiene el compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A1, a partir del N-oxilo de 2,2-dimetil-4-oxa-1-aza-espiro[5.5]undecan-5-ona, en un rendimiento del 81%, después de la recristalización, en forma de sólido blanco.
Punto de fusión = 98-102ºC.
Ejemplo A6
2,2-dimetil-1-(1-fenil-etoxi)-4-oxa-1-aza-espiro[5.6]dodecan-5-ona 106
Se obtiene el compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A1, a partir del N-oxilo de 2,2-dimetil-4-oxa-1-aza-espiro[5.6]dodecan-5-ona, en un rendimiento del 89%, después de la recristalización, en forma de sólido blanco.
Punto de fusión = 88-90ºC.
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Ejemplo A7
3,5,5-trimetil-3-fenil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 107
A 18,3 g (78 mmoles) de N-oxilo de 3,5,5-trimetil-3-fenil-morfolin-2-ona (obtenido con arreglo al método de S.D. Rychnovsky y col., J. Org. Chem. 63, 6363, 1998), 12,0 g (117 mmoles) de CuCl y 25,0 ml (117 mmoles) de pentametil-dietilentriamina se les añade el tolueno (150 ml). Se agita la suspensión verde y se le añade lentamente, durante un período de 2 h, una solución de 11,0 ml (78 mmoles) de bromuro de 1-feniletilo en tolueno (50 ml). Una vez finalizada la adición se agita la suspensión durante 20 h, después se filtra a través de Hyflo, se lava con una solución 1 M de HCl (2x 70 ml), agua (70 ml) y salmuera (70 ml), se seca con Na_{2}SO_{4}, se filtra y se concentra a presión reducida. Se obtienen 25,7 g (97%) del compuesto epigrafiado en forma de resina ligeramente amarilla. RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,70 (d, 1H), 7,54 (d, 1H), 7,39-7,20 (m, 7H), 4,57, 4,51 (2q, 1H), 4,13, 3,93, 3,89, 3,70 (4d, 2H), 1,93, 1,66, 1,37, 1,36, 1,20, 0,62 (6s, 9H), 1,51, 1,27 (2d, 3H).
Ejemplo A8
3-etil-5,5-dimetil-3-fenil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 108
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A7, a partir del N-oxilo de 3-etil-5,5-dimetil-3-fenil-morfolin-2-ona, en un rendimiento del 95%, en forma de líquido amarillo. RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,70-7,16 (m, 10H), 5,24-5,08, 4,85-4,80 (2m, 1H), 3,99-3,50 (m, 2H), 2,45-0,57 (m, 14H).
Ejemplo A9
3-(4-cloro-fenil)-3,5,5-trimetil-4-(1-fenil-etoxi)-morfolin-2-ona 109
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A7, a partir del N-oxilo de 3,5,5-trimetil-3-(4-cloro)fenil-morfolin-2-ona, en un rendimiento del 78%, en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,64 (d, 1H), 7,41-7,18 (m, 8H), 4,55-4,45 (m, 1H), 4,16, 3,98, 3,89, 3,74 (4d, 2H), 1,93, 1,68 (2s, 3H), 1,47, 1,25 (2d, 3H), 1,37, 1,36 (2s, 3H), 1,20, 0,68 (2s, 3H).
Los alcoxiamina-dioles de la fórmula Ia y Ib obtenidos se recogen en la tabla 2. Se obtienen a partir de los compuestos de 101 a 109.
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(Tabla pasa a página siguiente)
TABLA 2 Alcoxiamina-dioles de la fórmula (Ia) y (Ib)
36
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Ejemplo A10
2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-metil-propan-1-ol 201
A una suspensión de 2,93 g (75 mmoles) de LiAlH_{4} en THF (100 ml) se le añade lentamente entre 0 y 10ºC una solución de 13,9 g (50 mmoles) del compuesto 101 en THF (50 ml). Una vez finalizada la adición, se calienta la suspensión a reflujo y se mantiene a esta temperatura durante 5 h. Se enfría la mezcla en un baño de hielo y se le añade con cuidado una solución saturada de NH_{4}Cl (25 ml). Se añaden EtOAc (500 ml) y agua (100 ml), se separan las fases y se lava la fase orgánica con agua (100 ml) y salmuera (100 ml), se seca con Na_{2}SO_{4}, se filtra y se concentra a presión reducida, obteniéndose 13,2 g (94%) del compuesto epigrafiado en forma de sólido blanco; de p.f. = 79-81ºC.
Ejemplo A11
2-etil-2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-butan-1-ol 202
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 102, en un rendimiento del 73%; de p.f. = 65-69ºC.
Ejemplo A12
2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-propil-pentan-1-ol 203
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 103, en un rendimiento del 83%; de p.f. = 88-92ºC.
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Ejemplo A13
2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-metil-heptan-1-ol 204
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 104, en un rendimiento del 71%; en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,39-7,26 (m, 5H), 4,83-4,75 (m, 1H), 3,79-2,50 (m, 6H), 1,85-0,83 (m, 22H).
Ejemplo A14
2-[(1-hidroximetil-ciclohexil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-metil-propan-1-ol 205
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 105, en un rendimiento del 77% después de la cristalización, en forma de sólido blanco; de p.f = 84-86ºC.
Ejemplo A15
2-[(1-hidroximetil-cicloheptil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-metil-propan-1-ol 206
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 106, en un rendimiento del 67% después de la cristalización, en forma de sólido blanco; de p.f = 68-72ºC.
Ejemplo A16
2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-propan-1-ol 207
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 107, en un rendimiento del 89%, en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,54-7,17 (m, 10H), 5,07, 5,00 (2q, 1H), 4,02-2,15 (m, 6H), 1,78, 1,67, 1,25, 1,03, 0,64, 0,56 (6s, 9H), 1,70, 1,62 (2d, 3H).
Ejemplo A17
2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-butan-1-ol 208
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 108, en un rendimiento del 71%, después de la cristalización, en forma de sólido blanco; de p.f. = 94-104ºC.
Ejemplo A18
2-(4-cloro-fenil)-2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-propan-1-ol 209
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A10, a partir del compuesto 109, en un rendimiento del 84%, en forma de resina amarilla.
EM (DEP(Cl)): MH^{+} = 378.
Los derivados alcoxiamina de cadena abierta, sustituidos de forma asimétrica, se recogen en la tabla 3 junto con sus productos previos, la amina y el nitróxido.
TABLA 3
38
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Ejemplo A19
Acetato de 2-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etilamino)-2-fenil-propilo 301
Se obtiene la amina 301 con arreglo al siguiente esquema:
40
A una suspensión de 183,8 g (2,0 moles) de 2-amino-2-metilpropanol, 239 ml (2,0 moles) de acetofenona y 123,7 g (3,0 moles) de NaOH en 1,2-dimetoxietano (500 ml) se le añaden lentamente durante un período de 4,5 h entre 0 y 5ºC (baño de hielo) 80,9 ml (1,0 mol) de cloroformo. Una vez finalizada la adición la temperatura sube hasta temperatura ambiente y se agita la suspensión marrón durante una noche. Se añade agua (1 l) (reacción exotérmica) y después el éter de metilo y tert-butilo (1 l). Se prosigue la agitación durante 1 h, después se trasvasa la mezcla a un embudo de decantación, se añaden agua y éter de metilo y tert-butilo hasta que se separan las fases. Se concentra la fase acuosa a sequedad y se continúa secando con alto vacío, obteniéndose 151 g de un sólido marrón. Se suspende este sólido en CH_{2}Cl_{2} (500 ml), se agita durante 30 min, después se filtra y se seca, obteniéndose 79,9 g (31%) de la sal sódica A en forma de sólido beige.
A una suspensión de 73,6 g (300 mmoles) de la sal sódica A se le añaden a temperatura ambiente 24,0 g (600 mmoles) de una dispersión de hidruro sódico aprox. al 60% en aceite. Se agita durante 1 h, se le añaden lentamente 75,9 ml (660 mmoles) de bromuro de bencilo (reacción exotérmica, la temperatura interior se mantiene por debajo de 40ºC enfriando con un baño de agua). Una vez finalizada la adición se agita la mezcla durante 1 h, se añaden otros 25,0 ml (217 mmoles) de bromuro de bencilo, se prosigue la agitación durante 1 h, se añaden otros 15,0 ml (130 mmoles) de bromuro de bencilo y se continúa la agitación durante 2,5 h más. Se hidroliza cuidadosamente la mezcla reaccionante, se le añade tolueno (500 ml) y se lava con agua (2x250 ml) y salmuera (250 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra por evaporación. Se eliminan los productos secundarios por destilación (0,1 mbar, temperatura de baño = 170ºC), obteniéndose 92,4 g (74%) del compuesto dibencilado en forma de líquido amarillo. Se añade lentamente una solución de 30,0 g (71,8 mmoles) de este compuesto en THF (15 ml) sobre una suspensión de LiAlH_{4} en THF (150 ml), manteniendo la temperatura interna por debajo de 20ºC con enfriamiento (baño de hielo). Una vez finalizada la adición se calienta la mezcla reaccionante a reflujo durante 2,5 h, después se enfría a 0ºC (baño de hielo) y se hidroliza con cuidado. Se añade EtOAc (250 ml), se lava la fase orgánica con agua (2x100 ml), se extraen las fases acuosas con EtOAc (250 ml), se reúnen las fases orgánicas, se lavan con salmuera (100 ml), se secan (Na_{2}SO_{4}), se filtran y se concentran. Se elimina el alcohol bencílico por destilación (0,1 mbar, temperatura de baño = 140ºC), obteniéndose 22,5 g (71,8 mmoles; 100%) del compuesto reducido, en forma de sólido marrón. Se disuelve este en CH_{2}Cl_{2} (100 ml), se le añaden 7,0 ml (86,1 mmoles) de piridina, después se le añaden lentamente 6,10 ml (86,1 mmoles) de cloruro de acetilo (reacción exotérmica, la temperatura se mantiene por debajo de 30ºC enfriando con un baño de agua). Una vez finalizada la adición se agita la solución a temperatura ambiente durante 16 h, se lava con una solución 1 M de K_{2}CO_{3} (100 ml) y con salmuera (100 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra, obteniéndose 26,35 g (103%) del compuesto 301 en forma de líquido marrón.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,56-7,54 (d, 2H), 7,35-7,20 (m, 8H), 4,46 (s, 2H), 3,98 (s, 2H), 3,20 (d, 1H), 3,08 (d, 1H), 2,19 (ancha s, 1H), 1,96 (s, 3H), 1,63 (s, 3H), 0,90 (s, 3H), 0,89 (s, 3H).
Ejemplo A20
Acetato de 2-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etilamino)-2-fenil-butilo 302
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A19 empleando propiofenona en lugar de acetofenona. Líquido incoloro.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,45 (m, 2H), 7,35-7,20 (m, 8H), 4,58-4,47 (m, 4H), 3,08 (s, 2H), 2,04 (s, 3H), 1,85-1,76 (m, 2H), 0,92 (s, 3H), 0,81 (s, 3H), 0,62 (t, 3H).
Ejemplo A21
N-oxilo del acetato de 2-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etilamino)-2-fenil-propilo 303
A una solución de 26,4 g (71,8 mmoles) del compuesto 301 en tolueno (70 ml) se le añaden simultáneamente una solución acuosa de NaOH al 30% (30 ml) y 23,2 ml (140 mmoles) de una solución de ácido peracético al 40% en ácido acético (reacción exotérmica, se mantiene la temperatura interna por debajo de 20ºC enfriando con un baño de agua-hielo). Una vez finalizada la adición se agita la emulsión a temperatura ambiente durante 1,5 h, se filtra a través de Hyflo, se lava la fase orgánica con una solución acuosa de Na_{2}SO_{3} al 20% (2x50 ml), agua (50 ml) y salmuera (50 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra por evaporación. Se purifica el residuo por cromatografía flash a través de gel de sílice (hexano/EtOAc = 5/1), obteniéndose 10,9 g (41%) del compuesto epigrafiado en forma de sólido anaranjado; de p.f. = 42-49ºC. EM (DECP(Cl)): MH^{+} = 371.
Ejemplo A22
N-oxilo del acetato de 2-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etilamino)-2-fenil-butilo 304
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A21 a partir del compuesto 302, en un rendimiento del 83%, en forma de líquido marrón.
EM (DECP(Cl)): MH^{+} = 385.
Ejemplo A23
Acetato de 2-[(2-benciloxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-propilo 305
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A7, a partir del compuesto 303, en un rendimiento del 48%, en forma de líquido amarillento.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,56-7,13 (m, 15H), 4,97-4,93 (2q, 1H), 4,50, 4,47, 4,29, 4,02, 3,67, 3,55, 3,43, 3,16, 2,94, 2,62 (10d, 5H), 4,03 (s, 1H), 1,79, 1,74 (2s, 3H), 1,61-1,53 (2d+s, 4,5H), 1,43, 1,22, 1,05, 0,81, 0,61 (5s, 7,5H).
Ejemplo A24
2-[(benciloxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-propan-1-ol 306
Se añade lentamente una solución de 15,3 g (32 mmoles) del compuesto 305 en éter de dietilo (35 ml) a una suspensión de 1,26 g (32 mmoles) de LiAlH_{4} en éter de dietilo (95 ml). Se mantiene la temperatura interna por debajo de 10ºC enfriando con un baño de hielo. Una vez finalizada la adición se continúa la agitación a temperatura ambiente durante 1,5 h. Se enfría la mezcla a 0ºC y se hidroliza con cuidado. Se filtra la suspensión, se lava la fase orgánica con agua (50 ml) y salmuera (100 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra. Se purifica el residuo por cromatografía flash a través de gel de sílice (hexano/EtOAc = 8/1), obteniéndose 5,42 g (40%) del compuesto epigrafiado en forma de líquido amarillento.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,62-7,16 (m, 15H), 5,09, 5,00 (2q, 1H), 4,51 (AB, 1H), 4,05 (AB, 1H), 4,04, 3,44, 3,09, 2,94 (4dd, 3H), 3,60, 2,68 (2d, 1H), 2,54-2,51, 2,26-2,20 (2m, 1H), 1,77, 1,55, 1,18, 1,05, 0,82, 0,70 (6s, 9H), 1,66, 1,54 (2d, 3H).
Ejemplo A25
Acetato de 2-[(2-benciloxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-butilo 307
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A7, a partir del compuesto 304, en un rendimiento del 70%, en forma de líquido amarillento.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,62-7,16 (m, 15H), 4,97-0,25 (m, 24H).
Ejemplo A26
2-[(2-benciloxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi)-amino]-2-fenil-butan-1-ol 308
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A24, a partir del compuesto 307, en un rendimiento del 87%, en forma de resina incolora.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,562-7,21 (m, 15H), 4,97-0,15 (m, 21H).
Análisis elemental:
calculado: C 77,82; H 8,33; N 3,13
hallado: C 77,85; H 8,61; N 3,03.
Las alcoxiaminas O-sustituidas simétricamente de la fórmula Ia y Ib se recogen en la tabla 4.
TABLA 4
41
42
Ejemplo A27
O,O'-di-(2-metoxibenzoil)-{2-etil-2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-butan-1-ol} 401
A una solución de 4,64 g (15 mmoles) del compuesto 202 en CH_{2}Cl_{2} (45 ml) se le añaden 3,60 ml (45 mmoles) de piridina. Se añaden lentamente 5,0 ml (36 mmoles) de cloruro de 2-metoxibenzoílo manteniendo la temperatura interna igual a la temperatura ambiente por enfriamiento con un baño de agua. Una vez finalizada la adición se añaden 0,18 g (1,5 mmoles) de dimetilaminopiridina y se agita la mezcla durante 70 h. Se diluye la suspensión amarilla resultante con CH_{2}Cl_{2} (150 ml), se lava la fase orgánica con HCl 1 M (50 ml), agua (50 ml) y salmuera (50 ml), después se seca con Na_{2}SO_{4}, se filtra y se concentra a presión reducida. Se purifica el residuo por cromatografía flash a través de gel de sílice (hexano/EtOAc = 3/1), obteniéndose 6,94 g (80%) del compuesto epigrafiado en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,93-7,88 (m, 1H), 7,84-7,79 (m, 1H), 7,51-7,41 (m, 2H), 7,31-7,23 (m, 5H), 7,00-6,90 (m, 4H), 4,84 (m, 1H), 4,66-4,05 (6d, 3H), 3,91-3,86 (m, 7H), 1,94-1,60 (m, 4H), 1,58-1,56 (m, 3H), 1,52, 1,42, 1,34, 1,24 (4s, 6H), 1,11, 1,02, 0,93, 0,79 (4t, 6H).
Ejemplo A28
O,O'-di-(tiofeno-2-carbonil)-{2-etil-2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-butan-1-ol} 402
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 202 y cloruro del ácido 2-tiofeno-carboxílico, en un rendimiento del 78%, en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,88-7,72 (m, 2H), 7,60-7,51 (m, 2H), 7,31-7,24 (m, 5H), 7,16-7,05 (m, 2H), 4,85-4,79 (m, 1H), 4,65-3,72 (8d, 4H), 1,96-1,60 (m, 4H), 1,55 (d, 3H), 1,51, 1,42, 1,35, 1,18 (4s, 6H), 1,13, 1,08, 0,95, 0,81 (4t, 6H).
Ejemplo A29
O,O'-di-(2-metoxibenzoil)-{2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-propil-pentan-1-ol} 403
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 203 y cloruro de 2-metoxibenzoílo, en un rendimiento del 87%, en forma de resina incolora.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,93-7,81 (m, 2H), 7,51-7,44 (m, 2H), 7,29-7,22 (m, 5H), 7,01-6,93 (m, 4H), 4,85-4,77 (m, 1H), 4,66-4,03 (m, 3H), 3,91-3,83 (m, 7H), 1,88-1,14 (m, 17H), 0,91-0,61 (m, 6H).
Ejemplo A30
O,O'-di-(2-metiltiobenzoil)-{2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-propil-pentan-1-ol} 404
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 203 y cloruro de 2-(metiltio)benzoílo, en un rendimiento del 71%, en forma de resina ligeramente amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 8,18-7,96 (m, 2H), 7,52-7,44 (m, 2H), 7,30-7,10 (m, 9H), 4,82-3,84 (m, 5H), 2,46-2,44 (m, 6H), 1,84-1,05 (m, 17H), 0,93-0,60 (m, 6H).
Ejemplo A31
O,O'-di-(2-metoxibenzoil)-{2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-metil-heptan-1-ol} 405
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 204 y cloruro de 2-metoxibenzoílo, en un rendimiento del 84%, en forma de resina ligeramente amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,95-7,80 (m, 2H), 7,52-7,42 (m, 2H), 7,32-7,20 (m, 5H), 7,00-6,90 (m, 4H), 4,84-4,82 (m, 1H), 4,58-3,86 (m, 10H), 1,90-0,80 (m, 23H).
Ejemplo A32
O,O'-di-(2-metiltiobenzoil)-{2-[(1-hidroximetil-ciclohexil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-metil-propan-1-ol} 406
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 205 y cloruro de 2-(metiltio)benzoílo, en un rendimiento del 87%, en forma de resina incolora.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 8,16-8,02 (m, 2H), 7,52-7,43 (m, 2H), 7,30-7,22 (m, 7H), 7,15-7,06 (m, 2H), 4,94-4,88 (m, 1H), 4,76-3,95 (8d, 4H), 2,48-2,44 (m, 6H), 2,10-1,10 (m, 19H).
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Ejemplo A33
O,O'-di-(2-metiltiobenzoil)-{2-[(1-hidroximetil-cicloheptil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-metil-propan-1-ol} 407
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 206 y cloruro de 2-(metiltio)benzoílo, en un rendimiento del 64%, en forma de resina incolora.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 8,16-7,95 (m, 2H), 7,51-7,42 (m, 2H), 7,30-7,25 (m, 7H), 7,15-7,00 (m, 2H), 4,93-4,86 (m, 1H), 4,63-3,76 (8d, 4H), 2,47-2,44 (m, 6H), 2,18-1,22 (m, 21H).
Ejemplo A34
O,O'-di-(2-metoxibenzoil)-{2-[(2-hidroxi-1,1-dimetil-etil)-(1-fenil-etoxi-amino]-2-metil-propan-1-ol} 408
Se obtiene este compuesto de modo similar al descrito en el ejemplo A27, a partir del compuesto 207 y cloruro de 2-metoxibenzoílo, en un rendimiento del 81%, en forma de resina incolora.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,91-6,77 (m, 18H), 5,18-3,58 (m, 11H), 1,86-0,65 (m, 12H).
Ejemplo A35
N-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etil)-N-(2-benciloxi-1-metil-1-fenil-etil)-O-(1-fenil-etil)-hidroxilamina 409
A una solución de 5,0 g (14,6 mmoles) del compuesto 207 en THF (50 ml) se le añaden 1,46 g (36,4 mmoles) de una dispersión de NaH aprox. al 60% en aceite. Se agita la suspensión resultante a temperatura ambiente durante 1 h, después se enfría a 0ºC (baño de hielo) y se le añaden lentamente 3,60 ml (29,8 mmoles) de bromuro de bencilo. La temperatura sube lentamente hasta temperatura ambiente y se agita la mezcla reaccionante durante 46 h, después se enfría de nuevo a 0ºC y se hidroliza. Se añade tolueno (100 ml), se lava la fase orgánica con agua (2x100 ml) y salmuera (100 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra. Se purifica el residuo por cromatografía flash a través de gel de sílice (hexano/EtOAc = 20/1), obteniéndose 2,81 g (37%) del compuesto epigrafiado en forma de resina amarilla.
RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,66-6,69 (m, 20H), 4,96, 4,88 (2q, 1H), 4,56-2,57 (m, 9H), 1,74-0,47 (m, 12H).
Ejemplo A36
N-(2-benciloxi-1,1-dimetil-etil)-N-(2-benciloxi-1-etil-1-fenil-etil)-O-(1-fenil-etil)-hidroxilamina 410
A una solución de 7,15 g (20 mmoles) del compuesto 208 en tolueno (100 ml) se le añaden a 0ºC 2,0 g (50 mmoles) de una dispersión de NaH aprox. al 60% en aceite. Se agita la suspensión resultante a temperatura ambiente durante 1 h, después se enfría de nuevo a 0ºC (baño de hielo) y se le añaden lentamente 5,10 ml (42 mmoles) de bromuro de bencilo. La temperatura sube lentamente hasta temperatura ambiente. Después de 4 h se añade lentamente la DMF (50 ml) (¡reacción exotérmica!). Se agita la mezcla reaccionante durante una noche, después se enfría de nuevo a 0ºC y se hidroliza. Se añade tolueno (100 ml), se lava la fase orgánica con agua (2x100 ml) y salmuera (100 ml), se seca (Na_{2}SO_{4}), se filtra y se concentra. Se purifica el residuo por cromatografía flash a través de gel de sílice (hexano/EtOAc = 20/1), obteniéndose 9,4 g (87%) del compuesto epigrafiado en forma de resina amarilla. RMN-H^{1} (400 MHz, CDCl_{3}), \delta (ppm) = 7,67-6,70 (m, 20H), 4,96-4,70 (m, 1H), 4,56-1,85 (m, 11H), 1,53-0,40 (m, 12H).
B) Ejemplos de polimerizaciones Observaciones generales
Poco antes de su utilización se destilan en una columna Vigreux con vacío el estireno (Merck), el metacrilato de metilo (MMA, Merck), el acrilato de n-butilo (Merck) y el tert-butilbenceno (Aldrich). El acrilonitrilo se utiliza tal como se adquiere de Aldrich.
Para eliminar el oxígeno se desgasifican las mezclas reaccionante en tres ciclos consecutivos de congelación-descongelación y después se purgan con argón o con nitrógeno antes de la polimerización. Las temperaturas que se indican son temperaturas de baño.
Al comienzo de la reacción de polimerización, todos los materiales de partida están disueltos homogéneamente.
Se elimina el monómero sin reaccionar que pueda existir dentro de polímero por calentamiento a presión de 1 torr hasta que se logra un peso constante. Se determina el grado de conversión pesando el polímero restante y restándole el peso del iniciador. Se precipitan los polímeros estadísticos (estireno/acrilonitrilo) con metanol, se secan a 40ºC y 1 torr hasta lograr un peso constante. El grado de conversión se determina pesando el polímero restante.
La copolimerización de estireno/acrilonitrilo se lleva a cabo en un miniclave Büchi, con motor bmc dr (reactor de vidrio de 200 ml, que tiene las siguientes características: disco de implosión de 10 bar; control de temperatura y de presión; agitador de hélice (3 brazos); par = 75 Ncm; velocidad = 250 rpm (como máximo); temperatura: 250ºC (como máximo); intervalo de presiones: 100 bar (como máximo); material de la tapa de cierre = 1.4435 Hastelloy C22; material de los rodamiento: PFTE/grafito; eje del agitador = 8 mm).
La caracterización de los polímeros se realiza por GPC (cromatografía de penetración a través de gel).
GPC: se lleva a cabo empleando un aparato RHEOS 4000 de FLUX INSTRUMENTS. Como disolvente se emplea el tetrahidrofurano (THF), que se bombea con un caudal de 1 ml/min. Se montan dos columnas cromatográficas en serie: tipo Plgel 5 \mum mixed-C de POLYMER INSTRUMENTS, Shropshire, G.B. O con un sistema HP 1090 LC de Hewlett Packard (columna PSS 1, longitud = 60 cm; la elución se realiza con tetrahidrofurano (THF), caudal = 1 ml/min; concentración: 10 mg de polímero en 1 ml de THF). Las mediciones se realizan a 40ºC. Las columnas se calibran con poliestirenos de baja polidispersidad que tienen un Mn de 200 a 2.000.000 daltones. La detección se efectúa mediante espectroscopía IR y UV. La polidispersidad se calcula a partir del M_{n} (g/mol) y del M_{w} (g/mol) del modo siguiente: PD = M_{w}/M_{n}.
Polimerización del estireno
Ejemplo B1
Polimerización con un 1% molar del compuesto 204 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,47 g (4,35 mmoles) del compuesto 204 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 28,4 g (63%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 7930, Mw = 10590, PD = 1,34.
Ejemplo B2
Polimerización con un 1% molar del compuesto 205 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,40 g (4,35 mmoles) del compuesto 205 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 21,7 g (48%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 5130, Mw = 6180, PD = 1,20.
Ejemplo B3
Polimerización con un 0,1% molar del compuesto 205 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 0,14 g (0,44 mmoles) del compuesto 205 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 12,6 g (28%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 27350, Mw = 34750, PD = 1,27.
Ejemplo B4
Polimerización con un 1% molar del compuesto 207 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,49 g (4,35 mmoles) del compuesto 207 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 30,7 g (68%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 7520, Mw = 9300, PD = 1,24.
Ejemplo B5
Polimerización con un 1% molar del compuesto 208 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,56 g (4,35 mmoles) del compuesto 208 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 3 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 44,6 g (95%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 10000, Mw = 16400, PD = 1,63.
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Ejemplo B6
Polimerización con un 0,1% molar del compuesto 208 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 0,156 g (0,435 mmoles) del compuesto 208 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 17,0 g (37%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 46300, Mw = 74000, PD = 1,60.
Ejemplo B7
Polimerización con un 1% molar del compuesto 209 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,96 g (4,35 mmoles) del compuesto 209 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 34,9 g (73%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 9700, Mw = 12100, PD = 1,25.
Ejemplo B8
Polimerización con un 1% molar del compuesto 306 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,89 g (4,35 mmoles) del compuesto 306 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 5 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 42,5 g (94%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 10000, Mw = 11600, PD = 1,27.
Ejemplo B9
Polimerización con un 1% molar del compuesto 307 a 75ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,13 g (4,35 mmoles) del compuesto 307 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 75ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 19,3 g (38%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 3130, Mw = 5010, PD = 1,60.
Ejemplo B10
Polimerización con un 1% molar del compuesto 308 a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,95 g (4,36 mmoles) del compuesto 308 y 45,45 g (436 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 44,5 g (94%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 12050, Mw = 14890, PD = 1,24.
Ejemplo B11
Reiniciación del polímero B10 con MMA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,50 g del polímero B10 (Mn = 12050) y 15,0 g (150 mmoles) de MMA y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 2,99 g (19,9%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 46590, Mw = 85150, PD = 1,8.
Ejemplo B12
Polimerización con un 1% molar del compuesto 401 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,51 g (4,35 mmoles) del compuesto 401 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 22,5 g (50%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 8610, Mw = 10990, PD = 1,28.
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Ejemplo B13
Polimerización con un 0,1% molar del compuesto 401 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 0,25 g (0,44 mmoles) del compuesto 401 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 19,3 g (43%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 42800, Mw = 56400, PD = 1,32.
Ejemplo B14
Polimerización con un 1% molar del compuesto 408 a 100ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,67 g (4,36 mmoles) del compuesto 408 y 45,4 g (436 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 100ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 70ºC con alto vacío. Se convierten 24,2 g (53%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 5520, Mw = 7430, PD = 1,35.
Ejemplo B15
Polimerización con un 1% molar del compuesto 208 a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,56 g (4,35 mmoles) del compuesto 208 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 20,4 g (42%) del monómero, obteniéndose una espuma ligeramente amarilla. Mn = 4200, Mw = 5160, PD = 1,23.
Ejemplo B16
Polimerización con un 1% molar del compuesto 208 a 85ºC y con iniciador adicional
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 1,56 g (4,35 mmoles) del compuesto 208, 0,105 g (0,435 mmoles) de peróxido de benzoílo y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se disuelve el polímero en CH_{2}Cl_{2} (50 ml) y se precipita en 500 ml de MeOH. Se repite la precipitación y se seca el polvo blanco resultante con alto vacío, obteniéndose 34,5 g (72%) del polímero. Mn = 6890, Mw = 9070, PD = 1,32.
Ejemplo B17
Reiniciación del polímero B16 a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,50 g del polímero B16 (Mn = 6890) y 10,0 g (96 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 3,09 g (31%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 13900, Mw = 23300, PD = 1,67.
Ejemplo B18
Polimerización con un 0,25% molar del compuesto 410 a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 0,59 g (1,10 mmoles) del compuesto 410 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 9,20 g (18,9%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 11590, Mw = 14990, PD = 1,29.
Ejemplo B19
Reiniciación del polímero B17 con n-BuA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,50 g del polímero B17 (Mn = 11590) y 15,0 g (117 mmoles) de acrilato de n-butilo (n-BuA) y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 10,1 g (67,3%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 146600, Mw = 259600, PD = 1,8.
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Ejemplo B20
Polimerización con un 1,0% molar del compuesto 410 a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,35 g (4,37 mmoles) del compuesto 410 y 45,3 g (435 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 24,57 g (48,9%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 4340, Mw = 5600, PD = 1,29.
Ejemplo B21
Reiniciación del polímero B19 con MMA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml con tapón y agitador magnético se introducen 2,50 g del polímero B19 (Mn = 4340) y 15,0 g (150 mmoles) de MMA y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero residual a 40ºC con alto vacío. Se convierten 5,69 g (37,9%) del monómero, obteniéndose una espuma incolora. Mn = 14780, Mw = 30510, PD = 2,1.
Polimerización del acrilato de n-butilo
Ejemplo B22
Polimerización con un 1,5% molar del compuesto 208 a 120ºC
En un matraz de tres bocas, de 25 ml de capacidad, equipado con termómetro, refrigerante y agitador magnético, se mezclan 0,418 g (1,17 mmoles) del compuesto 208 y 10,0 g (78,0 mmoles) de acrilato de n-butilo y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 120ºC y se efectúa la polimerización durante 5 h. Se elimina el monómero remanente por evaporación con alto vacío a 80ºC. Han reaccionado 8,0 g (80%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso incoloro y transparente. Mn = 5150, Mw = 8040, PD = 1,56.
Ejemplo B23
Polimerización con un 1,5% molar del compuesto 208 a 100ºC
En un matraz de tres bocas, de 25 ml de capacidad, equipado con termómetro, refrigerante y agitador magnético, se mezclan 0,418 g (1,17 mmoles) del compuesto 208 y 10,0 g (78 mmoles) de acrilato de n-butilo y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 100ºC y se efectúa la polimerización durante 20 h. Se elimina el monómero remanente por evaporación con alto vacío a 50ºC. Han reaccionado 9,80 g (98%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso incoloro y transparente. Mn = 5150, Mw = 8540, PD = 1,66.
Ejemplo B24
Polimerización con un 1,5% molar del compuesto 209 a 100ºC
En un matraz de tres bocas, de 25 ml de capacidad, equipado con termómetro, refrigerante y agitador magnético, se mezclan 0,528 g (1,17 mmoles) del compuesto 209 y 10,0 g (78 mmoles) de acrilato de n-butilo y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 100ºC y se efectúa la polimerización durante 3 h. Se elimina el monómero remanente por evaporación con alto vacío a 50ºC. Han reaccionado 9,41 g (94%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso incoloro y transparente. Mn = 7670, Mw = 14300, PD = 1,87.
Ejemplo B25
Polimerización con un 1,5% molar del compuesto 307 a 100ºC
En un matraz de tres bocas, de 25 ml de capacidad, equipado con termómetro, refrigerante y agitador magnético, se mezclan 0,573 g (1,17 mmoles) del compuesto 307 y 10,0 g (78 mmoles) de acrilato de n-butilo y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 100ºC y se efectúa la polimerización durante 3 h. Se elimina el monómero remanente por evaporación con alto vacío a 50ºC. Han reaccionado 7,22 g (72%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso incoloro y transparente. Mn = 5340, Mw = 9290, PD = 1,74.
Ejemplo B26
Reiniciación del polímero B24 a 100ºC
En un matraz de tres bocas, de 25 ml de capacidad, equipado con termómetro, refrigerante y agitador magnético, se mezclan 2,50 g del poli(acrilato de butilo) B24 y 10 g (96 mmoles) de estireno y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 100ºC y se efectúa la polimerización durante 6 h. Se elimina el monómero remanente por evaporación con alto vacío a 40ºC. Han reaccionado 4,88 g (49%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso incoloro y transparente. Mn = 32600, Mw = 51900, PD = 1,59.
Ejemplo B27
Polimerización con un 0,25% molar del compuesto 410 a 85ºC
En un matraz Schlenck se disuelven 0,59 g (1,1 mmoles) del compuesto 410 y 55,9 g (436 mmoles) de n-BuA en 100 ml de tert-butilbenceno y se desgasifican. Se calienta la solución transparente resultante en atmósfera de argón a 85ºC y se efectúa la polimerización durante 6 h. Se elimina el monómero remanente y el disolvente por evaporación con vacío a 40ºC. Han reaccionado 31,1 g (55,7%) del monómero inicial. Se obtiene un líquido viscoso, incoloro y transparente. Mn = 72740, Mw = 133400, PD = 1,8.
Ejemplo B28
Reiniciación del polímero B27 con MMA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml de capacidad, con tapón y agitador magnético, se introducen 2,50 g del polímero B27 (Mn = 72740) y 15,0 g (150 mmoles) de MMA y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero remanente con vacío a 40ºC. Se han convertido 11,6 g (77,0%) del monómero, obteniéndose un sólido incoloro. Mn = 125300, Mw = 207000, PD = 1,7.
Copolímeros estadísticos con estireno/acrilonitrilo
Ejemplo B29
Polimerización de estireno/acrilonitrilo (3/1) con un 0,25% molar del compuesto 410
En un autoclave, equipado con termómetro y agitador magnético, se mezclan 75 g (720 mmoles) de estireno y 25 g (471 mmoles) de acrilonitrilo y se agitan a 500 rpm. Después de la adición de 1,6 g (3,0 mmoles) del compuesto 410 se enfría la solución homogénea en un baño de hielo y se desgasifica con argón durante 30 min. Seguidamente se calienta la solución a 85ºC y se efectúa la polimerización durante 6 h. Se enfría a temperatura ambiente, se precipita el polímero estadístico en metanol y se seca en una estufa conectada al vacío a 40ºC. Se obtiene un polímero con un grado de conversión del 42,2%, en forma de sólido blanco. Mn = 21630, Mw = 28620, PD = 1,3.
Ejemplo B30
Polimerización de estireno/acrilonitrilo (1/1) con un 0,25% molar del compuesto 410
En un autoclave, equipado con termómetro y agitador magnético, se mezclan 50 g (480 mmoles) de estireno y 50 g (942 mmoles) de acrilonitrilo y se agitan a 500 rpm. Después de la adición de 1,9 g (3,5 mmoles) del compuesto 410 se enfría la solución homogénea en un baño de hielo y se desgasifica con argón durante 30 min. Seguidamente se calienta la solución a 85ºC y se efectúa la polimerización durante 6 h. Se enfría a temperatura ambiente, se precipita el polímero estadístico en metanol y se seca en una estufa conectada al vacío a 40ºC. Se obtiene un polímero con un grado de conversión del 31,1%, en forma de sólido blanco. Mn = 15730, Mw = 21920, PD = 1,4.
Ejemplo B31
Polimerización de estireno/acrilonitrilo (1/3) con un 0,25% molar del compuesto 410
En un autoclave, equipado con termómetro y agitador magnético, se mezclan 25 g (240 mmoles) de estireno y 75 g (1414 mmoles) de acrilonitrilo y se agitan a 500 rpm. Después de la adición de 2,2 g (4,1 mmoles) del compuesto 410 se enfría la solución homogénea en un baño de hielo y se desgasifica con argón durante 30 min. Seguidamente se calienta la solución a 85ºC y se efectúa la polimerización durante 6 h. Se enfría a temperatura ambiente, se precipita el polímero estadístico en metanol y se seca en una estufa conectada al vacío a 40ºC. Se obtiene un polímero con un grado de conversión del 17,1%, en forma de sólido blanco. Mn = 8730, Mw = 11930, PD = 1,4.
Ejemplo B32
Reiniciación del polímero B29 con estireno a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml de capacidad, con tapón y agitador magnético, se introducen 1,25 g del polímero estadístico B29 (Mn = 21630) y 7,5 g (72 mmoles) de estireno y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero remanente con alto vacío a 70ºC. Se han convertido 1,11 g (14,8%) del monómero, obteniéndose un sólido incoloro. Mn = 31120, Mw = 43680, PD = 1,4.
\newpage
Ejemplo B33
Reiniciación del polímero B30 con n-BuA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml de capacidad, con tapón y agitador magnético, se introducen 1,25 g del polímero estadístico B30 (Mn = 15730) y 7,5 g (58,5 mmoles) de n-BuA y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero remanente con alto vacío a 40ºC. Se han convertido 6,88 g (91,8%) del monómero, obteniéndose un sólido incoloro. Mn = 207700, Mw = 441100, PD = 2,1.
Ejemplo B34
Reiniciación del polímero B31 con MMA a 85ºC
En un matraz Schlenck de 100 ml de capacidad, con tapón y agitador magnético, se introducen 0,51 g del polímero estadístico B31 (Mn = 8730) y 3,0 g (30 mmoles) de MMA y se desgasifican. Después se agita la solución transparente a 85ºC durante 6 h. Se elimina el monómero remanente con alto vacío a 40ºC. Se han convertido 1,93 g (64,3%) del monómero, obteniéndose un sólido incoloro. Mn = 67350, Mw = 91580, PD = 1,4.

Claims (19)

1. Un compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic
43
44
en las que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y/o R_{8} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12}; o bien, en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 45 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
46
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10}, R_{11}, R_{12}, R_{13} y R_{14}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones; y
X se elige entre el grupo formado por:
47
(cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (alquil C_{1}-C_{12})_{2}CCN, -CH_{2}CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-O-R_{21}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-fenoxi, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{12}), (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquilo C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH_{2}, -CH_{2}CH=CH-CH_{3}, -CH_{2}-C(CH_{3})=CH_{2}, -CH_{2}-CH=CH-fenilo, -CH_{2}-C\equivCH, 3-ciclohexenilo, 3-ciclopentenilo,
48
49
en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{12};
R_{21} es alquilo C_{1}-C_{18} o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos por un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
los grupos alquilo están sin sustituir o sustituidos por uno o varios grupos -OH, -COOH, -O-alquilo C_{1}-C_{8}, NR_{106}R_{107} o -COR_{20}, en los que R_{20}, R_{106} y R_{107} tienen los significados definidos anteriormente;
los grupos arilo son fenilo o naftilo, que pueden estar sin sustituir o sustituidos por alquilo C_{1}-C_{12}, halógeno, alcoxi C_{1}-C_{12}, alquiltio C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})carbonilo, glicidiloxi, OH, SH, -COOH o -COO-alquilo C_{1}-C_{12}.
2. Un compuesto según la reivindicación 1, en el que X se elige entre el grupo formado por:
-CH_{2}-fenilo, CH_{3}CH-fenilo, (CH_{3})_{2}C-fenilo, (cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (CH_{3})_{2}CCN, 50 -CH_{2}CH=CH_{2}, CH_{3}CH-CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-fenilo, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-alcoxi C_{1}-C_{8}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{8}), (alquil C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{8} y (alquilo C_{1}-C_{8})-CR_{20}-C(O)-NH_{2}, en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{8}.
3. Un compuesto según la reivindicación 2, en el que X se elige entre el grupo formado por:
-CH_{2}-fenilo, CH_{3}CH-fenilo, (CH_{3})_{2}C-fenilo, (cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (CH_{3})_{2}CCN, 51
-CH_{2}CH=CH_{2}, CH_{3}CH-CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-fenilo, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-alcoxi C_{1}-C_{4}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{4}, (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{4}), (alquil C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{4} y (alquilo C_{1}-C_{4})-CR_{20}-C(O)-NH_{2}, en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{4}.
4. Un compuesto según la reivindicación 1, en el que Y es O y en el que, en la fórmula Ia, R_{4} es alquilo C_{2}-C_{6} o bien R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un anillo cicloalquilo de 5 a 7 eslabones.
5. Un compuesto según la reivindicación 1, en el que
R_{1}, R_{2} y R_{3} son alquilo C_{1}-C_{5}; o en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{6}; o bien
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{6};
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 52 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
53
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8};
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
X tiene el significado definido en la reivindicación 1.
6. Un compuesto de la fórmula Ib o Ic según la reivindicación 1.
7. Un compuesto de la fórmula Ib, en la que
Y es O;
R_{1} y R_{2} son alquilo C_{1}-C_{5} o junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{7};
R_{3} es metilo, etilo o propilo;
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 54 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
55
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8};
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
X se elige entre el grupo formado por:
56
(cicloalquil C_{5}-C_{6})_{2}CCN, (alquil C_{1}-C_{12})_{2}CCN, -CH_{2}CH=CH_{2}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-O-R_{21}, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-fenoxi, (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-C(O)-N-di(alquilo C_{1}-C_{12}), (alquil C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH-alquilo C_{1}-C_{12}, (alquilo C_{1}-C_{12})-CR_{20}-CO-NH_{2}, -CH_{2}CH=CH-CH_{3}, -CH_{2}-C(CH_{3})=CH_{2}, -CH_{2}-CH=CH-fenilo, -CH_{2}-C\equivCH, 3-ciclohexenilo, 3-ciclopentenilo,
57
58
en los que R_{20} es hidrógeno o alquilo C_{1}-C_{12};
R_{21} es alquilo C_{1}-C_{18} o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos por un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
los grupos alquilo están sin sustituir o sustituidos por uno o varios grupos -OH, -COOH, -O-alquilo C_{1}-C_{8}, NR_{106}R_{107} o -COR_{20}, en los que R_{20}, R_{106} y R_{107} tienen los significados definidos anteriormente;
los grupos arilo son fenilo o naftilo, que pueden estar sin sustituir o sustituidos por alquilo C_{1}-C_{12}, halógeno, alcoxi C_{1}-C_{12}, (alquil C_{1}-C_{12})carbonilo, glicidiloxi, OH, -COOH o -COO-alquilo C_{1}-C_{12}.
8. Una composición polimerizable, que contiene:
a) por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado y
b) un compuesto de la fórmula (Ia), (Ib) o (Ic) según la reivindicación 1.
9. Un proceso para obtener un oligómero, un co-oligómero, un polímero o un copolímero (de bloques o aleatorio), mediante polimerización por radicales libres de por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado, que consiste en (co)polimerizar el monómero o monómeros/oligómeros en presencia de un compuesto iniciador de la fórmula (Ia), (Ib) o (Ic) en condiciones de reacción capaces de efectuar la escisión del enlace O-X para formar dos radicales libres, de los cuales el radical \bulletX es capaz de iniciar la polimerización.
10. Un proceso según la reivindicación 9, en el que la escisión del enlace O-X se realiza se realiza por tratamiento con ultrasonidos, por calentamiento o por exposición a la radiación electromagnética del intervalo comprendido entre los rayos \gamma y las microondas.
11. Un proceso según la reivindicación 10, en el que la escisión del enlace O-X se realiza con mayor preferencia por calentamiento y tiene lugar a una temperatura entre 50ºC y 160ºC.
12. Un proceso según la reivindicación 9, en el que el compuesto está presente en una cantidad del 0,001% molar al 20% molar, porcentaje referido al monómero o mezcla de monómeros.
13. Una composición polimerizable, que contiene:
a) por lo menos un monómero u oligómero etilénicamente insaturado y
b) un compuesto de la fórmula (IIa), (IIb) o (IIc)
59
60
en las que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y/o R_{8} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12}; o bien, en la fórmula Ia, R_{3} y R_{4} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{4} es alquilo C_{2}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 61 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
62
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10}, R_{11}, R_{12}, R_{13} y R_{14}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones; y
c) una fuente de radicales libres, capaz de iniciar la polimerización de los monómeros etilénicamente insaturados.
14. Un proceso para obtener un oligómero, co-oligómero, un polímero o un copolímero (de bloques o aleatorio) por polimerización de radicales libres de por lo menos un monómero/oligómero etilénicamente insaturado, que consiste en someter la composición según la reivindicación 13 al calor o a la radiación actínica.
15. Un compuesto de la fórmula IIb
63
en la que
Y es O o NR_{101} y R_{101} es H o alquilo C_{1}-C_{18} o R_{7} y R_{101} junto con el átomo de nitrógeno que los une forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones;
R_{1}, R_{2} y R_{3} con independencia entre sí son bencilo, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, que está sin sustituir o sustituido por OH o por un grupo -O-C(O)-R_{102}; o alquilo C_{2}-C_{18} que está interrumpido por lo menos un átomo de O o por un grupo NR_{102}, en el que R_{102} es hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18} o arilo C_{6}-C_{10};
o bien R_{1} y R_{2} junto con el átomo de carbono que los une forman un grupo cicloalquilo C_{5}-C_{12};
R_{5} y R_{6} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o fenilo;
R_{7} y R_{8} con independencia entre sí son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alquenilo C_{2}-C_{18}, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un grupo -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-fenilo, -C(O)-C(O)-OH, -C(O)-C(O)-NH-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, 64 -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
65
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alquilo C_{1}-C_{8}, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano o halógeno;
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, OH, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquilo C_{1}-C_{8}, SH, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-arilo C_{6}-C_{10}, nitro, ciano, halógeno o un grupo NR_{106}R_{107}, en el que R_{106} y R_{107} con independencia entre sí son hidrógeno, alquilo C_{1}-C_{18}, o arilo C_{6}-C_{10}, o, junto con el átomo de nitrógeno al que están unidos, forman un anillo heterocíclico de 5 ó 6 eslabones.
16. Un compuesto de la fórmula IIb, según la reivindicación 15, en la que
Y es O;
R_{1} y R_{2} son -CH_{3} o junto con el átomo de carbono al que están unidos forman un resto cicloalquilo C_{5}-C_{7};
R_{3} es metilo, etilo o propilo;
R_{5} y R_{6} son H;
R_{7} y R_{8}, con independencia, son H, alquilo C_{1}-C_{18}, alilo, bencilo, cicloalquilo C_{5}-C_{12} o un resto -C(O)-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-O-alquilo C_{1}-C_{18}, -C(O)-C(O)-OH, -C(S)-S-alquilo C_{1}-C_{18}, -SiR_{a}R_{b}R_{c}, en el que R_{a}, R_{b} y R_{c} con independencia entre sí con alquilo C_{1}-C_{18}, o bien R_{7} y R_{8} son el grupo siguiente
66
en el que R_{103}, R_{104} y R_{105}, con independencia entre sí, son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}; y
R_{9}, R_{10} y R_{11}, con independencia entre sí son H, alcoxi C_{1}-C_{8}, alquiltio C_{1}-C_{8}, -O-C(O)-alquilo C_{1}-C_{8}, nitro, ciano, halógeno o alquilo C_{1}-C_{8}.
17. El uso de un compuesto de la fórmula Ia, Ib o Ic según la reivindicación 1 para la polimerización de monómeros etilénicamente insaturados.
18. El uso de un compuesto de la fórmula IIa, IIb o IIc según la reivindicación 13 junto con una fuente de radicales libres para la polimerización de monómeros etilénicamente insaturados.
19. El uso de un polímero o copolímero que puede obtenerse por uno proceso de polimerización según la reivindicación 9 ó 14.
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