JPH0433908A - ブロック共重合体の製造方法 - Google Patents
ブロック共重合体の製造方法Info
- Publication number
- JPH0433908A JPH0433908A JP13846590A JP13846590A JPH0433908A JP H0433908 A JPH0433908 A JP H0433908A JP 13846590 A JP13846590 A JP 13846590A JP 13846590 A JP13846590 A JP 13846590A JP H0433908 A JPH0433908 A JP H0433908A
- Authority
- JP
- Japan
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- polymerizable unsaturated
- unsaturated monomer
- azo
- polyurethane
- block copolymer
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- Polymerization Catalysts (AREA)
- Graft Or Block Polymers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は縮合ポリマー成分とビニルポリマー成分からな
るブロック共重合体の製造方法に係わるものであり、さ
らに詳細には飽和ポリエステル、ポリエーテル、ポリア
ミドなどの活性水素含有化合物、水酸基含有アゾ化合物
、ポリイソシアネート及び重合性不飽和単量体中を反応
させて得られるアゾ基含有ポリウレタンを重合開始剤と
して連続して重合性不飽和単量体を重合させることから
得られる多種多様な製品設計が可能であるブロック共重
合体の製造方法に関するものである。
るブロック共重合体の製造方法に係わるものであり、さ
らに詳細には飽和ポリエステル、ポリエーテル、ポリア
ミドなどの活性水素含有化合物、水酸基含有アゾ化合物
、ポリイソシアネート及び重合性不飽和単量体中を反応
させて得られるアゾ基含有ポリウレタンを重合開始剤と
して連続して重合性不飽和単量体を重合させることから
得られる多種多様な製品設計が可能であるブロック共重
合体の製造方法に関するものである。
[従来の技術]
本発明のごとき、水酸基含有アゾ化合物を使用してポリ
ウレタン成分とビニルポリマー成分からなるブロック共
重合体の製法は知られている。
ウレタン成分とビニルポリマー成分からなるブロック共
重合体の製法は知られている。
例えばAngew、 Macromol、Chem。
vol、1 92−104 (1967)ではテトラヒ
ドロフラン中でポリプロピレングリコールとトリレンジ
イソシアネートを反応させ、更にアゾビスシアノペンタ
ノールを加え得られた高分子アゾ開始剤を乾燥させる。
ドロフラン中でポリプロピレングリコールとトリレンジ
イソシアネートを反応させ、更にアゾビスシアノペンタ
ノールを加え得られた高分子アゾ開始剤を乾燥させる。
次いで高分子アゾ開始剤をベンゼンに溶解させ重合性不
飽和単量体を加え重合させることにより、ブロック共重
合体溶液を得ている。また、J、Appl fed
Polymer Sci、、vol、31.217
1−2183 (1986)にはトルエン中でポリエチ
レングリコールとイソホロンジイソシアネートを反応さ
せ、ジクロルメタンに溶解させ、石油エーテルにて再沈
後乾燥させ、得られた高分子アゾ開始剤をスチレンに溶
解させ重合後ジクロルメタンに再度溶解させメタノール
に沈澱し乾燥してブロック共重合体を作製している。こ
のように公知の文献にみられる製法は溶媒中で高分子ア
ゾ開始剤を合成し沈澱液に沈澱させ、沈澱物をアゾ開始
剤が分解しないように低温で真空乾燥させて、高分子ア
ゾ開始剤を得ている。さらに得られた高分子アゾ開始剤
を溶媒中でモノマーを重合させた後沈澱液に沈澱させ乾
燥しブロック共重合体を得る方法である。
飽和単量体を加え重合させることにより、ブロック共重
合体溶液を得ている。また、J、Appl fed
Polymer Sci、、vol、31.217
1−2183 (1986)にはトルエン中でポリエチ
レングリコールとイソホロンジイソシアネートを反応さ
せ、ジクロルメタンに溶解させ、石油エーテルにて再沈
後乾燥させ、得られた高分子アゾ開始剤をスチレンに溶
解させ重合後ジクロルメタンに再度溶解させメタノール
に沈澱し乾燥してブロック共重合体を作製している。こ
のように公知の文献にみられる製法は溶媒中で高分子ア
ゾ開始剤を合成し沈澱液に沈澱させ、沈澱物をアゾ開始
剤が分解しないように低温で真空乾燥させて、高分子ア
ゾ開始剤を得ている。さらに得られた高分子アゾ開始剤
を溶媒中でモノマーを重合させた後沈澱液に沈澱させ乾
燥しブロック共重合体を得る方法である。
[発明が解決しようとする課題]
これらの方法は、高分子アゾ開始剤を乾燥しているため
所要時間が長いこと、溶媒及び沈澱液を使用しており工
業的に製造するにはこれらの溶媒を回収する必要があり
、著しく不経済である。
所要時間が長いこと、溶媒及び沈澱液を使用しており工
業的に製造するにはこれらの溶媒を回収する必要があり
、著しく不経済である。
[課題を解決するための手段]
かかる実情に鑑み、本発明者らは鋭意研究した結果、生
産効率の良い製造方法を見い出し本発明を完成するに至
った。
産効率の良い製造方法を見い出し本発明を完成するに至
った。
すなわち本発明は、水酸基含有アゾ化合物、ポリイソシ
アネート、活性水素含有化合物及び重合性不飽和単量体
を反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンを形成し、次い
で重合性不飽和単量体を重合せしめてなることを特徴と
するブロック共重合体の製造方法、更には水酸基含有ア
ゾ化合物とポリイソシアネートを溶媒中にて反応せしめ
てアゾ基含有ポリイソシアネートを合成し、次いで該ポ
リイソシアネートと重合性不飽和単量体と活性水素含有
化合物を反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンを形成し
、次いで重合性不飽和単量体を重合することを特徴とす
るブロック共重合体の製造方法を提供するものである。
アネート、活性水素含有化合物及び重合性不飽和単量体
を反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンを形成し、次い
で重合性不飽和単量体を重合せしめてなることを特徴と
するブロック共重合体の製造方法、更には水酸基含有ア
ゾ化合物とポリイソシアネートを溶媒中にて反応せしめ
てアゾ基含有ポリイソシアネートを合成し、次いで該ポ
リイソシアネートと重合性不飽和単量体と活性水素含有
化合物を反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンを形成し
、次いで重合性不飽和単量体を重合することを特徴とす
るブロック共重合体の製造方法を提供するものである。
[発明の構成]
本発明に用いられる水酸基含有アゾ化合物は、代表的な
例として2,2−アゾビス(2−シアツブロバノール)
、2.2−アゾビス(2−シアノペンタノール)、2.
2−アゾビス[2−メチルー−N−(2−ヒドロキシエ
チル)プロピオアミトコなどがあげられる。
例として2,2−アゾビス(2−シアツブロバノール)
、2.2−アゾビス(2−シアノペンタノール)、2.
2−アゾビス[2−メチルー−N−(2−ヒドロキシエ
チル)プロピオアミトコなどがあげられる。
ポリイソシアネートとしては、例えばジフェニルジメタ
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、水添ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、
およびこれらを用いて得られる両末端イソシアネートの
プレポリマーなどが用いられる。ポリイソシアネートの
使用量は、NC010H(モル数)の比が0.8〜1.
1となるように使用される。
ンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシ
レンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、水添ジフェニルメタ
ンジイソシアネート、水添トリレンジイソシアネート、
およびこれらを用いて得られる両末端イソシアネートの
プレポリマーなどが用いられる。ポリイソシアネートの
使用量は、NC010H(モル数)の比が0.8〜1.
1となるように使用される。
活性化水素含有化合物としては、−0H1−SH,NH
s、=NH,C5NHs、 C(=NH)OH,−C
(=NH)NH,=NOH。
s、=NH,C5NHs、 C(=NH)OH,−C
(=NH)NH,=NOH。
−NHNH,、−CONHNH,、−NRNH,、=N
NH!、−NHCONH,、−NHC8NH2、−NR
C3NH2、−NRCONH!、 −NHC(=NR)
NHs、lはアルキル基)等の有機基を含む化合物のこ
とであり、好ましくは一〇H1−NH2を含むものであ
る。これらの有機基は、ポリウレタン系樹脂−分子中に
一種含まれていても良いし、二種歯まれていても良い。
NH!、−NHCONH,、−NHC8NH2、−NR
C3NH2、−NRCONH!、 −NHC(=NR)
NHs、lはアルキル基)等の有機基を含む化合物のこ
とであり、好ましくは一〇H1−NH2を含むものであ
る。これらの有機基は、ポリウレタン系樹脂−分子中に
一種含まれていても良いし、二種歯まれていても良い。
重合性不飽和単量体の例としては、スチレン、α−メチ
ルスチレン、ビニルトルエンの如キ芳香族ビニル類、メ
チル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレー
トの如き(メタ)アクリル酸エステル類、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルの如きビニルエス
テル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、
フッ化ビニリデンの如きハロゲン化ビニル類などが用い
られる。
ルスチレン、ビニルトルエンの如キ芳香族ビニル類、メ
チル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレー
トの如き(メタ)アクリル酸エステル類、酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニルの如きビニルエス
テル類、塩化ビニル、塩化ビニリデン、フッ化ビニル、
フッ化ビニリデンの如きハロゲン化ビニル類などが用い
られる。
本発明の製造方法は、アゾ基含有ポリウレタンといった
高分子量アゾ開始剤を合成する工程及び該ポリウレタン
と重合性不飽和単量体との重合工程の二工程からなるも
のである。高分子■アゾ開始剤(アゾ基含有ポリウレタ
ン)を合成する方法としては、 (1)重合性不飽和単
量体中で水酸基含有アゾ化合物、活性化水素含有化合物
、ポリイソシアネートを反応させて、アゾ基含有ポリウ
レタンの重合性不飽和単量体溶液を得る方法。(2)ア
ゾ化合物を溶解しうる溶媒、例えばN−メチルピロリド
ン、アセトン、ジメチルホルムアミドの如き溶媒中で水
酸基含有アゾ化合物(開始剤)とポリイソシアネートを
反応させ、次いで重合性不飽和単量体と活性水素含有化
合物を添加し反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンの重
合性不飽和単量体溶媒溶液を得る方法などがある。 (
1)の方法は、最も理想的であるが、水酸基含有アゾ化
合物は、重合性不飽和単量体に溶解しにくいため高分子
量のアゾ基含有ポリウレタンが得られない。
高分子量アゾ開始剤を合成する工程及び該ポリウレタン
と重合性不飽和単量体との重合工程の二工程からなるも
のである。高分子■アゾ開始剤(アゾ基含有ポリウレタ
ン)を合成する方法としては、 (1)重合性不飽和単
量体中で水酸基含有アゾ化合物、活性化水素含有化合物
、ポリイソシアネートを反応させて、アゾ基含有ポリウ
レタンの重合性不飽和単量体溶液を得る方法。(2)ア
ゾ化合物を溶解しうる溶媒、例えばN−メチルピロリド
ン、アセトン、ジメチルホルムアミドの如き溶媒中で水
酸基含有アゾ化合物(開始剤)とポリイソシアネートを
反応させ、次いで重合性不飽和単量体と活性水素含有化
合物を添加し反応せしめてアゾ基含有ポリウレタンの重
合性不飽和単量体溶媒溶液を得る方法などがある。 (
1)の方法は、最も理想的であるが、水酸基含有アゾ化
合物は、重合性不飽和単量体に溶解しにくいため高分子
量のアゾ基含有ポリウレタンが得られない。
(2)の方法は、少量の溶媒を逸するけれども高分子量
のアゾ基含有ポリウレタンが得られ、好ましい方法であ
る。
のアゾ基含有ポリウレタンが得られ、好ましい方法であ
る。
反応は、ウレタン化反応中にアゾ基の分解を抑える必要
があるので、好ましくは10℃以上でアゾ化合物の10
時間半減期温度より10°C低い温度以下の温度範囲で
行われる。
があるので、好ましくは10℃以上でアゾ化合物の10
時間半減期温度より10°C低い温度以下の温度範囲で
行われる。
高分子量アゾ基含有ポリウレタンにおける水酸基含有ア
ゾ化合物の量は、1〜10重量%であり、好ましくは2
〜5重量%である。1重量%以下ではビニルモノマー野
重合を完了させることができず、また10重量%以上で
はブロック共重合体野ポリウレタン部分の分子量が小さ
いものとなるので好ましくない。
ゾ化合物の量は、1〜10重量%であり、好ましくは2
〜5重量%である。1重量%以下ではビニルモノマー野
重合を完了させることができず、また10重量%以上で
はブロック共重合体野ポリウレタン部分の分子量が小さ
いものとなるので好ましくない。
本発明で得られるブロック共重合体は、重合性不飽和単
量体の重合体成分とポリウレタン成分とからなり、その
構成比率(重量比)は、好ましくは0.170.9〜0
.910. lの範囲からなる、特に好ましくは、0.
370.7〜0.770.3の範囲内である。
量体の重合体成分とポリウレタン成分とからなり、その
構成比率(重量比)は、好ましくは0.170.9〜0
.910. lの範囲からなる、特に好ましくは、0.
370.7〜0.770.3の範囲内である。
そのまま加熱によってアゾ化合物を分解せしめてラジカ
ルを発生させ重合性不飽和単量体を重合させる方法であ
る。
ルを発生させ重合性不飽和単量体を重合させる方法であ
る。
重合性不飽和単量体を重合させる方法は、塊状重合法、
溶液重合法、懸濁重合法のいずれでも良く、常法により
行う。
溶液重合法、懸濁重合法のいずれでも良く、常法により
行う。
本発明の方法によるとブロック共重合体製造時に1つの
釜を使用するだけでよく、さらに高分子アゾ開始剤を乾
燥する必要がないため乾燥工程、溶媒回収工稈が省ける
。さらに高分子アゾ開始剤のアゾ活性量が高いため、ブ
ロック化率の高いブロック共重合体が得られる。
釜を使用するだけでよく、さらに高分子アゾ開始剤を乾
燥する必要がないため乾燥工程、溶媒回収工稈が省ける
。さらに高分子アゾ開始剤のアゾ活性量が高いため、ブ
ロック化率の高いブロック共重合体が得られる。
本発明により製造されるブロック共重合体は、ポリマー
ブレンド、ポリマーアロイなどの相溶化剤、耐衝撃性、
防湿性、耐水性、耐候性などを付与するポリマー改質剤
、およびブロック共重合体自身による成形品、フィルム
、シート、接着剤、塗料などに使用される。
ブレンド、ポリマーアロイなどの相溶化剤、耐衝撃性、
防湿性、耐水性、耐候性などを付与するポリマー改質剤
、およびブロック共重合体自身による成形品、フィルム
、シート、接着剤、塗料などに使用される。
次に、本発明の詳細な説明する。文中「部」及び「%」
は特に断りのない限り重量基準である。
は特に断りのない限り重量基準である。
実施例1
2リツトルの四ツロフラスコに2,2−−アゾビス(2
−シアツブロバノール)24.6g。
−シアツブロバノール)24.6g。
N−メチルピロリドン100 g、 ブチレングリコ
ールとアジピン酸からなる分子量2000の飽和ポリエ
ステルポリオール750 g、オクチル酸スズ94mg
、 スチレン750gを入れ、35℃にて均一溶液とし
た。次いで、25°Cに冷却し、ヘキサメチレンジイソ
シアネートを89.7g入れ窒素雰囲気下で、25°C
にて撹拌しながら、30時間反応させたところ、系のイ
ンシアネート含量は、1,0%以下となった。反応終了
後、n−ブタノール30gを加え、撹拌し、高分子アゾ
開始剤スチレン溶液を得た。このアゾ開始剤200gに
ジメチルホルムアミド200gを加え、90’Cで3時
間、さらに100℃で5時間、スチレンを重合させた。
ールとアジピン酸からなる分子量2000の飽和ポリエ
ステルポリオール750 g、オクチル酸スズ94mg
、 スチレン750gを入れ、35℃にて均一溶液とし
た。次いで、25°Cに冷却し、ヘキサメチレンジイソ
シアネートを89.7g入れ窒素雰囲気下で、25°C
にて撹拌しながら、30時間反応させたところ、系のイ
ンシアネート含量は、1,0%以下となった。反応終了
後、n−ブタノール30gを加え、撹拌し、高分子アゾ
開始剤スチレン溶液を得た。このアゾ開始剤200gに
ジメチルホルムアミド200gを加え、90’Cで3時
間、さらに100℃で5時間、スチレンを重合させた。
得られたスラリーを水洗乾燥し、194gのポリウレタ
ン−ポリスチレンブロック共重合体を得た。さらに下記
の方法でブロック化率を求めたところ、93%であった
。
ン−ポリスチレンブロック共重合体を得た。さらに下記
の方法でブロック化率を求めたところ、93%であった
。
くブロック化率の測定方法〉
フロック共重合体20gをテトラヒドロフラン80cc
に溶解させた溶液を メタノール600CCとアセトン
300ccの混合液中に沈澱し、濾別する。ろ液を蒸発
乾固してその重量を測定したものをAとする。またろ過
残物を乾燥し 再度テトラヒドロフラン80ccに溶解
させ アセトン800ccとメタノール100ccの混
合液中に沈澱しろ別する。ろ液を蒸発乾固してその重量
を測定したものをBとする。また、ろ過残物を乾燥し重
量を測定したものをCとする。下記(I)式よりブロッ
ク化率を求めた。なお、赤外吸収スペクトルによりAは
ブチレングリコールとアジピン酸からなるポリウレタン
であり、またCはポリスチレンであることを確認した。
に溶解させた溶液を メタノール600CCとアセトン
300ccの混合液中に沈澱し、濾別する。ろ液を蒸発
乾固してその重量を測定したものをAとする。またろ過
残物を乾燥し 再度テトラヒドロフラン80ccに溶解
させ アセトン800ccとメタノール100ccの混
合液中に沈澱しろ別する。ろ液を蒸発乾固してその重量
を測定したものをBとする。また、ろ過残物を乾燥し重
量を測定したものをCとする。下記(I)式よりブロッ
ク化率を求めた。なお、赤外吸収スペクトルによりAは
ブチレングリコールとアジピン酸からなるポリウレタン
であり、またCはポリスチレンであることを確認した。
(I)式
1リツトルの四ツロフラスコに 2,2−−アゾビス(
2−シアツブロバノール)14.7g。
2−シアツブロバノール)14.7g。
メチルエチルケトン49.0gを入れ溶解させ、オクチ
ル酸スズ4.6mgを添加した。窒素雰囲気下でトリレ
ンジイソシア*−ト36.54gを滴下し、撹拌しなが
ら20℃で8時間反応させた。
ル酸スズ4.6mgを添加した。窒素雰囲気下でトリレ
ンジイソシア*−ト36.54gを滴下し、撹拌しなが
ら20℃で8時間反応させた。
次いでε−カプロラクトンからなる分子量2000のポ
リエステルポリオール300g、スチレン350gを入
れ、20°Cで24時間反応させたところ系のイソシア
ネート含量は 0. 5%以下となった。反応終了後、
n−ブタノール30gを加え、撹拌し、高分子アゾ開始
剤スチレン溶液を得た。
リエステルポリオール300g、スチレン350gを入
れ、20°Cで24時間反応させたところ系のイソシア
ネート含量は 0. 5%以下となった。反応終了後、
n−ブタノール30gを加え、撹拌し、高分子アゾ開始
剤スチレン溶液を得た。
この溶液にメチルエチルケトン600gを加え冷却管ヲ
つけた2リツトルのフラスコで、80°Cで8時間スチ
レンを重合させた。これを60℃で真空乾燥させ668
gのポリウレタン−ポリスチレンフロック共重合体を得
た。さらに実施例1と同様にしてブロック化率を測定し
たところ88%であった。
つけた2リツトルのフラスコで、80°Cで8時間スチ
レンを重合させた。これを60℃で真空乾燥させ668
gのポリウレタン−ポリスチレンフロック共重合体を得
た。さらに実施例1と同様にしてブロック化率を測定し
たところ88%であった。
比較例1
実m例1の2,2−−アゾビス(2−シアツブロバノー
ル)の代わりにアゾビスイソブチルニトリルを用いて同
様に合成したところ、189.5gのポリマーを得た。
ル)の代わりにアゾビスイソブチルニトリルを用いて同
様に合成したところ、189.5gのポリマーを得た。
実施例1と同様にして フロック化率を測定したところ
2.5%でありポリウレタンとポリスチレンのブレン
ド物であった。
2.5%でありポリウレタンとポリスチレンのブレン
ド物であった。
[発明の効果]
実施例で示した如く、本発明によるブロック共重合体の
製造方法は、高分子アゾ開始剤とブロック共重合体の合
成を1つの釜で行うことができ、さらに高分子アゾ開始
剤を乾燥する必要がないため、乾燥工程、溶媒回収工程
が省は合成の所要時間が短い。しかも得られる共重合体
のブロック化率は高い。一方、比較例で示したように、
水酸基を持たないアゾ化合物で重合させたものはブロッ
ク共重合体にならない。
製造方法は、高分子アゾ開始剤とブロック共重合体の合
成を1つの釜で行うことができ、さらに高分子アゾ開始
剤を乾燥する必要がないため、乾燥工程、溶媒回収工程
が省は合成の所要時間が短い。しかも得られる共重合体
のブロック化率は高い。一方、比較例で示したように、
水酸基を持たないアゾ化合物で重合させたものはブロッ
ク共重合体にならない。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、水酸基含有アゾ化合物、ポリイソシアネート、活性
水素含有化合物及び重合性不飽和単量体を反応せしめて
アゾ基含有ポリウレタンを形成し、次いで重合性不飽和
単量体を重合せしめてなることを特徴とするブロック共
重合体の製造方法。 2、水酸基含有アゾ化合物とポリイソシアネートを溶媒
中にて反応せしめてアゾ基含有ポリイソシアネートを合
成し、次いで該ポリイソシアネートと重合性不飽和単量
体と活性水素含有化合物を反応せしめてアゾ基含有ポリ
ウレタンを形成し、次いで重合性不飽和単量体を重合す
ることを特徴とする請求項1の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13846590A JPH0433908A (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | ブロック共重合体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13846590A JPH0433908A (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | ブロック共重合体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0433908A true JPH0433908A (ja) | 1992-02-05 |
Family
ID=15222673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13846590A Pending JPH0433908A (ja) | 1990-05-30 | 1990-05-30 | ブロック共重合体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0433908A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536173A (en) * | 1993-07-22 | 1996-07-16 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Charge connector for electric vehicles |
-
1990
- 1990-05-30 JP JP13846590A patent/JPH0433908A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5536173A (en) * | 1993-07-22 | 1996-07-16 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Charge connector for electric vehicles |
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