接枝樹枝狀共聚物及其制備方法
【專利摘要】接枝樹枝狀共聚物，其衍生自至少一種烯屬不飽和第一單體、至少一種第二烯屬不飽和第二單體和天然含羥基組分作為端基。至少一種第一和第二烯屬不飽和單體在天然含羥基組分的分開側(cè)鏈上。還公開了制備接枝樹枝狀共聚物的方法。
【專利說明】接枝樹枝狀共聚物及其制備方法
發(fā)明領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及包含天然存在低聚物或聚合物的一部分和來自至少兩種合成衍生低聚物或聚合物的結(jié)構(gòu)部分的接枝樹枝狀共聚物。
【背景技術(shù)】
[0002]過去進(jìn)行大量嘗試以使用天然材料作為聚合物結(jié)構(gòu)單元。這些主要集中于具有合成單體的接枝天然材料(例如糖和淀粉)。例如，美國專利Nos.5，854，191,5, 223, 171、5，227，446和5，296，470公開了接枝共聚物在清潔應(yīng)用中的用途。美國專利Nos.5，580, 154和5，580, 941公開了接枝在單糖、二糖和低聚糖上的磺化單體。
[0003]如果使用多于一種單體，則文獻(xiàn)中公開的這些接枝共聚物的合成部分由合成單體的混合物構(gòu)成。這導(dǎo)致形成接枝共聚物中的合成鏈，其具有兩種單體的性能的混合，發(fā)現(xiàn)這不充分利用兩種單體結(jié)構(gòu)部分的官能。
[0004]因此，需要使由這些單體得到的性能最大化。
[0005]發(fā)明概述
[0006]鑒于上述問題，通常可合成其中各合成鏈僅含一種單體的接枝樹枝狀共聚物。這可通過順序地加入兩種獨(dú)特單體而實(shí)現(xiàn)，使得單體不相互反應(yīng)，同時(shí)形成這些接枝樹枝狀共聚物的合成部分。由其衍生的接枝樹枝狀共聚物包含天然存在低聚物或聚合物的一部分和來自合成衍生低聚物或聚合物且連接在天然聚合物的不同點(diǎn)上的結(jié)構(gòu)部分。因此，一方面，本發(fā)明提供接枝樹枝狀共聚物，所述共聚物包含至少一種第一烯屬不飽和單體、至少一種不同于第一烯屬不飽和單體的第二烯屬不飽和單體和至少一種天然含羥基組分。至少一種第一和至少一種第二烯屬不飽和單體連接在天然含羥基組分上的不同點(diǎn)處。
[0007]另一方面，本發(fā)明涉及通過使至少一種第一烯屬不飽和單體和至少一種第二烯屬不飽和單體在天然含羥基組分的存在下聚合而得到的接枝樹枝狀共聚物，其中單體順序地聚合且聚合為金屬離子催化劑引發(fā)的。
[0008]附圖簡述
[0009]當(dāng)連同附圖一起閱讀時(shí)，由以下詳細(xì)描述最好地理解本發(fā)明。附圖包括以下圖:
[0010]圖為顯示對(duì)比根據(jù)本發(fā)明制備的聚合物溶液與如對(duì)比例I中所制備的常規(guī)聚合物溶液的分散力試驗(yàn)結(jié)果的圖。
[0011]發(fā)明詳述
[0012]通常，本發(fā)明接枝樹枝狀共聚物通過制備接枝樹枝狀共聚物而形成，其中兩種或更多種獨(dú)特合成單體的兩個(gè)或更多個(gè)合成聚合物鏈在天然含羥基組分的存在下聚合，其中兩種或更多種獨(dú)特合成單體的聚合順序地進(jìn)行。所得接枝樹枝狀共聚物具有來自一種單體如丙烯酸的一種合成鏈，和來自另一單體如2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸的第二合成鏈，其中兩種鏈在分開且獨(dú)特的點(diǎn)上連接在天然含羥基組分上。優(yōu)選分開且獨(dú)特的點(diǎn)在如下所述天然含羥基組分的同一分子上。
[0013]
【權(quán)利要求】
1.一種共聚物，可通過至少一種第一烯屬不飽和單體和至少一種不同于所述第一烯屬不飽和單體的第二烯屬不飽和單體在天然含羥基組分的存在下聚合而得到，其中聚合通過金屬離子催化劑引發(fā)，且所述第一和所述第二烯屬不飽和單體順序地聚合，且其中共聚物是水溶性的，條件是當(dāng)?shù)谝缓偷诙俨伙柡蛦误w中的至少一種為陽離子的時(shí)，聚合基本在不存在交聯(lián)劑下進(jìn)行。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的接枝樹枝狀共聚物，其包含: 至少一種第一烯屬不飽和單體； 至少一種不同于第一烯屬不飽和單體的第二烯屬不飽和單體；和 天然含羥基組分作為骨架；且 其中至少一種第一和至少一種第二烯屬不飽和單體連接在天然含羥基組分上的不同點(diǎn)上，且其中接枝樹枝狀共聚物為水溶性的，且其中當(dāng)?shù)谝换虻诙俨伙柡蛦误w中的至少一種為陽離子的時(shí)，共聚物組合物基本不含交聯(lián)劑。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其中至少一種第一烯屬不飽和單體為陰離子的。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的共聚物，其中至少一種第一烯屬不飽和單體選自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、α-氯-丙烯酸、α-氰基丙烯酸、甲基-丙烯酸(巴豆酸)、α-苯基丙烯酸、β-丙烯酰氧基丙酸、山梨酸、α-氯山梨酸、當(dāng)歸酸、肉桂酸、對(duì)-氯肉桂酸、苯乙烯基丙烯酸(1-羧基-4-苯基丁二烯_1，3)、衣康酸、馬來酸、檸康酸、中康酸、戊烯二酸、烏頭酸、富馬酸、三羧基乙烯、粘康酸、2-丙烯酰氧基丙酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸及其鈉鹽(AMPS)、乙烯基磺酸、甲基烯丙基磺酸鈉、磺化苯乙烯、(甲基)烯丙氧基苯磺酸、乙烯基膦酸、1-烯丙氧基2-羥基丙基磺酸鈉和馬來酸及其鹽。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的共聚物，其中至少一種第二烯屬不飽和單體為陰離子的。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的共聚物，其中至少一種第二烯屬不飽和單體選自選自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、α-氯-丙烯酸、α-氰基丙烯酸、甲基-丙烯酸(巴豆酸)、α-苯基丙烯酸、丙烯酰氧基丙酸、山梨酸、α-氯山梨酸、當(dāng)歸酸、肉桂酸、對(duì)-氯肉桂酸、苯乙烯基丙烯酸(1-羧基-4-苯基丁二烯-1，3)、衣康酸、馬來酸、檸康酸、中康酸、戊烯二酸、烏頭酸、富馬酸、三羧基乙烯、粘康酸、2-丙烯酰氧基丙酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸及其鈉鹽(AMPS)、乙烯基磺酸、甲基烯丙基磺酸鈉、磺化苯乙烯、(甲基)烯丙氧基苯磺酸、乙烯基膦酸、1-烯丙氧基2-羥基丙基磺酸鈉和馬來酸及其鹽。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其中至少一種第一烯屬不飽和單體為非陰離子的，優(yōu)選為陽離子的或非離子的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其中至少一種第二烯屬不飽和單體為非陰離子的，優(yōu)選為陽離子的或非離子的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其中至少一種第一烯屬不飽和單體為陰離子的且至少一種第二烯屬不飽和單體為非陰離子的。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其中至少一種第二烯屬不飽和單體為陰離子的且至少一種第一烯屬不飽和單體為非陰離子的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的共聚物，其中接枝樹枝狀共聚物為陰離子的、陽離子的、兩性離子的、離子的或兩性的。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的共聚物，其中天然含羥基組分選自小天然醇、單糖、二糖、低聚糖和多糖。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的共聚物，其中天然含羥基組分為多糖，優(yōu)選麥芽糖糊精、玉米糖衆(zhòng)或淀粉。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的共聚物組合物，其中多糖選自殼多糖、脫乙酰殼多糖、阿拉伯樹膠、瓊脂、褐藻酸、角叉菜膠、黃原膠、吉蘭糖、維蘭膠、鼠李膠、硬葡聚糖、羅望子樹膠、半纖維素、纖維素、d-木聚糖、麥芽糖糊精、玉米糖漿、淀粉、其組合及其衍生物。
15.
16.根據(jù)權(quán)利要求1或2的共聚物，其具有以下結(jié)構(gòu):
17.根據(jù)權(quán)利要求10的共聚物，其中第一烯屬不飽和單體為陰離子的且選自丙烯酸、衣康酸、馬來酸、甲基丙烯酸、2-丙烯酰氨基-2-甲基丙烷磺酸及其鹽和其組合，且第二烯屬不飽和單體為陽離子的且選自甲基丙烯酰氨基丙基三甲基氯化銨(MAPTAC)、二烯丙基二甲基氯化銨(DADMAC)、丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨(AETAC)、甲基丙烯酰氧基乙基三甲基氯化銨及其組合。
18.制備根據(jù)權(quán)利要求2的接枝樹枝狀共聚物的方法，其包括使至少一種第一烯屬不飽和單體和至少一種不同于第一烯屬不飽和單體的第二烯屬不飽和單體在天然含羥基組分的存在下聚合，其中單體順序地聚合，且其中聚合由金屬離子催化劑引發(fā)，條件是如果第一和第二烯屬不飽和單體中的至少一種為陽離子的時(shí)，所述聚合在基本不存在交聯(lián)劑下進(jìn)行。
【文檔編號(hào)】A61K8/91GK103889395SQ201280052265
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日:2011年11月4日
【發(fā)明者】K·A·羅德古斯 申請(qǐng)人:阿克佐諾貝爾化學(xué)國際公司