專利名稱：基于n,n－二烯丙基胺衍生物的聚合物、它們的制備及用途的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及新的基于N，N-二烯丙基胺衍生物的均聚物和共聚物，它們的制備方法和中間體，并且涉及通過任選取代的二烯丙基胺在活性C＝C雙鍵上進行邁克爾加成制備形成這些均聚物和共聚物基礎的N，N-二烯丙基胺衍生物的方法。
帶電有機分子在許多化學領域發(fā)揮重要作用。在許多應用領域中，作為表面活性劑的兩親性分子占特殊的地位。
聚電解質是完全或部分地由離子化或可離子化的單體單元構成的大分子化合物。它們的性能特點由聚合物鏈的化學結構以及電荷的特性、密度和強度、離子基團的位置確定。
在許多技術應用中，水溶性聚合物作為確定技術的工藝助劑。例如，多季化聚合物(polyquaternary polymers)應用于許多工業(yè)領域，例如造紙、化妝品、建筑化工、洗滌劑和清潔劑配方、紡織品處理、制藥和表面涂層。其中，聚電解質起聚合表面活性劑、稠化劑、增溶劑或分散穩(wěn)定劑的作用。
如果具有質子給體和受體的官能團彼此并排地存在于聚合物中并且如果所述分子可因此根據pH是陰離子或陽離子性的，那么這種類型的聚電解質被稱為兩性的聚電解質或兩性聚電解質。根據介質的pH，兩性聚電解質可作為多元酸或多元堿出現。
Mumick等人(Macromolecules 1994，27，323-331)描述了兩性聚合物作為用于降低流動阻力的助劑的用途。
如果陽離子電荷永久性地以脂族或芳族的銨、锍、磷的形式存在并且與每個單體單元中的堿性基團結合，那么這些兩性離子化合物不稱為兩性聚電解質，而稱為聚甜菜堿，因為這樣的聚合物在水性體系中顯示不同的行為。根據陰離子電荷是否由磺酸根、膦酸根或羧酸根攜帶來區(qū)別聚磺酰甜菜堿(polysulfobetaines)、聚磷酰甜菜堿(polyphosphobetaines)、聚碳酰甜菜堿(Polycarbobetaines)。
聚碳酰甜菜堿原則上可以按照兩種方式獲得。首先合成所謂的前體聚合物、然后進行類似聚合物反應以形成相應的聚碳酰甜菜堿[Al-Muallem等，Polymer 43，2002，4285-4295]，或使已經攜帶電荷的甜菜堿單體進行聚合。
WO 00/14053描述了由基于二甲氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)的水溶性的水解穩(wěn)定的兩性單體合成聚合物。
但是，這些單體的自由基聚合經常導致低聚的且非均勻的產物，或者由于反應性低導致聚合速率非常低。
基于二烯丙基化合物的聚合物主要是由二烯丙基銨化合物起始、然后環(huán)化聚合的聚碳酰甜菜堿[Favresse等人，Polymer 42(2001)2755-2766]。
根據pH，基于二烯丙基胺和取代的二烯丙基胺的兩性聚合物可以以陰離子、陽離子或兩性離子形式存在。
基于二烯丙基胺的中性和(兩性離子)單體是公知的。例如Hodgkin等人在J.Amer.Chem.Soc.1980(14)第211-233頁描述了二烯丙基胺單體通過曼尼奇反應機理的合成。而且，N-取代的二烯丙基胺單體通過二烯丙基胺的N-烷基化以單階段反應合成。上述作者還描述了與Reich等人[JACS，77(1955)4913-4915]步驟對應的2-乙烯基吡啶向二烯丙基胺的酸催化加成反應。Mathias等人描述了在消除氯化氫的條件下通過4-氯吡啶與二烯丙基胺反應形成N-取代的4-氨基吡啶[US 4591625]。依照Hodgkin和Solomon[J.Macromol.Sci.Chem.A 10(5)，893-922]所述，N-芐基-取代的和N-雜芳基取代的二烯丙基胺同樣可通過曼尼奇反應獲得。Al-Muallem等人[Polymer 43(2002)1041-1050]描述了通過二烯丙基胺與氯乙酸或1-氯己酸乙酯在添加碳酸鉀下反應合成N，N-二烯丙基-N-碳酰乙氧基甲胺或-戊胺。
Laschewsky等人通過親核取代合成乙基-2-(N，N-二烯丙基氨基)戊酸酯。所有這些迄今已知的包含潛在陰離子基團、特別是羧酸根的取代二烯丙基胺衍生物的合成方法具有的缺點在于在親核取代期間使用了鹵代羧酸酯，因此必須進行提純和水解步驟直到獲得酸官能團。這同時意味著較高的時間和資金消費，而且還意味著較低收率。
基于二烯丙基胺和取代的二烯丙基胺的聚合物用于例如制備絮凝劑和離子交換樹脂以及用于纖維和造紙技術中。
Al-Muallem等人在Polymer 43(2002)，第4285頁描述了具有羧酸根陰離子官能化側鏈的聚吡咯烷的合成。復雜的合成方法自碳酰乙氧基甲基二烯丙基氯化銨的自由基聚合開始，經過類似聚合物水解、滲析并且最后通過NaOH的質子化作用提供最終產物。其中有價值的產物的收率低于50％。Hodgkin等人在J.Amer.Chem.Soc.1980(14)第211-233頁指出具有游離酸官能團的二烯丙基單體僅具有非常低的聚合能力。其中描述的2-二烯丙基氨基苯甲酸的合成沒有成功。Solomon等人在J.Macromol.Sci.-Rev.Macromol.Chem.，C15(1976)第143-164頁尤其解釋了二烯丙基胺優(yōu)選以它們的季銨鹽形式聚合，因為在自由基聚合條件下無電荷形式是不“愿意”聚合的。
本發(fā)明的目的是由基于二烯基胺或其衍生物的單體容易地且以高收率制備均聚物或共聚物，其中所述單體同樣可容易地且以高收率獲得，除了任選被季銨化的二烯丙基氨基之外，所述聚合物還攜帶至少一個官能團。這種另外的官能團優(yōu)選是前陰離子基團(proanionic)，特別優(yōu)選羧基。
現在已經令人驚奇地發(fā)現，基于N，N-二烯丙基胺的聚合物可以按照邁克爾加成方法通過使通式I的N，N-二烯丙基胺衍生物 其中R1、R2彼此獨立地為氫或C1-C4-烷基，
與通式II的化合物反應 其中R3為COOR4、CN、CHO、SO3H、PO(OH)2或CONR5R6，和R4、R5和R6彼此獨立地為氫或C1-C18-烷基，然后將邁克爾加成物進行自由基聚合，如果合適的話在一種或多種可自由基共聚的單體存在下進行。
優(yōu)選的其中R1、R2可彼此獨立地為例如氫、甲基、乙基、正丙基、1-甲基乙基、正丁基、1-甲基丙基、2-甲基丙基或1，1-二甲基乙基的式I二烯丙基胺衍生物是化合物二烯丙基胺、2-甲基二烯丙基胺或二(2-甲基烯丙基)胺、2-乙基二烯丙基胺、二(2-乙基烯丙基)胺、2-異丙基二烯丙基胺、二(2-異丙基烯丙基)胺、2-叔丁基二烯丙基胺或二(2-叔丁基烯丙基)胺。特別優(yōu)選N，N-二烯丙基胺。
通式II的化合物是例如丙烯酸、丙烯酸酯，例如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸異丁酯、丙烯酸2-乙基己基酯和丙烯酸硬脂基酯，還有丙烯腈、丙烯醛、乙烯基磺酸、乙烯基膦酸、丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺和N-辛基丙烯酰胺。
優(yōu)選的通式II化合物是丙烯酸。
因此，優(yōu)選的是二烯丙基胺與丙烯酸進行邁克爾加成。
可以提及的用于與本發(fā)明通式I化合物和通式II化合物的反應產物共聚的單體是丙烯酸，甲基丙烯酸，馬來酸，富馬酸，巴豆酸，衣康酸，馬來酸酐和馬來酸半酯，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸正丁酯，丙烯酸叔丁酯，甲基丙烯酸叔丁酯，丙烯酸異丁酯，甲基丙烯酸異丁酯，丙烯酸2-乙基己基酯，丙烯酸硬脂基酯，甲基丙烯酸硬脂基酯，N-叔丁基丙烯酰胺，N-辛基丙烯酰胺，丙烯酸2-羥乙酯，丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸2-羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸烷撐二醇酯，苯乙烯，不飽和磺酸例如丙烯酰胺基丙磺酸，乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己內酰胺，乙烯基醚(例如，甲基-、乙基-、丁基-或十二烷基-乙烯基醚)，乙烯基甲酰胺，乙烯基甲基乙酰胺，乙烯基胺，1-乙烯基咪唑，1-乙烯基-2-甲基咪唑，甲基丙烯酸N，N-二甲氨基甲酯和N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺，氯化3-甲基-1-乙烯基咪唑，甲基硫酸3-甲基-1-乙烯基咪唑，甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯，N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺，硫酸甲酯或硫酸二乙酯。攜帶氨基的單體可以以季銨化形式存在。
本發(fā)明進一步提供一種由式I和II的化合物制備聚合物的方法。
本發(fā)明的方法包括使通式I化合物與至少一種通式II化合物按照邁克爾加成進行反應。
I與II的摩爾數量比優(yōu)選為1∶1，但是還可以使用其中一種組分過量。過量的實例為1∶1.1或1.1∶1。
根據純材料的混溶性，邁克爾加成反應可以在使用或不使用溶劑的情況下進行?？梢允褂玫娜軇┦撬淮?，例如甲醇、乙醇、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、叔丁醇；醚，例如二乙醚、叔丁基甲基醚、四氫呋喃、二烷；脂族烴，例如戊烷、己烷、庚烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷；芳族烴，例如苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對二甲苯；酮，例如丙酮；酰胺，例如N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺；氯代烴，例如二氯甲烷、氯仿或1，1，2，2-四氯乙烷；亞砜，砜，例如二甲基亞砜、二乙基亞砜或環(huán)丁砜。
優(yōu)選的實施方式是無溶劑下的反應。
由邁克爾加成獲得的產物可以按照本身公知的任何方式進行分離。
邁克爾加成一般在-20和+50℃之間進行，優(yōu)選在-10和+30℃之間。
本發(fā)明進一步提供由該反應獲得的式III產物
其中R1和R2彼此獨立地為氫或C1-C4-烷基，R3為COOR4、CN、CHO、SO3H，PO(OH)2或CONR5R6，和R4、R5和R6彼此獨立地為氫或C1-C18烷基，其中也可以存在由于質子化作用導致的氮的季銨化。
根據本發(fā)明的方法進一步包括式III產物的聚合。本發(fā)明的通式III化合物可以分離或不經進一步處理就用于聚合反應。
本發(fā)明的通式III化合物可以被轉化為均聚物，或在一種或多種可自由基共聚的單體存在下轉化為共聚物。
所述聚合反應是自由基聚合，優(yōu)選在溶液中進行。
可能的溶劑是通常用于其聚合反應的所有溶劑。優(yōu)選的溶劑是水。
自由基聚合以本身公知的方式在隔絕氧的條件下進行，例如通過通入惰性氣體和如果合適的話在惰性氣氛下進行，氮氣優(yōu)選作為惰性氣體。
用于自由基聚合物的引發(fā)劑可以是水溶性或不溶于水的引發(fā)劑。
傳統(tǒng)引發(fā)劑為過氧化物、氫過氧化物、過氧化硫酸氫鹽、過碳酸鹽、過氧化酯、過氧化氫和偶氮化合物。
實例為過氧化氫，過氧化二苯甲酰，過氧化二碳酸二環(huán)己酯，過氧化二月桂酰，過氧化甲基乙基酮，二叔丁基氫過氧化物，乙酰丙酮過氧化物，叔丁基氫過氧化物，氫過氧化枯烯，過新癸酸叔丁基酯，過新戊酸叔戊酯，過新戊酸叔丁酯，過苯甲酸叔丁酯，鋰、鈉、鉀和銨的過硫酸鹽。
可以使用的引發(fā)劑還有水溶性偶氮化合物，例如偶氮二異丁腈、2，2′-偶氮二[2-(5-甲基-2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸化物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸化物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷硫酸氫酯二水合物、2，2′-偶氮二(2-甲基丙酰胺)二鹽酸化物、2，2′-偶氮二[2-(3，4，5，6-四氫嘧啶-2-基)丙烷]二鹽酸化物、2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]、4，4’-偶氮二(4-氰基戊酸)、1，1’-偶氮二(環(huán)己腈)、2，2′-偶氮二(異丁酰脒)二鹽酸化物、2，2′-偶氮二[N-(2-羧乙基)-2-甲基丙酰脒]四水合物、2，2′-偶氮二{2-[1-(2-羥乙基)-2-咪唑啉-2-基]丙烷}二鹽酸化物、2，2′-偶氮二{2-甲基-N-[1，1-二(羥甲基)-2-羥乙基]丙酰胺、2，2′-偶氮二{2-甲基-N-[2-(1-羥丁基)]丙酰胺}、2，2′-偶氮二[2-甲基-N-(2-羥乙基)丙酰胺]；和能溶于有機溶劑的偶氮化合物，例如2，2′-偶氮二(4-甲氧基-2，4-二甲基戊腈)、2，2′-偶氮二(2，4-二甲基戊腈)、二甲基2，2′-偶氮二(2-甲基丙酸酯)、2，2′-偶氮二(2-甲基丁腈)、1，1′-偶氮二(環(huán)己烷-1-腈)、2，2′-偶氮二[N-(2-丙烯基)-2-甲基丙酰胺]、1-[(氰基-1-甲基乙基)偶氮]甲酰胺、2，2′-偶氮二(N-丁基-2-甲基丙酰胺)、2，2′-偶氮二(N-環(huán)己基-2-甲基丙酰胺)。
所述引發(fā)劑可以單獨使用或以混合物的形式使用。這種混合物的實例是二元混合物，例如，過氧化氫和過硫酸鈉的混合物。水溶性的引發(fā)劑優(yōu)選用于在水性介質中的聚合。
此外，氧化還原引發(fā)劑體系可以用作聚合引發(fā)劑。這樣的氧化還原引發(fā)劑體系包含至少一種含過氧化物的化合物與氧化還原輔助引發(fā)劑的組合，例如還原硫化合物，例如堿金屬的亞硫酸氫鹽、亞硫酸鹽、硫代硫酸鹽、連二亞硫酸鹽和連四硫酸鹽與銨化合物。例如可以使用過硫酸鹽與堿金屬或銨的亞硫酸氫鹽的組合，例如過硫酸銨與亞硫酸氫銨。含過氧化物的化合物與氧化還原輔助引發(fā)劑的數量比在30∶1至0.05∶1范圍內。
在與引發(fā)劑或氧化還原引發(fā)劑體系的組合中，可另外使用過渡金屬催化劑，例如鐵、鈷、鎳、銅、釩和錳的鹽。
合適的鹽為例如硫酸鐵(II)、氯化鈷(II)、硫酸鎳(II)或氯化銅(I)。
以單體為基礎，還原過渡金屬鹽的使用量一般在約0.1ppm到約1000ppm的范圍內。因而也可以使用過氧化氫與鐵(II)鹽的組合，例如0.5-30％過氧化氫與0.1-500ppm莫爾鹽。
在于有機溶劑中聚合的情況下，上述引發(fā)劑可與氧化還原助引發(fā)劑和/或過渡金屬催化劑組合使用，例如苯偶姻、二甲基苯胺、抗壞血酸和可有機溶解的重金屬配合物，例如銅、鈷、鐵、錳、鎳和鉻。氧化還原助引發(fā)劑或過渡金屬催化劑的用量通常為基于所用單體量計的大約0.1至約1000ppm。
在一種優(yōu)選實施方式中，使用水溶性偶氮引發(fā)劑、過氧化氫、過硫酸鈉、過硫酸鉀或過硫酸銨。
特別優(yōu)選的引發(fā)劑是水溶性的偶氮引發(fā)劑，非常特別優(yōu)選的是2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸化物(商品名VA-044)。
引發(fā)劑的量一般為基于單體總質量計的0.5-10重量％。優(yōu)選量為1-6重量％，特別優(yōu)選2-4重量％。
在式III化合物與一種或多種可自由基聚合的單體共聚的情況下，基于單體總量計，化合物III的摩爾比例為5-95mol％，優(yōu)選為20-80mol％，特別優(yōu)選為45-55mol％。
所述聚合可以在30-90℃的溫度下進行，優(yōu)選40-70℃，非常特別優(yōu)選55-65℃。
通式III單體的均聚可以在添加或不添加酸的情況下進行。在不存在對水解敏感的取代基的情況下，優(yōu)選在酸存在下進行。
合適的酸是鹽酸、硫酸、磷酸、硝酸、高氯酸、甲磺酸、對甲苯磺酸、苯磺酸、三氟乙酸、三氟甲磺酸、甲酸、乙酸、氯乙酸、二氯乙酸和三氯乙酸。鹽酸、硫酸和磷酸是特別適合的，鹽酸是非常特別適合的。
通式III單體在水溶液中的均聚可優(yōu)選在酸濃度為0-70mol％下進行。特別優(yōu)選的摩爾濃度大于5mol％，非常特別優(yōu)選大于30mol％。
通式III單體與可水解的單體例如乙烯基甲酰胺的共聚有利地在緩沖水溶液中進行。
溶液中單體濃度的總量在15％和85％之間，優(yōu)選在25％和75％之間，特別優(yōu)選在40％和60％之間。
本發(fā)明聚合物的性質例如分子量(Mw，Mn)取決于所選擇的反應條件。例如，影響反應條件的參數是引發(fā)劑的量、引發(fā)劑類型、引發(fā)劑的添加過程、酸的使用、酸的類型與用量、聚合溶液的固含量、溫度、反應時間、隨著重復添加引發(fā)劑的后聚合以及后聚合的周期。
根據選擇的反應條件，收率在40％和95％之間。分子量Mw在10000和300000之間，尤其在30000和200000之間。
因而，例如，在固含量(單體的總濃度)為50％和引發(fā)劑濃度為3％于鹽酸介質中制備聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)的情況下，收率達到90％。本發(fā)明的聚合物溶液顯示甜菜堿行為。
本發(fā)明的聚合物可以各種方式應用，例如用于化妝品和藥物組合物、食品、表面活性劑和清潔組合物。本發(fā)明的聚合物可用于石油工業(yè)、紙漿加工、涂料生產和紡織工業(yè)。
本發(fā)明將參照下述實施例詳細說明，但是并不局限于這些實施例。實施例1N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸在0℃氮氣氛下攪拌250g二烯丙基胺。在兩小時內滴加185.5g丙烯酸(摩爾比1∶1)。將該混合物加熱到40℃并且再攪拌4小時。
這樣以定量收率產生了棕色、粘稠液體狀的反應產物。1％濃度(mol％)水溶液的pH為約5.8。
利用NMR光譜分析結構1H NMR(500MHz，溶劑CDCl3)表1
13C NMR(500MHz，溶劑D2O)δ＝34，52.5，58，129，130和181ppm。
實施例2聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)在氮氣氛下將包含200g N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸、67.5g濃度32％鹽酸和32.5g水的單體溶液加熱到60℃。之后，加入10％的濃度為8％的引發(fā)劑VA-044(2，2′-偶氮二[2-(2-咪唑啉-2-基)丙烷]二鹽酸化物)的水溶液，引發(fā)聚合開始(引發(fā)劑的總量為基于單體總量計的4重量％)。在3小時內滴加另外60％的引發(fā)劑溶液。在另外攪拌2小時后，在1小時內加入剩余的引發(fā)劑溶液，最后將溫度升高到80℃并且再攪拌混合物3小時。這樣以93％的收率產生聚合物。
聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)的收率作為酸濃度的函數按照與實施例2描述基本相同的反應制備表2列舉的聚合物，其中改變酸的用量。其他反應條件為所述酸的濃度是以單體量為基礎。
所有單體的重量百分率為50％，催化劑VA-044的重量百分率為4％，后聚合時間為1小時，溫度60℃，啟動反應時加入10體積％的引發(fā)劑溶液。
表2
聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)的收率和分子量Mw作為單體溶液固含量(重量％)的函數按照與實施例2描述基本相同的反應制備表3列舉的聚合物，其中改變引發(fā)劑的初始量。其他反應條件為后聚合時間為1小時，溫度60℃，啟動反應時加入10體積％的引發(fā)劑溶液，鹽酸，酸濃度為基于單體量計的50％，催化劑VA-044的重量百分率為2％。
表3
聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)的收率和分子量Mw作為反應溫度的函數按照與實施例2描述基本相同的反應制備表4列舉的聚合物，其中改變溫度。其他反應條件為所有單體的重量百分率為50％，催化劑VA-044的重量百分率為2％，后聚合時間為1小時，啟動反應時加入25體積％的引發(fā)劑溶液，鹽酸，酸濃度為基于單體量計的50％。
表4
聚(N，N-二烯丙基-3-氨基丙酸)的收率作為引發(fā)劑用量(基于單體計的重量％)的函數按照與實施例2描述基本相同的反應制備表5列舉的聚合物，其中改變引發(fā)劑用量。其他反應條件為所有單體的重量百分率為50％，后聚合時間為1小時，溫度60℃，啟動反應時加入10體積％的引發(fā)劑溶液，鹽酸，酸濃度為基于單體量的50％。
表16
表6固化實施例21-24
實施例25-28使用取代的芳基亞磺酸鹽和KL68染料光固化4-HBA制備0.5g 4-HBA與1wt.％二苯基碘鎓六氟磷酸鹽，71ppm KL68Dye和1wt.％制備實施例16-19的取代的四丁基苯亞磺酸銨中的每一種的混合物。按實施例21-24所述的光差分掃描量熱法，分析每種樣品的固化速率和固化程度。結果列于表7中。
權利要求
1.一種制備聚合物的方法，該方法包括使通式I的N，N-二烯丙基胺衍生物 其中R1、R2彼此獨立地為氫或C1-C4-烷基，按照邁克爾加成與通式II化合物反應 其中R3為COOR4、CN、CHO、SO3H、PO(OH)2或CONR5R6，R4、R5、R6彼此獨立地為氫或C1-C18-烷基，然后將所述邁克爾加成物進行自由基聚合，如果合適的話在一種或多種可自由基共聚的單體存在下進行。
2.根據權利要求1所述的方法，其中R1和R2是氫。
3.根據權利要求1或2所述的方法，其中R3是COOH。
4.根據權利要求1-3所述的方法，其中所述聚合反應在選自下列的一種或多種單體存在下進行丙烯酸，甲基丙烯酸，馬來酸，富馬酸，巴豆酸，衣康酸，馬來酸酐和馬來酸半酯，丙烯酸甲酯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酸乙酯，甲基丙烯酸乙酯，丙烯酸正丁酯，甲基丙烯酸正丁酯，丙烯酸叔丁酯，甲基丙烯酸叔丁酯，丙烯酸異丁酯，甲基丙烯酸異丁酯，丙烯酸2-乙基己基酯，丙烯酸硬脂基酯，甲基丙烯酸硬脂基酯，丙烯酰胺，N-叔丁基丙烯酰胺，N-辛基丙烯酰胺，丙烯酸2-羥乙酯，丙烯酸羥丙酯，甲基丙烯酸2-羥乙酯，甲基丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸烷撐二醇酯，苯乙烯，不飽和磺酸如丙烯酰胺基丙磺酸，乙烯基吡咯烷酮，乙烯基己內酰胺，乙烯基醚(例如甲基-、乙基-、丁基-或十二烷基-乙烯醚)，乙烯基甲酰胺，乙烯基甲基乙酰胺，乙烯基胺，1-乙烯基咪唑，1-乙烯基-2-甲基咪唑，甲基丙烯酸N，N-二甲氨基甲酯和N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺，氯化3-甲基-1-乙烯基咪唑，甲基硫酸3-甲基-1-乙烯基咪唑，甲基丙烯酸N，N-二甲氨基乙酯，被甲基氯季銨化的N-[3-(二甲氨基)丙基]甲基丙烯酰胺，硫酸甲酯或硫酸二乙酯。
5.根據權利要求1-4所述的方法，其中所述聚合反應在選自鹽酸、硫酸、磷酸和硝酸的酸存在下進行。
6.根據權利要求1-5所述的方法，其中反應溫度在30℃和90℃之間。
7.根據權利要求1-6所述的方法，其中反應溫度在40℃和70℃之間。
8.可通過根據權利要求1-7所述方法獲得的聚合物。
9.通式III的N，N-二烯丙基胺衍生物 其中R1、R2彼此獨立地為氫或C1-C4-烷基，R3為COOR4、CN、CHO、SO3H、PO(OH)2或CONR5R6，和R4、R5、R6彼此獨立地為氫或C1-C18-烷基，其中也可以存在由于質子化作用導致的氮的季銨化。
10.根據權利要求9所述的N，N-二烯丙基胺衍生物，其中R1和R2是氫。
11.根據權利要求9和10所述的N，N-二烯丙基胺衍生物，其中R3是COOH。
12.一種制備根據權利要求9-11所述的通式III的取代的N，N-二烯丙基胺衍生物的方法，其中包括在通式I的N，N-二烯丙基胺衍生物 其中R1、R2彼此獨立地為氫或C1-C4-烷基和通式II化合物之間進行邁克爾加成反應 其中R3是COOR4、CN、CHO、SO3H、PO(OH)2或CONR5R6，和R4、R5、R6彼此獨立地為氫或C1-C18-烷基。
13.根據權利要求12所述的方法，其中不使用溶劑。
14.根據權利要求8所述的聚合物用于制備化妝品和藥物組合物的用途。
15.根據權利要求8所述的聚合物用于制備固定劑和絮凝劑的用途。
16.根據權利要求8所述的聚合物用于制備洗滌劑和清潔劑的用途。
17.根據權利要求8所述的聚合物在聚合物分散體中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備新聚合物的方法，包括以下步驟二烯丙基胺或二烯丙基胺衍生物與烯鍵不飽和化合物按照邁克爾加成進行反應；然后使邁克爾加成物進行自由基聚合，任選地在其他可自由基聚合的化合物存在下進行。本發(fā)明還提供相應的二烯丙基胺及其衍生物的邁克爾加成物，而且還涉及所述新聚合物的用途。
文檔編號C08F26/00GK1860143SQ200480028357
公開日2006年11月8日 申請日期2004年9月18日 優(yōu)先權日2003年9月29日
發(fā)明者S·貝克爾, L·克里斯托弗爾斯 申請人:巴斯福股份公司