[其他]制備含烷氧基化/陽離子改性酰胺的聚合物的方法

無效

• 申請號: 87100911
• 申請日: 1987-02-24
• 公開（公告）號: CN87100911A
• 公開（公告）日: 1987-10-28
• 發明（設計）人: 多德·溫格·方格
• 申請（專利權）人: 諾爾科化學公司
• 主分類號: C08F20/56
• 分類號: C08F20/56
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 周中琦,戴真秀

水溶性聚合物的合成一般只限于應用某些含羧基、酰胺基和磺酸基等各種官能團的乙烯基單體。此類單體的例子有丙烯酸、丙烯酰胺和AMPS（2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸）。此外，含其它官能團的乙烯基水溶性聚合物的合成一直受到限制，因為僅有某些此類單體能夠工業化生產。

因此，此類水溶性聚合物限于上述結構或其類似的改性結構。所以，如果其它水溶性乙烯基聚合化學結構能夠合成在含有其它官能團（例如醇或醚基或乙氧基）結構的、并含有能夠強化此類水溶性聚合物某些應用（例如：水處理用分散劑、天然水和工業水的污垢抑制劑、絮凝劑、促凝劑和增稠劑等）的其它官能團結構的乙烯基聚合物骨架上，那末這將是一項技術改進。

因此，本發明的一個重要方面是提供含烷氧基、叔胺或季銨官能團和其混合的水溶性聚合物。此外，該聚合物還可以含有在應用于水溶液或環境時有效的其它官能團。

本發明還可用于合成和回收含醇或烷氧基官能團的各種類型的水溶性聚合物（在聚合物上還可含有其它在將這些聚合物加到水系統時有效的官能團）和含有其它迄今未知的或未用過的官能團（例如：羥基、醚基、烷氧基和/或其混合）的聚合物。

本發明提供了含側酰胺官能團的水溶性聚合物的改性方法。這類聚合物主要由含丙烯酰胺的乙烯基聚合物/共聚物衍生而得，或由含烷基取代的丙烯酰胺的乙烯基聚合物或共聚物衍生而得。該聚合物/共聚物是水溶性的，并含有由丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺和乙基丙烯酰胺等衍生而得的側酰胺官能團。

更具體地說，本發明提供了一種制備含側取代酰胺的水溶性聚合物的方法，該方法的特征是使用結構如下式所示的化學反應劑

將至少1%（摩爾）的原有聚合物中的側酰胺基轉化成如下式所示的側取代酰胺結構。

式中：

R′為具有1～20個碳原子的多價烴橋基，該橋基可以是直鏈或支鏈烷基、芳基、烷芳基、環基、雜環基和其混合;

X的結構式為：

其中：R″為烴基，按各自情況選自直鏈或支鏈烷基、芳基、烷芳基、環基、雜環基，或者兩個R″基合并成環基、如式所示的烷氧基和其混合。式中：P為0～1，當P為1時，會形成等量的電中性反離子;R″′按各自情況各選自氫，或具有1～20個碳原子的烴基，該烴基是直鏈或支鏈烷基、芳基、烷芳基、環基和其混合;

Y按各自情況選自-OR″′、和其混合;

R按各自情況選自氫或低級（C₁～C₄）烷基，

q的變動范圍為1～50，

m為0～20，

n為0～20，但m+n之和至少為1。

上述聚合物的分子量至少為500。

上述揭示的方法是一種采用結構如下所示的化學反應劑與聚合物上任何側酰胺基進行等量轉酰氨基反應的方法。

結構式Ⅰ

其中R、R′、X、Y、m和n的定義如上所述。

上述化學反應劑基本上是一種含烷氧基官能團和/或叔胺官能團和季銨官能團及其混合官能團的活性胺基取代化合物，其中的活性胺官能團含有至少一個取代在胺基上的氮的活性氫。雖然既有伯胺又有仲胺的取代胺化合物能夠在本發明所提供的轉酰氨基反應條件下與聚合物上的側酰胺官能團反應，以獲得改性側酰胺類聚合物，但當選用仲胺去實現含側酰胺聚合物的改性時，在活性氨基上氮的取代烷基的碳原子數最好不超過4個，即烷基取代基必須限于甲基、乙基、丙基和丁基官能團，及其異構體。叔胺和季銨官能團在轉酰氨基反應中是不反應的。

但是，化學反應劑上的活性胺取代基最好是伯胺基官能團。當伯胺基官能團用于實現轉酰氨基反應時，反應容易進行，使所用化學反應劑至少有2%（摩爾）[最好情況是25～60%（摩爾）]結合在含側酰胺基的水溶性聚合物鏈內，因此含烷氧基、叔胺基、季銨基或其混合取代基的取代酰胺基取代了原有側酰胺官能團。

除在上述化學反應劑中的活性胺取代基之外，這種化學反應劑或者還含有至少一個烷氧基、至少一個叔胺基、至少一個季銨基，或者可以含有這些官能團的任幾個的或全部的混合。

除了烷氧基官能團和活性胺官能團之外，化學反應劑還可以含從醚基、叔胺基、季銨基和其混合基團中選出的其它官能團。化學反應劑最好是限于含適合轉酰氨基反應的活性伯胺基、至少一個能形成烷氧基化水溶性聚合物的烷氧基、和/或一個叔胺基、或一個季銨官能團，這些分別存在或結合在一起的官能團可以提高用本發明方法合成得到的烷氧基化的水溶性聚合物的活性。