專利名稱：制備馬來酸酐、c的制作方法
相關美國專利描述本發(fā)明涉及美國專利5,959,053和5,939,506以及2000年6月15日提交并轉讓給本發(fā)明受讓人的申請?zhí)枮?9/596,297的美國專利申請。
2.背景技術制備高分子量馬來酸酐(MAN)、C1-C4烷基乙烯基醚(AVE)和異丁烯(IB)交替三元共聚物細粉末的間歇、不含溶劑的方法(即除反應物本身外無溶劑)描述于美國專利5,959,053和5,939,506中。在該方法中存在的摩爾比超過1∶1的過量的AVE和IB單體在該體系中既作為反應物又作為溶劑。在反應器中不存在其它溶劑。因此，從反應產物中汽提過量的AVE和IB后得到不含溶劑的三元共聚物。然而，間歇方法需要長時間進行反應，常常必須約9-13小時以完成每一批次。
因此，本發(fā)明的目的是提供一種制備不含溶劑的MAN、AVE和IB三元共聚物的白色細粉末的連續(xù)、不含溶劑的方法，所述三元共聚物用于口腔護理組合物具有有利的性能。
本發(fā)明方法包括以預定的加入速度、向加熱到反應溫度為約50-100℃的反應器中連續(xù)地以超出共聚物中所要求的A∶B摩爾比1∶1的量加入作為單體反應物和溶劑的烷基乙烯基醚和異丁烯、熔融的馬來酸酐和自由基引發(fā)劑，保持反應物在反應器中預定的平均停留時間，連續(xù)取出反應產物，殘余的烷基乙烯基醚和IB及引發(fā)劑以與加入反應物相同的速率加入到反應器中，從反應產物中汽提出殘余的烷基乙烯基醚和異丁烯，干燥得到的三元共聚物除去余留的微量的烷基乙烯基醚和異丁烯并將回收得到的烷基乙烯基醚和異丁烯循環(huán)回反應器中。
在本發(fā)明連續(xù)的、不含溶劑的方法的優(yōu)選實施方案中，烷基乙烯基醚是甲基乙烯基醚，IB和甲基乙烯基醚的總量與熔融馬來酸酐的摩爾比為約25∶1至5∶1，最優(yōu)選12∶1至7∶1，引發(fā)劑濃度為共聚物重量的0.01至0.2％，以及從聚合反應器中移走的共聚物固體的百分數(shù)為約10至40％。
發(fā)明詳述關于附圖
，該附圖是通過連續(xù)、不含溶劑的方法制備不含溶劑的馬來酸酐(MAN)、C1-4烷基乙烯基醚(AVE)和異丁烯(IB)共聚物的示意圖。本發(fā)明的連續(xù)、不含溶劑的方法由溶劑加料系統(tǒng)100和150、熔融馬來酸酐加料系統(tǒng)200、催化劑或引發(fā)劑加料系統(tǒng)300、反應器系統(tǒng)400、產物回收和干燥系統(tǒng)500和600以及溶劑回收系統(tǒng)700和800組成。
在反應器系統(tǒng)中的停留時間應足以使MAN完全反應，例如0.5至5小時。為了確保MAN完全反應，可在反應區(qū)的末端應用較高的溫度和/或引發(fā)劑助劑(booster)。共聚物的比粘度(SV)通過向AVE和IB中加入鏈轉移劑，優(yōu)選乙醛，和/或通過控制反應溫度和/或引發(fā)劑的量進行控制。
在系統(tǒng)100和150中，對液化的溶劑單體(甲基乙烯基醚和異丁烯)加壓并以恒定流速加到反應器系統(tǒng)400中，該反應器系統(tǒng)可由連續(xù)攪拌罐式反應器(CSTR)或由串聯(lián)中的兩個或多個CSTRs組成，或由攪拌回混反應器或活塞式流動管式反應器組成，維持所述反應器的溫度恒定在約40℃至120℃，優(yōu)選60-90℃。將在200中加壓的熔融馬來酸酐(MAN)以恒定速率加入到反應器中并與溶劑單體充分混合；其隨著半衰期為2至10小時的引發(fā)劑，例如月桂酰基或癸?；^氧化物(或者任何其它的自由基引發(fā)劑)從300中的持續(xù)加入可快速反應形成預期的固體產物(10-40重量％)在過量液體溶劑單體中的漿狀物。在該連續(xù)方法中，在反應器中(AVE+IB)/MAN的摩爾比為約25∶1至5∶1，優(yōu)選約12∶1至7∶1。
在維持反應器中恒定體積的情況下，連續(xù)移出漿狀混合物并加入到低壓干燥體系500中；在這里，在加熱的條件下蒸發(fā)過量的溶劑單體并分離出固體產物并移走。然后冷卻回收的單體并重新壓入回收系統(tǒng)800中。在對組成調節(jié)后將單體溶劑加回到反應器系統(tǒng)400中。
通過連續(xù)干燥或過濾可將AVE和IB從聚合物中分離出，并在連續(xù)的純化，例如連續(xù)蒸餾、用pH＞9的水洗滌并干燥后進行循環(huán)。
盡管本發(fā)明用具體的實施方式進行了描述，但應理解的是在本技術領域范圍內可進行改變或修飾。因此，本發(fā)明的范圍僅通過下面的權利要求限定。
權利要求
1.制備不含溶劑的高分子量的馬來酸酐、C1-C4烷基乙烯基醚和異丁烯交替三元共聚物的白色細粉末的連續(xù)、不含溶劑的方法，該共聚物無氣味或味道，具有(A-B)n的分子結構，其中A表示馬來酸酐，B表示烷基乙烯基醚或異丁烯，和n表示指示三元共聚物分子量的整數(shù)，所述方法包括以預定的加入速度，向加熱到反應溫度為約50-100℃的反應器中連續(xù)地以超過共聚物中A∶B要求的1∶1摩爾比的量加入作為反應物和溶劑的烷基乙烯基醚和異丁烯、熔融的馬來酸酐和自由基引發(fā)劑，保持反應物在反應器中預定的平均停留時間，移出反應產物，殘余的烷基乙烯基醚和異丁烯及引發(fā)劑以與加入反應物相同的速率加入到反應器中，從反應產物中汽提出殘余的烷基乙烯基醚和異丁烯，干燥得到的三元共聚物除去余留的微量的烷基乙烯基醚和異丁烯并將回收得到的烷基乙烯基醚和異丁烯作為反應物和溶劑循環(huán)回反應器中。
2.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中所述三元共聚物和烷基乙烯基醚是甲基乙烯基醚含有5至45摩爾％異丁烯。
3.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中烷基乙烯基醚和異丁烯與熔融馬來酸酐的摩爾比為約25∶1至5∶1。
4.按照權利要求3的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中所述摩爾比為12∶1至7∶1。
5.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中所述引發(fā)劑的濃度為0.01至0.2％，基于共聚物計。
6.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中從聚合反應器中移出的共聚物固體的百分數(shù)為約10至40％。
7.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中的干燥步驟在40至100℃、在真空或大氣壓下進行。
8.按照權利要求1的連續(xù)、不含溶劑的方法，其中在反應器中的停留時間為約0.5至5小時。
全文摘要
一種制備不含溶劑、無氣味或味道的高分子量的馬來酸酐、C
文檔編號C08F222/06GK1440428SQ01812404
公開日2003年9月3日 申請日期2001年5月17日 優(yōu)先權日2000年7月6日
發(fā)明者R·比斯, J·科亨, J·扎莫拉, K·普洛喬卡, J·A·林恩 申請人:Isp投資有限公司