含水配制剂、其制备及其在硬质表面清洁中的用图_5

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有机溶剂为二甲苯和甲苯。
[0201] 在实施方案(ii)中,在添加催化剂和溶剂之前或之后,将在第一步骤中获得的溶 液脱水,然后提供氧化締;所述水移除有利地通过在120-180°C的溫度下移除水而进行,优 选由氮气流辅助。随后的与氧化締的反应可如实施方案(i)进行。在实施方案(i)中,本 发明的接枝共聚物直接在本体中获得,希望的话,可将其溶于水中。在实施方案(ii)中,通 常移除有机溶剂并用水替代。或者,可分离本体中的本发明的接枝共聚物。
[0202] 通过实施本发明的方法的步骤化),获得了本发明的接枝共聚物。
[0203] 本发明的方法可包含或多个后处理步骤,例如纯化本发明的接枝共聚物。
[0204] 在另一实施方案中,本发明的方法包括如下步骤:
[0205] (a')提供具有不含径基的线性聚丙締亚胺主链的聚丙締亚胺;
[0206] 化')使步骤(a')的聚丙締亚胺与至少一种氧化締反应。
[0207] 上文已描述了具有不含径基的线性聚丙締亚胺主链的聚丙締亚胺。
[020引本发明的方法的步骤化')可类似于本发明的方法的步骤化)实施。
[0209] 本发明的接枝共聚物可特别地用作本发明配制剂的成分。
[0210] 希望的话,可季化本发明的接枝共聚物或者可将它们硫酸化。特别地,可季化并硫 酸化它们。
[0211] 季化可例如通过使本发明的接枝共聚物与烷基化试剂如C1-C4烷基面,例如与甲 基漠、乙基氯、甲基舰、正下基漠、异丙基漠反应,或者与硫酸二C1-C4烷基醋任选在碱存在 下,尤其是与硫酸二甲醋或硫酸二乙醋反应而获得。合适的碱例如为化0H和K0H。季化溫 度可选为50-100°C,优选60-80°C。在大多数情况下,烷基化试剂定量反应,然而如果希望 完全季化,则可过量使用。
[0212] 组合季化和硫酸化可例如通过首先使烷氧基化聚丙締亚胺(A)与硫酸二C1-C4烧 基醋在碱存在下反应,随后例如用簇酸如乳酸,或者用无机酸如憐酸、硫酸或盐酸酸化由季 化获得的反应混合物而实现。在另一实施方案中,可使季化的烷氧基化聚丙締亚胺(A)与 硫酸化试剂反应,例如但不限于硫酸(优选75-100%浓度,更优选85-98%浓度)、发烟硫 酸、S化、氯横酸、硫酷氯、氨横酸等。如果选择硫酷氯作为硫酸化试剂,则氯离子可在硫酸化 后通过含水后处理移除。
[0213] 硫酸化试剂优选W等摩尔量或过量使用,例如1-1. 5摩尔/摩尔季化或未季化的 本发明的接枝共聚物的0H基。硫酸化的合适溫度为0-100°C,优选为5-50°C。
[0214] 本发明的另一方面为根据上述本发明的方法的步骤(a)获得的聚丙締亚胺。本发 明的聚丙締亚胺不具有任何径基,且其径基值为零。本发明的另一方面为一种制备聚丙締 亚胺的方法,所述方法包括上文所述的本发明的方法的步骤(a)。
[0215] 借助下文工作实施例进一步阐述本发明。
[021引一般描述:百分数为重量%,除非另外明确指明。
[0217] 胺值根据ASTMD2074-07 测定。
[0218] 清洁板测试的测试原理:化.Nitsch等,SOFWJournal, 128,第23页及随后各 页,2002年。
[0引引 N1 :标准升
[0220] E0 :氧化乙締单元,P0 :氧化丙締单元
[0221] 胺值根据DIN53176测定。
[0222] 烷氧基化聚丙締亚胺(A)的电荷密度总是通过滴定测定(还参见出orn,Prog. Colloid&Polym.Sci. 1978,65, 251),如下文所述:
[0223] 将Ig所述烷氧基化聚丙締亚胺(A)溶于100ml软化水中。使用缓冲溶液和肥1 水溶液建立4. 0的抑,通过电位计法测定。添加3ml甲苯胺蓝水溶液巧Omg^水),滴定浓 度为0. 0004meq/ml的N/400-KPVS(聚乙締基硫酸钟)溶液(Wako),直至颜色由蓝色变为粉 红色。如下计算电荷密度:
[0224] LA= 0. 4 .KV
[022引 LA:所述改性聚丙締亚胺(A)的电荷密度,meq/g(毫当量/g)
[0226] KV:N/400-KPVS溶液的消耗量虹1]
[0227] I.合成本发明的接枝共聚物
[022引I. 1步骤(a):合成线性聚丙締亚胺
[0229] I. 1. 1合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 1
[0230] 在与内径为27mm的管式反应器连接的300ml钢制容器中装入200mll,3-丙二胺 ("1,3-PDA")。由其中从容器底部将1,3-PDA与50N1A氨气流连续累经位于所述管式反 应器中的负载在Zr〇2片(3-3cm)上的固定床Ni/Co催化剂。反应溫度为160°C。在管式 反应器的顶部,将气体与液相分离并将液体循环回至所述钢制容器中。反应持续2小时。获 得L-PPI. 1。其性质汇总在表1中。
[0231] I. 1. 2合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 2
[0232] 重复I. 1. 1的反应,但反应时间为150分钟。获得L-PPI. 2。
[0233] I. 1. 3合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 3
[0234] 重复I. 1. 1的反应,但反应时间为90分钟。获得kPPI. 3。
[0235] I. 1. 4合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 4
[0236] 在内径为27mm的管式反应器中,将1,3-PDA与10N1A氨气一起连续供经由作为 活性金属的Co组成的固定床催化剂。压力为50己,溫度为170°C。1,3-PDAW0. 8kg/L催 化剂'h供入反应器中。获得粗产物。在由粗产物蒸出未反应的1,3-PDAU,3-PDA的二聚体 和=聚体之后,获得无色液体状的L-PPI. 4。其性质汇总于表1中。
[0237] I. 1. 5合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 5
[0238] 在内径为27mm的管式反应器中,将1,3-PDA与10N1A氨气一起连续供经由作为 活性金属的Co组成的固定床催化剂。压力为50己,溫度为160°C。1,3-PDAW0. 8kg/L催 化剂'h供入反应器中。获得粗产物。在由粗产物蒸出未反应的1,3-PDAU,3-PDA的二聚体 和=聚体之后,获得无色液体状的L-PPI. 4。其性质汇总于表1中。
[0239] I. 1. 6合成线性聚丙締亚胺L-PPI. 6
[0240] 在内径为27mm的管式反应器中,将1,3-PDA与10N1A氨气一起连续供经由作 为活性金属的Co组成的固定床催化剂。压力为50己,溫度为160°C。1,3-PDAW0.化g/L催化剂?h供入反应器中。如此获得的粗产物垣;示出7%的剩余1,3-PDA,基于因子分解 (factorized)的GC面积%。在由粗产物蒸出未反应的1,3-PDA、1,3-PDA的二聚体和S聚 体之后,获得无色液体状的L-PPI. 6。M":302g/mol,M":533g/mol且 8。
[0241] 表1 :线性聚丙締亚胺及其性质
[0242]
[0243]
[0244] PAV:旧胺但
[024引 SAV:仲胺值
[0246] 伯胺值和仲胺值WmgKOH/g计。
[0247] N1 :标准升
[024引I. 2步骤化):线性聚丙締亚胺的烷氧基化 [0249]I. 2. 1W1:1的E0/NH摩尔比烷氧基化
[0巧0] 在2升高压蓋中装入286. 3gL-PPI. 1 (叔胺值:22.ImgKOH/g)和14. 3g水。用氮 气吹扫所述高压蓋=次,然后加热至ll〇°C。在2小时内添加265.2g量的氧化乙締。为了 使反应完全,将反应混合物在ll〇°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和90°C下移除水和挥 发性化合物(存在的话)。获得呈高度粘稠的黄色油状的本发明的接枝共聚物GC.U522g)。 [0巧。I. 2. 2W10:1的E0/NH摩尔比烷氧基化
[0巧引在2升高压蓋中装入76. 9gGC. 1和1. 6gK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后,用氮气吹 扫所述高压蓋S次,然后在1己压力下加热至140°C。在2小时内添加332. 8g量的氧化 乙締。为了使反应完全,将反应混合物在140°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和90°C 下移除水和挥发性化合物(存在的话)。获得呈浅黄色蜡状固体的本发明的接枝共聚物 GC. 2 (399. 5g)。
[0巧引 I. 2. 3W20:1的E0/NH摩尔比烷氧基化
[0巧4] 在2升高压蓋中装入64.OgGC. 1和2. 6gK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后,用氮气吹 扫所述高压蓋=次,然后在1己压力下加热至140°C。在4小时内添加584. 7g量的氧化 乙締。为了使反应完全,将反应混合物在140°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和90°C 下移除水和挥发性化合物(存在的话)。获得呈浅黄色蜡状固体的本发明的接枝共聚物 GC. 3 化30. 6g)。胺值:57. 2mgKOH/g。
[0巧引 I. 2. 4W10:7:1的E0/P0/NH摩尔比烷氧基化
[0巧6] 在2升高压蓋中装入225. 6gGC. 2和0. 8gK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后,用氮气吹扫 所述高压蓋S次,然后在1己压力下加热至140°C。在2小时内添加187. 9g量的氧化丙締。 为了使反应完全,将反应混合物在140°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和90°C下移除水 和挥发性化合物(存在的话)。获得呈浅黄色蜡状固体的本发明的接枝共聚物GC. 4 (405g)。 胺值:58. 3mgKOH/g。
[0巧7] I. 2. 5W24:16:1的E0/P0/NH摩尔比烷氧基化
[0巧引在2升高压蓋中装入242. 8gGC. 3和1.IgK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后,用氮气吹 扫所述高压蓋=次,然后在1己压力下加热至140°C。添加46.Ig量的氧化乙締并允许反 应3小时。然后,在2小时内添加242. 9g量的氧化丙締。为了使反应完全,将反应混合物 在140°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和90°C下移除水和挥发性化合物(存在的话)。 获得呈浅褐色固体状的本发明的接枝共聚物GC.5巧06g)。胺值:28.6mgKOH/g。
[0巧9] I. 2. 6W1:1的BuO/NH摩尔比烷氧基化
[0260] 在2升高压蓋中装入193. 7gL-PPI. 1和9. 7g水。用氮气吹扫所述高压蓋S次, 然后加热至11(TC。在2小时内添加293. 6g量的1,2-氧化下締。为了使反应完全,将反应 混合物在ll〇°C下揽拌3小时。在真空(10毫己)和90°C下移除水和挥发性化合物(存在 的话)。获得呈高度粘稠的黄色油状的本发明的接枝共聚物GC. 6(460g)。
[026。I. 2. 7W3:1的BuO/NH摩尔比烷氧基化
[026引在2升高压蓋中装入232. 4gGC. 6和2.OgK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后,用氮气吹 扫所述高压蓋S次,然后在1己压力下加热至140°C。在2小时内添加280g量的1,2-氧 化下締。为了使反应完全,将反应混合物在140°C下揽拌3小时。在减压(10毫己)和 9(TC下移除水和挥发性化合物(存在的话)。获得呈浅褐色固体状的本发明的接枝共聚物 GC. 7(475.Ig)。胺值:200. 8mgKOH/g。
[026引I. 2. 8W1:1的P0/NH摩尔比烷氧基化
[0264] 在2升高压蓋中装入204. 4gL-PPI. 1和10. 2g水。用氮气吹扫所述高压蓋S次, 然后加热至110°c。在2小时内添加249. 6g量的氧化丙締。为了使反应完全,将反应混合 物在11(TC下揽拌3小时。在真空(10毫己)和90°C下移除水和挥发性化合物(存在的 话)。获得呈高度粘稠的黄色油状的本发明的接枝共聚物GC. 8(453g)。
[026引 I. 2. 9W16:1的P0/NH摩尔比烷氧基化
[0266] 在2升高压蓋中装入73. 8gGC. 8和2. 7gK0H(丸粒,50重量%K0H,其余为水)。 将所述高压蓋在减压(10毫己)下加热至120°C,并揽拌2小时W移除水。然后
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