[发明专利]通过在溶液中的自由基聚合制备含季铵基的（甲基）丙烯酸酯共聚物的方法

说明书

背景技术

US5,804,676描述了由包含75重量%或更多的甲基丙烯酸甲酯和25重量%或更少的丙烯酸烷基酯的单体混合物在均匀溶液状态下在聚合引发剂和链转移剂存在下制备聚合物的方法。聚合产物可以含有5-55重量%的单体和5-65重量%的溶剂。将含挥发性物质的聚合产物直接地供给具有料筒、螺杆和多个排气口的挤出机的进料开口且所述料筒在170-270℃的温度下。经由所述挤出机挤出所述聚合产物，同时将基本上全部挥发性物质分离出并经由所述挤出机的第一排气口回收并经由布置于所述第一排气口下游的至少一个其它排气口移除而分离剩余的挥发性物质。热分解率是3.0重量%或更低。

EP0694565A描述了含多于50重量%选自丙烯酸或甲基丙烯酸的C₁-C₁₈烷基酯、N-取代的丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺和它们的混合物的单体的水不溶性聚合物在基本上非水性溶液中的均相聚合的方法。使水溶性聚合引发剂例如过硫酸铵溶解在足够量的水中，其中水的量不超过所述总溶液的25重量%。通过这种方法制备的聚合物不含不合需要的引发剂分解副产物。

US4,737,357描述了在季铵单体和非离子单体之间形成的水可溶胀，但是水不溶性聚合物的水性分散体。所述共聚物可以为RS或RL类型。一般提及的是，这些种类的共聚物可以通过本体聚合或通过在有机溶剂中的溶液或沉淀聚合制备，然后将所形成的聚合物与溶剂分离。

WO2007/082868A1涉及在包含醇的溶液中通过自由基聚合制备聚合物的方法，该聚合物含有呈被共聚合形式的50-90重量%的至少一种（甲基）丙烯酸的酯、5-50重量%的至少一种烯属不饱和的可自由基聚合的阴离子产生化合物或阴离子化合物和其它的可自由基聚合的化合物，其中所使用的聚合引发剂是至少一种水溶性引发剂。

WO2007/113129A1涉及在溶液中通过自由基聚合制备聚合物的方法，其特征在于所使用的聚合引发剂是乙醇可溶性引发剂且所述溶液聚合在含5-50重量%水的醇类溶剂中进行。

CN101475662A涉及具有低成膜温度和适中渗透性的用于药物应用的聚甲基丙烯酰胺酯的制备方法。此种聚合物可以由丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸三甲基铵乙酯氯化物组成。将待聚合的单体组合物溶解在比较少量的溶剂（5-15重量%）中。

发明内容

问题和解决方案

例如从US4,737,357已知，含季铵基的（甲基）丙烯酸酯共聚物，特别是得自公知类型RS或RL的那些，可以在溶液中通过自由基聚合制备。然而，在过去，为了满足官方和用户要求的可靠持续的高药物标准，这些种类的共聚物长期不变地通过本体聚合制备。提供满足与可商购的产品相同的药物要求的共聚物产物的溶液聚合的细节至今还没被报道。因此，本发明的目的是提供通过在溶液中的自由基聚合制备含季铵基的（甲基）丙烯酸酯共聚物的方法，该含季铵基的（甲基）丙烯酸酯共聚物满足对于最终产品的实际的高药物标准，特别是例如在分子量范围、多分散指数范围和残留溶剂和单体浓度方面。因为在所述方法中采用相当不同类型的待聚合的单体，所以发明人必须同时调节和确定大量各个方法步骤以满足药物要求。因此，在此报道和要求保护的方法超出本领域技术人员的公知常识。

所述问题通过一种方法解决，该方法是由选自以下的单体混合物制备含季铵基的（甲基）丙烯酸酯共聚物的方法：

a）80-99重量%的丙烯酸或甲基丙烯酸的C₁-C₄-烷基酯和

b）20-1重量%的在烷基中含季铵基的丙烯酸或甲基丙烯酸的烷基酯和

c）0-10%的其它可共聚合的乙烯基单体，

其中将一种或多种聚合引发剂，任选的一种或多种分子量调节剂和一种或多种溶剂或溶剂混合物添加到所述单体混合物中以获得聚合混合物，在30-120℃的温度下使所述聚合混合物聚合2-24小时，

其中对于所述聚合混合物，最终使用或消耗了以下各组分的总量的至少98重量%，

50-80重量%的所述单体混合物，

0.01-0.5重量%的一种或多种聚合引发剂

0-2重量%的一种或多种分子量调节剂，

50-20重量%的溶剂或溶剂混合物，在此所述单体混合物的单体、所述聚合引发剂和所述分子量调节剂溶解，

其中使所述聚合混合物聚合成具有至少99重量%的单体向共聚物转化的转化率的聚合浆料，其中随后通过蒸馏或通过挤出使所述聚合浆料脱气并将经脱气的聚合浆料进一步粉碎成呈颗粒或粉末形式的共聚物制剂，和