CN108884197A - 包含聚氧化烯基团和季氮原子的共聚物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种以共聚形式包含如下组分且平均分子量Mw>100,000的共聚物：(A)60‑99重量％的至少一种式I的单烯属不饱和聚氧化烯单体，其中各变量具有以下含义：如果Y为‑O‑，则X为‑CH2‑或‑CO‑；如果Y为‑NH‑，则X为‑CO‑；Y为‑O‑或‑NH‑；R1为氢或甲基；R2为相同或不同的C2‑C6亚烷基，其可以为嵌段或无规排列的；R3为氢或C1‑C4烷基；n为25‑75的整数，(B)1‑40重量％的至少一种季化含氮单烯属不饱和单体，其选自由式IIa至式IId的单体组成的组，其中各变量具有以下含义：R为C1‑C4烷基或苄基；R'为氢或甲基；Y为‑O‑或‑NH‑；A为C1‑C6亚烷基；X‑是卤离子，C1‑C4烷基硫酸根，C1‑C4烷基磺酸根和C1‑C4烷基碳酸根，(C)0‑10重量％的阴离子单烯属不饱和单体，和(D)0‑30重量％的其他非离子单烯属不饱和单体。

Description

包含聚氧化烯基团和季氮原子的共聚物
本发明涉及以共聚形式包含如下组分且平均分子量Mw>100,000的新共聚物：
(A)60-99重量％的至少一种式I的单烯属不饱和聚氧化烯单体
其中各变量具有以下含义：
如果Y为-O-，则X为-CH2-或-CO-；
如果Y为-NH-，则X为-CO-；
Y为-O-或-NH-；
R1为氢或甲基；
R2为相同或不同的C2-C6亚烷基，其可以是直链或支化的，且可以为嵌段或无规排列的；
R3为氢或C1-C4烷基；
n为25-75，优选45-70，更优选45-65，更优选50-65，最优选51-65的整数。
(B)1-40重量％的至少一种季化含氮单烯属不饱和单体，
(C)0-10重量％的阴离子单烯属不饱和单体，和
(D)0-30重量％的其他非离子单烯属不饱和单体。
这些共聚物可用于自动器皿洗涤(ADW)组合物、手动器皿洗涤组合物和硬表面清洁剂。
在洗涤过程中，区分一级和二级去污力。一级去污力应理解为是指实际上从纺织品中去除污垢。二次去污力应理解为是指防止由于分离的污垢由洗涤液再沉积到织物上而产生的影响。纺织品由洗涤操作至洗涤操作逐渐变灰，且该潜在的变灰过程几乎不可逆。为了保护由棉制成的纺织品变灰，通常将羧甲基纤维素(CMC)的钠盐加入洗涤剂中。聚丙烯酸和丙烯酸-马来酸共聚物也具有灰化抑制作用。然而，对于含粘土的污垢，所述聚合物的作用是不令人满意的。
WO-A-93/22358描述了用于化妆品制剂的增稠剂和分散剂，其基于至少50重量％阴离子单体如丙烯酸和至多50重量％烯键式不饱和季铵化合物的共聚物。作为其他共聚单体，共聚物可包含(甲基)丙烯酸酯，其中与氧化烯反应的醇的(甲基)丙烯酸酯也被描述为可能的共聚单体。然而，仅明确公开了包含甲基丙烯酸硬脂基酯(此时量仅为至多2.4重量％)作为共聚单体的共聚物。
WO-00/39176公开了阴离子、阳离子和非离子单体的共聚物作为增稠剂或流变改进剂在化妆品和药物制剂中的用途。尽管烷氧基化醇的(甲基)丙烯酸酯被列为可能的非离子共聚单体，但指出它们必须仅以少量存在，这是因为否则共聚物的玻璃化转变温度会降低。
此外，WO-01/05874描述了两性离子聚胺，其通过聚胺的烷氧基化和随后的季化和硫酸化获得，并且适合于由纺织品移除含粘土的污垢。
最后，DE-A-100 62 355公开了用于表面处理的阴离子、阳离子和水不溶性非离子单体的共聚物。相应地，所述非离子单体不具有氧化烯嵌段，并且它们在共聚物中的比例为至多16重量％。
本发明的一个目的是提供聚合物洗涤剂添加剂，其特征在于总体上有利的应用性能，特别是具有改进的一级和二级去污力，并且可以容易且稳定地掺入用于自动器皿洗涤(ADW)、手动器皿洗涤和硬表面清洁的固体和液体洗涤剂配制剂中。
根据本发明，发现该目的通过以共聚形式包含如下组分且重均分子量Mw>100,000的共聚物实现：
(A)60-99重量％的至少一种式I的单烯属不饱和聚氧化烯单体(单体(A))
其中各变量具有以下含义：
如果Y为-O-，则X为-CH2-或-CO-；
如果Y为-NH-，则X为-CO-；
Y为-O-或-NH-；
R1为氢或甲基；
R2为相同或不同的C2-C6亚烷基，其可以是直链或支化的，且可以为嵌段或无规排列的；
R3为氢或C1-C4烷基；
n为25-75，优选45-70，更优选45-65，更优选50-65，最优选51-65的整数，
(B)1-40重量％的至少一种季化含氮单烯属不饱和单体(单体(B))，
(C)0-10重量％的阴离子单烯属不饱和单体(单体(C))，和
(D)0-30重量％的其他非离子单烯属不饱和单体(单体(D))。
在一个实施方案中，本发明共聚物的重均分子量Mw>100,000至1,000,000、>100,000至750,000、>100,000至500,000、>100,000至400,000或>100,000至300,000。重均分子量的上限取决于本发明共聚物的所需粘度，其中粘度随重均分子量的增加而增加。
就本发明而言，重均分子量Mw和数均分子量Mn优选通过如本领域已知的并且如本文进一步描述和举例说明的尺寸排阻色谱法(SEC)测定。就此而言，SEC分离条件优选为3个亲水乙烯基聚合物网络凝胶柱，在蒸馏水中，在0.1％(w/w)三氟乙酸/0.1M NaCl存在下，在35℃下。校准优选用德国PSS公司的分子量Mw＝620至Mw＝2.070.000的窄分布聚(2-乙烯基吡啶)标样进行。
优选的本发明共聚物包含作为共聚组分(A)的式I的单烯属不饱和聚氧化烯单体，其中各变量具有以下含义：
X为-CO-；
Y为-O-；
R1为氢或甲基；
R2为相同或不同的嵌段或无规排列的直链或支化C2-C4亚烷基，优选亚乙基、1,2或1,3-亚丙基或其混合物，特别优选亚乙基；
R3为甲基；
n为5-30的整数。
对应于式I，单体(A)例如为：
-(甲基)丙烯酸与聚亚烷基二醇的反应产物，其未末端封端、在一端末端由烷基封端、在一端胺化或在一端由烷基末端封端和在一端胺化；
-聚亚烷基二醇的烷基醚，其未末端封端或在一端由烷基、苯基或烷基苯基末端封端。
优选的单体(A)为(甲基)丙烯酸酯和烯丙基醚，其中丙烯酸酯和主要地甲基丙烯酸酯是特别优选的。
可提及的单体(A)的特别合适的实例为：
-甲基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，
甲基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，
甲基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，
甲基聚(氧化丙烯-co-氧化乙烯)(甲基)丙烯酸酯，和
(甲基)丙烯酰胺，乙基聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，
乙基聚丙二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，乙基聚丁二醇(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺和乙基聚(氧化丙烯-co-氧化乙烯)(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺，各自具有3-50，优选3-30，特别优选5-30个氧化烯单元，其中优选甲基聚乙二醇丙烯酸酯，特别优选甲基聚乙二醇甲基丙烯酸酯；-乙二醇烯丙基醚和甲基乙二醇烯丙基醚，丙二醇烯丙基醚和甲基丙二醇烯丙基醚，各自具有3-50，优选3-30，特别优选5-30个氧化烯单元。
单体(A)在本发明共聚物中的比例为60-99重量％，优选65-90重量％。
适用于本发明共聚物的单体(B)为具有式IIa至IId的单体：
在这些式中，各变量具有以下含义：
R为C1-C4烷基或苄基，优选甲基、乙基或苄基；
R'为氢或甲基；
Y为-O-或-NH-；
A为C1-C6亚烷基，优选直链或支化C2-C4亚烷基，特别是1,2-亚乙基、1,3-和1,2-亚丙基或1,4-亚丁基；
X-是卤离子，例如碘离子和优选氯离子或溴离子，C1-C4烷基硫酸根，优选甲基硫酸根或乙基硫酸根，C1-C4烷基磺酸根，优选甲基磺酸根或乙基磺酸根和C1-C4烷基碳酸根。
在本发明的一个实施方案中，对于单体(B)，优选根据式IIa的单体。
可提及的优选单体(B)的具体实例包括：
-3-甲基-1-乙烯基咪唑鎓氯化物，3-甲基-1-乙烯基咪唑鎓甲基硫酸盐，3-乙基-1-乙烯基咪唑鎓乙基硫酸盐，3-乙基-1-乙烯基咪唑鎓氯化物和3-苄基-1-乙烯基咪唑鎓氯化物；
-1-甲基-4-乙烯基吡啶鎓氯化物，1-甲基-4-乙烯基吡啶鎓甲基硫酸盐和1-苄基-4-乙烯基吡啶鎓氯化物；
-甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵，甲基丙烯酰胺基乙基三甲基氯化铵，三甲基铵乙基丙烯酸酯氯化物和甲基硫酸盐，三甲基铵乙基甲基丙烯酸酯氯化物和甲基硫酸盐，二甲基乙基铵乙基丙烯酸酯乙基硫酸盐，二甲基乙基铵乙基甲基丙烯酸酯乙基硫酸盐，三甲基铵丙基丙烯酸酯氯化物和甲基硫酸盐和三甲基铵丙基甲基丙烯酸酯氯化物和甲基硫酸盐；
-二甲基二烯丙基氯化铵和二乙基二烯丙基氯化铵。
非常特别优选的单体(B)包括3-甲基-1-乙烯基咪唑鎓氯化物，3-甲基-1-乙烯基咪唑鎓甲基硫酸盐，甲基丙烯酰胺基丙基三甲基氯化铵，三甲基铵乙基甲基丙烯酸酯氯化物，二甲基乙基铵乙基甲基丙烯酸酯乙基硫酸盐和二甲基二烯丙基氯化铵。
本发明共聚物包含1-40重量％，优选3-30重量％的单体(B)。
(A)与(B)的重量比优选≥2：1。
通常并且为了避免任何疑问，如本文所用并且除非另外具体描述，在术语“单烯属不饱和单体”中，副词“单烯属”是指“不饱和”。即本发明单体(B)是指单烯属不饱和的单体，而不要求在单体中仅可存在一个乙基。
作为任选的单体(C)，本发明共聚物可包含阴离子单烯属不饱和单体。
合适单体(C)例如为：
-α,β-不饱和一元羧酸，其优选具有3-6个碳原子，例如丙烯酸、甲基丙烯酸、乙基丙烯酸、巴豆酸和乙烯基乙酸，其中优选丙烯酸和甲基丙烯酸；-不饱和二羧酸，其优选具有4-6个碳原子，例如衣康酸和马来酸、其酸酐，例如马来酸酐；
-烯属不饱和磺酸，例如乙烯基磺酸、丙烯酰胺基丙磺酸、甲代烯丙基磺酸、甲基丙烯酰基磺酸、间-和对-苯乙烯磺酸、(甲基)丙烯酰胺基甲磺酸、(甲基)丙烯酰胺基乙磺酸、(甲基)丙烯酰胺基丙磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸、2-丙烯酰胺基-2-丁磺酸、3-甲基丙烯酰胺基-2-羟基丙磺酸、甲磺酸丙烯酸酯、乙磺酸丙烯酸酯、丙磺酸丙烯酸酯、烯丙氧基苯磺酸、甲代烯丙氧基苯磺酸和1-烯丙氧基-2-羟基丙磺酸；
-烯属不饱和膦酸，例如乙烯基膦酸和间-和对-苯乙烯膦酸；
-C2-C4亚烷基二醇单(甲基)丙烯酸酯和聚(C2-C4亚烷基)二醇单(甲基)丙烯酸酯，例如乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯和聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯的酸性磷酸酯。
阴离子单体(C)可以以游离酸的形式或以盐的形式存在，尤其是以碱金属盐和铵盐的形式，特别是烷基铵盐的形式存在，其中优选的盐是钠盐。
优选的单体(C)是丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、乙烯基磺酸、2-(甲基)丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸和乙烯基膦酸，其中特别优选丙烯酸、甲基丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸。
单体(C)在本发明聚合物中的比例可以为至多39重量％，优选至多30重量％，更优选至多20重量％，更优选至多10重量％。就此而言，组分(C)的最小含量可以为0％，优选至少3重量％。例如本发明聚合物可含有3-30重量％的组分(C)。
如果单体(C)存在于本发明聚合物中，则(B)与(C)的重量比优选≥2：1，更优选≥2.5：1。在本发明的一个具体实施方案中，(B)与(C)的重量比得到具有总体上净阳离子电荷的共聚物。
作为任选的单体(D)，本发明共聚物可以包含其他非离子单烯属不饱和单体。
合适的单体(D)包括例如：
-单烯属不饱和C3-C6羧酸，尤其是丙烯酸和甲基丙烯酸与一元C1-C22醇，特别是C1-C16醇的酯；单烯属不饱和C3-C6羧酸，尤其是丙烯酸和甲基丙烯酸与二价C2-C4醇的羟烷基酯，例如(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁基酯、(甲基)丙烯酸仲丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸乙基己酯、(甲基)丙烯酸癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸异冰片基酯、(甲基)丙烯酸十六烷基酯、(甲基)丙烯酸棕榈基酯和(甲基)丙烯酸硬脂基酯、(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、(甲基)丙烯酸羟丁酯；
-单烯属不饱和C3-C6羧酸，尤其是丙烯酸和甲基丙烯酸与C1-C12烷基胺和二(C1-C4烷基)胺的酰胺，例如N-甲基(甲基)丙烯酰胺、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、N-乙基(甲基)丙烯酰胺、N-丙基(甲基)丙烯酰胺、N-叔丁基(甲基)丙烯酰胺、N-叔辛基(甲基)丙烯酰胺和N-十一烷基(甲基)丙烯酰胺和(甲基)丙烯酰胺；
-饱和C2-C30羧酸的乙烯基酯，特别是C2-C14羧酸，例如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、丁酸乙烯酯、2-乙基己酸乙烯酯和月桂酸乙烯酯；
-乙烯基C1-C30烷基醚，特别是乙烯基C1-C18烷基醚，例如乙烯基甲基醚、乙烯基乙基醚、乙烯基正丙基醚、乙烯基异丙基醚、乙烯基正丁基醚、乙烯基异丁基醚、乙烯基2-乙基己基醚和乙烯基十八烷基醚；
-N-乙烯基酰胺和N-乙烯基内酰胺，例如N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基-N-甲基甲酰胺、N-乙烯基乙酰胺、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、N-乙烯基哌啶酮和N-乙烯基己内酰胺；
-脂族和芳族烯烃，例如乙烯、丙烯，C4-C24α-烯烃，特别是C4-C16α-烯烃，例如丁烯、异丁烯、二异丁烯、苯乙烯和α-甲基苯乙烯，以及具有活性双键的二烯烃，例如丁二烯；
-不饱和腈，如丙烯腈和甲基丙烯腈。
优选的单体(D)是(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酰胺、乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、乙烯基甲基醚、N-乙烯基甲酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮和N-乙烯基己内酰胺。
如果单体(D)存在于本发明共聚物中，则它们的比例可以为至多30重量％。
本发明共聚物的重均分子量Mw>100,000。在一个实施方案中，本发明共聚物的重均分子量Mw>100,000至1,000,000、>100,000至750,000、>100,000至500,000、>100,000至400,000或>100,000至300,000。重均分子量的上限取决于本发明共聚物的所需粘度，其中粘度随平均分子量的增加而增加。
本发明共聚物可以通过自由基聚合单体(A)和(B)以及如果需要，(C)和/或(D)而制备。
代替季化单体(B)，也可以使用相应叔胺。在这种情况下，季化在聚合后通过使所得共聚物与烷基化试剂如烷基卤、硫酸二烷基酯和碳酸二烷基酯或苄基卤如苄基氯反应来进行。可提及的合适烷基化试剂的实例是甲基氯、甲基溴和甲基碘、乙基氯和乙基溴、硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、碳酸二甲酯和碳酸二乙酯。
阴离子单体(C)可以以游离酸形式或以用碱部分或完全中和的形式用于聚合。适用于中和的碱是无机碱，例如碱金属氢氧化物、碱金属碳酸盐和碳酸氢盐和氨，和有机碱，例如胺，特别是醇胺。可列出的具体实例是：氢氧化钠溶液，氢氧化钾溶液，碳酸钠，碳酸氢钠，乙醇胺，二乙醇胺和三乙醇胺。
单体的自由基聚合可以根据所有已知方法进行，其中优选溶液聚合和乳液聚合的方法。
聚合有利地在水中进行。然而，也可以使用水和极性有机溶剂的混合物或极性有机溶剂本身作为反应介质。
合适有机溶剂的实例是脂族和环脂族一元醇，例如甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇、仲丁醇、叔丁醇、正己醇和环己醇，多元醇，例如二醇，例如乙二醇、丙二醇和丁二醇，和甘油，多元醇的烷基醚，例如所述二元醇的甲基醚和乙基醚，醚醇，例如二甘醇、三甘醇、二丙二醇、环状醚如四氢呋喃和二噁烷，和酮如丙酮。
合适的聚合引发剂是热分解或光化学分解(光引发剂)以形成自由基的化合物。
在可热活化的聚合引发剂中，优选分解温度为20-180℃，特别是50-90℃的引发剂。特别优选的热引发剂的实例是无机过氧化合物，例如过二硫酸盐(铵和优选地过二硫酸钠)、过硫酸盐、过碳酸盐和过氧化氢；有机过氧化合物，例如过氧化二乙酰基、过氧化二叔丁基、过氧化二戊基、过氧化二辛酰基、过氧化二癸酰基、过氧化二月桂酰基、过氧化二苯甲酰基、过氧化双(邻甲苯基)、过氧化二琥珀酰基、过乙酸叔丁酯、过马来酸叔丁酯、过异丁酸叔丁酯、过新戊酸叔丁酯、过辛酸叔丁酯、过新癸酸叔丁酯、过苯甲酸叔丁酯、过氧化叔丁基、氢过氧化叔丁基、氢过氧化枯烯、过氧-2-乙基己酸叔丁酯和二异丙基过氧二氨基甲酸酯，偶氮化合物如2,2'-偶氮二异丁腈、2,2'-偶氮二(2-甲基丁腈)、2,2'-偶氮二(N,N'-二亚甲基异丁脒)二盐酸盐和偶氮二(2-脒基丙烷)二盐酸盐。
合适光引发剂的实例是二苯甲酮、苯乙酮、苯偶姻醚、苄基二烷基酮及其衍生物。
根据待聚合材料的要求使用聚合引发剂，通常其量为0.01-15重量％，优选0.5-5重量％，在每种情况下基于待聚合的单体，并且可以单独使用或为了利用有利的协同效应，彼此组合使用。
为了限制本发明共聚物的摩尔质量，可以在聚合过程中加入常规调节剂，例如巯基化合物如巯基乙醇、巯基乙酸和亚硫酸氢钠(sodium sulfite)，或亚磷酸盐化合物如次磷酸钠。合适的调节剂量通常基于待聚合的单体为0.01-10重量％，优选0.1-5重量％。
聚合温度通常为10-200℃，特别是50-100℃。聚合优选在大气压下进行。然而，它也可以在产生的自生压力下在封闭系统中进行。
本发明共聚物非常适合于硬表面清洁。
本发明共聚物特别适合作为用于自动器皿洗涤(ADW)、手动器皿洗涤和硬表面清洁的固体和液体洗涤剂的添加剂。
以下实施例说明本发明，但不应解释为将本发明限制于所述实施例中描述的任何实施方案。
实施例
除非另有具体说明，本文提及的所有商标均代表2015年1月1日时的化合物/组合物。
共聚物合成
GPC(SEC)方法：
通过尺寸排阻色谱法(SEC)技术测定聚合物的重均分子量Mw和数均分子量Mn。SEC分离条件是3个亲水乙烯基聚合物网络凝胶柱，在蒸馏水中，在0.1％(w/w)三氟乙酸/0.1MNaCl存在下，在35℃下。用德国PSS公司的分子量Mw＝620至M＝2.070.000的窄分布聚(2-乙烯基吡啶)标样进行校准。
实施例P1：
MPEG-MA/QVI，80/20wt％，EO单元约45
在4L搅拌容器中，加入水(838.5g)并在氮气流下加热至90℃。在4小时内加入WakoV50(1,35g，Wako Pure Chemical Industries，Ltd.)在水(12,15g)中的溶液且在3小时内加入分子量约2000g/mol的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(50％，1080g，Visiomer MPEG2005 MA W，Evonik Industries)和3-甲基-1-乙烯基-1H-咪唑鎓甲基硫酸盐的溶液(“QVI”，45％，300g，BASF SE)。在两股料流结束后，将聚合混合物在该温度下再保持30分钟。随后，在15分钟内加入Wako V50(3,38g)在水(30,38g)中的溶液，搅拌1小时，然后使其冷却至室温。GPC得到如下值：Mw＝143,000g/mol和Mn＝30,300g/mol。
实施例P2：
ADW，MPEG为3000，RD199517，GM0006-53；MPEG-MA/QVI，80/20重量％，EO单元约65
在2L搅拌容器中，加入水(374.9g)并在氮气流下加热至90℃。在4小时内加入WakoV50(0.65g，Wako Pure Chemical Industries，Ltd.)在水(12,31g)中的溶液且在3小时内加入分子量约3000g/mol的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(50％，518.4g)和3-甲基-1-乙烯基-1H-咪唑鎓甲基硫酸盐(45％，144g，BASF SE)的溶液。在两股料流结束后，将聚合混合物在该温度下再保持30分钟。随后，在1小时内加入Wako V50(1,62g)在水(30,78g)中的溶液，然后使其冷却至室温。GPC得到如下值：Mw＝138,000g/mol且Mn＝10,900g/mol。
实施例P3：
80/20MPEG-MA/QVI，约..45EO单元。
在2L搅拌容器中加入水(152.61g)和次磷酸钠一水合物(0.61g)并在氮气流下加热至90℃。在4小时内加入过二硫酸钠(2.35g)在水(21.14g)中的溶液且在3小时内加入分子量约2000g/mol的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(50％，648g)和3-甲基-1-乙烯基-1H-咪唑鎓甲基硫酸盐的溶液(45％，188.1g)。在两股料流结束后，将聚合混合物在该温度下再保持30分钟。随后在15分钟内加入过硫酸钠(2.03g)在水(18.23g)中的溶液，搅拌1小时，然后使其冷却至室温。GPC得到如下值：Mw＝116,000g/mol和Mn＝4,190g/mol。
共聚物C：
80/20MPEG E045/QVI，MW 100,000
在4L搅拌容器中加入水(280.8g)并在氮气流下加热至90℃。在4小时内加入WakoV50(2,40g，Wako Pure Chemical Industries，Ltd.)在水(24,00g)中的溶液且在3小时内加入分子量约2000g/mol的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(50％，384,00g，Visiomer MPEG2005 MA W，Evonik Industries)和3-甲基-1-乙烯基-1H-咪唑鎓甲基硫酸盐的溶液(45％，106,67g，BASF SE)。在两股料流结束后，将聚合混合物在该温度下再保持30分钟。随后，在15分钟内加入Wako V50(1,20g)在水(12,00g)中的溶液，搅拌1小时，然后使其冷却至室温。GPC得到如下值：Mw＝100,000g/mol。
共聚物D：
80/20MPEG E045/QVI，MW 179,000
在4L搅拌容器中加入水(312.45g)并在氮气流下加热至90℃。在4小时内加入WakoV50(0.27g，Wako Pure Chemical Industries，Ltd.)在水(26,46g)中的溶液并在3小时内加入分子量约2000g/mol的甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯(50％，432,00g，Visiomer MPEG2005 MA W，Evonik Industries)和3-甲基-1-乙烯基-1H-咪唑鎓甲基硫酸盐的溶液(45％，120,00g，BASF SE)。在两股料流结束后，将聚合混合物在该温度下再保持30分钟。随后，在15分钟内加入Wako V50(1,35g)在水(13,50g)中的溶液，搅拌1小时，然后使其冷却至室温。GPC得到如下值：Mw＝179,000g/mol和Mn＝32,900g/mol。
上面未列出的实施例所用的所有聚合物与这些实施例类似地制备。
器皿洗涤实施例
制备以下实施例的器皿洗涤组合物，组合物A、C和E(其包含本发明共聚物)和作为本发明范围之外的对比参照的组合物B和D。将组合物制成叠加的双隔室水溶性袋。一个隔室含有固体组合物，且另一隔室含有液体组合物。
表1配制剂
MGDA 甲基甘氨酸二乙酸的三钠盐，由BASF提供
磺化聚合物 Acusol 588，由Rohm&Haas提供
漂白活化剂 四乙酰基乙二胺
漂白催化剂 五氰基钴乙酸硝酸盐
非离子表面活性剂1 Plurafac SLF 180，由BASF提供
非离子表面活性剂2 Lutensol T07，由BASF提供
HEDP 1-羟基乙烷1,1-二膦酸
实施例P1的聚合物 80wt％具有45EO的MPEG和20wt％QVI，Mw为143,000
共聚物D 80wt％具有45EO的MPEG和20wt％QVI，Mw为179,000
共聚物3 95wt％具有45EO的MPEG和5wt％QVI，Mw为10,800(在本发明范围之外)
为了证实本发明的益处，计算留在玻璃和塑料杯上的斑点数，使用表1中所示的自动器皿洗涤清洁组合物在器皿洗涤机中洗涤玻璃和杯5次。组合物B和D是对比的(它们包含重均分子量在权利要求范围之外的共聚物)。组合物A、C和E为本发明组合物。
测试方法
污垢1按照以下方案制备：
1.如上所述，称取适量各成分。
2.向马铃薯淀粉中加入水，并在平底锅中加热直至形成凝胶。将平底锅在室温下冷却过夜。
3.将番茄酱和芥末加入碗中，并使用Blixer Coupe 5VV(速度6)剧烈混合，直至完全混合，1分钟。
4.将人造黄油(1分钟)、猪油(2分钟)和烘烤涂抹物(1分钟)单独在微波炉(全功率750W)中融化并使其冷却至室温(15分钟)，然后剧烈混合在一起。
5.将小麦粉和苯甲酸加入碗中，并剧烈混合。
6.将5-6个大鸡蛋打碎置于碗中并剧烈混合(1分钟)。
7.将219g鸡蛋称入碗中。向鸡蛋中加入219g植物油，并用手动混合器搅拌(1分钟)。
8.将奶油和牛奶在碗中混合(1分钟)。
9.将所有成分一起加入大容器中并剧烈混合(10分钟)。
10.将50g该混合物批料称入塑料罐中并冷冻。
人造黄油-牛奶污垢的制备如下：
1.将Stork人造黄油加入平底锅中，并在缓慢加热下，使人造黄油融化。2.缓慢加入奶粉，并连续搅拌。
3.使混合物冷却，且一旦固化，就用手动混合器混合而使混合物均匀化。
4.保存在冰箱里中。
将以每种组合物3个新Libbey玻璃用标准器皿洗涤洗涤剂洗涤，然后用20g食品级柠檬酸粉末酸洗；两次洗涤均使用软水(3US gpg)在标准50℃循环中进行。
实施例1
使用Miele器皿洗涤机在50℃标准洗涤设置下进行多循环测试。在各循环中，在洗涤开始时将50g污垢1加入器皿洗涤机中，额外将50g人造黄油-牛奶污垢涂布在两个钢平底锅(每个平底锅25g)上，将其作为压载物(ballast)添加在底篮(bottom basket)上。水的硬度为20US gpg。
用含有本发明共聚物的组合物A和组合物B(在本发明范围之外)洗涤玻璃(5个循环)。在运行5个连续循环之后，然后相对于黑色背景拍摄玻璃和杯，并使用计算机辅助软件分析图像以计算玻璃和杯上的斑点。斑点定义为灰度比背景高(4个单元)的大于4个像素的圆形簇。
表2：5个循环后玻璃上的斑点数
玻璃 斑点计数
组合物A 65
组合物B 104
由表2可以看出，用本发明组合物(组合物A)洗涤的玻璃上的斑点数明显小于用对比组合物(组合物B)洗涤的玻璃上的斑点数。
实施例2
用预热至55℃的进水使用北美Maytag器皿洗涤机进行第二个多循环测试，将洗涤循环设定为55℃下的标准洗涤。在各循环中，在洗涤开始时将50g污垢1加入器皿洗涤机中，额外将50g人造黄油-牛奶污垢涂布在两个钢平底锅(每个平底锅25g)上，其作为压载物添加在底篮上。进水为掺有至多21US gpg的Ca：Mg摩尔比为3：1的CaCl2和MgCl2盐的去离子水。在测试中还包括两个苯乙烯/丙烯腈杯，这些杯未进行预处理并由新开始洗涤。
在运行5个连续循环之后，然后相对于黑色背景拍摄玻璃和杯，并使用计算机辅助软件分析图像以计算玻璃和杯上的斑点。斑点定义为灰度比背景高(4个单元)的大于4个像素的圆形簇。
表3：5个循环后玻璃和塑料杯上的斑点数
玻璃中斑点计数 塑料中斑点计数
组合物C 33 37
组合物D 83 50
由表3可以看出，用本发明组合物(组合物C)洗涤的玻璃和塑料杯上的斑点数明显小于用对比组合物(组合物D)洗涤的玻璃和塑料杯上的斑点数。用组合物C洗涤的玻璃和塑料杯比用组合物D洗涤的那些具有更好的光泽。

Claims (5)

1.以共聚形式包含如下组分且平均分子量Mw>100,000的共聚物：
(A)60-99重量％的至少一种式I的单烯属不饱和聚氧化烯单体
其中各变量具有以下含义：
如果Y为-O-，则X为-CH2-或-CO-；
如果Y为-NH-，则X为-CO-；
Y为-O-或-NH-；
R1为氢或甲基；
R2为相同或不同的C2-C6亚烷基，其可以为嵌段或无规排列的；
R3为氢或C1-C4烷基；
n为25-75的整数，
(B)1-40重量％的至少一种季化含氮单烯属不饱和单体，其选自由式IIa至式IId的单体组成的组：
其中各变量具有以下含义：
R为C1-C4烷基或苄基；
R'为氢或甲基；
Y为-O-或-NH-；
A为C1-C6亚烷基；
X-是卤离子、C1-C4烷基硫酸根、C1-C4烷基磺酸根和C1-C4烷基碳酸根，
(C)0-10重量％的阴离子单烯属不饱和单体，和
(D)0-30重量％的其他非离子单烯属不饱和单体。
2.根据权利要求1的共聚物，其以共聚形式包含作为单体(A)的至少一种式I的单体，其中各变量具有以下含义：
X为-CO-；
Y为-O-；
R1为氢或甲基；
R2为亚乙基、亚丙基或其混合物；
R3为甲基；
n为51-65的整数。
3.根据权利要求1或2的共聚物，其以共聚形式包含60-98重量％的单体(A)、1-39重量％的单体(B)和1-39重量％的单体(C)。
4.根据权利要求1-3中任一项的共聚物，其中(A)与(B)的重量比≥2：1，并且对于其中共聚物包含共聚形式的单体(C)的情况，重量比(B)与(C)≥2：1。
5.根据权利要求1-4中任一项的共聚物，其中所述共聚物的总净电荷是阳离子的。
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