JP4205174B2 - 二相重合法 - Google Patents
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Description
本発明は、一般的にポリマーの重合のための二相法に関し、そしてより特定するとpH感受性モノマーを用いたそのような重合方法に関する。
背景技術
ホスゲンを用いたビスフェノールの二相重合は、ポリカーボネートの製造のための一般的な方法である。一般に、ポリカーボネートの製造は、不活性有機溶剤及び典型的にはアミン触媒の存在下ビスフェノールのアルカリ水溶液のホスゲン化(phosgenation)を含む。pHは、過剰量のアルカリ塩基を用いるとき、極めて高い(>12)か、またはpH8−10の間に制御できる。全てのこれらの場合におけるpHは、物質の最終光学(即ち、色)特性を制御するために用いられる。全ての場合に、ビスフェノールは、全pH範囲に亘って極めて加水分解に安定でありそして分子量制御は、通常単官能エンドキャピング剤の使用により達成される。
Becraft及びRamseyに付与された米国特許第5,416,185号は、ポリカーボネートの製造方法のための普通の方法に関する。特に、その特許は、水性水酸化物及び塩化メチレンのような有機溶剤を含有する二相反応媒質中でホスゲンとビスフェノールの界面反応によるポリカーボネートの製造方法を開示した。その特許によれば、化学量論的に予知される量を約15モルパーセント超えた過剰のホスゲンの使用は、8〜10の範囲に媒質のpHを制御することによりそして反応媒質中の水の量を制御することにより排除されその結果高い塩の状態がホスゲン化の終わりに達成された。その特許で特に例示されたビスフェノール、即ちビスフェノールAは、高いpHで加水分解に安定である。
米国特許第5,198,507号は、米国特許第5,099,060号で開示されたアミノ酸由来のジフェノールから製造される生分解性ポリカーボネートを開示する。両方の特許、米国特許第5,198,507号及び米国特許第5,099,060号の開示は、それらの番号を引用して本明細書に加入される。米国特許第5,099,060号で開示される特に有用なジフェノールモノマーは、デスアミノチロシルチロシンエチルエステル(DTE)である。
DTEは、極めてpH感受性のビスフェノールモノマーである。典型的な二相重合法を経由してホスゲンを用いてこのビスフェノールモノマーを重合する試みは、著しいモノマーの加水分解を生じ、従って所望のポリ(DTEカーボネート)の合成は失敗した。この問題は、一般に米国特許第5,099,060号中で開示されるジフェノールモノマーに関して存在する。二相法により製造できるポリカーボネート、ポリエステル、ポリアミド、及び他のポリマーを合成するためのpH感受性モノマーに関して使用に適した二相法の要求が、存在する。
発明の要約
今や以下の内容が見いだされた;即ち、厳格なpH制御が二相法に適用でき、その結果pH感受性モノマーを重合して多様の有用な重合生成物を形成できる。
従って、本発明の1つの面によれば:
第1のモノマーの水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し、その第1のモノマーは約6未満のpHで又は約8を超えるpHで加水分解に不安定である;
第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、第1のモノマーに対して酸形成コモノマー及び酸捕捉剤をその混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含む二相重合法において、改良点は、約6〜約8のpHの水溶液を準備し;次いで酸形成コモノマー及び酸捕捉剤を、約6から8未満までの範囲内に混合物のpHを保持するために有効な相対的速度で混合物に添加することを含む。
本発明のもう1つの面によれば、第1のモノマーの水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し、その第1のモノマーは、約6未満のpH、又は約8を超えるpHで加水分解に不安定である;
第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、第1のモノマーに対する酸形成コモノマー及び酸捕捉剤をその混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含む二相重合法において、改良点は、約6〜約8のpHの水溶液を準備し;次いで酸形成コモノマー及び酸捕捉剤を、約6から8未満までの範囲内に混合物のpHを保持するために有効な相対的速度で混合物に添加することを含み、酸形成コモノマー対第1のモノマーのモル比が1.4:1又はそれ以上である。
本発明の二相重合法は、加水分解に不安定なジオール、特にジフェノールの重合に特に有用である。ビスフェノールに対して、コモノマーは典型的には次式:
(式中、Xは、ハロゲンであり、Rは、炭素又は硫黄でありそしてZは、18個までの炭素原子を含有するアリール、アルキル、アルキルアリール、アルキルエーテル、アリールエーテルもしくはアルキルアリールエーテル基である)から選ばれるジハリドである。pH感受性モノマーがジフェノールでありそしてジハリドがホスゲンであるとき、得られるポリマーは、ポリカーボネートである。
本発明は、好ましい狭い6〜8のpH範囲が、最終の重量平均分子量の触媒制御を可能にするという、予期しない知見を加入する。特に、以下の内容が見いだされた;即ち、おおよその直線関係が、重量平均及び数平均ポリマー分子量と第1のモノマーに対するアミン触媒のモル比の間で存在する。関係は、おおよその直線であるので、過度の実験なしでポリマー分子量を制御するために触媒及び第1のモノマー濃度を用いることが可能である。
特定の理論により拘束されないが、以下のように確信される;即ち、約6〜約8の好ましいpH範囲は、ポリマー分子量の触媒制御を可能にする;何故なら、このpH範囲内で第1のモノマーに対する触媒の明記したモル比で、触媒は反応の過程において失活するからである。重合の程度、従ってポリマー分子量は、これにより、第1のモノマーに対する触媒の量により制御される。約8のpHを超えると、触媒は再生され、そして触媒の量は実際問題として最終ポリマーの分子量を制御するために使用できない。
従って、本発明は、エンドキャッピング剤を用いることなく、そして反応物の化学量論を制御することなく、一般に二相に製造されるポリマーの最終重量平均もしくは数平均分子量を制御する方法を提供する。従って、本発明のもう1つの面によれば:
第1のモノマーの水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し;
第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、第1のモノマーに対して酸形成コモノマー及び酸捕捉剤をその混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含む二相重合法において、改良点は、約6〜約8のpHの水溶液を準備し;得られるポリマーに対して予め決められた重量平均もしくは数平均分子量を与えるために有効な第1のモノマーに対するモル比でアミン触媒を混合物に添加し、次いで酸形成コモノマー及び酸捕捉剤を、約6から8未満までの範囲内に混合物のpHを保持するために有効な相対的速度で混合物に添加することを含む。
最終ポリマー分子量を決定するためにアミン触媒濃度及び厳格なpH制御を用いるための能力は、一般に二相重合モノマーに適用されそして加水分解に不安定なモノマーと加水分解に安定なモノマーの両方に適用される。更に誘導体化されうる末端官能化ポリマーの重合を可能にする二相法が、提供される。
本発明の他の特徴は、以下の記載及び請求の範囲中で指摘されるであろう、そしてそれらは本発明の原理を開示しそしてそれらを実施するために現に企図される最良の方法を開示する。
【図面の簡単な説明】
本発明のより完全な理解及び多くの他の意図される利点は、一枚の図面に関連して考慮するとき本発明の詳細な記載を参照することにより容易に得ることができ、そしてその図面は本発明に係る重合法に従って、重量平均ポリマー分子量とモノマーに対する触媒のモル比の相互関係(inter-relationship)を示している。この図面は、またポリカーボネートに対するホスゲン対モノマーのモル比が、3:1ホスゲン−モノマー比を超えるとポリマー分子量について効果がないことを示している。
好ましい実施態様の詳細な説明
本発明の1つの面に係る二相重合は、約6未満のpH又は約8を超えたpHで加水分解に不安定である第1のモノマーの水溶液を、水と混和しない有機溶剤と混合する。典型的には、モノマー、水及び有機溶剤は、激しく撹拌しながらゆっくり一緒に添加する。反応混合物を、好ましくは0℃に冷却し次いで触媒を添加する。モノマー水溶液は、溶剤と接触する前は約6〜約8のpHを有するべきであり、これは通常の状態であり、そしてpHは典型的には酸形成コモノマーが反応混合物に添加される後までこの範囲以下には入らない。
温度は、約0℃〜約15℃に保持され、そして好ましくは約0℃〜約5℃に保持され、その間に第1のモノマーに対する酸形成コモノマーが反応混合物に添加される。酸形成コモノマーは第1のモノマーと反応するので、反応混合物のpHは低下する。酸捕捉剤、典型的には苛性アルカリ物質が、約6〜約9,好ましくは約6〜8,そして最も好ましくは約7のpHを保持するために添加される。酸形成コモノマー及び酸捕捉剤の添加速度は、pHバランスを保持するために注意深く制御される。
二相混合物を激しく撹拌し、次いで第1のモノマー、コモノマー及び触媒を反応接触させるために二相をこのようにして十分に混合する。激しい撹拌は、機械的手段又は他の通常の液―液接触技術を用いて行われる。
水相に対する第1のモノマーの割合は、重要ではないが、僅かに過剰の重量、典型的には約120重量%が好ましい。第1のモノマーに対する、ホスゲンの場合における酸形成コモノマーの比率は、好ましくは約1:1〜約3:1であり、より好ましくは約1.4:1〜約3:1である。
水と混和しない有機溶剤に対する有機溶剤には、塩素化溶剤、例えば塩化メチレン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等が含まれる。好ましい水と混和しない有機溶剤は、塩化メチレンである。好ましくは、溶剤は得られるポリマーを溶解できる。そのような溶剤は、過度な実験なしに当業者により容易に明らかにされそして前記の塩化メチレンが含まれる。水と混和しない有機溶剤の量は、有機溶剤に対する第1のモノマーの量が、約10〜約20重量/容量%、そして特に約15重量/容量%の範囲にあるように選ばれる。
酸捕捉剤は、典型的には通常の有機もしくは無機塩基である。無機塩基、例えばアルカリもしくはアルカリ土類金属水酸化物、アルカリもしくはアルカリ土類金属カーボネート、又はアルカリもしくはアルカリ土類金属バイカーボネートが好ましく、アルカリ金属水酸化物及びカーボネートが好ましい。炭酸カリウム及び水酸化ナトリウムが、それぞれより好ましく、そして水酸化ナトリウムが最も好ましい。ルイス塩基も使用できる。典型的には、約0.5N〜約10.0Nの濃度の酸捕捉剤が、約6〜約8のpHを保持するために反応混合物に添加される。約1.0Nの濃度の酸捕捉剤が、好ましい。
二相重合法のための触媒は、周知でありそして本質的に普通のものでありそして相間移動触媒を含む。触媒は、約0.01:1〜約2.13:1の第1のモノマーに対するモル比で存在する。
周知の第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒が、用いられる;何故ならば、これらの物質は、二相重合反応が約6〜約8の好ましく狭い範囲のpH範囲内で行われるとき、最終ポリマー分子量の制御を与えることが見いだされたからである。第三級アミン及び第四級アミン触媒が好ましい。好ましい触媒には、二相重合で典型的に用いられる触媒、例えばトリエチルアミン、ADOGEN(登録商標)464(メチルC8−C10トリアルキルアンモニウムクロリド)、テトラブチルアンモニウムヨージド、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド及びピリジンが含まれる。トリエチルアミン、ADOGEN(登録商標)464及びテトラブチルアンモニウムヨージドが、より好ましくそしてトリエチルアミンが特に好ましい。
他の好適な相間移動触媒には、以下のものが含まれる:テトラエチルアンモニウムクロリド1水和物、テトラエチルアンモニウムブロミド、テトラエチルアンモニウムヨージド、テトラエチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラエチルアンモニウムp−トルエンスルホネート、テトラエチルアンモニウムヒドロキシド、アリルトリエチルアンモニウムブロミド、n−ヘキシルトリメチルアンモニウムブロミド、フェニルトリメチルアンモニウムクロリド、フェニルトリメチルアンモニウムヨージド、ベンジルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリメチルアンモニウムヨージド、n−オクチルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラ−n−プロピルアンモニウムブロミド、テトラ−n−プロピルアンモニウムヒドロゲンスルフェート、テトラ−n−プロピルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、ベンジルトリエチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリエチルアンモニウムテトラフルオロボレート、n−ドデシルトリメチルアンモニウムブロミド、テトラ−n−ブチルアンモニウムクロリド、テトラ−n−ブチルアンモニウムブロミド、テトラ−n−ブチルアンモニウムヒドロゲンスルフェート、テトラ−n−ブチルアンモニウムヒドロキシド、テトラ−n−ブチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、n−ヘキサデシルトリメチルアンモニウムブロミド、ベンジルトリ−n−プロピルアンモニウムクロリド、ベンジルトリ−n−ブチルアンモニウムクロリド、ベンジルトリ−n−ブチルアンモニウムブロミド、テトラ−n−ブチルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムヨージド、テトラフェニルホスホニウムヘキサフルオロアンチモネート、テトラフェニルホスホニウムテトラフルオロボレート、n−ヘキサデシルピリジウムクロリド1水和物、n−ヘキサデシルピリジウムブロミド、テトラ−n−ヘキサアンモニウムブロミド、テトラ−n−ヘキシルアンモニウムヒドロゲンスルフェート、n−ヘキサデシルトリ−n−ブチルホスホニウムブロミド、トリフェニルメチルトリフェニルホスホニウムクロリド、テトラ−n−オクチル−アンモニウムブロミド及びテトラ−n−ドデシルアンモニウムヨージド。
約6〜約8のpH範囲内で、触媒濃度とポリマーの最終重量平均もしくは数平均分子量の間にはおおよその直線関係が存在する。添付の図面は、DPEとホスゲンからポリ(DPEカーボネート)の二相重合を示している。添付の図面から、ポリ(DPEカーボネート)の所望分子量に対して、予め選択された分子量を有するポリ(DPEカーボネート)を製造するであろうDTEに対するトリエチルアミンのモル比を選択することが可能である。
重合の原理を伴っているので、当業者はこの直線関係を二相重合を受ける本質的にあらゆるモノマーに拡大することを期待するであろう。関係は直線であるので、当業者は、ほんの少数の代表的重合反応を行うことにより触媒濃度とポリマー分子量の関係を描く、本質的にあらゆる第三級アミン、第四級アミン又はホスホニウム触媒及び二相重合モノマーに対するグラフを描くことができる。従って、与えられた触媒及び与えられたモノマーに対して触媒濃度と最終ポリマー分子量の間の全関係は、過度の実験なしで当業者により容易に決定できる。
従って、添付図面に示されるように、DTEに対するトリエチルアミンのモル比は、約2.1:1.0であり、ポリ(DTEカーボネート)に対する最終重量平均分子量は、約180Kダルトンである。モル比が、約0.9:1.0であるとき、分子量は約105Kダルトンである。モル比が約0.3:1.0であるとき、分子量は約50Kダルトンである。
従って、反応混合物のpHの厳格な制御は、pH感受性モノマーの加水分解デグラデーションを防止するのみならず、それはまた二相重合触媒が、第三級もしくは第四級アミン又はホスホニウム化合物であるとき、そのようなモノマーの最終分子量を決定するために使用できる。第三級もしくは第四級アミン又はホスホニウム化合物及び厳格なpH制御の使用は、またpH感受性でない加水分解に安定なモノマーから製造されるポリマーの最終分子量を決定するために同様に用いることができる。
加水分解に安定なモノマーには、制限されないがビスフェノールA、ヒドロキノン、ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロキシフェニルスルフィド、ジヒドロキシフェニルスルホン、ビスフェノールF等を含む、ポリカーボネートの製造において用いられるジフェノールが含まれる。
加水分解に不安定なモノマーには、制限されないが、前記米国特許第5,099,060号で開示されたアミノ酸誘導ジフェノールが含まれる。そのような加水分解に不安定なジフェノールは、下記の式:
(前記式中、R1及びR2は、−CH=CH−及び(−CH2−)n(式中、nは、0〜6である)から独立に選ばれ、そしてR3は、18個までの炭素原子を含有するアルキルもしくはアルキルアリール基から選ばれる)の構造を有しそして生物学的に及び製薬学的に活性な薬剤である。R1及びR2は、好ましくは(−CH2−)n(式中、nは、独立に1又は2である)。R3が、アルキルもしくはアルキルアリール基であるとき、それは好ましくはエチル及びベンジル基から選ばれる。最も好ましくは、R1は、−CH2−CH2でありそしてR2は、−CH2−である。最も好ましい化合物は、デスアミノチロシルチロシンアルキルもしくはアルキルアリールエステルとして既知のチロシンジペプチド類似体である。デスアミノチロシンは、植物中に天然に存在する。デスアミノチロシンは、またヒトの腸内細菌そうの正常メンバーである、クロストリジウム・スポロゲネス(Clostridium sporogenes)菌により生産される代謝最終産物である。この好ましい群において、ジフェノールは、N末端アミノ基が除去されたチロシル−チロシンジペプチドの誘導体として見なすことができる。エチルエステルジフェノールは、最も好ましい。ジフェノールの混合物も使用でき、例えばデスアミノチロシルチロシンのエチル及びベンジルエステルの混合物が、使用できる。好ましい加水分解に不安定なジフェノールモノマーの製造方法は、米国特許第5,587,507号及び1996年3月29日に出願された同時継続の米国特許出願第08/625,763号に開示され、それらの2つの開示はそれらの番号を引用して本明細書に加入される。
本発明の反応において第1のモノマーと反応する酸形成コモノマーは、また過度の実験なしに当業者により容易に明らかにすることが可能である。第1のモノマーがジフェノールであるとき、酸形成コモノマーは、典型的には次式:
(前記式中、Xはハロゲンであり、Rは炭素又は硫黄であり、そしてZは、18個までの炭素原子を含むアルキル、アリール、アルキルアリール、アルキルエーテル、アリールエーテルもしくはアルキルアリールエーテル基である)から選ばれるジハリドである。好ましいジハリドには、ホスゲン(カルボニルジクロリドとしても既知)、ジホスゲン、トリホスゲン、アジポリルクロリド、セバコイルクロリド等が含まれる。上記のように、第1のモノマーがジフェノールでありそしてジハリドがホスゲンであるとき、得られるポリマーは、ポリカーボネートである。
ジフェノールとホスゲンからのポリカーボネートの重合に関して参考文献を参照できるけれども、本発明は、用いられるモノマーが加水分解に不安定であるか又は加水分解に安定であるかどうかに関わらず、本質的にあらゆる二相重合法に適用可能である。従って、本発明の方法は、ポリカーボネートの製造において用いることができるのみならず、ポリチオカーボネート、ポリイミノカーボネート、ポリ(カルボン酸エステル),ポリ(チオールエステル)、ポリ(アクリレート)、ポリ(エステルスルホネート)、ポリ(エステル無水物)、コポリ(エステルカーボネート)及びポリ(エーテルカーボネート)等の製造においても用いることができる。
ポリカーボネートに関して、本発明の重合法は、さもなければ本質的に普通でありそしてSchnell,Chemistry and Physics of Polycarbonates,(Interscience,New York 1964)and Millich and Carraher,Interfacial Synthesis,(Marcel Dekker,New York,1997)の教示を用いる。これらの文献の開示は、それらを引用して本明細書に加入される。
上記のように、第三級及び第四級アミン又はホスホニウム化合物触媒を、約6〜約8のpH範囲内で用いるとき、予め決められた分子量を有するポリカーボネート及び他のポリマーは、エンドキャピング剤を用いることなく重合できる。それにもかかわらず、もしもそのような末端基が、ポリマーの性質の制御、即ち熱安定性等に対して重要であると見なされるならば、そのようなエンドキャピング剤を使用できる。従って、エンドキャピング剤は、次式:
E−OH
の構造を有するものを用いることができる。エンドキャピングが、ポリマーの性質の制御のために用いられるとき、Eはポリマーエンドキャピングのための二相重合反応において通常用いられている本質的にあらゆる非反応部分を表し、そして典型的には18個までの炭素原子を有するアルキル、アルキルアリールもしくはアリール基である。好ましいエンドキャピング剤には、パラベン(ヒドロキシ安息香酸エステル)が含まれ、そして最も好ましくはエチル4−ヒドロキシベンゾエートが含まれる。
更に誘導体化のためにポリマーを末端官能化するために、エンドキャピングを実施するとき、Eはポリマーを誘導体化するために後重合反応できる二相に非反応性の部分を表し、典型的には置換アルキル、アルキルアリール及びアリール基、例えばヒドロキシ安息香酸エステル、アクリロイルクロリド及びメタクリロイルクロリドを表す。
本発明に係る二者択一的方法は、第三級及び第四級アミン触媒を含む典型的触媒の塩基度を利用し、そして前記アルカリ金属アルコキシド及び他の通常の有機もしくは無機塩基と組み合わせた酸捕捉剤として本発明方法においてこれらの物質を利用する。二者択一的方法は、触媒を前記の酸捕捉剤とプレブレンドし、次いでそのプレブレンドした混合物を、反応混合物のpHを約6〜約8に保持するために有効な酸形成コモノマーの添加速度に対する添加速度で反応混合物に添加する。
エンドキャピング剤は、第三級及び第四級アミン並びにホスホニウム触媒が用いられるとき、本発明に従って最終ポリマー分子量を決定するために用いることができる。しかしながら、最終ポリマー分子量を制御するためそして同時に誘導体化性の末端官能化ポリマーを与える能力は、ポリマーブレンド技術の分野において著しい利点を示し、例えば2つの不相溶性もしくは部分的相溶性系の間の密着を改善するために相溶化剤の調製を可能にする。通常の二相もしくは連続重合プロセスにより今日合成できない例えば、A−B又はA−B−Aタイプのジーもしくはトリーブロック相溶化剤は、容易に製造できる。
分子量の制御は、ポリマー系の最終適用の決定において重要である。多くのポリマーの特性は、分子量に著しい依存性を示し、そして選択された最適特性は、特定の分子量で達成される。例えば、機械的性質及び挙動は、分子量により著しく影響されそして特定の適用において有用さを決定するのに役立つ。分子量を要求通りに製造する能力は、強力な道具であり、そして新たな技術と方法がたえず追求される。このことは、加水分解に不安定である単量体系に対して特に真実であり、その結果反応条件は、重合が生じている間に塩基構造、又は繰り返し単位が完全であることを確保するために工夫することが必要となる。
多くの適用に対して好ましい機械的性質を得るために十分に大きい分子量のポリマーを得るために、第1のモノマーに対する酸形成コモノマーのモル比が約1.4:1又はそれ以上であることが一般に好ましい。
要求されるホスゲン(COCl2)の最少量は、1)(初期TEA濃度を用いて分子量制御のための)レベリングピーク分子量、又は2)反応の実験の程度(p)で鎖キャッピング剤、例えばエチル4−ヒドロキシベンゾエート(“EP”)の添加により前記した様な最大分子量を達成するためのものである。
後者の場合、与えられた分子量に必要なEPの量の決定のために、化学量論的不均衡(r)は、計算されなければならず、典型的多分散性(Mw/Mn)が仮定されなければならず、そして反応の程度(p)が推定されなければならない。実験的には、反応の多分散性と程度は、条件の与えられたセットに対して相対的に一致する。
経験的に、次のように決定された;即ち:
Mn/FWRU=Xn=(1十r)/(1+r−2rp) (1)
そして次のように換算される:
Xn=(1+r)/(1−r)p=1.000のとき (2)
ここで:
Mn=数平均分子量、
FWRU=式量重合体繰り返し単位、
Xn=重合の数平均度、
r=化学量論的不均衡=Na/(Na+2Nb)、
Na=二官能試薬のモル、
Nb=単官能試薬のモル、及び
p=反応の程度。
一般に、p=1.000の達成は、時間配分から商業的に可能でない。しかしながら、与えられた分子量を得るために、最小程度の反応を得なければならないことは明白である。
エンドキャピングを用いるか又は用いないかに関わらず、ポリマーの単離及び精製は、幾つかの方法の1つにおける本発明の方法により得られる。典型的には、二相反応混合物は、有機溶剤の除去を行うために減圧に委ねられ、白色の極めて強い凝集性物質として得られる水沈殿ポリマーを生じ、単離された収率は典型的には95%を超えている。二者択一的に、二相反応混合物は水性層を除くため相に分けることができ(can be phased)、そして有機層は塩の除去を行うためその後の相分離(phasing)で数部分の水を用いて洗浄することができる。2−プロパノール中、好ましくは1部の有機溶剤当たり4〜12、そして好ましくは8部のアルコール中で凝固、次いで空気、熱及び/又は真空乾燥により、80−95%の典型的単離収率で白色のさらさらした生成物の単離を生じる。
得られるポリマーは、価値ある物理的及び化学的性質を有する多様の種々の製品を製造するために、合成樹脂の分野で普通に用いられている既知の方法により処理できる樹脂を形成する。米国特許第5,099,060号のジフェノール及び関連特許は、医療用途において使用できる非毒性分解生成物に加水分解できるポリマーを提供する。そのようなポリマーから製造される製品は、特に生物医学的人工装具及びインプラントとして有用である。本発明の方法により製造される分解可能なポリマーは、生物学的に又は製薬学的に活性な薬剤が、ポリマーマトリックス中に物理的に埋め込まれもしくは分散され又はさもなければポリマーと物理的に混合されたコントロールドドラッグデリバリーシステムにおけるマトリクッスポリマーとして使用することもできる。好適な生物学的に又は製薬学的に活性な薬剤には、原則として長期間に亘り繰り返し投与されなければならないあらゆる活性な薬剤が含まれる。生物学的に又は製薬学的に活性な薬剤は、また重合の前に第1のモノマーに共有的に結合できそして約6〜約8の間のpHで生じるための二相重合の必要性を表すことができる。従って、式IのR3は、生物学的に又は製薬学的に活性な薬剤でもある。
以下に述べられる次の非制限的な実施例は、本発明の幾つかの面を説明する。全ての部及び%は、特に言及しない限り、重量単位でありそして全ての温度は℃単位である。デスアミノチロシルチロシンエチルエステル(DTE)及びデスアミノチロシルチロシンベンジルエステル(DTベンジル)は、米国特許第5,587,507号(この特許は、その番号を引用して本明細書に加入される)により開示される方法を用いて調製された。塩化メチレン及び水酸化ナトリウムは、Fisher Scientificから入手した。トリエチルアミンは、Aldrich Chemical Co.,Inc.から入手した。ホスゲンは、Matheson Gas Productsから入手した。全ての溶剤は、HPLCグレードであった。全ての他の試薬は、分析用のものでありそして受け取ったまま用いた。
分子量を、Perkin-Elmer Model 410ポンプ、Waters Model 410屈折率検出器およびPerkin-Elmer Model 2600のコンピュータで処理されるデータステーションから成るクロマトグラフィーシステムでゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した。2個のSTYRGEL GPCカラム(105及び103オングストローム細孔径)を、溶離液としてテトラヒドロフラン(THF)を用い1mL/分の流速で連続して操作した。ポリマー溶液(7mg/mL)を調製し、濾過し(0.45ミクロンメンブランフィルター)そして注入前に30分間平衡化した。注入量は、20マイクロリットルであった。分子量を、更に補正することなくポリスチレン標準(Polymer Laboratories,Inc)に関して計算した。
実施例
実施例1
1Lの三つ口モールトン(Morton)フラスコに気密軸受を有する頭上撹拌機、pH探針及びアルカリ添加漏斗、内部温度計及び表面下ガス供給テフロン管並びにアルカリ/トリエチルアミンスクラッバーに結合したガス流出口が取り付けられている二つのY字形アダプターを装着した。3gのデス-アミノチロシルチロシンエチルエステル(以下“DTE”)、30mLの塩化メチレン及び10mLの水を該反応器に仕込み0℃に冷却し、1.80gのトリエチルアミンを添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと1規定の水酸化ナトリウムの添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体は沈殿及び濾過により回収し、水洗し、分子量を前記のごとくして測定した結果、重量平均分子量(Mw)は173,700ダルトンであり、数平均分子量(Mn)は114,712ダルトンであった。
実施例2
250mLのフラスコを用いた以外は実質的に実施例1と同様にして、3gのDTE単量体、30mLの塩化メチレン及び10mLの水を該反応器に仕込み0℃に冷却した。トリエチルアミンを0.73g添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと1規定の水酸化ナトリウムの添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体は実施例1と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は107,302ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は59,460ドルトンであった。
実施例3
250mLのフラスコを用いた以外は実施例1と同様にして、3gのDTE単量体、30mLの塩化メチレン及び10mLの水を該反応器に仕込み、0℃に冷却した。トリエチルアミンを0.22g添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと1規定の水酸化ナトリウムの添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体を実施例1と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は46,311ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は28,715ドルトンであった。
実施例4
実質的に実施例1と同様にして、10gのDTE単量体、100mLの塩化メチレン及び50mLの水を反応器に仕込み0℃に冷却し、0.04gのトリエチルアミンを添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと1規定の水酸化ナトリウムの添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体は実施例と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は4,503ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は1,666ドルトンであった。
実施例5
実質的に実施例1と同様にして、10gのDTE単量体、80mLの塩化メチレン及び15mLの水を反応器に仕込み0℃に冷却し、2.8gのトリエチルアミンを添加し温度を0乃至5℃の範囲に維持した。ホスゲンガスと、1規定の水酸化ナトリウムと0.1規定のトリエチルアミンの配合物との添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体は実施例1と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は353,922ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は188,731ドルトンであった。
実施例6
実質的に実施例1と同様にして、35gのDTE単量体、0.1025gの4-ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、300mLの塩化メチレン及び50mLの水を反応器に仕込み0℃に冷却し、9.9gのトリエチルアミンを添加し、温度を0乃至5℃の範囲に維持した。ホスゲンガスと、1.0規定の水酸化ナトリウムと0.1規定のトリエチルアミンの配合物との添加速度を6乃至8の範囲のpHを維持するように釣り合わせた。得られた重合体は実施例1と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は55,217ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は34,237ドルトンであった。
実施例7
実質的に実施例1と同様にして、70.5gのデス-アミノチロシルチロシンベンジルエステル(以下“DTBzl”)単量体、60.0gのDTE単量体、0.123gの4-ヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1300mLの塩化メチレン及び200mLの水を反応器に仕込み0℃に冷却した。次いで34.0gのトリエチルアミンを添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと、1.0規定の水酸化ナトリウムと0.1規定のトリエチルアミンの配合物との添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体を実施例1と同様にして回収した。その分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定した結果、重量平均分子量(Mw)が88,622ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は49,788ドルトンであった。
実施例8
5Lのフラスコを用いた以外は実質的に実施例1と同様にして、30gのDTBzl、0.016gの4-ヒドロキシ安息抗香酸エチルエステル、300mLの塩化メチレン及び50mLの水を該反応器に仕込み0℃に冷却した。次いで7.3gのトリエチルアミンを添加した。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと、1.0規定の水酸化ナトリウムと0.1規定のトリエチルアミンの配合物との添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体を実施例1と同様して回収した。ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定したその分子量は、重量平均分子量(Mw)が127,266ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は75,596ドルトンであった。
実施例9
250mLのフラスコを使用した以外は実質的に実施例1と同様にして、3.0gのDTE単量体、15mLの塩化メチレン及び10mLの水を該反応器に仕込み冷却した。トリエチルアミンを0.9g添加し、温度を0乃至5℃の範囲に維持した。1g(DTEに対して等モル量)の塩化セバコイルを添加し、混合物を更に30分間撹拌した。得られた重合体は実施例1と同様にして回収し、ゲル浸透クロマトグラフィーにより測定したその分子量は、重量平均分子量(Mw)が182,636ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は110,717ドルトンであった。
比較例
250mLのフラスコを用いた以外は実施例1と同様にして、5gのDTE単量体、50mLの塩化メチレン及び15mLの水を該反応器に仕込み0℃に冷却した。触媒は使用しなかった。温度を0乃至5℃の範囲に維持し、ホスゲンガスと1規定の水酸化ナトリウムの添加速度をpHが6乃至8の範囲を維持するように釣り合わせた。得られた重合体を実施例1と同様にして回収し、その分子量を測定した結果、重量平均分子量(Mw)は3,688ドルトンであり、数平均分子量(Mn)は2,405ドルトンであった。
前記の実施例より、pH6乃至8の範囲に於ける重量平均及び数平均分子量と相間移動触媒の使用量との関係として、相間移動触媒の量を増加させるに従って分子量が増加することが容易に明らかである。上記の結果より、相間移動触媒の量が与えられれば、その量に対する最終生成物の分子量は容易に予想することができる。
二相法で製造した重合体は、示差走査熱量測定(DSC)によりガラス転移温度(Tg)が80乃至91℃の範囲にあることが判明した。この範囲は、米国合衆国特許第5,099,060号に開示されているポリ(DTEカーボネート)に匹敵する。熱分析は、インジウムで検量した熱分析機器910示差走査熱量計を用いて行った。8.7mgのサンプルを加熱速度10℃/分で175℃の範囲にわたり二重走行に供した。
実施例1乃至7の重合体とジアゾメタンとの反応により、エチルエステル置換基の加水分解がpH6乃至8の範囲における二相重合中に起こらなかったが示された。もし加水分解が起こっていたとすれば、メチルエステルの形成用として高度に特異な試薬であるジアゾメタンが向う部分である遊離のカルボン酸を産出していたであろう。重合体とジアゾメタンの反応により、加水分解の程度は、生成するメチル基のプロトン該磁気共鳴(1HNMR)分光法により定量的に測定することができる。メチルエステルの存在は、3.7ppmに一重項の出現により明らかとなり、系内の他の公知の共鳴に対して積分される。実施例1乃至7の重合体をジアゾメタンと反応させ1HNMRで分析したところ、3.7ppmに於けるメチルエステルを全く示さなかったので、pH6乃至8の範囲の重合条件下でのエチルエステル置換基の加水分解が阻止されている。
従って、トリエチルアミン(TEA)がDTEの二相重合触媒として非常に有効であることが示された。最終重合体分子量もまた、該触媒の濃度を制御することにより、実験室規模で容易に制御されうることが判明した。TEA/DTEモル比率が最終分子量に劇的な効果を有し、TEA/DTEのモル比率が増加するに従って分子量が増加する正比例の相互関係にあることが示されている。更に、触媒としてTEAを使用して製造したポリ(DTEカーボネート)の多分散度は約1.5乃至1.8の範囲にある。
TEA/DTEの比率はまた、達成しうる最高の分子量と相互関係にある。唯一の図に示されているごとく、重合をDTEに対するTEAの4つの選択された比率で行い、各TEA/DTEの比率に対して、DETに対するホスゲンの比率を順次増加させた。最高分子量は、ホスゲンが近似的に3モル過剰のとき得られ、更にホスゲンを加えても劇的な分子量の増加は得られなかった。また、触媒量を増加した場合の分子量の増加もこの図より明らかである。
従って、本発明はエンドキャッピングを必要としない所望の分子量の重合体を製造する方法を提供するものである。故に、エンドキャッピングが物性の安定化(即ち、熱的)に重要であると判断した場合、キャッピングはTEA/DTEの高比率の使用とともに適用も可能である。過剰のホスゲンの必要性は、混合効率及び速度の関数であるホスゲンの加水分解と単量体/重合体の反応性との競争関係に基づくものと考えられる。
以下の実施例10乃至18は、デス-アミノチロシルチロシンエチルエステル(DTE)、デス-アミノチロシルチロシンベンジルエステル(DTBzl)及びその混合物の重合用の鎖キャッピング剤を使用する分子量制御を例示するものである。
実施例10
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた1Lの反応容器に、35.0gのDTE、0.05gの4-ヒドロキシ安息香酸エチルエステル(以下、“EP”)、0.25Lの塩化メチレン及び0.05Lの水を装入し5℃に冷却して、10.0gのトリエチルアミン(以下、“TEA”)を添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを7乃至8の範囲に維持してDTEに対しホスゲンが2モル過剰となるまで添加した。得られた重合体は、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は重量平均分子量(Mw)が103,089及び数平均分子量(Mn)が62,500である分子量プロフィルを有し、収量は30.5gであった。
実施例11
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、200.0gのDTE、0.088gのEP、1.75Lの塩化メチレン及び0.30Lの水を装入し、5℃に冷却し56.7gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHが8乃至9の範囲に維持してDTEに対してホスゲンが1.9モル過剰となるまで添加した。規定した時点で4.0gのTEAを4回と7.6gのTEAを5回、ホスゲンの添加終了以前に添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が160,376で数平均分子量(Mn)が88,438である分子量のプロフィルを有し、収量は182.0gであった。
実施例12
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、250.0gのDTE、0.136gのEP、2.0Lの塩化メチレン及び0.25Lの水を装入し、5℃に冷却し、70.8gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを8に維持してDTEに対してホスゲンが1.6モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が198,396であり、数平均分子量(Mn)が104,877である分子量プロフィルを有し、収量は227.0gであった。
実施例13
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、250.0gのDTE、0.547gのEP、2.0Lの塩化メチレン及び0.25Lの水を装入し、5℃に冷却し、70gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを8に維持して、DTEに対してホスゲンが1.6モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が101,088及び数平均分子量(Mn)が58,187である分子量プロフィルを有し、収量は216gであった。
実施例14
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、588.0gのDTE、0.994gのEP、2.2Lの塩化メチレン及び0.25Lの水を装入し、5℃に冷却し、170.1gのTEAを添加した。ホスゲンと、3MのNaOH/0.04MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを8に維持してDTEに対してホスゲンが1.4モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が91,185であり、数平均分子量(Mn)が45,034である分子量プロフィルを有し、収量は562.8gであった。
実施例15
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、590.0gのDTE、0.126gのEP、2.2Lの塩化メチレン及び0.12Lの水を装入し、5℃に冷却し、167.1gのTEAを添加した。ホスゲンと、3MのNaOH/0.04MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを8に維持してDTEに対してホスゲンが1.4モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が181,529であり、数平均分子量(Mn)が72,768である分子量プロフィルを有し、収量は595.6gであった。
実施例16
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた1Lの反応容器に、35.0gのDTE、0.1025gのEP、0.30Lの塩化メチレン及び0.05Lの水を装入し、5℃に冷却し、10.0gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを7に維持してDTEに対してホスゲンが2.2モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が55,217であり、数平均分子量(Mn)が34,237である分子量プロフィルを有し、収量は30.5gであった。
実施例17
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた1Lの反応容器に、35.0gのDTE、0.062gのEP、0.25Lの塩化メチレン及び0.05Lの水を装入し、5℃に冷却し、10.0gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを7に維持して、DTEに対してホスゲンが4.9モル過剰となるまで添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が59,013であり、数平均分子量(Mn)が33,356である分子量プロフィルを有し、収量は29.6gであった。
実施例18
頭上撹拌機、ガスの表面下供給管、計量溶液添加口、pH探針、温度探針及びアルカリスクラッバーを備えた5Lの反応容器に、100.0gのDTE、0.1423gのEP、0.75Lの塩化メチレン及び0.15Lの水を装入し、5℃に冷却し、28.7gのTEAを添加した。ホスゲンと、1MのNaOH/0.1MのTEA溶液とを同時に制御して5乃至10℃の反応温度範囲で且つpHを7に維持してDTEに対してホスゲンが3.0モル過剰となるまで添加した。規定した時点で、ホスゲンの添加終了以前に10.0gのTEAを添加した。得られた重合体を、2-プロパノール中に沈殿させ濾過することにより回収した。単離した重合体は、重量平均分子量(Mw)が88,373であり、数平均分子量(Mn)が48,401である分子量プロフィルを有し、収量は85.2gであった。
表1はpH6乃至8及び特定の二相溶液濃度における初期TEA濃度を使用する分子量制御の実施例を要約するものである。
表2は特定のpHに於けるキャッピング剤の使用による分子量制御の実施例を要約するものである。
表3は、実質的に実施例11の条件下に於ける重量平均分子量対単量体に対するホスゲンの過剰モルを示す。
表4は実質的に実施例10の条件下に於ける重量平均分子量対単量体に対するホスゲンの過剰モルを示す。
表5は実質的に実施例14の条件下に於ける重量平均分子量対単量体に対するホスゲンの過剰モルを示す。
上記の実施例及び好ましい態様の記載は、請求の範囲で定義した本発明を限定するものというよりはむしろ例示するものとして解されるべきである。理解されるであろうごとく、上記の記載及び実施例中に示した特徴類の多くの変形及び組み合わせが本発明より離れることなく使用しうるものである。
Claims (46)
- 第1のモノマーを含んで成る水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し;
ポリマーを製造するために第1のモノマー、コモノマー及び触媒を反応接触させるように生成二相混合物を混合しながら、第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、該第1のモノマーに対する酸形成コモノマー及び酸捕捉剤を混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含んで成る、第1のモノマーとその第1のモノマーに対する酸形成コモノマーからポリマーを製造する二相重合法において、
その第1のモノマーは6未満のpHで又は8を超えるpHで加水分解に不安定であり、
改良点が、6〜8のpHの該水溶液を準備し;次いでポリマーの形成が有効に完結するまで、該酸形成コモノマー及び該酸捕捉剤を、該混合物のpHを6から8未満までの範囲内に保持するために有効な相対的速度で該混合物に添加することを含んで成る、二相重合法。 - 前記水と混和しない有機溶剤が、塩化メチレン、クロロホルム及び1,2−ジクロロエタンから成る群から選択される請求項1記載の方法。
- 前記触媒が、相間移動触媒である、請求項1記載の方法。
- 前記触媒が、トリエチルアミン、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、メチルC8−C10トリアルキルアンモニウムクロリド及びテトラブチルアンモニウムヨージドから成る群から選択される第三級もしくは第四級アミン化合物である、請求項1記載の方法。
- 前記触媒が、前記得られるポリマーに対して予め決められた重量平均もしくは数平均分子量を与えるために有効な前記第1のモノマーに対するモル比で存在する、請求項1記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属カーボネート、アルカリ土類金属カーボネート、アルカリ金属バイカーボネート及びアルカリ土類金属バイカーボネートから選択される、請求項1記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、水酸化ナトリウムである、請求項6記載の方法。
- 前記コモノマーの前記添加速度及び前記酸捕捉剤の前記添加速度が、前記混合物の前記pHを7に保持するために有効である、請求項1記載の方法。
- 前記触媒及び前記酸捕捉剤を一緒に配合し次いで前記混合物の前記pHを6〜8に保持するために有効な前記コモノマーの前記添加速度に対する添加速度で該混合物に添加する、請求項1記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲン、アジポイルクロリド及びセバコイルクロリドから成る群から選ばれる、請求項10記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲンである、請求項11記載の方法。
- R1及びR2は、(−CH2−)n(式中、nは、独立に1又は2である)でありそしてR3は、エチルもしくはベンジル基である、請求項13記載の方法。
- R1が、−CH2CH2−であり、そしてR2は、−CH2−である、請求項14記載の方法。
- R3が、エチル基である、請求項15記載の方法。
- 前記第1及び第2のジフェノールの両方に対するR1が、−CH2CH2−であり、そして前記第1及び第2のジフェノールの両方に対するR2が、−CH2−であり、そして前記第1のジフェノールに対するR3が、エチル基であり、そして前記第2のジフェノールに対するR3が、ベンジル基である、請求項17記載の方法。
- 第1のモノマーの水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し;
ポリマーを製造するために第1のモノマー、コモノマー及び触媒を反応接触させるように生成二相混合物を混合しながら、第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、第1のモノマーに対する酸形成コモノマー及び酸捕捉剤をその混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含んで成る、第1のモノマーと該第1のモノマーに対する酸形成コモノマーから予め決められた重量平均もしくは数平均分子量のポリマーを製造するための二相重合法において、
改良点が、6〜8のpHの該水溶液を準備し;該得られるポリマーに対して予め決められた重量平均もしくは数平均分子量を与えるために有効な該第1のモノマーに対するモル比で該混合物に該触媒を添加し、次いで予め決められた分子量のポリマーの形成が有効に完結するまで、該酸形成コモノマー及び該酸捕捉剤を、該混合物のpHを6から8未満までの範囲内に保持するために有効な相対的速度で該混合物に添加することを含んで成る、二相重合法。 - 水と混和しない有機溶剤が、塩化メチレン、クロロホルム及び1,2−ジクロロエタンから成る群から選択される請求項19記載の方法。
- 前記触媒が、相間移動触媒である、請求項19記載の方法。
- 前記触媒が、トリエチルアミン、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、メチルC8−C10トリアルキルアンモニウムクロリド及びテトラブチルアンモニウムヨージドから成る群から選択される、請求項21記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属カーボネート、アルカリ土類金属カーボネート、アルカリ金属バイカーボネート及びアルカリ土類金属バイカーボネートから選択される、請求項19記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、水酸化ナトリウムである、請求項23記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲン、アジポイルクロリド及びセバコイルクロリドから成る群から選ばれる、請求項25記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲンである、請求項26記載の方法。
- 前記ジフェノールが、ビスフェノールA、ヒドロキノン、ジヒドロキシベンゾフェノン、ジヒドロキシフェニル−スルフィド、ジヒドロキシフェニスルホン及びビスフェノールFからなる群から選択される、請求項19記載の方法。
- 第1のモノマーを含んで成る水溶液を水と混和しない有機溶剤と混合し;
ポリマーを製造するために第1のモノマー、コモノマー及び触媒を反応接触させるように生成二相混合物を混合しながら、第三級アミン、第四級アミン及びホスホニウム触媒から成る群から選ばれる触媒、第1のモノマーに対する酸形成コモノマー及び酸捕捉剤をその混合物に添加し;次いで
得られたポリマーを回収する;
工程を含んで成る、第1のモノマーとその第1のモノマーに対する酸形成コモノマーからポリマーを製造する二相重合法において、その第1のモノマーは6未満のpHで又は8を超えるpHで加水分解に不安定であり、
改良点が、6〜8のpHの該水溶液を準備し;次いでポリマーの形成が有効に完結するまで、該酸形成コモノマー及び該酸捕捉剤を、該混合物のpHを6〜9に保持するために有効な相対的速度で該混合物に添加することを含んで成り、酸形成コモノマーのモル数が、第1のモノマーのモル数の1.4倍以上である、二相重合法。 - 前記水と混和しない有機溶剤が、塩化メチレン、クロロホルム及び1,2−ジクロロエタンから成る群から選択される請求項29記載の方法。
- 前記触媒が、相間移動触媒である、請求項29記載の方法。
- 前記触媒が、トリエチルアミン、ベンジルトリエチルアンモニウムクロリド、メチルC8−C10トリアルキルアンモニウムクロリド及びテトラブチルアンモニウムヨージドから成る群から選択される第三級もしくは第四級アミン化合物である、請求項29記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、アルカリ金属水酸化物、アルカリ土類金属水酸化物、アルカリ金属カーボネート、アルカリ土類金属カーボネート、アルカリ金属バイカーボネート及びアルカリ土類金属バイカーボネートから選択される、請求項29記載の方法。
- 前記酸捕捉剤が、水酸化ナトリウムである、請求項33記載の方法。
- 前記コモノマーの前記添加速度及び前記酸捕捉剤の前記添加速度が、前記混合物の前記pHを7に保持するために有効である、請求項29記載の方法。
- 前記触媒及び前記酸捕捉剤を一緒に配合し次いで前記混合物の前記pHを6〜9に保持するために有効な前記コモノマーの前記添加速度に対する添加速度で該混合物に添加する、請求項29記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲン、ジホスゲン、トリホスゲン、アジポイルクロリド及びセバコイルクロリドから成る群から選ばれる、請求項37記載の方法。
- 前記ジハリドが、ホスゲンである、請求項38記載の方法。
- R1及びR2は、(−CH2−)n(式中、nは、独立に1又は2である)でありそしてR3は、エチルもしくはベンジル基である、請求項40記載の方法。
- R1が、−CH2CH2−であり、そしてR2は、−CH2−である、請求項41記載の方法。
- R3が、エチル基である、請求項42記載の方法。
- 前記第1及び第2のジフェノールの両方に対するR1が、−CH2CH2−であり、そして前記第1及び第2のジフェノールの両方に対するR2が、−CH2−であり、そして前記第1のジフェノールに対するR3が、エチル基であり、そして前記第2のジフェノールに対するR3が、ベンジル基である、請求項44記載の方法。
- 酸形成コモノマーのモル数が、第1のモノマーのモル数の3倍未満である、請求項29記載の方法。
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