甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的主要应用

背景及概述^[1]

由于聚电介质化合物具有良好的化学稳定性、黏合性、凝聚性、保水性和成膜性(所成膜易剥离)以及对人体无毒无害等优良性能，甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物已在医药、农业及精细化工等许多领域得到了广泛的应用。甲基乙烯基醚/马来酸配交替共聚物，在常温常压下为白色松散粉末状固体；溶于水、酸和四氢吠喃、丁酮等若干有机溶剂；密度0.329/cm3，相对密度1.37；软化点200~225℃；PH(游离酸，5%水液)。目前国际上甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的的生产厂商是美国的国际特品公司(IsP，ntIematioalspeeialytrPoducts)，前身是GAF公司。他们开发了一系列的MVE聚合物产品。这一系列产品的生产首先由MVE与马来酸配共聚，形成AN系列产品，不同的分子量分布用于不同的用途。然后由AN分别与水、醇或钙/钠离子反应，制得S、ES、MS系列产品。随着人们对环保要求的越来越高，对甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的需求量也必将越来越大。有研究文采用溶液自由基共聚合方法，合成甲基乙烯基醚(MVE)与马来酸酐(MAN)的交替共聚物.分析溶剂、聚合温度及反应时间等因素对共聚产品收率及产品特性黏度的影响，讨论合成PMVMA的工艺条件，并且通过FT-IR和13C-NMR表征了共聚物的结构，还测定了甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物在四氢呋喃和水中的折光指数随溶液浓度的变化速率，为在使用凝胶色谱(GPC)测定共聚物相对分子质量时选择合适的流动相，提供了依据。

溶解性^[2]

甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物在水、乙醇和异丙醇中的溶解性，见表2一3。AN形式共聚物在水中不溶解而分散成均匀的浆液。实际上，AN形式共聚物，在一定的条件下，与水接触会迅速的水解，转化为自由酸S形式的透明溶液。

应用^[2]

甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物在农药、造纸和纺织工业、化学加工、工业产品、洗涤剂和化妆品等许多领域都有广泛的应用。

1）在医药领域，用作吻合术的粘合剂；牙齿、牙托固定剂等口腔护理产品；肠溶性药物的包衣剂等等。在农业领域，它是杀虫剂、除草剂、杀真菌剂的重要成分。

2）在轻化工领域，用作表面活性剂、抗静电剂、缓蚀剂、增稠剂、清洁剂、粘合剂的有效组分；护肤美容品的添加剂等。举例一说明，在医学上甲基乙烯基醚/马来酸醉交替共聚物可作尿液比重试纸，尿液比重的测定可以估计肾脏浓缩功能。由于尿液比重还受年龄、饮水量、出汗等因素的影响，故多次测定比单次测定更能反映肾脏浓缩功能。使用尿液比重试纸进行检测方便、可靠。尿液比重试纸的反应原理是离子交换法，高分子电解质—甲基乙烯基醚和顺丁烯二酸的共聚体是弱酸性(一COOH基)离子交换体，而尿液中以盐的形式存在的电解质(M+X一)，在尿液中离解释放出M+阳离子(以N+a为主)，与离子交换体中的氢离子置换释放出+fI离子，而H十离子使lPI指示剂澳廖香草酚蓝产生颜色变化。(颜色由绿到黄的变化)在作薪合剂方面，甲基乙烯基醚/马来酸醉交替共聚物比其它的聚合物有更多的优点。例如浆糊，通常都是糊状品或液态品，携带使用都不许多不便。解决这些问题，固体浆糊便应运而生。然而，以往使用的以聚乙烯毗咯烷酮水溶液为粘合剂，以硬脂酸钠等为骨料，再加溶剂制成的固体浆糊，往往由于溶剂的蒸发或逸散，其粘合力随时间的延长而下降，直至失效。以甲基乙烯基醚一马来酸醉与复合磷酸酯的反应生成物为粘合剂，以二节叉山梨糖醇为骨料，一元醇或多元醇等为溶剂配制而成，不存在上述缺点。一、特点：(1)含有水分调节剂，能及时调节水分，保持湿度适宜。(2)粘合力持久不变，可以长期使用。(3)和液体或糊状浆糊相比，贮运携带方便。(4)和液体或糊状浆糊相比，包装简单，包装费用低。二、用途：可供机关单位、商店、工厂、学校等日常办公使用也是家庭日常生活中的必备品，尤宜于外出工作人员携带使用。

3）在护肤美容产品中，可作发型固定剂的添加剂。发用凝胶是一种透明非流动性胶体，为固定发型美发化妆品。发用凝胶在头发上形成一层透明薄膜，使头发更具有光泽而富有弹性，并赋予各种彩色、外观华丽。它与头发的薪着力弱，容易用水洗去。发用凝胶的主体成分是成膜剂、凝胶剂、中和剂、乳剂和添加剂等。下面是一发型固定剂的配方：

制备：将氨基甲基丙醇溶解于乙醇中。搅拌下加入共聚物的丁酯。搅拌下添加对二甲基氨基苯甲酸辛酯，然后加入杏仁油甘油酯乙氧基化物。将去离子水和泛酞醇混合后添加到乙醇溶液中，混合至透明。根据甲基乙烯基醚/马来酸醉的共聚物分子量的分布情况，ISP公司将甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物制成了不同用途的产品。

制备^[1]

将马来酸酐溶于溶剂中，放入容积为500mL的带有搅拌浆的高压反应釜内，通入氮气将釜内气体置换三四次。匀速搅拌并逐渐升到一定温度后，滴加溶于溶剂的甲基乙烯基醚及引发剂，进行共聚反应，反应一定时间后，得到浆状溶液，过滤、真空加热干燥，最终得到白色甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物。

主要参考资料

[1] 甲基乙烯基醚/马来酸酐共聚物的合成及表征

[2] 甲基乙烯基醚/马来酸酐共聚物合成及其结构表征