[发明专利]α,ω-官能化的聚氧化烯-硅氧烷聚合物和由其制备的共聚物

说明书

具有结构通式(I)的α,ω‑官能化的聚氧化烯‑硅氧烷聚合物提供改进的亲水性和血液相容性。所述α,ω‑官能化的聚氧化烯‑硅氧烷聚合物可用于制备多种聚碳酸酯/α,ω‑官能化的聚氧化烯‑硅氧烷共聚物和聚合物共混物，以及包括这样的共聚物和共混物的制品。

技术领域

本发明涉及α,ω-官能化的聚氧化烯-硅氧烷聚合物(聚氧亚烷基-硅氧烷聚合物，polyoxyalkylene-siloxane polymer)和由其制备的共聚物。

背景技术

聚碳酸酯树脂是广为人知的热塑性树脂，其由于非常高的光学透明性、抗冲击性、高尺寸稳定性和耐热性而长期以来一直用于各种应用、包括医学应用中。然而，聚碳酸酯在其与血液、蛋白质和脂质溶液接触医学应用中有时可具有不利影响。例如，当血液与常规聚碳酸酯接触时，存在降低血液的血小板量的可能性。当包含蛋白质的溶液与常规聚碳酸酯接触时，蛋白质层有时沉积在聚合物的表面上。先前的尝试已经使用亲水的聚碳酸酯表面涂层，例如亲水的血液相容的涂料层。然而，这在挤出和模塑制品之前需要额外的涂覆步骤。

在EP2559806(A1)中公开了相关的表面处理。公开的方法是通过包含He、Hs、Kr、Ne、N₂和Xe的气体混合物的表面等离子体处理来改进聚碳酸酯的亲水性。

美国专利No.5,661,202、EP0570208A2、美国专利No.7,709,581、美国专利公开No.20080081860宽泛地公开了在主链或侧链中具有不同取代基的丁香油酚封端的流体。

美国专利No.8,426,532公开了磺化技术在分子上引入亲水官能团的用途。也可以加入不同的添加剂以增加亲水性，一些添加剂仅在特定的条件下调适之后才变为表面活性的，而有些添加剂与聚碳酸酯混溶。然而，这些降低了将影响到加工的玻璃化转变。此外，即使这些添加剂是热稳定的和表面活性的，它们可能由于在聚合物基质和添加剂之间缺少化学结合也不是持久的。

美国专利No.8,426,532公开了聚碳酸酯接枝共聚物，其包括在主链中的聚碳酸酯和接枝于聚碳酸酯主链的侧链。这些侧链得自如下的可自由基聚合的不饱和单体：乙烯基吡咯烷酮、丙烯酸酯、苯乙烯、二烷基硅氧烷和全氟乙烯基化合物。

美国专利No.7,888,447公开了具有聚(氧化烷基)基团作为侧基的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组合物的制备和制造的具有改进的血液相容性的材料。然而，这种类型的共聚物可具有无规分布的亲水部分。

存在对于这样的聚碳酸酯组合物的需要：其具有改进的血液相容性和亲水性以及在呈现改进的血液相容性和亲水性的聚碳酸酯-聚硅氧烷共聚物组合物中具有更佳的颜料分散性。

发明内容

相应地，已经发现这样的某些具有无规硅氧烷嵌段结构的聚碳酸酯-聚氧化烯硅氧烷共聚物组合物：相比于常规共混物、添加剂和共聚物，其除了改进的亲水性和血液相容性之外，还可以提供可调的(tunable)性质。

本发明的α,ω-官能化的聚氧化烯-硅氧烷聚合物具有结构式(I)：

其中各R、R₁、R₂和R₃独立地为包含1-20个碳原子的线性或支化的脂族基团、包含6-16个碳原子的取代或未取代的芳基、包含3-16个碳原子的脂环族基团、包含3-16个碳原子的杂环芳族基团、具有3-16个碳原子且包含至少一个氧、氮或硫的杂原子和/或包含至少一个酯基、腈基或卤素基团的烃基，其中至少一个R₂不同于至少一个R₃；R₁₂独立地为氢或甲基；