[发明专利]制备表面活性大单体的方法

说明书

本发明涉及可用于固体材料表面改性的材料，更具体地说，涉及可聚合表面活性剂。

表面结构和组成决定固体材料的很多物理性质和最终用途。润湿、摩擦、起静电和粘合等特性受表面特征影响很大。尤其重要的是这样的表面特征对生物相容性的影响。因此，表面特征的改变对生物技术应用具有特殊意义。于是，为了进行固体表面，尤其是聚合物物品表面的改性，需要寻找改进的方法。

无规、接枝、聚合的表面活性剂一直被用来使该表面活性剂从一种水分散液吸附到聚合物物品表面进行疏水聚合物表面改性。Lee，J.H.，Interactions of PEO-Containing Polymeric Surfactants withHydrophobic Surfaces，犹他大学(1988)(以下简称“Lee”)。Lee——尤其涉及减少血浆蛋白在疏水表面上的吸收——公开了通过疏水甲基丙烯酸酯(甲基丙烯酸己酯或甲基丙烯酸月桂酯)、亲水甲基丙烯酸酯(甲基丙烯酸聚环氧乙烷酯)和甲基丙烯酸甲酯的无规自由基共聚进行的聚合物表面活性剂合成。

Akashi，M.，等人“有疏水主链和亲水支链的接枝共聚物。IV.水溶性低聚乙烯基吡咯烷酮大单体的共聚研究，”J.Polymer Sci.：PartA：Polymer Chemistry，Vol.27，pp.3521-3530(1989)(以下简称“Akashi”)论述了通过羧基末端的低聚乙烯基吡咯烷酮和甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯的无规自由基共聚制备的两亲物。描述了乙烯基苯基末端和甲基丙烯酰末端的低聚乙烯基吡咯烷酮大单体的合成。

可聚合表面活性剂已被用来改变聚合物在水溶液中的性质。例如，Schulz等人“丙烯酰胺和表面活性剂大单体的共聚物：合成和溶液性质，”Polymer，Vol.28，pp.2110-2115(1987年11月)(以下简称“Schulz”)描述了大单体表面活性剂，其中表面活性剂特性是通过在水溶性聚环氧乙烷链上添加一种小的疏水官能度(如壬基苯酚)实现的。美国专利4,075,411中公开了有关材料和方法。

可聚合表面活性剂也已被用来改变固体的表面性质。用于这一目的的一类材料是类脂类(非聚合的材料)，通过添加各种不同官能度，例如甲基丙烯酸酯基团[Ringsdorf，H.，等人，“可聚合类脂类中的亲水间隔基：从本体聚合类脂类形成生物膜模型，”J.Am.Chem.Soc.，Vol.107，pp.4134-4141(1985)]和各种乙烯基基团[Ringsdorf，H.，等人，“带有氟碳链的饱和和可聚合两亲物。单分子层和脂质体方面的研究，”J.Am.Chem.，Soc.，Vol.106，pp.7687-7692(1984)]使其具有可聚合能力。这些可聚合类脂表面活性剂已被用来制备用于生物膜模型(通常称为聚合物脂质体)的形成和稳定的脂质体。

多官能可聚合表面活性剂也已用于涂料中，以改变聚合物物品的表面性质。见欧洲专利申请No.153,133(以下简称“Regen”)。Regen公开的较好可聚合表面活性剂是多官能类脂类。Regen认为，单官能可聚合表面活性剂对于聚合物物品表面的改性是无效的。美国专利No.3,541,138中公开了其它多官能可聚合表面活性剂。

Regen的目的是克服Langmuir-Blodgett工艺，尤其当应用于更复杂的表面形态时的局限性。可聚合表面活性剂当然已被用于langmuir-Blodgett薄膜。这些多分子层表面活性剂系集在微石印术及其它光电子学系统中得到利用。见Fendler，J.H.，“从苯乙烯官能化表面活性剂形成聚合单分子层，”Colloids and Surfaces，Vol.35，pp.343-351(1989)。

隐形眼镜习惯上是用三种通用技术——旋切、静态浇铸和旋转浇铸——之一生产的。也已知有各种组合。例如，可以用静态或旋转浇铸形成半成品钮状物(有一个最终的镜片表面)，第二个镜片表面可以用旋切产生。静态和旋转浇铸的优点是镜片生产所用加工步骤比旋切少。用两种模塑技术中的任意一种，镜片的前表面和后表面都可以一步形成。静态浇铸是通过利用两个模具表面做到这一点的：旋转浇铸做到这一点则是先利用一个模具表面来形成前表面，并利用旋转液体单体所产生的力形成后表面。