用于合成單峰丙烯酸珠粒的寡聚物晶種制造技術

公開一種用于制造前晶種粒子的方法，包含以下步驟、由以下步驟組成或主要由以下步驟組成：將起始晶種乳膠粒子、包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物、至少一種起始劑和鏈轉移劑混合。可隨后將所述前晶種粒子、包括至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物和至少一種起始劑混合以形成寡聚物晶種粒子。所述寡聚物晶種粒子可用于產生丙烯酸珠粒。用于產生丙烯酸珠粒。

【技術實現步驟摘要】
用于合成單峰丙烯酸珠粒的寡聚物晶種
[0001]本專利技術申請是基于申請日為2016年5月31日，申請號為201680044132.1(國際申請號為PCT/US2016/035020)，專利技術名稱為“用于合成單峰丙烯酸珠粒的寡聚物晶種”的專利申請的分案申請。
[0002]相關申請的參考
[0003]本申請要求2015年7月31日提交的美國臨時申請第62/199,620號的優先權。


[0004]本專利技術關于由寡聚物晶種粒子制備的丙烯酸珠粒。

技術介紹

[0005]丙烯酸珠粒在商業上用于塑膠添加劑、皮革、墻壁以及包裝涂布應用中。可使用乳液制備之寡聚物晶種在水性乳液中制成珠粒。次微米級的寡聚物晶種在單次吸附步驟中通過單體迅速溶脹，從而得到平均直徑為若干微米，同時在平均值的三個標準差內的粒子。寡聚物晶種粒子有利于在聚合過程期間最小化過小或過大粒子的形成。在起始劑的存在下，單體寡聚物晶種粒子在反應過程的第一階段中轉化成聚合物粒子。隨后，進行外部階段聚合(outer stage polymerization)，其被設計成將第二階段聚合物接枝到第一階段聚合物粒子上。
[0006]這一過程有時可產生大量凝膠粒子和包括大量大型粒子的較寬粒度分布。這些問題向過濾處理提出了挑戰，且影響產物質量。因此，需要一種確保恒定的控制丙烯酸珠粒的質量的方法，從而產生具有較長儲藏壽命、能夠經受多次冷凍和解凍循環、具有機械和化學穩定性且不含過大凝膠粒子的珠粒。

技術實現思路

[0007]在本專利技術的一個廣泛實施例中，在此公開一種用于制造前晶種粒子的方法，所述方法包含以下步驟、由以下步驟組成或主要由以下步驟組成：將起始晶種乳膠粒子；包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物、至少一種起始劑和鏈轉移劑混合。
[0008]在本專利技術的另一實施例中，在此公開一種包含以下步驟、由以下步驟組成或主要由以下步驟組成的方法：將前晶種粒子、包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物和至少一種起始劑混合以形成寡聚物晶種粒子。
[0009]在本專利技術的另一實施例中，在此公開一種用于制造丙烯酸珠粒的方法，包含將至少一種單體與前述寡聚物晶種粒子和至少一種起始劑混合，其中所述混合在至少一種單體能夠形成寡聚物或聚合物或其混合物的條件下進行。
附圖說明
[0010]出于說明本專利技術的目的，圖式展示目前優選的本專利技術的形式。然而，應理解，本發
明不限于圖式中所展示的實施例。
[0011]圖1描繪不用可共聚界面活性劑制備的寡聚物晶種乳膠的四個樣品的粒度分布曲線。
[0012]圖2描繪用可共聚界面活性劑制備的寡聚物晶種乳膠的四個樣品的粒度分布曲線。
具體實施方式
[0013]本專利技術的一個廣泛方面包含制造前晶種粒子，其包含以下步驟：將起始晶種乳膠粒子、包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物、鏈轉移劑和至少一種起始劑混合以形成前晶種粒子。
[0014]如本文中所使用且如由FW Billmeyer、JR.在《聚合物科學教科書(Textbook of Polymer Science)》，第二版，1971中所定義的“聚合物”是由較小化學重復單元的反應產物制成的相對較大分子。聚合物可具有線性、分支、星形、環形、超支化、交聯或其組合的結構；聚合物可具有單一類型的重復單元(“均聚物”)或其可具有超過一種類型的重復單元(“共聚物”)。共聚物可具有無規、依序、嵌段、以其它布置形式布置的不同類型的重復單元，或其任何混合物或組合。
[0015]本文中“聚合”意味著使單體反應以形成寡聚物或聚合物或其混合物。
[0016]聚合物和寡聚物分子量可通過標準方法來測量，例如尺寸排外層析法、較短管柱尺寸排外層析法或固有粘度。一般來說，聚合物具有10,000或更大的重量平均分子量(Mw)。聚合物可具有極高Mw；一些聚合物具有高于1,000,000的Mw；典型的聚合物具有1,000,000或更小的Mw。如本文中所使用，“低分子量聚合物”意味著具有低于10,000的Mw的聚合物；且“高分子量聚合物”意味著具有10,000或更高的Mw的聚合物。一些聚合物是交聯的，且將交聯的聚合物視為具有無限大的分子量。
[0017]如本文中所使用，“寡聚物”與聚合物結構類似，除寡聚物具有較少重復單元且具有較低分子量之外。通常，寡聚物具有2個或更多個重復單元。一般來說，寡聚物具有500到10000的Mw。
[0018]可與彼此反應以形成寡聚物或聚合物的重復單元的分子在本文中被稱為“單體”。典型的單體具有低于400的Mw。在適用于本專利技術中的單體是例如具有至少一個碳
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碳雙鍵的分子。
[0019]當預期粒子用于本專利技術的實踐中時，表征所述粒子的大小有時是有用的。當粒子為球形或近似球形時，通過表征所述粒子的直徑來表征大小是有用的。
[0020]當已表征粒子集合的直徑時，所述集合具有直徑分布通常是顯而易見的。這類分布的一個特征為平均粒徑。這類分布的另一特征為粒徑的均一性。
[0021]預期視待測量粒子的類型和形式而定，將選擇適當技術來表征相關粒子的直徑。舉例來說，如果相關粒子分散于透明介質中，那么可使用光散射來表征直徑，或(如果粒子足夠大)可使用光學顯微法。另舉例來說，如果粒子是干燥的，那么可通過使其穿過一系列各種大小的篩網或通過用電子顯微鏡或用光學顯微鏡對其進行檢查來表征。還預期分散的相關粒子可通過使這類粒子的樣品干燥，且隨后使用適合于干燥粒子的技術表征所述干燥樣品來表征。
[0022]當粒子分散于流體中時，所述流體可為水性流體或非水性流體。其中分散有粒子的流體被稱為“分散介質”。在本文中將水性流體定義為按流體重量計含有50％到100％水的流體。一些水性流體按按流體重量計含有呈75％到100％或90％到100％的量的水。非才流體是不為水性流體的流體。當粒子分散于流體中時，分散液(即分散的粒子與其中分散有所述粒子的流體的組合)可為例如懸浮液、乳液、細乳液(miniemulsion)、微乳液(microemulsion)、乳膠或其組合。分散于水性流體中的粒子的分散液在本文中被稱為“水性分散液”。
[0023]如本文中所使用，如果可在此發現容易由粒子吸收的化合物以使得粒子在吸收所述化合物之后更大，那么所述粒子為“可溶脹的”。如果測試粒子的可溶脹性，那么預期溶脹粒子的大小可通過適合于所述類型的溶脹粒子的任何粒徑測試來測量。
[0024]本專利技術涉及一種制造前晶種粒子的方法，且所述方法包括將粒子(在本文中稱為“起始晶種乳膠粒子”)或前晶種粒子與包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物，以及至少一種起始劑和鏈轉移劑混合。
[0025]起始晶種乳膠粒子可為呈粒子形式的任何材料。在一些實施例中，起始晶種乳膠粒子分散于流體中。在一些實施例中，起始晶種乳膠粒子分散于水性流體中。
[0026]起始晶種乳膠粒子可具有任何組合物。在一些實施例中，本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
1.一種用于制造丙烯酸珠粒的方法，包含：將至少一種單體與寡聚物晶種粒子和至少一種起始劑混合，其中所述混合在所述至少一種單體能夠形成寡聚物或聚合物或其混合物的條件下執行，其中所述寡聚物晶種粒子通過包含以下步驟的方法制造：制造前晶種粒子，包括以下步驟：將起始晶種乳膠粒子、包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物、至少一種起始劑和鏈轉移劑混合以形成所述前晶種粒子，將所述前晶種粒子、包含至少一種單體和至少一種可共聚界面活性劑的單體混合物和至少一種起始劑混合以形成寡聚物晶種粒子，其中所述丙烯酸珠粒包括具有等于或大于4.32μm的直徑的粒子，并且其中所述丙烯酸珠粒具有0.0％的大小范圍在1...

【專利技術屬性】
技術研發人員：E，
申請(專利權)人：羅門哈斯公司，
類型：發明
國別省市：