本發(fā)明專利技術(shù)涉及組成梯度共聚物，包含：由至少第一單體Ｍ１聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第一單體Ｍ１的相應(yīng)均聚物具有小于２０℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Ｔｇ１，其中所述重復單元占相對于所述共聚物總質(zhì)量的１５～４０質(zhì)量％；由至少第二單體Ｍ２聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第二單體Ｍ２的相應(yīng)均聚物具有大于２０℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Ｔｇ２，其中所述重復單元占相對于所述共聚物總質(zhì)量的４５～６５質(zhì)量％；由至少第三單體Ｍ３聚合產(chǎn)生的親水重復單元，其中所述重復單元占相對于所述共聚物總質(zhì)量的１０～２５質(zhì)量％。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】可溶解和/或可分散在水中和有機溶劑中的剛性基體組成梯度共聚物 本專利技術(shù)涉及可溶解和/或可分散在水中和有機溶劑中且通過受控的自由基聚合得到的剛性基體組成梯度共聚物，所述共聚物呈現(xiàn)兩親性質(zhì)，即它們呈現(xiàn)親水部分和疏水部分兩者。本專利技術(shù)還涉及用于制備這樣的共聚物的方法和這些共聚物的水溶解的方法。這些共聚物應(yīng)用于許多領(lǐng)域，特別是需要這種類型的共聚物的水溶解的領(lǐng)域，如表面處理的領(lǐng)域，特別是涂料或粘合劑，或者還有例如化妝品領(lǐng)域，和顏料分散體。因此，本專利技術(shù)的一般領(lǐng)域是兩親共聚物。
技術(shù)介紹
兩親共聚物是在它們的結(jié)構(gòu)中包含至少親水部分和至少疏水部分的共聚物，所述親水部分由帶有至少一種親水官能團的單體聚合產(chǎn)生，所述疏水部分由帶有至少一種疏水官能團的單體聚合產(chǎn)生。這些共聚物可通過各種聚合技術(shù)如陰離子聚合、常規(guī)的自由基聚合或受控的自由基聚合制備。由常規(guī)的自由基聚合產(chǎn)生的兩親共聚物通常是無規(guī)共聚物，它們中的一些特別地以ASR(堿溶性樹脂)的術(shù)語已知。這些共聚物由疏水單體如苯乙烯或α-甲基苯乙烯和親水單體如丙烯酸或甲基丙烯酸形成。在ASR中可提及來自JohnsonPolymer的Joncryl 共聚物(苯乙烯_丙烯酸類樹脂)的實例、Neocryl產(chǎn)品(苯乙烯-丙烯酸類共聚物)的實例和Haloflex產(chǎn)品(乙烯基-丙烯酸類共聚物)的實例。由常規(guī)的自由基聚合產(chǎn)生的無規(guī)共聚物的缺點是它們呈現(xiàn)出在各聚合物鏈之間非均勻分布的單元。由此仍然存在以下事實聚合物鏈的一些部分可為非常親水的，因此包括高比例的由親水單體聚合產(chǎn)生的單元，而另外的部分可為非常疏水的。克服聚合物鏈的組成中的非均勻性所固有的問題的一種解決方法是通過受控的自由基聚合進行聚合物的合成。因此這種類型的聚合使得可產(chǎn)生共聚物，所述共聚物的聚合物鏈的化學組成是均勻的并且鏈與鏈之間類似。由受控的自由基聚合常規(guī)產(chǎn)生的兩親共聚物大部分是嵌段共聚物，其各嵌段呈現(xiàn)出特定性質(zhì)。然而，制備這樣的共聚物的方法經(jīng)常是長的和昂貴的，并且需要多階段合成。這是因為為了形成至少兩種嵌段，嵌段共聚物的制備涉及至少兩個聚合階段的次序，在它們之間插入將第一階段結(jié)尾存在的殘留單體脫揮發(fā)分的階段。因此，本專利技術(shù)人的目的是提供組成梯度共聚物，其不呈現(xiàn)在相同鏈中組成非均勻性的問題和嵌段共聚物的合成所固有的問題。包含兩種或更多種不同單體的組成梯度共聚物是已知的，例如由文獻 US2007/0128127已知，該文獻教導了包含2 25重量％的親水單體、50 90重量％的Tg 小于或等于20°C的單體和5 25重量％的另外的單體的組合物通過當以添加有硅酮的水配料的形式使用時防止頭發(fā)的脫色而適合用于頭發(fā)處理。其它組成梯度共聚物描述于文獻WO 2008/079677、US 2004/180019 和 WO 2007/140192 中。本專利技術(shù)著手提供新的組成梯度共聚物。
技術(shù)實現(xiàn)思路
因此，根據(jù)第一主題，本專利技術(shù)涉及組成梯度共聚物，包含-由至少一種第一單體M1聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第一單體M1的相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)小于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1，所述重復單元占15 40重量％，有利地20 35重量％，相對于所述共聚物的總重量；-由至少一種第二單體M2聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第二單體M2的相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)大于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度T&，所述重復單元占45 65重量％，有利地50 62重量％，相對于所述共聚物的總重量；-由至少一種第三單體M3聚合產(chǎn)生的親水重復單元，所述重復單元占10 25重量％，有利地13 21重量％，相對于所述共聚物的總重量。規(guī)定術(shù)語“組成梯度共聚物”理解為表示其中單體的局部組成沿著聚合物鏈連續(xù)變化的共聚物，這種組成是已集合的單體的反應(yīng)性的函數(shù)。組成梯度共聚物區(qū)別于其中局部組成沿著鏈不連續(xù)變化的嵌段共聚物，并且它們也區(qū)別于在組成方面不呈現(xiàn)連續(xù)變異的無規(guī)共聚物。Tg1在_150°C和20°C之間，且優(yōu)選在_120°C和15°C之間。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是通過差示掃描量熱法(DSC)測量的。本專利技術(shù)的組成梯度共聚物可呈現(xiàn)30000g/mol 70000g/mol，優(yōu)選40000g/mol 60000g/mol的重均分子量，和小于2的多分散指數(shù)。根據(jù)本專利技術(shù)，所述對本專利技術(shù)的共聚物賦予親水性質(zhì)的第三單體M3有利地選自-包含至少一個羧基的烯屬(ethylenic)單體，如(甲基)丙烯酸、衣康酸或富馬酸；-包含至少一個聚乙二醇和/或二醇基團的(甲基)丙烯酸酯單體，所述基團任選地在它們的末端官能團上被烷基、磷酸酯、膦酸酯或磺酸酯基團取代；-包含至少一個酰胺基團的烯屬單體，如(甲基)丙烯酰胺和它們的N-取代衍生物；-氨基烷基(甲基)丙烯酸酯單體；-氨基烷基(甲基)丙烯酰胺單體；-包含至少一個酸酐基團的烯屬單體，如馬來酸酐或富馬酸酐；-乙烯基酰胺類單體，如乙烯基吡咯烷酮或乙烯基乙酰胺；-乙烯基胺類單體，如乙烯基嗎啉或乙烯胺；-乙烯基吡啶；和-這些的混合物。特別地，所述第三單體M3可為甲基丙烯酸。所述第一單體M1有利地選自丙烯酸烷基酯，其相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)小于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，例如丙烯酸直鏈或支鏈C1-C12烷基酯，特別是丙烯酸乙酯；聚乙二醇(甲基)丙烯酸酯；和二烯單體，而第二單體M2有利地選自苯乙烯類單體，特別是苯乙烯；(甲基) 丙烯酸酯單體，其相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)大于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，如丙烯酸降冰片酯或甲基丙烯酸甲酯；或(甲基)丙烯腈。本專利技術(shù)的具體組成梯度共聚物是包含如下的共聚物-由至少一種第一單體M1聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第一單體M1為丙烯酸乙酯， 所述重復單元可占32重量％或23重量％，相對于所述共聚物的總重量；-由至少一種第二單體M2聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第二單體M2為苯乙烯，所述重復單元可占53重量％或60重量％，相對于所述共聚物的總重量；和-由至少一種第三單體M 3聚合產(chǎn)生的親水重復單元，所述第三單體M3為甲基丙烯酸，所述重復單元可占15重量％或17重量％，相對于所述共聚物的總重量。本專利技術(shù)的組成梯度共聚物可通過包括下列階段的方法制備a)受控的自由基聚合的階段，其在于使包括如下的單體的混合物與至少一種控制劑和任選的一種聚合引發(fā)劑接觸，如果所述控制劑不能引發(fā)聚合反應(yīng)*至少一種第一單體M1，其相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)小于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1，所述第一單體占15 40重量％，相對于所述混合物的總重量；*至少一種第二單體M2，其相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)大于20°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg1，所述第二單體占45 65重量％，相對于所述共聚物的總重量；和*至少一種第三單體M3,其為親水的或其包含至少一種能夠轉(zhuǎn)化為親水官能團的基團，所述第三單體占10 25重量％，相對于所述共聚物的總重量；和b)任選的所述共聚物分離的階段。更具體地，聚合階段a)有利地在對于受控的自由基聚合中使用的反應(yīng)物惰性的氣體如氬氣或氮氣的氣氛下，任選地在意在溶解反應(yīng)物(單體、控制劑、任選的引發(fā)劑)的有機溶劑的存在下進行，該有機溶劑可為乙酸烷基酯如乙酸丁酯或乙酸乙酯。其也可為芳族溶劑、酮溶劑或醇溶劑。聚合階段在根據(jù)所述單體的混合物的化學組成且特別是所述單體增長 (propagation)的動力學常數(shù)和所述單體對所述控制劑的親合力而選擇的溫度下進行。該溫度可在10°C 160°C，例如本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
１．組成梯度共聚物，包含：－由至少一種第一單體Ｍ１聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第一單體Ｍ１相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)小于２０℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Ｔｇ１，所述重復單元占１５～４０重量％，相對于所述共聚物的總重量；－由至少一種第二單體Ｍ２聚合產(chǎn)生的重復單元，所述第一單體Ｍ２相應(yīng)均聚物呈現(xiàn)大于２０℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Ｔｇ２，所述重復單元占４５～６５重量％，相對于所述共聚物的總重量；－由至少一種第三單體Ｍ３聚合產(chǎn)生的親水重復單元，所述重復單元占１０～２５重量％，相對于所述共聚物的總重量。
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：斯蒂芬妮·馬格內(nèi)特，
申請(專利權(quán))人：阿克馬法國公司，
類型：發(fā)明
國別省市：FR
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