本發明專利技術涉及新的不含甲基丙烯酸的堿溶脹性增稠乳液,該單體在此之前是不可缺少的,這使得制造商依賴于該原料。所述新乳液含有一定量的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(或CAS?No:40623-75-4)。另外,這些乳液可在不存在表面活性劑的情況下制備,從而防止了泡沫的形成。并且,證實了所述乳液對于水性介質,尤其是具有pH為5至6的介質例如皮膚的增稠有效。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及新的不含甲基丙烯酸的堿溶脹性增稠乳液,該單體甲基丙烯酸在此之前在這類乳液中是不可缺少的,這使得制造商依賴于該原料。這些新乳液含有一定量的2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(或AMPS , CASNo =40623-75-4)。它們也可以在不存在表面活性劑的情況下制備,這防止了泡沫的形成。最后,它們對于水性介質(包括PH為5至6的介質,如皮膚)的增稠有效。
技術介紹
發現在很多領域(水性漆、紙涂料分散體、礦物懸浮體、清潔劑、化妝品制劑,或混凝土和水泥領域)中水性制劑可含有礦質填料。·在這些產品的制造階段,以及在它們的運輸、儲存或實施階段,必須控制其流變性。這些步驟每一個的水平中實際限制的差異反映流變行為的多樣性。例如在漆中,可以將本領域技術人員的需求歸納為獲得增稠效果,因為經時穩定性以及漆在豎直表面上可能的應用,還需要其在使用時無飛濺,或其使用后無流掛等。實際上,已經將有助于控制流變行為的產品稱作增稠劑。在這些增稠劑中,本領域技術人員很早就知道特定種類的堿溶脹性丙烯酸乳液,它們是利用表面活性劑在水中乳化的聚合物,所述聚合物由至少一種非水溶性單體和至少一種可中和堿性的水溶性單體(包括甲基丙烯酸)構成。申請人:指出表述“水中聚合物的直接乳液”是指是指聚合物顆粒在水中的穩定均勻分散體(這里未提及水包油型或油包水型乳液,其涉及存在兩個單獨的相,一個是水相,另一個是油相)。至于表述“堿溶脹聚合物”,是指當介質為堿性時所述聚合物能夠結合一定量的水從而形成凝膠。有兩大類堿溶脹性丙烯酸增稠劑ASE (堿溶脹性乳液)增稠劑和HASE (疏水改性的堿溶脹性乳液)增稠劑。前者是指甲基丙烯酸與該酸的非水溶性酯的共聚物,后者是指(甲基)丙烯酸的非水溶性酯與具有所謂“締合性”疏水基的單體的基于甲基丙烯酸的共聚物。此外,這些共聚物可以是交聯的。這些產品的作用機理不同。ASE型聚合物僅在中性狀態增稠,因此被稱為“堿溶脹性”:然后在聚合物鏈上的不同羧基之間引起離子排斥機理。這些離子化基團使水分子極化,導致介質的粘度增加。除了上述離子化現象外,HASE型聚合物還涉及其締合性疏水基之間的相互作用,其同樣有助于介質增稠。這些機理,特別是這些乳液的堿溶脹性質及其在近中性pH下使水介質變稠的能力,已經在文獻WO 2007/144721和"Practical guide toassociative thickeners" (Proceedings of the Annual Meeting Technical Programof the FSCT,2000,第 78 期,644-702)中描述。可以發現這些增稠劑在漆、涂料分散體或化妝品中的很多應用(見專利申請FR 2693 203 AU FR 2 872 815 AU FR 2 633 930 AU FR 2 872 815A1)。此外,其存在商品形式,特別是通過COATEX S. A. S.公司出售的產品系列Rheocarb 、Rheocoat 、Thixol 、Rheotech 、Polyphobe 和 Viscoatex 。回到ASE和HASE型乳液的構成上,甲基丙烯酸似乎是如今不可缺少的單體,其按重量計占這些增稠劑聚合物的至少20%。由于其羧酸官能團,其通過已描述的離子現象參與介質粘度的增加,并且其在表面活性劑存在下在水乳液中易于與疏水單體(包括締合性單體)聚合。在科學文獻中廣泛闡明了這些乳液中的聚合。可以參考出版物"Synthesis ofan alkali—swellable emulsion and its effect on the rate of polymer diffusionin poly (vinyl acetate-butyl acrylate)latex f iIms" (Journal of Polymer Science,Part A Polymer Chemistry,2005,43(22),第 5632-5642 頁)、"Structural andrheological properties of hydrophobically modified alkali-soluble emulsionsolutions " (Journal of Polymer Science, Part B Polymer Physics,2002,40(18),第 1985-1994 頁)、 "Viscoelastic properties of hydrophobically modifiedalkali-soluble emulsion in salt solutions" (Polymer,1999,40 (23),第 6369-6379頁)、"Dissolution behaviour in water of a model hydrophobic alkali-swellableemulsion polymer with C20H41 groups" (Canadian Journal of Chemistry (1998),76(11),第 1779-1787 頁)、以及關于 ASE 的專利申請 EP O 089 213A1、EP O 646 606 Al、EP O 979 833 Al 和關于 HASE 的 EP O 013 836 AUffO 93/2454 AUUS 4 268 641 AUUS4 421 902 AUUS 3 915 921 Al。目前,甲基丙烯酸被認為是ASE和HASE型乳液中不可缺少的單體該數據在很大程度上融進了工業界,并且未遭到本領域技術人員質疑。但是問題正是甲基丙烯酸的粘合性質。我們生活的時代,原料的短缺及其隨桶裝原油成指數的成本波動是化學工業中的再現性數據。因此,僅依附于材料的技術對于其制造商和使用者有策略風險
技術實現思路
為了克服該主要缺點,本申請人進行了以用丙烯酸取代ASE和HASE型乳液中的甲基丙烯酸為目的的研究。但是,在本領域尚沒有文獻公開如下技術在不含甲基丙烯酸的乳液中并且在疏水單體存在下直接聚合丙烯酸,所述丙烯酸占待聚合單體的至少20重量%。本申請人能夠證明這種乳液的直接聚合是可能的,能夠達到使用一定量的特定單體2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(或AMPS , CAS號40623-75-4)的程度。以完全出乎意料并且有利的方式,因此確實制造了不含甲基丙烯酸的ASE和HASE型乳液。現在,本領域技術人員已知丙烯酸基增稠劑為通過在溶劑中沉淀而得到的交聯丙烯酸聚合物(見文獻EP O 584 771 Al),或在反相油包水乳液中交聯或疏水改性的聚合物(見文獻FR 2 873 126 Al和FR 2 782 086 Al),或最后,在水溶液中獲得并干燥的高分子量(大于lOOOOOOOg/mol)聚合物(公知為高吸水性聚合物或SAP ;特別見文獻EP O 371421 Al和US 5 221 722 Al)。現有技術不存在制造含至少20重量%的丙烯酸而不含甲基丙烯酸的堿溶脹性乳液。此外,作為本申請的目的的方法具有產生其他益處的優先變化方案其可以不使用表面活性劑或除水以外的溶劑來進行。現在,眾所周知的是,后者在A本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員:讓馬克·蘇奧,
申請(專利權)人:可泰克斯有限合伙公司,
類型:
國別省市:
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