发明名称 交联微颗粒及其制备方法
摘要 尺寸为10-300nm之间之交联微颗粒藉由于对于形成之聚合物系非溶剂之非水性介质中之乙烯不饱和可聚合化合物之分散聚合反应获得:-至少一单体A,其仅包含于聚合反应期间及之后赋予于该非水性介质内形成之微颗粒自行稳定化作用之一乙烯不饱和基,而无需于聚合反应之前、期间或之后添加任何具有稳定剂功能之聚合物,-至少一化合物B,其包含至少二乙烯不饱和基及选择性地,依情况而定之:-至少一化合物C,其仅包含一乙烯不饱和基及/或-至少一化合物D,其系不同于A,B及C,且包含至少一能进行基媒介聚合反应之乙烯不饱和基及至少一非乙烯不饱和基之第二反应性基f1。
申请公布号 TW499437 申请公布日期 2002.08.21
申请号 TW089105962 申请日期 2000.05.29
申请人 柯瑞山谷公司 发明人 让 皮尔瑞 帕斯考特;路多维克 瓦雷特;伯努瓦 马格尼
分类号 C08F2/00 主分类号 C08F2/00
代理机构 代理人 恽轶群 台北巿南京东路三段二四八号七楼;陈文郎 台北巿南京东路三段二四八号七楼
主权项 1.一种具有10与300nm间之尺寸之交联微颗粒,其系藉由于对形成聚合物系非溶剂之非水性介质中之分散聚合反应获得,其系以乙烯不饱和之可聚合化合物之组成物开始,该微颗粒之特征在于该乙烯不饱和化合物之组成物包含:-至少一单体A,其仅包含一能进行基媒介聚合反应之乙烯不饱和基,其于聚合反应期间及之后赋予于该非水性介质内形成之微颗粒自行稳定化作用,而无需于聚合反应之前、期间或之后添加任何具有稳定剂官能之聚合物,-至少一化合物B,其包含至少二能进行基媒介聚合反应之乙烯不饱和基及选择性地:-至少一化合物C,其仅包含一能进行基媒介聚合反应且系不同于A之乙烯不饱和基及/或-至少一化合物D,其系不同于A,B及C,且包含至少一能进行基媒介聚合反应之乙烯不饱和基及至少一非乙烯不饱和基之第二反应性基fl。2.如申请专利范围第1项之微颗粒,其中该单体A系藉由下述通式(I)界定之:CH2=CR1-X-(R2-Y)k-R (I)且R1=H, CH3X=酯-(C=O)O-、醯胺-(C=O)N(R3)-Y=酯-O(O=C)-、醯胺-(R3)N(C=O)-、氨基甲酸酯-O(O=C)NH-R2=C2-C6伸烷基,其可以诸如OH之官能基取代R3=C1-C6烷基、Hk=0或1R=线性或分支之C8-C22烷基或烯基或于芳基环上被取代之C8-C22芳烷基,或被取代或未被取代之C6-C22之非环状、单环或多环之基,其可包含选自羧酸或酐、羟基、环氧基、异氰酸酯、矽烷之反应性官能基。3.如申请专利范围第1及2项之任一项之微颗粒,其中该乙烯不饱和可聚合化合物之组成物系包含:-5-99莫耳%之单体A-0.02-30莫耳%化合物B及选择性之-0-80莫耳%之化合物C-0-80莫耳%之化合物D且A及B及选择性之C及/或D之莫耳百分率系于所界定限制内选择,以使此总和相对于存在之所有可聚合化合物之组成物系为100%。4.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该单体A系选自:异冰片基(甲基)丙烯酸酯、降冰片基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、十八烷基(甲基)丙烯酸酯、二十二烷基(甲基)丙烯酸酯、二环戊二烯基(甲基)丙烯酸酯、环己基(甲基)丙烯酸酯及2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯或Cardura E10(甲基)丙烯酸酯或十三烷基(甲基)丙烯酸酯或异癸基(甲基)丙烯酸酯。5.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该化合物B,C及D系单体及/或寡聚物且该可聚合化合物之总和与非水性溶剂间之重量比例系10/90与50/50之间。6.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该化合物C系选自(甲基)丙烯基、乙烯基芳族及乙烯基之酯单体及(甲基)丙烯酸酯寡聚物且具有少于2500之Mn。7.如申请专利范围第6项之微颗粒,其中该(甲基)丙烯基单体系选自甲基、乙基、丙基、丁基、第三丁基之(甲基)丙烯酸酯,该乙烯基芳族单体系选自苯乙烯或乙烯基甲苯,且该(甲基)丙烯酸酯寡聚物系选自单官能基醇寡聚物之(甲基)丙烯酸酯且具有少于1500之Mn。8.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其系负载藉由至少一化合物D及/或反应性官能基f3(其系于该聚合反应步骤后藉由该反应性官能基f1之至少部份化学改质引入)负载之反应性官能基f1。9.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该藉由至少一化合物D负载之反应性官能基f1系选自:羧酸或酐、羟基、环氧基、异氰酸酯、矽烷或胺或恶唑,如此,其于聚合反应期间不能彼此反应。10.如申请专利范围第9项之微颗粒,其中该聚合反应步骤后之化学改质后,此等微颗粒藉由该官能基f1之至少部份改质而至少部份负载选自下述之官能基f3:丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、乙烯化合物、含有C12-C22不饱和脂肪链之酯或醯胺、马来酸酯及/或马来醯亚胺官能基、自烯丙基醇或以二环戊二烯或四氢酸环系统为主之环脂族不饱和基衍生之酯,或羧酸盐。11.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该表面包含如申请专利范围第2项界定之反应性官能基f2及/或于聚合反应之后藉由该官能基f2之适当化学改质获得之官能基f4。12.如申请专利范围第11项之微颗粒,其中该官能基f4系丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、含有C12-C22不饱和脂肪链之酯或醯胺、马来酸酯及/或马来醯亚胺官能基、自以二环戊二烯或四氢酸环系统为主之烯丙基醇或环脂族不饱和基衍生之酯官能基,或羧酸盐。13.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该化合物B系选自范围系2至6之官能基之多官能基(甲基)丙烯酸酯单体、范围系2至50之官能基之被取代或未被取代之二乙烯基苯及/或(甲基)丙烯基多官能基酯寡聚物,且具有少于2500之Mn。14.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该化合物B系选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、2-甲基丙二醇、新戊基二醇、己二醇、锌及/或钙之二(甲基)丙烯酸酯,三甲基醇丙烷或甘油之三(甲基)丙烯酸酯,季戊四醇之三-及/或四-(甲基)丙烯酸酯,二季戊四醇之五-及/或六-(甲基)丙烯酸酯,寡聚多元醇之(甲基)丙烯基多官能基酯,且具有少于2500之分子质量Mn,其系以聚醚(其包含选自氧伸乙基及/或氧伸丙基及/或氧四伸甲基之醚单元)为主,或以饱和聚酯为主、或以聚胺甲酸酯或不饱和聚酯或丙烯基(甲基)丙烯酸酯化之寡聚物为主。15.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中该聚合反应系完成于连续步骤,且每一步骤之可聚合化合物之组成系相同或相异。16.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其中如申请专利范围第1项界定之该乙烯不饱和化合物之组成物包含:-0-30莫耳%之十八烷基(甲基)丙烯酸酯及/或5-80莫耳%之异冰片基(甲基)丙烯酸酯,作为单体A-0.02-30莫耳%之己二醇二(甲基)丙烯酸酯,作为化合物B-0-50莫耳%之苯乙烯及/或甲基及/或丁基或第三丁基之(甲基)丙烯酸酯,作为化合物C-0-50莫耳%之缩水甘油基(甲基)丙烯酸酯,作为化合物D且A,B,C及D所选择之莫耳百分率系使其总和等于可聚合化合物之组成物之100%,且缩水甘油基反应性官能基可能藉由与乙烯不饱和酸或酐之反应至少部份改质之。17.一种制备如申请专利范围第1至16项之一项界定之交联微颗粒之方法,包含之步骤系于对于形成之聚合物系非溶剂之非水性界质内分散聚合乙烯不饱和可聚合化合物之组成物,其特征在于该聚合反应步骤系于包含下述之组成中完成:-至少一单体A,其仅包含一能进行基媒介聚合反应且于聚合反应期间及之后赋予于该非水性介质内形成之微颗粒自行稳定化作用之乙烯不饱和基,而无需于聚合反应之前、期间或之后添加任何具有稳定剂功能之聚合物,且该单体A较佳系被结枝至外层,且更特别系结合至所获得之微颗粒之表面-至少一化合物B,其包含至少二乙烯不饱和基及选择性地,依情况而定之:-至少一化合物C,其仅包含一不同于A之可聚合乙烯不饱和基,及/或-至少一化合物D,其系不同于A,B及C,且包含至少一可聚合乙烯不饱和基及至少一不同于该乙烯不饱和基之第二反应性基f1。18.如申请专利范围第17项之方法,其中该单体A系藉由下述通式(I)界定之:CH2=CR1-X-(R2-Y)k-R (I)且R1=H, CH3X=酯-(C=O)O-、醯胺-(C=O)N(R3)-Y=酯-O(O=C)-、醯胺-(R3)N(C=O)-、氨基甲酸酯-O(O=C)NH-R2=C2-C6伸烷基,其可以诸如OH之官能基取代R3=C1-C6烷基、Hk=0或1R=线性或分支之C8-C22烷基或烯基或于芳基环上被取代之C8-C22芳烷基,或被取代或未被取代之C6-C22之非环状、单环或多环之基,其可包含选自羧酸或酐、羟基、环氧基、异氰酸酯、矽烷之反应性官能基。19.如申请专利范围第17项之方法,其申该单体A系选自:异冰片基(甲基)丙烯酸酯、降冰片基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、十八烷基(甲基)丙烯酸酯、二十二烷基(甲基)丙烯酸酯、二环戊二烯基(甲基)丙烯酸酯、环己基(甲基)丙烯酸酯及2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯或Cardura E10(甲基)丙烯酸酯或十三烷基(甲基)丙烯酸酯或异癸基(甲基)丙烯酸酯。20.如申请专利范围第17或18项之方法,其中于该化合物B,C及D系如申请专利范围第1项界定之单体及/或寡聚物,且其中该可聚合化合物A,B,C及D之总和与非水性溶剂间之重量比例系10/90与50/50之间。21.如申请专利范围第17或18项之方法,其中该非水性介质包含至少一选自下述之溶剂:C6-C10烷及/或C3-C5烷醇,较佳系己烷、庚烷、环己烷、辛烷、壬烷、异丙醇、丁醇及戊醇。22.如申请专利范围第17或18项之方法,其中该非水性介质系由重量比例范围系0/100至75/25之正庚烷/异丙醇之混合物组成。23.如申请专利范围第17或18项之方法,其中该聚合反应步骤系完成于在介质中分散不溶于此介质之有机或无机之微颗粒之事先步骤后,此等微颗粒系选自有机或无机之巴料、有机或无机之填料或添加剂及/或如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其系不溶于此介质内。24.如申请专利范围第17或18项之方法,其中包含藉由蒸发溶剂而回收形成之微颗粒之额外步骤。25.如申请专利范围第17或18项之方法,其中该聚合反应步骤系藉由于一或数个连续步骤中连续或批次添加该可聚合化合物之组成物完成之,且于每一步骤引入之组成物于每一步骤可为相同或相异。26.如申请专利范围第17或18项之方法,其中该聚合反应步骤系藉由连续添加该可聚合化合物而完成之,较佳系于当该单体A具有相对于其它可聚合化合物之反应性系实质上不同反应性时系连续添加至少该单体A。27.如申请专利范围第17或18项之方法,其中当该单体A具有相对于其它可聚合化合物之反应性系实质上不同反应性时,有关之聚合反应步骤系以批次方式且于至少一第二单体A存在且其具有使单体A之平均反应性系相似于其它可聚合化合物之平均反应性之反应性之条件下完成之。28.如申请专利范围第17或18项之方法,其中当可聚合化合物之组成物包含如申请专利范围第1项界定之化合物D或如申请专利范围第1或2项界定之单体A且包含位于R基上之官能基f2时,该方法亦包含于聚合反应步骤之至少部份化学改质反应性官能基f1成官能基f3及/或选择性地使反应性官能基f2至少部份化学改质成官能基f4。29.一种涂覆或模制之组成物,其系包含如申请专利范围第1至16项中任一项所定义之反应性或非反应性微颗粒。30.一种涂覆或模制之组成物,其系由如申请专利范围第1至16项中任一项所定义之反应性微颗粒所组成。31.一种可交联之涂覆或模制或复合之组成物,其包含作为流变调节剂及/或作为强化剂及/或可挠性试剂或作为多官能基交联剂之如申请专利范围第1或2项之微颗粒。32.如申请专利范围第31项之可交联之涂覆组成物,其特征在于其可藉由于基媒介及/或阳离子光起始剂存在中之辐射或藉由基媒介热起始剂及/或藉由缩合反应交联之。33.如申请专利范围第31项之组成物,其中不同微颗粒负载官能基f1及/或f2及/或f3及/或f4,其等系彼此不同但可相互反应且其形成该组成物内之唯一或主要之反应系统。34.如申请专利范围第31项之组成物,其系应用于作为防护性之油漆、涂料、黏着剂、墨水、复合物、模制物或涂覆物之粉末或模制产物。35.如申请专利范围第1或2项之微颗粒,其系应用于作为防护性之油漆、涂料、黏着剂、墨水、复合物、模制物或涂覆物之粉末或模制产物。36.如申请专利范围第17项之方法,其中由该方法获得之微颗粒系应用于作为防护性之油漆、涂料、黏着剂、墨水、复合物、模制物或涂覆物之粉末或模制产物。
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