[發(fā)明專(zhuān)利]聚合物的用途

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080048367.0
• 申請(qǐng)日: 2010-09-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102666611A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-09-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 保羅·休·芬德利;布羅迪克·詹姆斯·拉施蘭·羅伊斯;羅斯利娜·馬里·安德里·博德里;尼爾·約翰·辛普森;沙倫·托德;斯蒂文·保羅·蘭納德
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 聯(lián)合利華有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C08F212/08
• 分類(lèi)號(hào): C08F212/08;C08F220/06;C08F220/18
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 陳平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及擁有比相當(dāng)?shù)幕蚋蟮闹鼐肿恿康木€型聚合物類(lèi)似物低的熔體或溶液粘度的支化加成共聚物的用途，包含所述共聚物的組合物，用于它們的制備的方法，以及新的支化加成共聚物本身在例如但是不限于溶液或熔體配制物(formulation)中的用途。

更具體地，本發(fā)明涉及支化加成共聚物作為用于相當(dāng)?shù)幕蚋蟮闹鼐肿恿康木€型聚合物類(lèi)似物的替代的用途，以使得熔體或溶液的粘度低于相當(dāng)?shù)幕蚋蟮闹鼐肿恿康木€型聚合物類(lèi)似物的粘度值，包含所述共聚物的組合物，用于它們的制備的方法，以及新的支化加成共聚物本身在例如但是不限于溶液或熔體配制物中的用途。

此外，本發(fā)明涉及支化加成共聚物作為用于相當(dāng)?shù)幕蚋蟮闹鼐肿恿康木€型聚合物類(lèi)似物的替代的用途，以與線性聚合材料當(dāng)單獨(dú)使用時(shí)所獲得的值比較時(shí)降低聚合物溶液或熔體配制物的彈性行為。

發(fā)明背景

聚合物流變學(xué)

粘度被定義為流體對(duì)在外部應(yīng)力下變形的耐受性。溶液的粘度取決于純液體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)或溶解或分散在液相中的材料的性質(zhì)。溶解在溶劑中或備選地以熔融形式的聚合物材料典型地表現(xiàn)出高粘度值。在很多情況下，這對(duì)于聚合物材料位于其中的體系是有益的，并且實(shí)際上將聚合物設(shè)計(jì)為剛好以這樣的方式發(fā)揮作用并引起粘度上的增加是平常的，如聚合物增稠劑在寬范圍的應(yīng)用中的用途。

然而，在數(shù)個(gè)應(yīng)用中，這種高溶液或熔體粘度是不適宜的，因?yàn)樗沟门渲莆镫y以控制或最終難以加工或以最終的形式使用。在這樣的情況下，有必要的是或者將配制物用更多的溶劑稀釋?zhuān)蛘邔⑵湓诟叩臏囟认率褂靡越o出所需粘度的配制物。這種情況的實(shí)例是涂料領(lǐng)域，在該領(lǐng)域中最終涂料配制物的粘度對(duì)有效地涂覆和涂料在基板上的覆蓋是至關(guān)緊要的。在這種應(yīng)用中，通常需要大量的溶劑以給出可加工溶液。不幸地，在所討論的溶劑是揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的情況下，其使用會(huì)導(dǎo)致觸犯環(huán)境法規(guī)。

在熔體加工中，高分子量聚合物的高粘度可以導(dǎo)致加工困難，結(jié)果是需要高溫。高溫在加工中的使用從而導(dǎo)致高能量需求。然而，在許多應(yīng)用中，需要聚合物擁有高分子量以便給出適宜的最終性質(zhì)，結(jié)果使聚合物產(chǎn)生極高的溶液或熔體粘度，如上所述這會(huì)是有問(wèn)題的。

聚合物溶液或熔體在外部應(yīng)力下還展現(xiàn)出彈性行為和變形。換言之，溶液或熔體中的聚合物展現(xiàn)鏈纏結(jié)，其本身表現(xiàn)為聚合物溶液或熔體的彈性行為。在高分子量線型體系中這種作用尤其值得注意，這里增加的鏈纏結(jié)水平通常導(dǎo)致產(chǎn)生高彈性溶液或熔體。在許多應(yīng)用中這是不利的，因?yàn)樗鼤?huì)使得熔體或溶液難以控制并且難以加工。配制物中的這種彈性或“纖維性(stringiness)”也會(huì)限制可以結(jié)合的聚合物的量。在很多領(lǐng)域配制物的彈性行為會(huì)影響應(yīng)用的模式，當(dāng)將配制物噴霧、注射、噴射或輥涂時(shí)尤其是這樣。

現(xiàn)在令人驚訝地發(fā)現(xiàn)支化加成共聚結(jié)構(gòu)在一定程度上不展現(xiàn)如相當(dāng)分子量的線型材料的這種現(xiàn)象。因此根據(jù)本發(fā)明還描述了支化加成共聚物作為線型類(lèi)似物的替代的用途，以與線型聚合物材料當(dāng)單獨(dú)使用時(shí)的彈性特征比較降低熔體或溶液的彈性行為。

術(shù)語(yǔ)‘相當(dāng)?shù)念?lèi)似的線型聚合物’意指相同的或相似的化學(xué)組合物或分子量的聚合物。例如含有70重量％的苯乙烯組分的支化共聚物和含有70％苯乙烯組分的相當(dāng)分子量的線型聚合物。

在本文中使用術(shù)語(yǔ)‘熔體’和‘溶液’分別描述與其中將聚合物通過(guò)熱熔化或軟化或溶解在合適的溶劑中的配制物相關(guān)的聚合物。

雖然不希望由任何特別的理論所限定，但是據(jù)認(rèn)為聚合物粘度主要?dú)w因于體系中聚合物鏈的纏結(jié)。當(dāng)分子量或鏈長(zhǎng)度達(dá)到臨界點(diǎn)分子量M_c時(shí)，存在粘度上的急劇增加。此外，在聚合物擁有分子間或分子內(nèi)締合部位，如H鍵給體或受體單元的情況下，M_c可以相當(dāng)小，導(dǎo)致產(chǎn)生極其粘稠的溶液或熔體，如在許多天然或官能化多糖或合成水溶性大分子的情況中。

在更多應(yīng)用中通常使用線型聚合物，歸因于它們的高溶解性和制備的容易性。然而，歸因于這些共聚物的構(gòu)造，共聚物通常給出高粘度溶液或熔體。此外這種線型聚合物可以是及其緩慢或難以溶解或熔融以獲得各向同性液體。