[發明專利]一種聚苯乙烯乳液及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610139743.6
• 申請日: 2016-03-11
• 公開（公告）號: CN107177019B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張杰;賀小進;譚金枚;董江舟;于浩;呂鵬飛;徐林;王雪
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F212/08
• 分類號: C08F212/08;C08F222/02;C08F216/14;C08F220/06;C08F220/58;C08F2/22;A61K8/81;A61Q17/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發明涉及聚合物領域，具體地，涉及一種聚苯乙烯乳液、一種聚苯乙烯乳液的制備方法、該制備方法得到的聚苯乙烯乳液以及本發明的聚苯乙烯乳液在制備化妝品中的應用。所述聚苯乙烯乳液的分散度為0.005?0.015，聚苯乙烯粒子的粒徑為150?200nm。所述聚苯乙烯乳液的制備方法包括：(1)在引發劑的存在下，將苯乙烯、乙烯基不飽和羧酸單體和乙烯基不飽和磺酸鹽單體在水中接觸，使得上述單體發生共聚生成50?100nm的共聚物，得到種子乳液；(2)種子乳液、苯乙烯和分子量調節劑接觸，使得所述種子乳液和苯乙烯發生共聚。本發明的聚苯乙烯乳液不含乳化劑，具有很好的單分散性。應用本發明的聚苯乙烯乳液，利用聚合物微球的光散射性能，能夠得到效果更好的防曬化妝品。

技術領域

本發明涉及聚合物領域，具體地，涉及一種聚苯乙烯乳液、一種聚苯乙烯乳液的制備方法、該制備方法得到的聚苯乙烯乳液以及本發明的聚苯乙烯乳液在制備化妝品中的應用。

背景技術

用無皂乳液聚合法或分散聚合法，可制得單分散、大粒徑、具有不同顆粒形態和表面特性的聚合物微球。這種微球具有比表面大、吸附性強、凝聚作用大以及表面反應能力強等特異性質，在標準計量、情報信息、化學化工、生物醫學、食品和化妝品等許多領域有著廣闊的應用前景。聚合物微球用于化妝品領域，可以利用聚合物微球的光散射性能制備出新型的防曬產品；利用聚合物微球表面的高吸附能力，將熒光物質導入聚合物微球表面制備彩妝產品；將功能性物質包埋在聚合物微球內，如包香精、水或油，可使化妝品緩釋香味，或根據皮膚特性釋放水分或油分。聚合物微球的這些品質對于提升化妝品的品質具有重要意義，是制備高效、安全的新型功能性化妝品的一個重要方法，有著廣闊的用于前景。但是傳統自由基聚合方法制備的聚合物微球常具有多分散性的特征，限制微球的應用。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術制備的聚苯乙烯乳液的粒子的粒徑分布太寬(單分散性不好)和/或需要使用乳化劑的問題，提供一種聚苯乙烯乳液、一種聚苯乙烯乳液的制備方法、該制備方法得到的聚苯乙烯乳液以及本發明的聚苯乙烯乳液在制備化妝品中的應用。本發明的聚苯乙烯乳液不含乳化劑，具有很好的單分散性。應用本發明的單分散性優異的聚苯乙烯乳液，利用聚合物微球的光散射性能，能夠得到效果更好的防曬化妝品。

本發明第一方面提供了一種聚苯乙烯乳液，其中，該聚苯乙烯乳液的分散度為0.005-0.015，聚苯乙烯粒子的粒徑為150-200nm。

本發明第二方面提供了一種聚苯乙烯乳液的制備方法，該方法包括：

(1)在引發劑的存在下，將苯乙烯、乙烯基不飽和羧酸單體和乙烯基不飽和磺酸鹽單體在水中接觸，所述接觸的條件使得上述單體發生共聚生成顆粒直徑為50-100nm的共聚物，得到種子乳液；

(2)將步驟(1)得到的種子乳液、苯乙烯和分子量調節劑接觸，所述接觸的條件使得所述種子乳液和苯乙烯發生共聚。

本發明第三方面提供了本發明的聚苯乙烯乳液的制備方法制備得到的聚苯乙烯乳液。

本發明第四方面提供了本發明的聚苯乙烯乳液在制備化妝品中的應用。

本發明的發明人經過深入研究發現，所述乙烯基不飽和磺酸鹽單體本身由親水基團和親油基團組成，即具有反應性，又具有乳化穩定性。當水溶性乙烯基不飽和羧酸單體和乙烯基不飽和磺酸鹽單體與疏水性苯乙烯單體反應時，首先生成水溶性共聚物，當共聚物鏈增長到一定長度后疏水性增大，從水相沉析出來形成初生態粒子，初生態粒子聚并形成初級乳膠粒。依靠化學鍵結合在聚合物鏈上的磺酸基和羧基負離子因其親水性傾向于分布在乳膠粒表面，阻止乳膠粒之間進一步聚并，從而對所述膠乳起到穩定作用。這種依靠化學鍵合穩定的膠乳與依靠物理吸附乳化劑穩定的膠乳相比，具有更為優異的機械穩定性和化學穩定性。本發明的發明人在研究過程中意外發現，使用本發明的方法制備得到的聚苯乙烯乳液能夠具備優異的單分散性，分散度可以達到0.005-0.015。