[發明專利]氧化還原引發的雙形態乳膠的現場制備

有效

• 申請號: 201710826509.5
• 申請日: 2017-09-14
• 公開（公告）號: CN107857842B
• 公開（公告）日: 2022-02-22
• 發明（設計）人: J·C·勃林;A·S·布朗奈爾;W·高
• 申請（專利權）人: 羅門哈斯公司
• 主分類號: C08F265/06
• 分類號: C08F265/06;C08F2/22
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司 31100
• 代理人: 胡嘉倩;陳哲鋒

1.一種制備氧化還原引發的聚合物粒子的雙形態水性分散液的方法，其包含以下步驟：

a）將具有在40 nm到85 nm范圍內的體積平均粒度的磷酸官能化的丙烯酸類第一種子聚合物粒子的水性分散液與具有在20 nm到80 nm范圍內的體積平均粒度的丙烯酸類第二種子聚合物粒子的水性分散液混合在一起；

b）使單體與所述第一和第二種子聚合物粒子的水性分散液在氧化還原引發的乳液聚合條件下接觸，其中所述單體作為單體乳液添加，形成1）具有磷酸官能化的凸出內核的聚合物粒子和2）不具有凸出內核的聚合物粒子的分散液；以及

其中具有所述磷酸官能化的凸出內核的粒子與不具有凸出內核的粒子的重量:重量比在25:75到75:25范圍內，其中所述磷酸官能化的丙烯酸類第一種子聚合物粒子包含以下結構單元：a）甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯或其組合；b）一種或多種選自由丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯和丙烯酸2-乙基己酯組成的群組的丙烯酸酯單體；以及c）甲基丙烯酸磷酸乙酯；所述第二種子聚合物粒子包含以下結構單元：A）甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯或其組合；B）一種或多種選自由丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯和丙烯酸2-乙基己酯組成的群組的丙烯酸酯；以及C）以第二種子聚合物粒子的重量計不超過1重量%的磷酸單體，并且其中所述單體包含：i）甲基丙烯酸甲酯或苯乙烯或其組合；ii）一種或多種選自由丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸2-丙基庚酯和丙烯酸2-乙基己酯組成的群組的丙烯酸酯；以及iii）以單體的重量計不超過0.5重量%的磷酸單體。

2.根據權利要求1所述的方法，其中所述磷酸官能化的丙烯酸類第一種子聚合物粒子進一步包含：d）羧酸單體或其鹽的結構單元；以及e）多烯系不飽和單體的結構單元。

3.根據權利要求1所述的方法，其中所述單體進一步包含羧酸單體或硫酸單體或其鹽或其組合。

4.根據權利要求2所述的方法，其中以所述第一種子聚合物粒子的重量計，所述磷酸官能化的丙烯酸類第一種子聚合物粒子包含：a）從3重量%到8重量%的甲基丙烯酸磷酸乙酯或其鹽的結構單元；b）從1重量%到5重量%的丙烯酸或甲基丙烯酸或其鹽的結構單元；c）從0.2重量%到5重量%的多烯系不飽和單體的結構單元；d）從50重量%到65重量%的丙烯酸丁酯的結構單元；以及e）從25重量%到45重量%的甲基丙烯酸甲酯的結構單元；并且以所述單體的重量計，所述單體包含：i）40重量%到60重量%選自由甲基丙烯酸甲酯和苯乙烯組成的群組的第一單體；ii）從40重量%到60重量%選自由丙烯酸丁酯和丙烯酸2-乙基己酯組成的群組的第二單體；iii）以單體的重量計少于0.5重量%的磷酸單體；以及iv) 從0.1重量%到5重量%酸性單體或其鹽，其中所述酸性單體選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、4-乙烯基苯磺酸鈉和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸組成的群組。

5.根據權利要求4所述的方法，其中所述單體具有與所述第二種子聚合物粒子相同的單體概況。

6.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的方法，其中所述第一和第二種子聚合物粒子的水性分散液以從1:2到10:1的第一:第二種子聚合物粒子重量:重量比混合在一起，其中以所述單體乳液的重量計，所述單體乳液包含少于0.1重量的磷酸單體。

7.根據權利要求6所述的方法，其中所述凸出內核聚合物粒子與非凸出內核聚合物粒子的體積平均粒度的比率為3:1到0.9:1。

8.根據權利要求7所述的方法，其中所述凸出內核聚合物粒子的體積平均粒度在從120nm到150 nm的范圍內，并且所述非凸出內核聚合物粒子的體積平均粒度在從50 nm到130nm范圍。

9.根據權利要求8所述的方法，其中具有所述磷酸官能化的凸出內核的粒子與不具有凸出內核的粒子的重量:重量比在40:60到60:40范圍內。

10.根據權利要求1至5中任一權利要求所述的方法，其包含將所述聚合物粒子的雙形態水性分散液與TiO₂粒子組合以形成吸附到和不吸附到TiO₂的聚合物粒子的分散液的進一步步驟。