聚合物复合颗粒制造技术

本发明专利技术提供了包含基质和设置在该基质中的聚合物复合颗粒的组合物。该聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在该多孔聚合物芯内的芳香剂。本发明专利技术还提供了聚合物复合颗粒，其包含多孔聚合物芯、定位在该多孔聚合物芯内的芳香剂、以及包围该多孔聚合物芯的包覆层。另外，本发明专利技术提供了确定组合物的最低温度的方法，该方法包括提供包含设置在基质中的聚合物复合颗粒的组合物，加热该组合物，在等于或高于最低温度下使芳香剂的至少一部分作为蒸气从聚合物复合颗粒的多孔聚合物芯中释放，以及在基质外部的位置检测芳香剂蒸气的至少一部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】聚合物复合颗粒
本专利技术提供了聚合物复合颗粒以及包含该聚合物复合颗粒的组合物，例如用于可热触发的应用。
技术介绍
已制备了各种聚合物颗粒。这些中的一些已用作例如离子交换树脂或其它色谱树脂。其它已用于例如吸附和/或递送不同活性剂。此类颗粒在例如美国专利申请2010/0104647(Ting)、美国专利申请公布2011/0123456(Pandidt等人)、美国专利6,048,908(Kitagawa)以及专利申请公布WO2013/077981(Sahouani)、WO2007/075508(Rasmussen等人)和WO2007/075442(Ramussen等人)中有所描述。
技术实现思路
本专利技术提供了聚合物复合颗粒以及含有聚合物复合颗粒的组合物，同样提供了确定组合物的最低温度的方法。更具体地，聚合物复合颗粒和组合物可用于受控的芳香剂释放和用于热处理应用的非视觉温度指示器。在第一方面，提供了一种组合物。该组合物包含基质和设置在该基质中的多个聚合物复合颗粒。该聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在该多孔聚合物芯内的芳香剂。在许多实施方案中，聚合物复合颗粒还包含包围多孔聚合物芯的包覆层。在第二方面，提供了一种聚合物复合颗粒。该聚合物复合颗粒包含a)多孔聚合物芯；b)定位在该多孔聚合物芯内的芳香剂；以及c)包围该多孔聚合物芯的包覆层。包覆层包含热塑性聚合物、蜡或它们的混合物。芳香剂未共价键合至多孔聚合物芯。多孔聚合物芯包含反应混合物的聚合产物，该反应混合物包含a)第一相和b)分散于第一相中的第二相。第一相包含1)水和溶解于水中的多糖，和/或2)表面活性剂和式(I)的化合物。HO(-CH2-CH(OH)-CH2-O)n-H(I)在式(I)中，n为等于至少1的整数。第一相的体积大于第二相的体积。第二相包含1)包含式(II)的单体的单体组合物，以及2)重均分子量为至少500克/摩尔的聚(丙二醇)。从聚合产物中除去聚(丙二醇)以提供多孔聚合物芯。CH2＝C(R1)-(CO)-O[-CH2-CH2-O]p-(CO)-C(R1)＝CH2(II)在式(II)中，p为等于至少1的整数并且R1为氢或烷基。在第三方面，提供了确定组合物的最低温度的方法。该方法包括a)提供包含设置在基质中的多个聚合物复合颗粒的组合物，其中聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在该多孔聚合物芯内的芳香剂。该方法还包括b)加热该组合物；c)在等于或高于最低温度下，使芳香剂的至少一部分作为蒸气从聚合物复合颗粒的多孔聚合物芯中释放；以及d)在基质外部的位置检测芳香剂蒸气的至少一部分。附图说明图1是根据本公开的示例性组合物的示意图。图2是根据本公开的另一示例性组合物的示意图。图3是根据本公开的另外的示例性组合物的示意图。图4是根据本公开的还有的另外的示例性组合物的示意图。图5是根据本公开的又一示例性组合物的示意图。图6是根据本公开的附加的示例性组合物的示意图。图7是根据本公开的示例性聚合物复合颗粒的示意图。图8A是如制备例1中所述制备的多孔聚合物颗粒的扫描电子显微图(SEM)。图8B是图8A的多孔聚合物颗粒在更高分辨率下的SEM。图9A是如制备例2中所述制备的聚合物复合颗粒的扫描电子显微图(SEM)。图9B是图9A的聚合物复合颗粒在更高分辨率下的SEM。图10是根据本公开的检测最低温度的示例性方法的流程图。图11是包覆有根据本公开的示例性组合物的电线连接件的示意图。图12是含有薄荷醇的聚合物复合颗粒的热重量分析测试结果的曲线图。图13是通过气相色谱在不同温度下从不同尺寸的含薄荷醇的聚合物复合颗粒中检测到的薄荷醇的变化的曲线图。图14是含有丁酸乙酯的聚合物复合颗粒的热重量分析测试结果的曲线图。虽然可能未按比例绘制的以上经鉴定的附图阐述了本公开的各种实施方案，但还可设想其它实施方案，如在具体实施方式中所指出的。在所有情况下，本公开都通过示例性实施方案的表示而非通过表述限制来描述当前公开的公开内容。应当理解，本领域的技术人员可设计出许多其它修改形式和实施方案，这些修改形式和实施方案落入本公开的范围和实质内。具体实施方式现在将具体参考实施例和附图来描述本公开的各种示例性实施方案。在不脱离本公开的实质和范围的前提下，本公开的示例性实施方案可进行各种修改和更改。因此，应当理解，本公开的实施方案并不限于以下所述的示例性实施方案，而应受权利要求书及其任何等同物中所阐述的限制因素的控制。各种应用受益于在预定温度下释放芳香剂，例如被设计用于赋予其它材料(例如干燥片或除臭剂)芳香剂的材料。提供确定组合物何时达到特定最低温度(例如，位于视野外的电气部件或可热脱粘粘合剂)的非视觉方法也将是有用的。已经发现，当组合物中的颗粒达到最低温度时，聚合物复合颗粒可包含在组合物中并且芳香剂从聚合物复合颗粒中释放。多孔聚合物颗粒在其外表面上具有孔并且通常具有中空的内部。术语“多孔聚合物颗粒”和“聚合物颗粒”可互换使用。合成之后，用基于溶液的芳香剂填充颗粒，然后通常向负载颗粒的外表面施加温度响应壳，以产生受控释放的聚合物复合颗粒。包衣允许颗粒的内部容纳物保留在颗粒的内部，直到达到一定温度为止或直到暴露于某些溶剂为止。另选地，疏水芳香剂可负载到亲水性颗粒中，并且芳香剂和颗粒壁的官能团的相反极性将保持芳香剂，直到触发释放为止。芳香剂从聚合物复合颗粒中的释放是通过加热和/或暴露于包括水的某些溶剂以释放其内容物来触发的。一旦触发，则包衣(如果存在的话)将变软，从而允许将内部容纳物释放到周围的基质环境中。如本说明书和所附实施方案中通篇所用，词语“合适的”和“优选地”是指在某些情况下可提供某些益处的本公开实施方案。然而，其它实施方案在相同或其它情况下也可以是合适的。此外，对一个或多个合适实施方案的表述并非暗示其它实施方案是不可用的，且并非旨在将其它实施方案排除在本公开的范围之外。如本说明书和所附实施方案中通篇所用，术语“包含”及其变型出现在说明书和权利要求中时不具有限制含义。如本说明书和所附实施方案中通篇所用，通过端点表述的数值范围包括该范围内所包括的所有数值(例如，1至5包括1、1.5、2、2.75、3、3.8、4和5)。除非本说明书和所附实施方案全篇中另外指明，否则说明书和实施方案中所用的表达数量或成分、性质量度等的所有数值在所有情况下均应理解成被术语“约”修饰。因此，除非有相反的说明，否则前述说明书和所附实施方案列表中阐述的数值参数可根据本领域技术人员使用本公开的教导内容寻求获得的所需性质而变化。在最低程度上且不试图将等同原则的应用限制到受权利要求书保护的实施方案的范围的前提下，至少应当根据所报告的数值的有效数位并通过应用普通四舍五入法来解释每个数值参数。对于下面定义术语的术语表，整个申请，包括权利要求书应都将应用这些定义。术语表术语“一个”、“一种”和“该”可互换地使用，“至少一个(种)”是指一个(种)或多个(种)所述要素。术语“和/或”意指任一者或两者。例如，“A和/或B”意指仅A、仅B或A和B两者。术语“盲化位置”是指不可见的位置，诸如在结构部件后面或在不透明的组合物内。术语“包覆层”是指设置在聚合物复合颗粒的外表面上的材料。优选地，包覆层覆盖聚合物复合颗粒的整个外表面。术语“芳香剂”是指具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，所述组合物包含基质和设置在所述基质中的多个聚合物复合颗粒，其中所述聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在所述多孔聚合物芯内的芳香剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.03.23 US 62/136,8591.一种组合物，所述组合物包含基质和设置在所述基质中的多个聚合物复合颗粒，其中所述聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在所述多孔聚合物芯内的芳香剂。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述基质包括膜、非织造基质、织造基质、泡沫、多层构造、悬浮液、凝胶或它们的组合。3.根据权利要求1或权利要求2所述的组合物，其中所述基质包含粘合剂。4.根据权利要求1至3中任一项所述的组合物，其中所述聚合物复合颗粒从所述组合物的外部不可见。5.根据权利要求1至4中任一项所述的组合物，其中所述芳香剂在25摄氏度下的蒸气压为至少0.05mmHg。6.根据权利要求1至5中任一项所述的组合物，其中所述聚合物复合颗粒还包含包围所述多孔聚合物芯的包覆层，所述包覆层包含热塑性聚合物、蜡或它们的混合物。7.根据权利要求1至6中任一项所述的组合物，其中所述多孔聚合物芯颗粒包含反应混合物的聚合产物，所述反应混合物包含：i)第一相，所述第一相包含以下项中的任一项：1)水和溶解于水中的多糖；或者2)表面活性剂和式(I)的化合物HO(-CH2-CH(OH)-CH2-O)n-H(I)其中n为等于至少1的整数，或它们的混合物；以及ii)分散于所述第一相中的第二相，其中所述第一相的体积大于所述第二相的体积，并且其中所述第二相包含：1)第一单体组合物，所述第一单体组合物包含式(II)的单体CH2＝C(R1)-(CO)-O[-CH2-CH2-O]p-(CO)-C(R1)＝CH2(II)其中p为等于至少1的整数；R1为氢或烷基；和2)重均分子量为至少500克/摩尔的聚(丙二醇)，其中从所述聚合产物除去所述聚(丙二醇)以提供所述多孔聚合物芯。8.根据权利要求1至7中任一项所述的组合物，其中将所述基质设置在一个或多个电线上。9.一种确定组合物的最低温度的方法，所述方法包括：a)提供包含设置在基质中的多个聚合物复合颗粒的组合物，其中所述聚合物复合颗粒包含多孔聚合物芯和定位在所述多孔聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·W·科贝，M·M·卡鲁索戴利，L·E·海因曾，H·萨霍亚尼，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US