核壳聚合物制造技术

技术编号:5373732 阅读:183 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种核壳聚合物,其包含:(i)含有Tg在-15℃至35℃范围内的聚合物的核,其中所述聚合物是从含有至少一种共轭二烯单体的单体混合物形成的;和(ii)含有Tg在40-180℃范围内的聚合物的壳,其中所述聚合物是从含有至少一种芳族乙烯基单体的单体混合物形成的,其中核聚合物的凝胶含量低于62%。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】核壳聚合物 基材例如纸或纸板可以用一层或多层涂层涂覆,这些涂层用于阻隔水蒸气、湿气、水分、油和/或油脂。尤其是,用于包装的纸和纸板分别包装脂肪类食品例如烤薯片、烤鸡或黄油爆米花,通常用至少一层能提供高抗油/油脂性(0GR)的涂层涂覆。 JP 2004-076189涉及带涂层的纸,其具有改进的抗油性,并可以用于包装脂肪类 食品。带涂层的纸可以通过用涂料组合物(I)涂覆纸获得,所述涂料组合物(I)是通过混 合丙烯酸树脂、苯乙烯/丁二烯共聚物和聚酯获得的,或用涂料组合物(II)涂覆,涂料组 合物(II)是通过将聚酯与含有丙烯酸树脂作为核且苯乙烯/丁二烯共聚物作为壳的核壳 型粒子混合而获得的。核壳型粒子是通过将用于形成丙烯酸树脂的单体在苯乙烯/丁二 烯共聚物的存在下聚合获得的。实施例1描述了涂料组合物(I),其是通过将15重量份的 聚酯与60重量份的丙烯酸树脂和40重量份的35/65 (w/w)苯乙烯/ 丁二烯共聚物混合获 得的,丙烯酸树脂是70/10/20 (w/w/w)甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯/苯乙烯共聚物。JP 2004-076189的涂料组合物的缺点是需要使用三种组分来达到所需效果。 JP1995-258308描述了含有核壳型聚合物的胶乳。用这些胶乳涂覆的纸显示改进 的表面密度、抗起泡性和湿强度。核壳聚合物的核含有Tg低于_201:的共聚物,其是从含 有40-64. 5重量%共轭二烯单体、35-59. 5重量%疏水性单体和0. 5_25重量%亲水性单体 的单体混合物形成的,所有都基于单体混合物的重量计。核壳型聚合物的壳含有共聚物,其 是从含有5-35重量%共轭二烯单体、24-40重量%疏水性单体、25-70重量%亲水性单体 的单体混合物形成的,所有都基于单体混合物的重量计,其中亲水性单体含有选自不饱和 (a)羧酸单体、(b)羟基酯单体和(c)酰胺单体的至少一种物质,以及含有其它亲水性单体。 JP1995-258308的目的并不是提供显示改进的抗油/油脂性(OGR)的带涂层的纸。 JP2005-089895描述了含有聚合物粒子的胶乳。当这些胶乳与蜡的混合物被涂到 纸上时,形成了对湿分的阻隔。据说带涂层的纸也显示没有粘连,并且是可循环的。胶乳的 聚合物粒子含有核、第一层壳和第二层壳,其中核含有Tg为-g(TC至l(TC的共聚物,第一层 壳含有Tg为0-18(TC的共聚物,第二层壳含有Tg为0-50°C的共聚物,并且其中形成第一层 壳的共聚物的Tg比形成第二层壳的共聚物的Tg至少高4°C ,形成第一层壳和第二层壳的共 聚物的Tg都比形成核的共聚物的Tg高。例如,描述了胶乳D,其含有粒径为120nm的聚合 物粒子,并且聚合物粒子含有重量比为30/10/60的核、第一层壳和第二层壳,其中核含有 Tg为7t:的63/37 (w/w)苯乙烯/ 丁二烯共聚物,第一层壳含有Tg为69°C的80/20 (w/w)苯 乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯共聚物,第二层壳含有Tg为32t:的60/37/3 (w/w/w)苯乙烯 /丙烯酸2-乙基己基酯/丙烯酸共聚物。我们检测了胶乳D中聚合物粒子的核中苯乙烯 / 丁二烯共聚物的凝胶含量,发现此凝胶含量是68% 。另一个例子是胶乳a,其含有粒径为 119nm的聚合物粒子,并且聚合物粒子含有重量比为30/10/60的核、第一层壳和第二层壳, 其中核含有Tg为15t:的67/33 (w/w)苯乙烯/ 丁二烯共聚物,第一层壳含有Tg为69。C的 80/20 (w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯共聚物,第二层壳含有Tg为31°C的60/37/3 (w/ w/w)苯乙烯/丙烯酸2-乙基己基酯/丙烯酸共聚物。我们检测了胶乳a中聚合物粒子的 核中苯乙烯/丁二烯共聚物的凝胶含量,发现此凝胶含量是64%。 JP2005-089895的目的3也不是提供显示改进的抗油/油脂性(0GR)的带涂层的纸。 本专利技术的目的是提供被涂层涂覆的基材,所述涂层向基材赋予了改进的抗油/油 脂性(OGR)。另外,被涂覆的基材应当具有抗粘连性。 此目的通过权利要求1的核壳聚合物、权利要求7的涂料组合物、权利要求8和9 的方法以及通过所述方法获得的被涂覆的基材实现。 本专利技术的核壳聚合物包含(i)含有Tg在-15t:至35t:范围内的聚合物的核,其 中所述聚合物是从含有至少一种共轭二烯单体的单体混合物形成的;和(ii)含有Tg在 40-18(TC范围内的聚合物的壳,其中所述聚合物是从含有至少一种芳族乙烯基单体的单体 混合物形成的,其中核聚合物的凝胶含量低于62%。 Tg(玻璃化转变温度)是这样的温度,低于此温度时,无定形材料的物理性能按照与结晶相(玻璃态)相似的方式变化,而高于此温度时,无定形材料的行为与液体相似(橡胶态)。Tg也是这样的温度低于此温度时分子具有极小的相对移动性。 Tg是用差示扫描量热仪(DSC)对干核壳聚合物检测的,其中使用以下热循环1)以20°C /分钟的速率从-6(TC升高到120°C ,2)以20°C /分钟的速率从120°C降低到60°C ,和3)以20°C /分钟的速率再次从-6(TC升高到120°C,并检测Tg。凝胶含量表示核壳聚合物中不溶于氯仿的级分/核壳聚合物的重量比。 凝胶含量是如下检测的将具有确定重量(PO)的玻璃纤维纸(2. 5 X 11cm)浸入已调节到pH8的核/壳聚合物的25重量%水乳液中,并于5(TC干燥2小时。检测已涂覆的玻璃纤维纸的干重(Pl)。将已涂覆的玻璃纤维纸放入索格利特抽提器并用氯仿萃取7小时。取出萃取后的玻璃纤维纸并于105t:干燥2小时。检测萃取后的玻璃纤维纸的干重(P2)。凝胶含量是如下计算的(P2-P0)/(P1-P0) XIOO。 优选,核聚合物的Tg是至少_5°C ,更优选至少0°C ,甚至更优选至少5°C ,最优选至 少8°C。 优选,核聚合物的Tg是至多30°C ,更优选至多25°C ,甚至更优选至多20°C ,最优选 至多15°C。 优选,核聚合物的Tg是在_5°〇至30°C的范围内,更优选在0-25°C的范围内,甚至 更优选在5-20°C的范围内,最优选在8-15°C的范围内。 核聚合物的凝胶含量优选低于60% ,更优选低于55% ,最优选低于50% 。优选,凝 胶含量是至少10 % ,更优选至少20 % ,最优选至少25 % 。 共轭二烯单体的例子是丁二烯、异戊二烯、2_甲基-l,3-丁二烯、2,3-二甲基-l, 3- 丁二烯、2-乙基-1, 3- 丁二烯、1, 3-戊二烯、氯丁二烯和2-氯-1, 3- 丁二烯。优选的共 轭二烯是丁二烯。 在形成核聚合物的单体混合物中,共轭二烯单体(或其混合物)的含量优选是至 多60重量% ,更优选至多55重量% ,甚至更优选至多50重量% ,最优选至多45重量% ,基 于形成核聚合物的单体混合物的重量计。优选,共轭二烯的量是至少1重量%,更优选至少 10重量%,甚至更优选至少20重量%,最优选至少30重量%,基于形成核聚合物的单体混 合物的重量计。 在形成核聚合物的单体混合物中,共轭二烯单体(或其混合物)的含量优选是 1-60重量% ,更优选10-55重量% ,甚至更优选20-50重量% ,最优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种核壳聚合物,其包含:(i)含有Tg在-15℃至35℃范围内的聚合物的核,其中所述聚合物是从含有至少一种共轭二烯单体的单体混合物形成的;和(ii)含有Tg在40-180℃范围内的聚合物的壳,其中所述聚合物是从含有至少一种芳族乙烯基单体的单体混合物形成的,其中核聚合物的凝胶含量低于62%。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:T高施O阿劳乔M布莱顿A勒布莱顿D埃伦
申请(专利权)人:巴斯夫欧洲公司
类型:发明
国别省市:DE[德国]

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