System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种快润湿型耐离子卡波姆及其制备方法和应用技术_技高网

一种快润湿型耐离子卡波姆及其制备方法和应用技术

技术编号:40494204 阅读:28 留言:0更新日期:2024-02-26 19:23
本发明专利技术提供一种快润湿型耐离子卡波姆聚合物及其制备方法和应用。所述卡波姆的制备方法包含以下步骤:溶剂中加入稳定剂、含一个不饱和双键的疏水单体,得到反应液;反应液中加入不饱和羧酸、不饱和酰胺、交联剂和引发剂,聚合、分离、洗涤、干燥,得到卡波姆聚合物;其中,制备过程中加入碱性物质调节反应液的pH值为2.2‑4.8,碱性物质在聚合前、聚合中、聚合后中的一个或多个时段加入。所述卡波姆综合性地提升产品的粘度和透明度,此外,在配方体系中加入少量本产品即可得到理想的粘度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料制备领域,具体涉及一种快润湿型耐离子卡波姆聚合物及其制备方法和应用。


技术介绍

1、随着中国经济的发展和老龄化的加剧,人们对凝胶类医药制品及个人护理产品需求量连年提升,在这些领域应用极其广泛的粉状聚丙烯酸酯类卡波姆增稠剂需求量也逐年增大。消毒杀菌产品尤其是用于手部消杀类的免洗洗手液需求量大增,而卡波姆作为免洗洗手液中的主要成分之一,受到行业内的高度关注。甚至,卡波姆还出现了供不应求的情况。

2、传统的水体系用增稠剂按照其化学成分主要分为有机和无机两大类。

3、常用的无机类增稠剂主要是以硅酸盐为主体成分的一类特殊黏土,常见的无机类增稠剂主要有蒙脱石、海泡石及凹凸棒石。在水性体系中加入无机类增稠剂,由于其特殊的堆叠结构,能够起到很好的悬浮剂或胶凝剂的作用。无机类增稠剂往往拥有较高的屈服值,并且具有较好的触变性,可用于改善涂料的抗流挂、抗沉降、抗脱水收缩等性能。

4、有机类增稠剂按其作用方式可以分为非缔合型与缔合型。非缔合型增稠剂主要通过吸水溶涨,与水分子之间的氢键结合,聚合物链相互缠绕在体系中占据一定空间,以体积填充的方式实现增稠效果。常见的非缔合型增稠剂有羟乙基纤维素类(hec)和碱溶胀丙烯酸类增稠剂(ase)。羟乙基纤维素是由碱性纤维素和环氧乙烷经醚化反应获得的非离子型可溶纤维素醚。在水溶液中,羟乙基纤维素分子的亲水主链与周围的水分子通过氢键发生水合作用,吸收大量的水分致使体积膨胀。同时,由于羟乙基纤维素较高的分子量而发生分子链的相互缠绕,使得体系的黏度升高。碱溶胀丙烯酸类增稠剂(ase)是丙烯酸及丙烯酸酯均聚或共聚物的水分散体。在酸性条件下,碱溶胀丙烯酸类增稠剂呈现紧密的盘绕卷曲状。当加入碱性中和剂后,碱溶胀丙烯酸类增稠剂分子中的酸性基团发生中和变成羧酸盐,羧基在静电排斥的作用下使得聚合物的链伸展开。碱溶胀丙烯酸类增稠剂聚合物主链上的羧酸根和周围的水分子通过氢键发生水合作用,随着ph值的进一步升高,产生更多自由的长链结构,发生缠绕而使得体系的黏度提高。

5、常用的缔合型增稠剂主要有疏水改性羟乙基纤维素(hmhec),疏水改性碱溶胀丙烯酸系乳液(hase)和疏水改性环氧乙烷聚氨酯(heur)三类。疏水改性羟乙基纤维素是通过在hec上引入疏水物质聚合得到。在水性体系中,疏水改性羟乙基纤维素能够与传统hec一样通过氢键以及分子链的缠结来实现水相增稠,此外还可以通过侧链上的疏水基团与体系中其他表面活性物质结合,提升体系的粘度。疏水改性碱溶胀丙烯酸类增稠剂(hase)是在ase结构中引入疏水丙烯酸酯单体。疏水改性碱溶胀丙烯酸类增稠剂既有ase增稠剂的特点,同时,由于疏水结构的引入,疏水改性碱溶胀丙烯酸类增稠剂还可以通过长链的疏水基团在水相中聚集在一起形成胶束结构而发生分子内及分子间的相互缔合,形成三维网络结构,得到个更高的增稠效率。疏水改性环氧乙烷聚氨酯(heur)是20世纪80年代发展起来的一类增稠剂,是一种含疏水基团的水溶性低聚物。其主要结构为含有一个亲水的主要组成部分,该部分为亲水的聚合物链,其通过共价键与疏水的基团连接在一起构成缔合型增稠剂。在含水体系中,这类增稠剂上的亲水部分通过与水形成氢键,确保增稠剂分子在水中的溶解或分散;在水性体系中,增稠剂上的疏水部分桥连到含水体系中可形成疏水缔合作用的乳液、固体颗粒和胶束上形成空间立体网状结构,实现对含水体系的增稠。缔合型增稠剂在含水体系具有更优异的流平性能,优异的涂膜丰满度和成膜的高光泽,因而得到广泛的应用。

6、卡波姆从结构上属于碱溶胀丙烯酸类增稠剂或者疏水改性碱溶胀丙烯酸类增稠剂的一类高分子量聚合物,是一类非常重要的流变调节剂。中和后的卡波姆是优秀的凝胶基质,具有优良的增稠、悬浮和乳化作用,与其他辅料相容性好,多被用作粘合剂、药用辅料和营养品添加剂中,尤其广泛应用于乳液、音霜、凝胶中。

7、cn103755861公开了一种卡波姆,它由水和叔丁醇作为混合溶剂,在一定温度下滴加丙烯酸单体、引发剂、交联剂共聚得到卡波姆水溶液。再进一步脱水干燥得到粉末状卡波姆。该方法通过添加叔丁醇提供一种更具包容性的绿色友好水相反应体系,得到高品质性能的卡波姆。

8、us4079028a描述了专利技术的增稠剂具有至少三个低分子量疏水基团的氨基甲酸酯聚合物,其中至少两个是末端(外部)疏水基团。许多聚合物还含有一个或多个内部疏水基团。疏水基团一起含有总共至少20个碳原子,并通过至少约3,000分子量的聚醚链段的亲水(水溶性)基团连接,使得聚合物易溶于水,通过自溶或通过与已知的增溶剂如水混溶性醇或表面活性剂相互作用。

9、cn 108299608描述了一种碱溶胀缔合型增稠剂,此碱溶胀缔合型增稠剂,由以下质量百分数各组分制得:甲基丙烯酸10%-15%,丙烯酸乙酯15%-20%,聚脲交联单体0.1%-5%,疏水缔合单体0.1%-3%,阴离子表面活性剂0.5%-2%,非离子表面活性剂0.2%-0.1%,引发剂0.1%-1%。并采用乳液聚合而成。此增稠剂具有不易受水性体系内残留溶剂量、助剂、体系离子浓度的影响,稳定性好。

10、cn104861104a公开了一种快润湿羧酸共聚物增稠剂及其制备方法,此专利技术通过步骤1和2中采用不同的惰性溶剂,达到了反应平稳、发热可控的目的,并在步骤1中有利于多孔的沉淀物的形成;具体来说,步骤1中的单体较少,发热和粘度增加尚不明显,步骤2中,通过极性酯类溶剂的加入,小分子酯类溶剂与聚丙烯酸链段通过氢键结合,避免了链段间通过氢键发生缠绕,能有效抑制反应中后期体系粘度的迅速升高,从而使得反应过程平稳,最终得到的产品的润湿效果优异。

11、cn105037606公开了一种卡波姆树脂,包括以下质量份数的原料:羧酸类单体10~110份、交联剂0.01~1.5份、水10~1000份;其它助剂0.01~5.0份;其中,所述的羧酸类单体为具有烯基双键单体羧酸类;所述的交联剂为具有两个以上双键单体;所述其它助剂为脂肪醇苯磺酸钠、脂肪醇硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚及其硫酸盐、双氧水、过硫酸盐、edta及其盐类等中的一种或多种。

12、cn103483491公开了一种粉体卡波姆的制备方法,其主要在乙酸乙酯和环己烷的混合溶剂中,采用油溶性引发剂进行丙烯酸的聚合,得到一种白色粉末状聚丙烯酸的粉末,在水相和个人护理领域有较好的增稠作用。

13、us20190002613描述了一种可用作流变改性剂的疏水改性的碱溶胀性乳液聚合物。此专利技术中更具体涉及含有多不饱和两亲大分子单体的残基的疏水改性的碱溶胀性乳液聚合物。在一个方面中,所公开的聚合物可用于增稠含表面活性剂的水性组合物,同时为包含它们的组合物提供优异的流变性质、澄清度和长时间稳定悬浮不溶性和微粒材料的能力。

14、综上,现有快润湿耐离子卡波姆仍存在润湿时间差,或增稠效率差,或耐离子性,或透明度差,或工艺路线繁琐等问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的之一在于针对目前存在的问题,提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种粉体快润湿型耐离子卡波姆的制备方法,其特征在于,所述制备方法包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,S1所述溶剂选自具有1至10个碳原子的烷烃和/或烷基中具有1至4个碳原子的乙酸烷基酯;其中,优选所述烷烃包含正己烷、环己烷、正庚烷、环庚烷、正癸烷中的一种或多种,优选所述乙酸烷基酯包含乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯中的一种或多种;更优选溶剂为环己烷和乙酸乙酯;

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,S2所述不饱和羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、肉桂酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸中的一种或多种;

4.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述碱性物质包含有机碱或/和无机碱,优选包含二乙醇胺、三乙醇胺、APM-95、硬脂酸钠、硬脂酸钾、鲸蜡油酸钠、鲸蜡油酸钾、月桂酸钠、月桂酸钾、二丙胺、苯胺、二苯胺、异丁胺、正丁胺、叔丁胺中的一种或多种;

5.一种粉体快润湿型耐离子卡波姆,所述卡波姆采用权利要求1-4中任一项所述的制备方法制备得到,其特征在于,所述卡波姆其1%粉体在水中的润湿时间≤10min,其增稠效率为20rpm转速下48000-58000cp,透明度≥92%。

6.一种粉体快润湿型耐离子卡波姆的用途,所述卡波姆为权利要求1-4中任一项所述的制备方法制备的卡波姆,或为权利要求5所述的卡波姆,所述卡波姆作为透明凝胶介质增稠剂应用于个人护理领域。

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【技术特征摘要】

1.一种粉体快润湿型耐离子卡波姆的制备方法,其特征在于,所述制备方法包含以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,s1所述溶剂选自具有1至10个碳原子的烷烃和/或烷基中具有1至4个碳原子的乙酸烷基酯;其中,优选所述烷烃包含正己烷、环己烷、正庚烷、环庚烷、正癸烷中的一种或多种,优选所述乙酸烷基酯包含乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酸乙酯、丙酸丁酯中的一种或多种;更优选溶剂为环己烷和乙酸乙酯;

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,s2所述不饱和羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、肉桂酸、衣康酸、富马酸、巴豆酸、乌头酸中的一种或多种;

4.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯聪聪刘姣姣刘照刘培磊颜建攀杨洗李棒棒秦佃斌纪学顺
申请(专利权)人:万华化学集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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