(57)【要約】  コーティング及びコーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む組成物が、提供される。基材及び基材の第１の主面上に配置された組成物を含む接着剤物品もまた、提供される。この組成物は、接着剤及び接着剤中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。更に、基材をコーティングする方法であって、組成物を提供することと、表面を有する基材を提供することと、基材の表面上に組成物を適用することと、を含む、方法が提供される。本組成物及び接着剤物品は、濡れた基材又は乾燥基材に対して適用することができる。【特許請求の範囲】
【請求項１】
１）コーティング及び２）前記コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む組成物であって、前記多孔質ポリマー粒子は反応混合物の重合生成物を含み、前記反応混合物は、
ａ）
ｉ）式（Ｉ）
【化１】
2018512479.tif 000026
（式中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である）の化合物、及び
ｉｉ）非イオン性界面活性剤、
を含む、第１の相と、
ｂ）前記第１の相中に分散された第２の相であって、前記第１の相の体積は、前記第２の相の体積より大きく、前記第２の相は、
ｉ）式（ＩＩ）
【化２】
2018512479.tif 000027
（式中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである）のモノマーを含むモノマー組成物、及び
ｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）、
を含む、第２の相と、
を含み、前記ポリ（プロピレングリコール）が前記重合生成物から除去されて、前記多孔質ポリマー粒子がもたらされる、組成物。
【請求項２】
前記コーティングが接着剤を含む、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記多孔質ポリマー粒子が、前記多孔質ポリマー粒子の外面に適用されたコーティングを含まないか、前記多孔質ポリマー粒子中に担持された活性物質を含まないか、又はこれらの両方である、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記コーティングが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、ゴム、又はこれらの組み合わせを含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項５】
前記粒子が、あるパターンで前記コーティング中に配置されている、請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物。
【請求項６】
基材及び前記基材の第１の主面上に配置された組成物を含む接着剤物品であって、前記組成物は、１）接着剤及び２）前記接着剤中に配置された多孔質ポリマー粒子を含み、前記多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、前記反応混合物は、
ａ）
ｉ）式（Ｉ）
【化３】
2018512479.tif 000028
（式中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である）の化合物、及び
ｉｉ）非イオン性界面活性剤、
を含む、第１の相と、
ｂ）前記第１の相中に分散された第２の相であって、前記第１の相の体積は、前記第２の相の体積より大きく、前記第２の相は、
ｉ）式（ＩＩ）
【化４】
2018512479.tif 000029
（式中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである）のモノマーを含むモノマー組成物、及び
ｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）、
を含む、第２の相と、
を含み、前記ポリ（プロピレングリコール）が前記重合生成物から除去されて、前記多孔質ポリマー粒子がもたらされる、接着剤物品。
【請求項７】
前記接着剤が、ホットメルト接着剤を含む、請求項６に記載の接着剤物品。
【請求項８】
前記接着剤が、感圧性接着剤を含む、請求項６又は７に記載の接着剤物品。
【請求項９】
前記基材の第２の主面上に配置された第２の組成物を更に含む、請求項６〜８のいずれか一項に記載の接着剤物品。
【請求項１０】
基材をコーティングする方法であって、
ａ）組成物を提供することと、
ｂ）表面を備える基材を提供することと、
ｃ）前記基材の前記表面上に前記組成物を適用することと、を含み、
前記組成物は、１）コーティング及び２）前記コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含み、前記多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、前記反応混合物は、
Ａ）
ｉ）式（Ｉ）
【化５】
2018512479.tif 000030
（式中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である）の化合物、及び
ｉｉ）非イオン性界面活性剤、
を含む、第１の相と、
Ｂ）前記第１の相中に分散された第２の相であって、前記第１の相の体積は、前記第２の相の体積より大きく、前記第２の相は、
ｉ）式（ＩＩ）
【化６】
2018512479.tif 000031
（式中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである）のモノマーを含むモノマー組成物、及び
ｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）、
を含む、第２の相と、
を含み、前記ポリ（プロピレングリコール）が前記重合生成物から除去されて、前記多孔質ポリマー粒子がもたらされる、方法。
【請求項１１】
前記基材の前記表面上に前記組成物をコーティングするときに、周囲空気温度が、周囲空気露点を華氏５度（摂氏約２．８度）未満上回っている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記基材の前記表面上に前記組成物をコーティングするときに、水の凝縮物が、前記基材の前記表面のうちの少なくとも一部の上に配置されている、請求項１０又は１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記基材の前記表面上に前記組成物をコーティングするときに、溜水が、前記基材の前記基材のうちの少なくとも一部の上に配置されている、請求項１０〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記基材が鋼鉄である、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記組成物が、接着剤物品の一部であり、前記基材の前記表面上に前記組成物を適用することが、前記接着剤物品を前記基材の前記表面と接触させることを含む、請求項１０〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
例えば基材をコーティングするときに使用するための、ポリマー粒子を含む組成物及び接着剤物品が提供される。
【背景技術】
【０００２】
様々なポリマー粒子が調製されている。これらのうちの一部は、例えば、イオン交換樹脂又は他のクロマトグラフ用樹脂として使用されている。他には、例えば、異なる活性剤を吸着及び／又は送達するために使用されている。そのような粒子については、例えば、米国特許出願公開第２０１０／０１０４６４７号（Ｔｉｎｇ）、同第２０１１／０１２３４５６号（Ｐａｎｄｉｄｔら）、米国特許第６，０４８，９０８号（Ｋｉｔａｇａｗａ）、並びに国際公開２０１３／０７７９８１号（Ｓａｈｏｕａｎｉ）、同第２００７／０７５５０８号（Ｒａｓｍｕｓｓｅｎら）及び同第２００７／０７５４４２号（Ｒａｓｍｕｓｓｅｎら）に記載されている。
【発明の概要】
【０００３】
ポリマー粒子を含む組成物及び接着剤物品が提供され、基材をコーティングする方法も提供される。より詳細には、本組成物及び接着剤物品は、濡れているあるいは乾燥している基材をコーティングするために使用することができる。
【０００４】
第１の態様においては、組成物が提供される。本組成物は、コーティング及びコーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、反応混合物は、第１の相と、第１の相中に分散された第２の相とを含む。第１の相は、非イオン性界面活性剤、及び式（Ｉ）の化合物を含む。
【化１】
2018512479.tif 000002
式（Ｉ）中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である。第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第２の相は、少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）、及び式（ＩＩ）のモノマーを含むモノマー組成物を含む。
【化２】
2018512479.tif 000003
式（ＩＩ）中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである。ポリ（プロピレングリコール）が重合生成物から除去されて、多孔質ポリマー粒子がもたらされる。
【０００５】
第２の態様においては、接着剤物品が提供される。本接着剤物品は、基材及び基材の第１の主面上に配置された組成物を含む。この組成物は、接着剤及び接着剤中に配置された、第１の態様に従う多孔質ポリマー粒子を含む。
【０００６】
第３の態様においては、基材をコーティングする方法が提供される。本方法は、組成物を提供することと、表面を有する基材を提供することと、基材の表面上に組成物を適用することと、を含む。この組成物は、コーティング及びコーティング中に配置された、第１の態様に従う多孔質ポリマー粒子を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本開示による例示的組成物の概略図である。
【図２】本開示による例示的接着剤物品の概略図である。
【図３】本開示による別の例示的接着剤物品の概略図である。
【図４】本開示による更なる例示的接着剤物品の概略図である。
【図５】本開示による、あるパターンで配置された多孔質ポリマー粒子を有する例示的コーティングの概略上面図である。
【図６】本開示による、基材上の例示的コーティングの概略図である。
【図７】調製例１に記載されるように調製された多孔質ポリマー粒子の走査型電子顕微鏡写真（scanning electron micrograph、SEM）である。
【図８】より高い解像度の、図７の多孔質ポリマー粒子のＳＥＭである。
【０００８】
上に特定した図面は、必ずしも当尺に描かれているわけではないが、本開示の様々な実施形態を明示している。しかしながら、発明を実施するための形態において言及されるように、他の実施形態もまた企図される。いかなる場合においても、本開示は、ここに開示されている開示を、例示的実施形態の表現として説明するものであり、限定を表すものではない。当業者であれば、本開示の範囲及び趣旨に包含される多数の他の修正及び実施形態を考案できることが、理解されるであろう。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
ここから、本開示の様々な例示的実施形態について、特に実施例及び図面を参照しながら説明する。本開示の例示的実施形態は、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、様々な修正及び改変を受け得る。したがって、本開示の実施形態は、以下に記載される例示的実施形態に限定されるものではないが、特許請求の範囲及びそのあらゆる均等物において示される限定事項によって制限されることが、理解されるべきである。
【００１０】
基材（例えば、鋼構造物）を現場で塗装することが所望される場合が多い。しかしながら、基材表面上の湿分の存在は、コーティングの接着力を著しく低減させ得る。結果として、アプリケータは、例えば、湿分を基材の表面から蒸発させるために、気温が露点を最低でも５度上回るのを待たねばならない。本開示により、ポリマー粒子を含む組成物及び接着剤物品が提供され、基材をコーティングする方法も提供される。より詳細には、本組成物及び接着剤物品は、濡れているあるいは乾燥している基材をコーティングするために使用できることが発見された。
【００１１】
多孔質ポリマー粒子は、空隙又は自由体積を有する。多孔質ポリマー粒子の空隙により、多孔質ポリマー粒子が配置されているコーティング又は接着剤から流体が吸収され得る。理論によって束縛されることを意図するものではないが、これらの多孔質ポリマー粒子が、本組成物又は接着剤物品を通した流体の輸送を促進して、本組成物又は接着剤物品から流体を蒸発させると考えられる。多孔質ポリマー粒子は、それらの外面上に細孔を有し、少なくとも一部の実施形態においては中空内部を有する場合もある。「多孔質ポリマー粒子」及び「ポリマー粒子」という用語は、交換可能に使用される。
【００１２】
本明細書及び添付の実施形態の全体を通じて使用される場合、「好適な」及び「好ましくは」という単語は、ある特定の状況下である特定の利益をもたらし得る本開示の実施形態を指す。しかしながら、同一の状況下又は他の状況下において、他の実施形態もまた好適であり得る。更に、１つ以上の好適な実施形態の説明は、他の実施形態が有用ではないということを示唆するものではなく、本開示の範囲から他の実施形態を除外することを意図するものではない。
【００１３】
本明細書及び添付の実施形態の全体を通じて使用される場合、「含む」という用語及びその変形は、これらの用語が説明及び特許請求の範囲に現れる場合、限定的意味を有しない。
【００１４】
本明細書及び添付の実施形態の全体を通じて使用される場合、端点による数値範囲の説明には、その範囲内に包含されるあらゆる数値が含まれる（例えば、１〜５には、１、１．５、２、２．７５、３、３．８、４、及び５が含まれる）。
【００１５】
本明細書及び添付の実施形態の全体を通じて別途指示のない限り、本明細書及び実施形態において使用される量又は成分、特性の測定値などを表すすべての数値は、すべての場合において、「約」という用語によって修飾されていると理解されるべきである。したがって、反する指示のない限り、前述の明細書及び添付の実施形態の列挙において明示される数値パラメータは、本開示の教示を利用して当業者が得ようとする所望の特性に応じて変化し得る。最低でも、特許請求される実施形態の範囲への均等論の適用を制限することを意図するものではなく、各数値パラメータは、少なくとも、報告される有効桁の数の観点から、かつ通常の四捨五入を適用することで解釈されるべきである。
【００１６】
以下に定義される用語の用語集に関して、これらの定義は、特許請求の範囲を含む本出願全体に対して適用されるものとする。
【００１７】
用語集
「１つの（a）」、「１つの（an）」、及び「その（the）」という用語は、「少なくとも１つの」と交換可能に使用され、記載される要素のうちの１つ以上を意味する。
【００１８】
「及び／又は」という用語は、一方又は両方を意味する。例えば「Ａ及び／又はＢ」は、Ａのみ、Ｂのみ、又はＡ及びＢ両方を意味する。
【００１９】
コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む組成物に関する「コーティング」という用語は、基材表面などの材料表面に接着可能な材料を意味する。例示的コーティングとしては、例えば、限定されるものではないが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、及びゴムが挙げられる。コーティングは、非粘着性表面又は粘着性表面（例えば、ホットメルト接着剤及び／又は感圧性接着剤）を含み得る。
【００２０】
「親水性」という用語は、極性領域を有するモノマー又は粒子を指す。
【００２１】
「疎水性」という用語は、無極性領域を有するモノマー又は粒子を指す。
【００２２】
「湿分」という用語は、水又は含水溶液を指す。
【００２３】
「モノマー組成物」という用語は、モノマーを含む重合性組成物の一部分、及びモノマーのみを指す。より詳細には、モノマー組成物は、少なくとも式（ＩＩ）の第１のモノマーを含む。
【００２４】
「ポリマー」及び「ポリマー材料」という用語は、交換可能に使用され、１つ以上のモノマーを反応させることで形成された材料を指す。これらの用語は、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマーなどを含む。同様に、「重合させる（polymerize）」及び「重合（polymerizing）」という用語は、ホモポリマー、コポリマー、ターポリマーなどであり得るポリマー材料を作製するプロセスを指す。
【００２５】
「反応混合物」という用語は、例えば、モノマー組成物、ポリ（プロピレングリコール）、以下に記載される第１の相及び第２の相に含まれるものなどの任意の他の構成成分を含む。反応混合物中の構成成分によっては、化学反応を受けない場合もあるが、化学反応及び結果として得られるポリマー材料に影響を及ぼすものもある。
【００２６】
「基材」という用語は、コーティングを適用することができる少なくとも１つの表面を備える任意の材料を指す。例示的基材としては、例えば、限定されるものではないが、テープバッキング、剥離ライナー、並びに金属、プラスチック、ガラス、コンクリート、及び木材などの構造材料が挙げられる。
【００２７】
表面に関する「濡れている」という用語は、表面上の湿分の存在を指す。湿分の最小量は、表面のうちの一部の上の凝縮物であり、これは視覚的に、あるいは表面との接触（例えば、吸収材料で表面から湿分を拭き取ること）で判定できる。湿分の最大量は、基材の表面積１０３平方センチメートル当たり約２ミリリットルの湿分である。
【００２８】
第１の態様においては、組成物が提供される。本組成物は、コーティング及びコーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。図１を参照すると、組成物１００の概略断面図が示されており、ここでは、複数の多孔質ポリマー粒子１２が、コーティング１０中に配置されている。ある特定の実施形態において、本組成物は、自己支持型材料である。ある特定の実施形態において、本組成物は、１つ以上のバッキング層及び／又は剥離ライナーなどの基材上に配置されている。
【００２９】
多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、反応混合物は、第１の相と、第１の相中に分散された第２の相とを含む。第１の相は、非イオン性界面活性剤、及び式（Ｉ）の化合物を含む。
【化３】
2018512479.tif 000004
式（Ｉ）中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である。第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第２の相は、少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）、及び式（ＩＩ）のモノマーを含むモノマー組成物を含む。
【化４】
2018512479.tif 000005
式（ＩＩ）中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである。ポリ（プロピレングリコール）が重合生成物から除去されて、多孔質ポリマー粒子がもたらされる。
【００３０】
式（ＩＩ）中の変数ｐは、３０以下、２０以下、１６以下、１２以下、又は１０以下の整数である。モノマーのエチレンオキシド部分（すなわち、−［ＣＨ２ＣＨ２−Ｏ］ｐ−基）の数平均分子量は、多くの場合、１２００グラム／モル以下、１０００グラム／モル以下、８００グラム／モル以下、１０００グラム／モル以下、６００グラム／モル以下、４００グラム／モル以下、２００グラム／モル以下、又は１００グラム／モル以下である。式（Ｉ）中のＲ１基は、水素又はメチルである。
【００３１】
式（ＩＩ）の好適な第１のモノマーは、Ｓａｒｔｏｍｅｒ（Ｅｘｔｏｎ，ＰＡ，ＵＳＡ）から、エチレングリコールジメタクレートについてはＳＲ２０６、ジエチレングリコールジメタクリレートについてはＳＲ２３１、トリエチレングリコールジメタクリレートについてはＳＲ２０５、ポリエチレングリコールジメタクリレートについてはＳＲ２１０及びＳＲ２１０Ａ、ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレートについてはＳＲ２５９、ポリエチレングリコール（４００）ジ（メタ）アクリレートについてはＳＲ６０３及びＳＲ３４４、ポリエチレングリコール（６００）ジ（メタ）アクリレートについてはＳＲ２５２及びＳＲ６１０、並びにポリエチレングリコール（１０００）ジメタクリレートについてはＳＲ７４０の商品名で市販されている。
【００３２】
また、多孔質ポリマー粒子を形成するために使用される反応混合物は、少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）も含む。ポリプロピレングリコールは、重合生成物がモノマー組成物から形成されるときに、重合生成物内に部分的に組み込まれる（entrained）ポロゲンとして機能する。ポリプロピレングリコールは重合性基を有しないため、この材料は重合生成物の形成後に除去することができる。前もって組み込まれていたポリプロピレングリコールが除去されたとき、細孔（すなわち、空隙体積又は自由体積）が形成される。組み込まれていたポリプロピレングリコールを除去することによって結果として得られたポリマー粒子は、多孔質である。ある特定の実施形態において、これらの多孔質ポリマー粒子の少なくとも一部は、中空の中心部を有する場合があり、したがって中空ビーズの形態であり得る。細孔が存在することで、あるいは細孔及び中空の中心部の両方が存在することで、ポリマー粒子は、流体の吸収及び運搬（wicking）、並びに活性剤の保持にとって非常に好適となる。
【００３３】
任意の好適な分子量のポリ（プロピレングリコール）を、ポロゲンとして使用することができる。分子量は、ポリマー粒子中に形成される細孔の大きさに影響を及ぼし得る。すなわち、細孔の大きさは、ポリ（プロピレングリコール）の分子量と共に増加する傾向にある。重量平均分子量は、多くの場合、少なくとも５００グラム／モル、少なくとも８００グラム／モル、又は少なくとも１０００グラム／モルである。ポリ（プロピレングリコール）の重量平均分子量は、最大１０，０００グラム／モル以上であり得る。使用の簡便性のために、多くの場合、室温において液体であるポリ（プロピレングリコール）が選択される。最大約４０００グラム／モル又は５０００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）は、室温において液体である傾向にある。室温において液体ではないポリ（プロピレングリコール）は、アルコール（例えば、エタノール、ｎ−プロパノール、又はイソプロパノール）などの好適な有機溶媒中に初めに溶解された場合に使用することができる。ポリ（プロピレングリコール）の重量平均分子量は、多くの場合、５００〜１０，０００グラム／モルの範囲内、１０００〜１０，０００グラム／モルの範囲内、１０００〜８０００グラム／モルの範囲内、１０００〜５０００グラム／モルの範囲内、１０００〜４０００グラム／モルの範囲内にある。
【００３４】
第１の態様の多くの実施形態において、多孔質ポリマー粒子を形成するために使用される反応混合物は、（ａ）第１の相と、（ｂ）第１の相中に分散された第２の相とを含み、第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第１の相は、（ｉ）式（Ｉ）
【化５】
2018512479.tif 000006
（式中、変数ｎは、少なくとも１に等しい整数である）の化合物、及び（ｉｉ）非イオン性界面活性剤を含有する。第２の相は、（ｉ）上記のような式（Ｉ）のモノマーを含むモノマー組成物、及び（ｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）を含有する。反応混合物の第２の相は、反応混合物の第１の相中に分散されており、第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。すなわち、第１の相は連続相であると見なすことができ、第２の相は、連続相内の分散相であると見なすことができる。第１の相は、反応混合物中で第２の相を液滴として懸濁させるための非重合性媒体を提供する。第２の相の液滴は、ｉ）重合させることができるモノマー組成物と、ｉｉ）ポロゲンとを含み、このポロゲンは、少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）である。第２の相中の式（ＩＩ）のモノマーは、典型的には、第１の相と混和性ではない。
【００３５】
反応混合物の第１の相は、（ｉ）式（Ｉ）の化合物と、（ｉｉ）非イオン性界面活性剤とを含む。第１の相は、典型的には、第１の相中に液滴として第２の相を分散させるのに好適な粘度及び体積を提供するように配合される。第１の相の粘度が高過ぎる場合、第２の相を分散させるのに必要なせん断力を提供することが困難となり得る。しかしながら、粘度が低過ぎる場合、第２の相を懸濁させること、及び／又は比較的均一であり、かつ互いと良好に分離されたポリマー粒子を形成することが困難となり得る。
【００３６】
式（Ｉ）の好適な化合物は、典型的には、１〜２０の範囲内、１〜１６の範囲内、１〜１２の範囲内、１〜１０の範囲内、１〜６の範囲内、又は１〜４の範囲内であるｎの値を有する。多くの実施形態において、式（Ｉ）の化合物は、変数ｎが１に等しいグリセロールである。式（Ｉ）の他の例となる化合物は、ジグリセロール（ｎが２に等しい）、ポリグリセロール−３（ｎが３に等しい）、ポリグリセロール−４（ｎが４に等しい）、又はポリグリセロール−６（ｎが６に等しい）である。ポリグリセリンと呼ばれる場合があるポリグリセロールは、多くの場合、異なる分子量を有する材料（すなわち、ｎに関して異なる値を有する材料）の混合物である。ポリグリセロール、ジグリセロール、及びグリセロールは、例えばＳｏｌｖａｙ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｂｒｕｓｓｅｌｓ，Ｂｅｌｇｉｕｍ）及びＷｉｌｓｈｉｒｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ（Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ，ＮＪ，ＵＳＡ）から市販されている。
【００３７】
式（Ｉ）の化合物に加えて、第１の相は、非イオン性界面活性剤を含む。非イオン性界面活性剤は、最終的なポリマー粒子の表面における多孔性を増加させる。第１の相は、典型的には、第２の相中のモノマーの重合反応に干渉する可能性があるイオン性界面活性剤を含まないか、あるいは実質的に含まない。イオン性界面活性剤に関して本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」という用語は、いかなるイオン性界面活性剤も第１の相に意図的に添加されることはないが、第１の相のその他の構成成分のうちの１つにおいて微量不純物として存在してもよいことを意味する。任意の不純物が、典型的には、第１の相の総重量に基づいて、０．５重量パーセント以下、０．１重量パーセント以下、又は０．０５重量パーセント以下、又は０．０１重量パーセント以下の量で存在する。
【００３８】
任意の好適な非イオン性界面活性剤を、第１の相において使用することができる。非イオン性界面活性剤は、多くの場合、分子の一部分に、反応混合物の他の構成成分と水素結合可能なヒドロキシル基又はエーテル結合（例えば、−ＣＨ２−Ｏ−ＣＨ２−）を有する。好適な非イオン性界面活性剤としては、限定されるものではないが、アルキルグルコシド、アルキルグルカミド、アルキルポリグルコシド、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのブロックコポリマー、並びにポリソルベートが挙げられる。好適なアルキルグルコシドの例としては、限定されるものではないが、オクチルグルコシド（オクチル−β−Ｄ−グルコピラノシドとも呼ばれる）及びデシルグルコシド（デシル−β−Ｄ−グルコピラノシドとも呼ばれる）が挙げられる。好適なアルキルグルカミドの例としては、限定されるものではないが、オクタノイル−Ｎ−メチルグルカミド、ノナノイル−Ｎ−メチルグルカミド、及びデカノイル−Ｎ−メチルグルカミドが挙げられる。これらの界面活性剤は、例えば、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ，ＵＳＡ）又はＳｐｅｃｔｒｕｍ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ（Ｎｅｗ  Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ，ＮＪ，ＵＳＡ）から入手することができる。好適なアルキルポリグルコシドの例としては、限定されるものではないが、Ｃｏｇｎｉｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｍｏｎｈｅｉｍ，Ｇｅｒｍａｎｙ）からＡＰＧ（例えば、ＡＰＧ  ３２５）の商品名で市販されているもの、並びにＤｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ（Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩ，ＵＳＡ）からＴＲＩＴＯＮ（例えば、ＴＲＩＴＯＮ  ＢＧ−１０及びＴＲＩＴＯＮ  ＣＧ−１１０）の商品名で市販されているものが挙げられる。ポリエチレングリコールアルキルエーテルの例としては、限定されるものではないが、Ｓｉｇｍａ  Ａｌｄｒｉｃｈ（Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ，ＵＳＡ）からＢＲＩＪ（例えば、ＢＲＩＪ  ５８及びＢＲＩＪ  ９８）の商品名で市販されているものが挙げられる。ポリエチレングリコール及びポリプロピレングリコールのブロックコポリマーの例としては、限定されるものではないが、ＢＡＳＦ（Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ，ＮＪ，ＵＳＡ）からＰＬＵＲＯＮＩＣの商品名で市販されているものが挙げられる。ポリソルベートの例としては、限定されるものではないが、ＩＣＩ  Ａｍｅｒｉｃａｎ，Ｉｎｃ．（Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ，ＤＥ，ＵＳＡ）からＴＷＥＥＮの商品名で市販されているものが挙げられる。
【００３９】
界面活性剤は、第１の相中に任意の好適な量で存在し得る。多くの場合、界面活性剤は、第１の相の総重量に基づいて、少なくとも０．５重量パーセント、少なくとも１重量パーセント、又は少なくとも２重量パーセントに等しい量で存在する。界面活性剤は、第１の相の総重量に基づいて、最大１５重量パーセント、最大１２重量パーセント、又は最大１０重量パーセントの量で存在し得る。例えば、界面活性剤は、多くの場合、第１の相の総重量に基づいて、０．５〜１５重量パーセントの範囲内、１〜１２重量パーセントの範囲内、０．５〜１０重量パーセントの範囲内、又は１〜１０重量パーセントの範囲内の量で第１の相中に存在する。
【００４０】
任意に、水又は式（Ｉ）の化合物と混和性の有機溶媒が、第１の反応混合物中に存在してもよい。好適な有機溶媒としては、例えば、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、又はイソプロパノールなどのアルコールが挙げられる。任意の水又は有機溶媒の量は、第１の相の所望の粘度を達成できるように選択される。任意の水又は有機溶媒の量は、多くの場合、第１の相の総重量に基づいて、１０重量パーセント以下、５重量パーセント以下、又は１重量パーセント以下である。より多量の水が含まれれば、多孔性は低下し得る。一部の実施形態において、第１の相は、任意の水又は有機溶媒を含まないか、あるいは実質的に含まない。任意の水又は有機溶媒に関して本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」という用語は、水又は有機溶媒が第１の相に意図的に添加されることはないが、第１の相のその他の構成成分のうちの１つにおいて不純物として存在してもよいことを意味する。例えば、任意の水又は有機溶媒の量は、第１の相の総重量に基づいて、１パーセント未満、０．５重量パーセント未満、又は０．１重量パーセント未満である。
【００４１】
反応混合物は、第１の相中に分散された第２の相を含む。第２の相は、ｉ）モノマー組成物及びｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）の両方を含む。モノマー組成物は、第２の相中で重合されて、ポリマー粒子を形成する。ポリプロピレングリコールは、重合生成物がモノマー組成物から形成されるときに、重合生成物内に部分的に組み込まれるポロゲンとして機能する。
【００４２】
第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第１の相の体積は、第２の相が第１の相中に液滴の形態で分散できるように、第２の相の体積と比較して十分に大きい。各液滴中で、モノマー組成物が重合して重合生成物が形成される。第２の相から粒子を形成するために、第１の相の第２の相に対する体積比は、典型的には、少なくとも２：１である。体積比が増大するにつれて（例えば、比が少なくとも３：１、少なくとも４：１、又は少なくとも５：１である場合）、比較的均一な大きさ及び形状を有するビーズが形成され得る。しかしながら、体積比が大き過ぎる場合、反応効率が低下する（すなわち、生成されるポリマー粒子の量がより少なくなる）。体積比は、概して、２５：１以下、２０：１以下、１５：１以下、又は１０：１以下である。
【００４３】
一部の実施形態において、上記の式（ＩＩ）の第１のモノマーが、第２の相のモノマー組成物中の唯一のモノマーである。他の実施形態においては、式（ＩＩ）の第１のモノマーは、少なくとも１種の第２のモノマーと組み合わせて使用されてもよい。第２のモノマーは、エチレン性不飽和基などの単一のフリーラジカル重合性基を有し、このエチレン性不飽和基は、多くの場合、式Ｈ２Ｃ＝ＣＲ１−（ＣＯ）−（式中、Ｒ１は水素又はメチルである）の（メタ）アクリロイル基である。好適な第２のモノマーは、第１の相と混和性ではないが、式（ＩＩ）の第１のモノマーとは、混和性であってもよく、あるいは混和性でなくてもよい。第２のモノマーは、多くの場合、多孔質ポリマー材料の疎水性又は親水性を改変するために添加される。しかしながら、これらのモノマーを添加した場合、ポリマー粒子の多孔性が低下し、かつ／又はポリマー粒子の大きさが増大する可能性がある。
【００４４】
例となるいくつかの第２のモノマーは、式（ＩＩＩ）のものである。
【化６】
2018512479.tif 000007
この式において、Ｒ１基は水素又はメチルである。多くの実施形態において、Ｒ１は水素である。Ｙ基は、単結合、アルキレン、オキシアルキレン、又はポリ（オキシアルキレン）である。Ｒ２基は、炭素環式基又は複素環式基である。これらの第２のモノマーは、第２の相中の式（Ｉ）の第１のモノマーとは混和性である傾向にあるが、第１の相とは混和性でない。
【００４５】
本明細書で使用される場合、「アルキレン」という用語は、アルカンのラジカルである２価の基を指し、直鎖状、分枝状、環状、二環式である基、又はこれらの組み合わせを含む。本明細書で使用される場合、「オキシアルキレン」という用語は、アルキレン基に直接結合したオキシ基である２価の基を指す。本明細書で使用される場合、「ポリ（オキシアルキレン）」という用語は、複数のオキシアルキレン基を有する２価の基を指す。好適なアルキレン及びオキシアルキレン基Ｙは、典型的には、１〜２０個の炭素原子、１〜１６個の炭素原子、１〜１２個の炭素原子、１〜１０個の炭素原子、１〜８個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜３個の炭素原子を有する。オキシアルキレンは、多くの場合、オキシエチレン又はオキシプロピレンである。好適なポリ（オキシアルキレン）基は、典型的には、２〜２０個の炭素原子、２〜１６個の炭素原子、２〜１２個の炭素原子、２〜１０個の炭素原子、２〜８個の炭素原子、２〜６個の炭素原子、又は２〜４個の炭素原子を有する。ポリ（オキシアルキレン）は、多くの場合、ポリ（オキシエチレン）であり、これは、ポリ（エチレンオキシド）又はポリ（エチレングリコール）と呼ばれる場合がある。
【００４６】
炭素環式基Ｒ２は、単一の環を有してもよく、あるいは縮合環又は二環式環などの複数の環を有してもよい。各環は、飽和、部分不飽和、又は不飽和であり得る。各環の炭素原子は、非置換であってもよく、あるいはアルキル基で置換されていてもよい。炭素環式基は、多くの場合、５〜１２個の炭素原子、５〜１０個の炭素原子、又は６〜１０個の炭素原子を有する。炭素環式基の例としては、限定されるものではないが、フェニル、シクロヘキシル、シクロペンチル、イソボルニルなどが挙げられる。これらの炭素環式基のいずれも、１〜２０個の炭素原子、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有するアルキル基で置換され得る。
【００４７】
複素環式基Ｒ２は、単一の環を有してもよく、あるいは縮合環又は二環式環などの複数の環を有してもよい。各環は、飽和、部分不飽和、又は不飽和であり得る。複素環式基は、酸素、窒素、又は硫黄から選択される少なくとも１個のヘテロ原子を含有する。複素環式基は、多くの場合、３〜１０個の炭素原子及び１〜３個のへテロ原子、３〜６個の炭素原子及び１〜２個のへテロ原子、又は３〜５個の炭素原子及び１〜２個のへテロ原子を有する。複素環の例としては、限定されるものではないが、テトラヒドロフルフリルが挙げられる。
【００４８】
第２のモノマーとして使用するための式（ＩＩＩ）の例示的モノマーとしては、限定されるものではないが、ベンジル（メタ）アクリレート、２−フェノキシエチル（メタ）アクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ３３９及びＳＲ３４０の商品名で市販）、イソボルニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ２８５及びＳＲ２０３の商品名で市販）、３，３，５−トリメチルシクロヘキシル（メタ）アクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＣＤ４２１及びＣＤ４２１Ａの商品名で市販）、並びにエトキシル化ノニルフェノールアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ５０４、ＣＤ６１３、及びＣＤ６１２の商品名で市販）が挙げられる。
【００４９】
他の例となる第２のモノマーは、式（ＩＶ）のアルキル（メタ）アクリレートである。
【化７】
2018512479.tif 000008
式（ＩＶ）中、Ｒ１基は水素又はメチルである。多くの実施形態において、Ｒ１は水素である。Ｒ３基は、１〜２０個の炭素原子、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有する、直鎖又は分枝鎖アルキルである。これらの第２のモノマーは、第２の相中の式（Ｉ）の第１のモノマーとは混和性である傾向にあるが、第１の相とは混和性でない。
【００５０】
式（ＩＶ）のアルキル（メタ）アクリレートの例としては、限定されるものではないが、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、２−メチルブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、４−メチル−２−ペンチル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、２−メチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、２−オクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、ｎ−デシル（メタ）アクリレート、イソデシル（メタ）アクリレート、２−プロピルヘプチル（メタ）アクリレート、イソトリデシル（メタ）アクリレート、イソステアリル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、２−オクチルデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ラウリル（メタ）アクリレート、及びヘプタデカニル（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００５１】
一部の実施形態において、モノマー組成物中のモノマーは、式（ＩＩ）の第１のモノマー、及び式（ＩＩＩ）、式（ＩＶ）、又は両方の第２のモノマーのみである。任意の好適な量の第１のモノマー及び第２のモノマーを使用することができるが、但し、モノマー組成物が、少なくとも１０重量パーセントの、式（ＩＩ）の第１のモノマーを含有することを条件とする。式（ＩＩＩ）、式（ＩＶ）、又は両方の第２のモノマーを添加した場合、多孔質ポリマー粒子の疎水性が増大する傾向にある。モノマー組成物は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、１０〜９０重量パーセントの第１のモノマーと、１０〜９０重量パーセントの第２のモノマーとを含有する。例えば、第２の相は、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、２０〜８０重量パーセントの第１のモノマー及び２０〜８０重量パーセントの第２のモノマー、２５〜７５重量パーセントの第１のモノマー及び２５〜７５重量パーセントの第２のモノマー、３０〜７０重量パーセントの第１のモノマー及び３０〜７０重量パーセントの第２のモノマー、又は４０〜６０重量パーセントの第１のモノマー及び４０〜６０重量パーセントの第２のモノマーを含有し得る。
【００５２】
調製されるポリマー粒子の最終用途に応じて、モノマー組成物中に、少なくとも１種の親水性の第２のモノマーを含むことが望ましい場合がある。親水性の第２のモノマーを添加した場合、ポリマー粒子は、粒子が水系試料などの水系材料に曝露されるような用途にとってより好適となる傾向にある。加えて、例えば、湿式プロセスを用いて多孔質物品を調製するときに、親水性の第２のモノマーを使用することで、多孔質ポリマー粒子をより容易に水中に分散させることができる。親水性の第２のモノマーは、第１の相とは混和性でないように選択される。これらのモノマーは、式（ＩＩ）の第１のモノマーと混和性であってもよく、あるいは混和性でなくてもよい。
【００５３】
例となるいくつかの親水性の第２のモノマーは、式（Ｖ）のヒドロキシル含有モノマーである。
【化８】
2018512479.tif 000009
式（Ｖ）中、Ｒ１基は水素又はメチルである。多くの実施形態において、Ｒ１は水素である。Ｒ４基は、１個以上のヒドロキシル基で置換されたアルキル、又は式−（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｑＣＨ２ＣＨ２ＯＨの基（式中、ｑは少なくとも１に等しい整数である）である。アルキル基は、典型的には、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、１〜４個の炭素原子、又は１〜３個の炭素原子を有する。ヒドロキシル基の数は、多くの場合、１〜３の範囲内である。変数ｑは、多くの場合、１〜２０の範囲内、１〜１５の範囲内、１〜１０の範囲内、又は１〜５の範囲内である。多くの実施形態において、式（ＩＶ）の第２のモノマーは、単一のヒドロキシル基を有する。
【００５４】
例となる式（Ｖ）のモノマーとしては、限定されるものではないが、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、及び４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシルブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート（例えば、Ｓａｒｔｏｍｅｒ（Ｅｘｔｏｎ，ＰＡ，ＵＳＡ）からＣＤ５７０、ＣＤ５７１、及びＣＤ５７２の商品名で市販されているモノマー）、並びにグリコールモノ（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００５５】
他の例となる親水性の第２のモノマーは、式（ＶＩ）のヒドロキシル含有モノマーである。
【化９】
2018512479.tif 000010
式（ＶＩ）中、Ｒ１基は水素又はメチルである。多くの実施形態において、Ｒ１は水素である。Ｒ５基は、少なくとも１個のヒドロキシル基で置換されたアルキレンである。好適なアルキレン基は、多くの場合、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有する。アルキレン基Ｒ５は、１〜３個のヒドロキシル基で置換され得るが、多くの場合、単一のヒドロキシル基で置換されている。Ａｒ基は、６〜１０個の炭素原子を有するアリール基である。多くの実施形態において、Ａｒ基はフェニルである。１つの例となる式（ＶＩ）のモノマーは、２−ヒドロキシ−２−フェノキシプロピル（メタ）アクリレートである。
【００５６】
第２のモノマーが、ヒドロキシル含有モノマーである、式（Ｖ）又は（ＶＩ）のものである場合、式（Ｉ）の第１のモノマーと組み合わせることができるこのモノマーの量は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、２重量パーセント以下である。約２重量パーセントを超える式（Ｖ）又は（ＶＩ）の第２のモノマーを使用すると、結果として得られるポリマー粒子の多孔性が低下する傾向にある。
【００５７】
結果として得られるポリマー粒子の多孔性を低下させることなく、式（Ｖ）又は（ＶＩ）の第２のモノマーよりも多くの量で、他の親水性モノマーを第２のモノマーとして使用することができる。例えば、式（ＶＩＩ）のスルホン酸含有モノマーを、式（ＩＩ）の第１のモノマー又はその塩と共に、モノマー組成物中に含めることができる。
【化１０】
2018512479.tif 000011
式（ＶＩＩ）中、Ｒ１基は水素又はメチルである。多くの実施形態において、Ｒ１は水素である。Ｒ６基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレンである。式（ＶＩＩ）のスルホン酸含有モノマーの例としては、限定されるものではないが、スルホエチル（メタ）アクリレート及びスルホプロピル（メタ）アクリレートが挙げられる。ｐＨ条件に応じて、これらの第２のモノマーは、イオン（例えば、アニオン）特性を多孔質ポリマー粒子に付与し得る。対イオンは、多くの場合、アルカリ金属イオン、アルカリ土類金属イオン、アンモニウムイオン、又はテトラアルキルアンモニウムイオンなどのアルキル置換アンモニウムイオンなどのカチオンである。
【００５８】
第２のモノマーが式（ＶＩＩ）のスルホン酸含有モノマーである場合、モノマー組成物は、このモノマーを、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、最大２０重量パーセントまで含有し得る。一部の実施形態において、モノマー組成物中のモノマーは、式（ＩＩ）の第１のモノマー及び式（ＶＩＩ）の第２のモノマーのみである。モノマー組成物は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、８０〜９９重量パーセントの式（ＩＩ）の第１のモノマーと、１〜２０重量パーセントの式（ＶＩＩ）の第２のモノマーとを含有する。例えば、モノマー組成物は、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、８５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１５重量パーセントの第２のモノマー、９０〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１０重量パーセントの第２のモノマー、並びに９５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜５重量パーセントの第２のモノマーを含有し得る。
【００５９】
他の実施形態において、モノマー組成物は、式（ＩＩ）の第１のモノマー及び２種の第２のモノマーを含む。これらの２種の第２のモノマーとは、式（ＶＩＩ）のものなどのスルホン酸含有モノマー、及び式（Ｖ）又は（ＶＩ）のものなどのヒドロキシル含有モノマーである。ヒドロキシル含有モノマーがスルホン酸含有モノマーと組み合わされる場合、結果として得られるポリマー粒子の多孔性を実質的に低下させることなく、より多量のヒドロキシル含有モノマーをモノマー組成物に添加することができる。すなわち、ヒドロキシル含有モノマーの量は、モノマー組成物中のモノマーの重量に基づいて、２重量パーセントを超え得る。モノマー組成物は、多くの場合、８０〜９９重量パーセントの式（ＩＩ）の第１のモノマーと、１〜２０重量パーセントの第２のモノマーとを含有し、第２のモノマーは、スルホン酸含有モノマーとヒドロキシル含有モノマーとの混合物である。最大５０重量パーセント、最大４０重量パーセント、最大２０重量パーセント、又は最大１０重量パーセントの第２のモノマーが、ヒドロキシル含有モノマーであり得る。
【００６０】
イオン（例えば、アニオン）特性を多孔質ポリマー粒子に付与し得る他の第２のモノマーは、カルボン酸基（−ＣＯＯＨ）を有する。そのようなモノマーの例としては、限定されるものではないが、（メタ）アクリル酸、マレイン酸、及びβ−カルボキシエチルアクリレートが挙げられる。カルボン酸基を有するモノマーが添加される場合、このモノマーは、典型的には、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、２０重量パーセント以下、１５重量パーセント以下、１０重量パーセント以下、又は５重量パーセント以下の量で存在する。例えば、モノマー組成物は、多くの場合、８０〜９９重量パーセントの式（ＩＩ）の第１のモノマーと、１〜２０重量パーセントの、カルボン酸基を有する第２のモノマーとを含有する。例えば、モノマー組成物は、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、８５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１５重量パーセントの第２のモノマー、９０〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１０重量パーセントの第２のモノマー、並びに９５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜５重量パーセントの第２のモノマーを含有し得る。
【００６１】
なおも他の親水性モノマーは、式（ＶＩＩＩ）
【化１１】
2018512479.tif 000012
のものであり、第四級アンモニウム基を有する。Ｒ７基は、１〜１０個の炭素原子、１〜６個の炭素原子、又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレンである。Ｒ８基は、１〜４個の炭素原子又は１〜３個の炭素原子を有するアルキルである。アニオンＸ−は、任意のアニオンであり得るが、多くの場合、塩化物イオンなどのハロゲン化物イオンである。あるいは、アニオンは硫酸イオンであり、２個のアンモニウム含有カチオン性モノマーと結合してもよい。
【００６２】
例としては、限定されるものではないが、（メタ）アクリルアミドアルキルトリメチルアンモニウム塩（例えば、３−メタクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド及び３−アクリルアミドプロピルトリメチルアンモニウムクロリド）、並びに（メタ）アクリルオキシアルキルトリメチルアンモニウム塩（例えば、２−アクリルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、２−メタクリルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロリド、３−メタクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、３−アクリルオキシ−２−ヒドロキシプロピルトリメチルアンモニウムクロリド、及び２−アクリルオキシエチルトリメチルアンモニウムメチルスルフェート）が挙げられる。ｐＨ条件に応じて、これらの第３のモノマーは、イオン（例えば、カチオン）特性を多孔質ポリマー粒子に付与し得る。
【００６３】
式（ＶＩＩＩ）の第２のモノマーが添加される場合、このモノマーは、典型的には、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、２０重量パーセント以下、１５重量パーセント以下、１０重量パーセント以下、又は５重量パーセント以下の量で存在する。例えば、モノマー組成物は、多くの場合、８０〜９９重量パーセントの式（ＩＩ）の第１のモノマーと、１〜２０重量パーセントの式（ＶＩＩＩ）の第２のモノマーとを含有する。例えば、モノマー組成物は、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、８５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１５重量パーセントの第２のモノマー、９０〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜１０重量パーセントの第２のモノマー、並びに９５〜９９重量パーセントの第１のモノマー及び１〜５重量パーセントの第２のモノマーを含有し得る。
【００６４】
多くの場合、カルボン酸基を有するもの若しくはその塩、スルホン酸基を有するもの若しくはその塩、（式（ＶＩＩ）のものなど）、又はアンモニア基を有するもの（式（ＶＩＩＩ）のものなど）などのイオン性モノマーが添加される場合、このイオン性モノマーは、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、１〜１０重量パーセントの範囲内、１〜５重量パーセントの範囲内、又は１〜３パーセントの範囲内などの少量で存在する。特に、約１０マイクロメートル未満、約５マイクロメートル未満、約４マイクロメートル未満、又は約３マイクロメートル未満の平均直径を有する多孔質ポリマー粒子の調製が所望される場合、モノマー組成物中のイオン性モノマーは、より低い濃度であることが好ましくあり得る。疎水性材料又は非イオン性材料と共に使用する場合、イオン性モノマーを含まないか、あるいは実質的に含まないモノマー組成物を有することが好ましくあり得る。イオン性モノマーの量に関して本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」とは、いかなるそのようなモノマーも意図的に添加されないか、あるいはモノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、１重量パーセント以下、０．５重量パーセント以下、０．２重量パーセント以下、又は０．１重量パーセント以下の量で添加されることを意味する。
【００６５】
一部の実施形態において、モノマー組成物は、式（ＩＩ）のモノマーのみを含有するか、あるいは式（ＩＩ）の第１のモノマーと、多孔質ポリマー粒子の疎水性を増加させるために添加される式（ＩＩＩ）の第２のモノマーとの混合物を含有することが好ましい。例えば、一部のモノマー組成物は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、１０〜９０重量パーセントの第１のモノマーと、１０〜９０重量パーセントの第２のモノマーとを含有する。例えば、モノマー組成物は、２０〜８０重量パーセントの第１のモノマー及び２０〜８０重量パーセントの第２のモノマー、２５〜７５重量パーセントの第１のモノマー及び２５〜７５重量パーセントの第２のモノマー、３０〜７０重量パーセントの第１のモノマー及び３０〜７０重量パーセントの第２のモノマー、又は４０〜６０重量パーセントの第１のモノマー及び４０〜６０重量パーセントの第２のモノマーを含有し得る。
【００６６】
モノマー組成物は、任意に、少なくとも２個の重合性基を有する第３のモノマーを含有してもよい。これらの重合性基は、典型的には、（メタ）アクリロイル基である。多くの実施形態において、第３のモノマーは、２個又は３個の（メタ）アクリロイル基を有する。第３のモノマーは、典型的には、第１の相と混和性ではなく、式（ＩＩ）の第１のモノマーとは、混和性であってもよく、あるいは混和性でなくてもよい。
【００６７】
一部の第３のモノマーは、ヒドロキシル基を有する。そのようなモノマーは、式（ＩＩ）の第１のモノマーのように架橋剤として機能し得るが、増加された親水性を有するポリマー粒子を提供し得る。例となる第３のヒドロキシル含有モノマーは、グリセロールジ（メタ）アクリレートである。
【００６８】
一部の第３のモノマーは、少なくとも３個の重合性基を有するように選択される。そのような第３のモノマーは、結果として得られるポリマー粒子に対してより高い剛性を提供するように添加されてもよい。これらの第３のモノマーの添加により、水に曝された場合でも、ポリマー粒子の膨潤が最小限に抑えられる傾向にある。好適な第３のモノマーとしては、限定されるものではないが、エトキシル化（１５）トリメチロールプロパントリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ９０３５の商品名で市販）及びエトキシル化（２０）トリメチロールプロパントリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ４１５の商品名で市販）などのエトキシル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；プロポキシル化（３）トリメチロールプロパントリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ４９２の商品名で市販）及びプロポキシル化（６）トリメチロールプロパントリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＣＤ５０１の商品名で市販）などのプロポキシル化トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート；トリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ３６８及びＳＲ３６８Ｄの商品名で市販）などのトリス（２−ヒドロキシエチル）イソシアヌレートトリ（メタ）アクリレート；並びにプロポキシル化（３）グリセロールトリアクリレート（ＳａｒｔｏｍｅｒからＳＲ９０２０及びＳＲ９０２０ＨＰの商品名で市販）などのプロポキシル化グリセリルトリ（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００６９】
第３のモノマーがモノマー組成物中に存在する場合、任意の好適な量を使用することができる。第３のモノマーは、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、最大２０重量パーセントの量で使用される。一部の実施形態において、第３のモノマーの量は、最大１５重量パーセントまで、最大１０重量パーセントまで、又は最大５重量パーセントまでである。
【００７０】
一部の実施形態において、モノマー組成物は、少なくとも１０重量パーセント、少なくとも２０重量パーセント、少なくとも３０重量パーセント、少なくとも３５重量パーセント、少なくとも４０重量パーセント、少なくとも４５重量パーセント、少なくとも５０重量パーセント、少なくとも５５重量パーセント、少なくとも６０重量パーセント、少なくとも６５重量パーセント、少なくとも７０重量パーセント、少なくとも７５重量パーセント、少なくとも８０重量パーセント、少なくとも９０重量パーセント、又は少なくとも９５重量パーセントの、式（ＩＩ）の第１のモノマーを含有する。モノマー組成物の残量は、上記の第２のモノマー及び第３のモノマーの任意の組み合わせを含み得る。一部の実施形態において、任意の残量が、式（ＩＩＩ）のモノマーである。
【００７１】
モノマー組成物は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの総重量に基づいて、１０〜１００重量パーセントの第１のモノマーと、０〜９０重量パーセントの第２のモノマーと、０〜２０重量パーセントの第３のモノマーとを含有する。例えば、モノマー組成物は、１０〜９０重量パーセントの第１のモノマーと、１０〜９０重量パーセントの第２のモノマーと、０〜２０重量パーセントの第３のモノマーとを含有してもよい。モノマー組成物は、モノマー組成物の総重量に基づいて、１０〜８９重量パーセントの第１のモノマーと、１０〜８９重量パーセントの第２のモノマーと、１〜２０重量パーセントの第３のモノマーとを含有してもよい。
【００７２】
ほとんどの実施形態において、親水性である第２のモノマー又は第３のモノマーを用いて調製された多孔質ポリマー粒子は、湿分を吸収／吸着するのに特に好適である。
【００７３】
モノマー組成物に加えて、第２の相は、ポロゲンとして機能するポリ（プロピレングリコール）を含有する。ポリ（プロピレングリコール）は、第２の相内のモノマー組成物中において可溶性であるが、第１の相中では分散性である。換言すれば、ポリ（プロピレングリコール）は、第２の相とは完全に混和性であり、第１の相とは部分的に混和性である。モノマー組成物の重合後にポリ（プロピレングリコール）を除去して、ポリマー粒子中に細孔（例えば、空隙体積又は自由体積）が提供される。ポリ（プロピレングリコール）は、いかなる重合性基も有せず（すなわち、それはモノマーではない）、かつ一般に、第２の相内で形成されるポリマー粒子に対して共有結合しない。ポリ（プロピレングリコール）の一部は、重合生成物内に組み込まれると考えられる。更に、ポリ（プロピレングリコール）の一部は、第２の相中で重合生成物が形成されるときに、第１の相と第２の相との間の界面に配置されると考えられる。形成される重合生成物の表面にポリ（プロピレングリコール）が存在することで、表面多孔性を有するポリマー粒子の形成がもたらされる。表面多孔性は、図７などのポリマー粒子の電子顕微鏡写真から確認することができる。より高い倍率の、図７のポリマー粒子を、図８において確認することができる。
【００７４】
第２の相は、最大５０重量パーセントまでのポリ（プロピレングリコール）を含有することができる。使用されるポリ（プロピレングリコール）の量がより多くなると、第２の相中に含まれるモノマー組成物の量は、均一な形状のポリマー粒子を形成するには不十分となり得る。多くの実施形態において、第２の相は、第２の相の総重量に基づいて、最大４５重量パーセント、最大４０重量パーセント、最大３５重量パーセント、最大３０重量パーセント、又は最大２５重量パーセントまでのポリ（プロピレングリコール）を含有することができる。第２の相は、典型的には、少なくとも５重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）を含有する。使用されるポリ（プロピレングリコール）の量がより少なくなると、結果として得られるポリマー粒子の多孔性が不十分となり得る。第２の相は、典型的には、少なくとも１０重量パーセント、少なくとも１５重量パーセント、又は少なくとも２０重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）を含有することができる。一部の実施形態において、第２の相は、第２の相の総重量に基づいて、５〜５０重量パーセント、１０〜５０重量パーセント、１０〜４０重量パーセント、１０〜３０重量パーセント、２０〜５０重量パーセント、２０〜４０重量パーセント、又は２５〜３５重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）を含有する。
【００７５】
一部の実施形態において、第２の相は、第２の相の総重量に基づいて、５０〜９０重量パーセントのモノマー組成物及び１０〜５０重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）、６０〜９０重量パーセントのモノマー組成物及び１０〜４０重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）、５０〜８０重量パーセントのモノマー組成物及び２０〜５０重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）、又は６０〜８０重量パーセントのモノマー組成物及び２０〜４０重量パーセントのポリ（プロピレングリコール）を含有する。
【００７６】
モノマー組成物及びポリ（プロピレングリコール）に加えて、第２の相は、多くの場合、モノマー組成物のフリーラジカル重合のための開始剤を含有する。当該技術分野において公知の任意の好適な開始剤を使用することができる。開始剤は、熱開始剤、光開始剤、又はこれらの両方であり得る。使用される具体的な開始剤は、多くの場合、第２の相中での溶解度に基づいて選択される。開始剤は、多くの場合、モノマー組成物中のモノマーの重量に基づいて、０．１〜５重量パーセント、０．１〜３重量パーセント、０．１〜２重量パーセント、又は０．１〜１重量パーセントの濃度で使用される。
【００７７】
熱開始剤が反応混合物に添加される場合、ポリマー粒子は、室温（すなわち、摂氏２０〜２５度）で又は高温で形成することができる。重合にとって必要とされる温度は、多くの場合、使用される特定の熱開始剤に左右される。熱開始剤の例としては、有機過酸化物及びアゾ化合物が挙げられる。
【００７８】
光開始剤が反応混合物に添加される場合、ポリマー粒子は、化学線の適用によって形成され得る。好適な化学線としては、赤外領域、可視領域、紫外領域、又はこれらの組み合わせにおける電磁放射線が挙げられる。
【００７９】
紫外領域において好適な光開始剤の例としては、限定されるものではないが、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル（例えば、ベンゾインメチルエーテル、及びアニソインメチルエーテルなどの置換ベンゾインアルキルエーテル）、フェノン（例えば、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンなどの置換アセトフェノン、及び２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換α−ケトール）、ホスフィンオキシド、高分子光開始剤などが挙げられる。
【００８０】
市販の光開始剤としては、限定されるものではないが、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＤＡＲＯＣＵＲ  １１７３の商品名で市販）、２，４，６−トリメチルベンゾイル−ジフェニル−ホスフィンオキシド及び２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オンの混合物（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＤＡＲＯＣＵＲ  ４２６５の商品名で市販）、２，２−ジメトキシ−１，２−ジフェニルエタン−１−オン（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  ６５１の商品名で市販）、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルホスフィンオキシド及び１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトンの混合物（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  １８００の商品名で市販）、ビス（２，６−ジメトキシベンゾイル）−２，４，４−トリメチル−ペンチルホスフィンオキシドの混合物（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  １７００の商品名で市販）、２−メチル−１［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルホリノプロパン−１−オン（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  ９０７の商品名で市販）、１−ヒドロキシ−シクロヘキシル−フェニル−ケトン（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  １８４の商品名で市販）、２−ベンジル−２−（ジメチルアミノ）−１−［４−（４−モルホリニル）フェニル］−１−ブタノン（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  ３６９の商品名で市販）、ビス（２，４，６−トリメチルベンゾイル）−フェニルホスフィンオキシド（例えば、Ｃｉｂａ  Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ  ＣｈｅｍｉｃａｌｓからＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９の商品名で市販）、エチル２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィネート（例えば、ＢＡＳＦ，Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮＣからＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯ−Ｌの商品名で市販）、並びに２，４，６−トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド（例えば、ＢＡＳＦ，Ｃｈａｒｌｏｔｔｅ，ＮＣからＬＵＣＩＲＩＮ  ＴＰＯの商品名で市販）が挙げられる。
【００８１】
反応混合物は、多くの場合、少なくとも５重量パーセントの第２の相（分散相）と、最大９５重量パーセントまでの第１の相（連続相）とを含む。一部の実施形態において、反応混合物は、５〜４０重量パーセントの第２の相及び６０〜９５重量パーセントの第１の相、５〜３０重量パーセントの第２の相及び７０〜９５重量パーセントの第１の相、１０〜３０重量パーセントの第２の相及び７０〜９０重量パーセントの第１の相、又は５〜２０重量パーセントの第２の相及び８０〜９５重量パーセントの第１の相を含有する。重量百分率は、反応混合物の総重量に基づいている。
【００８２】
ポリマー粒子又はビーズを調製するために、第２の相の液滴が、第１の相中に形成される。第２の相の構成成分は、多くの場合、第１の相へと添加する前に共に混合されている。例えば、モノマー組成物、開始剤、及びポリ（プロピレングリコール）が共にブレンドされてもよく、次いで、第２の相であるこのブレンドされた組成物が第１の相に添加されてもよい。結果として得られた反応混合物は、多くの場合、高いせん断力の下で混合されて、マイクロエマルションが形成される。分散された第２の相の液滴の大きさは、せん断力の量又は混合速度によって制御され得る。液滴の大きさは、重合前に光学顕微鏡下に混合物の試料を配置することで判定することができる。所望される任意の液滴の大きさが使用され得るが、液滴の平均直径は、多くの場合、５００マイクロメートル未満、２００マイクロメートル未満、１００マイクロメートル未満、５０マイクロメートル未満、２５マイクロメートル未満、１０マイクロメートル未満、又は５マイクロメートル未満である。例えば、液滴の平均直径は、１〜５００マイクロメートル、１〜２００マイクロメートル、１〜１００マイクロメートル、５〜１００マイクロメートル、５〜５０マイクロメートル、５〜２５マイクロメートル、又は５〜１０マイクロメートルの範囲内であり得る。
【００８３】
光開始剤が使用される場合、反応混合物は、多くの場合、所望される化学線が貫通できるような厚さで、非反応性表面上に広げられる。反応混合物は、液滴を合体させないような方法を用いて広げられる。例えば、反応混合物は、押出方法を用いて形成されてもよい。多くの場合、化学線は電磁スペクトルの紫外領域内にある。反応混合物層のトップ面からのみ紫外線が適用される場合、この層の厚さは最大約１０ミリメートルであり得る。反応混合物層がトップ面及び底面の両方から紫外線に曝される場合、厚さは、最大約２０ミリメートルなど、より大きくなり得る。反応混合物は、モノマー組成物を反応させてポリマー粒子を形成するのに十分な時間、化学線に供される。反応混合物層は、化学線源の強度及び反応混合物層の厚さに応じて、多くの場合、５分以内、１０分以内、２０分以内、３０分以内、４５分以内、又は１時間以内で重合される。
【００８４】
熱開始剤が使用される場合、液滴は、反応混合物を混合し続けながら重合され得る。あるいは、反応混合物は、所望される任意の厚さになるように非反応性表面上に広げられてもよい。反応混合物層は、トップ面から、底面から、又はこれらの両方から加熱されて、ポリマー粒子を形成し得る。厚さは、多くの場合、紫外線などの化学線の使用に匹敵するように選択される。
【００８５】
多くの実施形態において、光開始剤が、重合に使用される温度がより低くなり得るため、熱開始剤よりも好ましい。すなわち、紫外線などの化学線の使用は、熱開始剤の使用にとって必要とされる温度に対して敏感である可能性がある、反応混合物の様々な構成成分の分解を最小限に抑えるために使用することができる。更に、熱開始剤の使用と典型的に関連付けられる温度は、第１の相と分散された第２の相との間の反応混合物の様々な構成成分の溶解度を不必要に変える可能性がある。
【００８６】
重合反応中に、モノマー組成物は、第１の相中に懸濁された第２の相の液滴中で反応する。重合が進行すると、第２の相中に含まれるポリ（プロピレングリコール）が、重合生成物中に部分的に組み込まれる。ポリ（プロピレングリコール）の一部が連鎖移動反応によってポリマー生成物に共有結合され得る可能性があるが、好ましくは、ポリ（プロピレングリコール）は、ポリマー生成物に結合されない。重合生成物は、粒子の形態である。一部の実施形態において、粒子は、比較的均一な大きさ及び形状を有するポリマービーズである。
【００８７】
重合生成物（すなわち、組み込まれたポリ（プロピレングリコール）を含有するポリマー粒子）の形成後、重合生成物は、第１の相から分離され得る。任意の好適な分離方法を使用することができる。例えば、多くの場合、第１の相の粘度を低下させるために水が添加される。重合生成物の粒子は、デカンテーション、濾過、又は遠心分離によってその他の構成成分から分離することができる。重合生成物の粒子は、それらを水中に懸濁させ、デカンテーション、濾過、又は遠心分離によってそれらを再度収集することで、更に洗浄されてもよい。
【００８８】
次いで、重合生成物の粒子は、ポリ（プロピレングリコール）ポロゲンを除去するための、１つ以上の洗浄工程に供され得る。ポリ（プロピレングリコール）を除去するために好適な溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、トルエン、及びエタノール、ｎ−プロパノール、又はイソプロパノールなどのアルコールが挙げられる。換言すれば、組み込まれたポリ（プロピレングリコール）は、溶媒抽出法を用いて重合生成物から除去される。ポリ（プロピレングリコール）が以前存在していた場所に細孔が形成される。
【００８９】
多くの実施形態において、結果として得られる多孔質ポリマー粒子（ポリ（プロピレングリコール）ポロゲンの除去後の重合生成物）は、５００マイクロメートル未満、２００マイクロメートル未満、１００マイクロメートル未満、５０マイクロメートル未満、２５マイクロメートル未満、１０マイクロメートル未満、又は５マイクロメートル未満の平均直径を有する。例えば、多孔質ポリマー粒子は、１〜５００マイクロメートル、１〜２００マイクロメートル、１〜１００マイクロメートル、１〜５０マイクロメートル、１〜２５マイクロメートル、１〜１０マイクロメートル、又は１〜５マイクロメートルの範囲内の平均直径を有し得る。粒子は、多くの場合、ビーズの形態である。
【００９０】
ポリマー粒子は、通常、粒子の表面に分布する複数の細孔を有する。一部の実施形態において、ポリマー粒子は、粒子の表面に分布する複数の細孔を有することに加えて、中空である。ポリ（プロピレングリコール）ポロゲンの除去後、結果として得られるポリマー粒子は、主として水である第１の相を用いて調製されたポリマー粒子よりも、多孔性が高い傾向にある。
【００９１】
第１の態様の本組成物は、コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。  上述されるように、コーティングは、基材表面などの材料表面に接着可能な材料を意味する。コーティングは、溶液、エマルション、多層構造（例えば、バッキング層を伴う接着剤）として、又は固体として、表面に対して適用することができる。例示的コーティングとしては、例えば、限定されるものではないが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、及びゴムが挙げられる。ある特定の実施形態において、コーティングは、接着剤を含む。
【００９２】
第２の態様においては、接着剤物品が提供される。本接着剤物品は、基材及び基材の第１の主面上に配置された組成物を含む。図２を参照すると、接着剤物品２００の概略断面図が示されており、ここでは、組成物１９が、接着剤２０中に配置された複数の多孔質ポリマー粒子１２を含み、組成物１９は、基材１４の第１の主面１３上に配置されている。多孔質ポリマー粒子は、上で詳細に考察された、第１の態様によるものである。例示的接着剤としては、例えば、限定されるものではないが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、及びゴムが挙げられる。ある特定の実施形態において、接着剤は、ホットメルト接着剤、感圧性接着剤、又はこれらの組み合わせを含む。多くの実施形態において、基材は、ポリマーフィルム、紙、不織材マトリックス、織材マトリックス、導電性シート、又は発泡体などのテープバッキングを含む。
【００９３】
接着剤物品は、任意に、組成物上に配置された剥離ライナーを更に含む。図３を参照すると、接着剤物品３００の概略断面図が示されており、ここでは、組成物１９が、接着剤２０中に配置された複数の多孔質ポリマー粒子１２を含み、組成物１９は、基材１４の第１の主面１３上に配置されている。剥離ライナー１８は、基材１４の反対側で、組成物１９上に配置されている。剥離ライナーは、剥離ライナー材料のいかなる残留物も接着剤上又は接着剤中に実質的に移さない実施形態において、エンドユーザによって剥がされるときに、接着剤から綺麗に剥離する材料で形成されるか、あるいはそのような材料でコーティングされる。そのような剥離ライナーについては、当業者に周知であり、従来採用されてきた剥離ライナーのいずれか、例えばシリコーンコーティングされた紙が、接着剤に対して好適に適用される。
【００９４】
また、本接着剤物品は、任意に、基材の第２の主面上に配置された第２の組成物も含む。図４を参照すると、接着剤物品４００の概略断面図が示されており、ここでは、組成物１９が、接着剤２０中に配置された複数の多孔質ポリマー粒子１２を含み、組成物１９は、基材１４の第１の主面１３上に配置されている。第２の組成物１７が、基材１４の第２の主面１５上に配置されている。第２の組成物１７は、接着剤１６中に配置された複数の多孔質ポリマー粒子１２を含み、この接着剤１６は、接着剤２０と同じであってもよく、あるいは異なっていてもよい。代替的実施形態においては、第２の組成物は、接着剤１６を含むが、多孔質ポリマー粒子を含まない（図示せず）。任意に、接着剤物品は、基材の反対側で、第１の組成物、第２の組成物、又はこれらの両方の上に配置された１つ以上の剥離ライナーを更に含んでもよい（図示せず）。そのような実施形態に従う接着剤物品は、２種の材料を共に接着させるために、例えば、非粘着材を構造部品に接着させるために有用であり得る。
【００９５】
有利なことには、多孔質ポリマー粒子は、流体を吸収及び輸送することができる。理論によって束縛されることを意図するものではないが、基材がその表面上に配置された湿分を有する場合、多孔質ポリマー粒子が組成物／基材界面から湿分を引き出し、結果として、多孔質ポリマー粒子を伴わない同じコーティングと比較して、コーティングの改善された接着力をもたらすと考えられる。湿分は、典型的には、基材表面の１カ所以上の領域に存在する、凝縮物（例えば、結露）及び／又は溜水（例えば、雨水）を含む。ポリマー粒子は高度に架橋されている傾向にあるため、これらのポリマー粒子は、湿分が吸収された場合でもほとんど膨潤しない傾向にある。すなわち、ポリマー粒子は、湿分が吸収された場合でも、比較的小さな体積変化しか受けない。理論によって束縛されることを意図するものではないが、多孔質ポリマー粒子の球状の形状及びその表面の屈曲度が、多くの流体の表面張力を壊すだけでなく、組成物を通した流体の輸送を促進する毛管作用の増大をもたらす構造を結果としてもたらすと考えられる。粒子の形態の作用及びそれらの組成物中における配置の複合効果によって、濡れている基材と組成物との界面からの湿分の輸送がもたらされる。
【００９６】
ほとんどの実施形態において、多孔質ポリマー粒子は、湿分が多孔質表面に到達可能であることを確保するために、多孔質ポリマー粒子の外面に適用されたコーティングを含まない。ほとんどの実施形態において、多孔質ポリマー粒子は、多孔質ポリマー粒子中に担持された活性物質を含まない。これにより、多孔質ポリマー粒子の全体積が湿分にとって利用可能となり、また活性物質のコーティングへの導入が制限される。
【００９７】
上で考察したように、多孔質ポリマー粒子は、親水性、疎水性、又はこれらの両方を有するように作製され得る。したがって、任意の実施形態において、コーティング中の多孔質ポリマー粒子は、親水性粒子、疎水性粒子、又は親水性粒子及び疎水性粒子の組み合わせを含む。ある特定の実施形態において、多孔質ポリマー粒子は、単峰性の粒径分布を含み、一方で他の実施形態において、多孔質ポリマー粒子は、二峰性の粒径分布などの多峰性の粒径分布を含む。
【００９８】
本開示による組成物中に含まれる多孔質ポリマー粒子（例えば、コーティング又は接着剤中に配置された多孔質ポリマー粒子）の量は、典型的には、組成物の総重量に基づいて、少なくとも１重量パーセントの多孔質ポリマー粒子、又は少なくとも２重量パーセント、又は少なくとも３重量パーセント、又は少なくとも４重量パーセント、又は少なくとも５重量パーセント、又は少なくとも６重量パーセント、又は少なくとも８重量パーセントの多孔質ポリマー粒子である。本開示による組成物中に含まれる多孔質ポリマー粒子の量は、任意に、組成物の総重量に基づいて、最大１５重量パーセントまでの多孔質ポリマー粒子、又は最大１４重量パーセント、又は最大１３重量パーセント、又は最大１２重量パーセント、又は最大１０重量パーセント、又は最大９重量パーセント、又は最大７重量パーセント、又は最大５重量パーセントまでの多孔質ポリマー粒子である。換言すれば、組成物は、多くの場合、組成物の総重量に基づいて、１重量パーセント〜１５重量パーセント、又は２重量パーセント〜１０重量パーセント、又は１重量パーセント〜４重量パーセント、又は５重量パーセント〜１０重量パーセント、又は５重量パーセント〜１５重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含有する。組成物中の多孔質ポリマー粒子の実用下限値は、表面上に存在する湿分を有する基材表面に対して、測定可能な改善された接着力を提供することによって判定することができる。組成物中の多孔質ポリマー粒子の実用上限値は、特定の組成物と、その組成物がコーティングされる基材との間の接着力に対するそれらの多孔質ポリマー粒子の効果によって判定することができる。ほとんどの実施形態において、本開示による組成物の厚さは、多孔質ポリマー粒子の平均直径を超え、最大の多孔質ポリマー粒子の直径を超えることが好ましい。
【００９９】
図５を参照すると、組成物５００の概略上面図が示されており、ここでは、複数の多孔質ポリマー粒子１２が、あるパターンでコーティング１０中に配置されている。図５の例示的実施形態のパターンは、コーティング１０の長さに沿って配置された多孔質ポリマー粒子の一連のライン１１を含み、ここでは、各ライン１１は、コーティング１０の長さに対して実質的に垂直である。多孔質ポリマー粒子を含有するコーティングの領域と、多孔質ポリマー粒子を含まないコーティングの領域とが存在するような、任意の企図されるパターンを採用することができる。特定のパターンで多孔質ポリマー粒子を分布させる利点としては、基材に対する接着力が最高の領域（すなわち、粒子が含まれない領域）と、湿分の吸収はより多いが、基材に対する接着力はより低い可能性がある領域（すなわち、粒子が含まれる領域）とを有するコーティングの部分を提供することが挙げられる。
【０１００】
上述されるように、コーティング又は接着剤は、任意に、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、ゴム、又はこれらの組み合わせを含む。好適なエポキシ樹脂としては、少なくとも２個の１，２−環状エーテルを有するモノマーから形成されるものが挙げられる。そのような化合物は、飽和又は不飽和であり、脂肪族、芳香族、又は複素環式であってもよく、あるいはこれらの組み合わせを含んでもよい。好適なエポキシドは、室温において固体又は液体であり得る。また、エポキシド官能基に加えて、エポキシド官能基とは本質的に非反応性である官能基を有する材料、例えば、エポキシド官能基及びアクリル官能基の両方を含有する材料を使用することも、本開示の範囲内にある。任意の添加剤は、コア−シェル強靭化剤である。市販の好適なエポキシド系接着剤の例としては、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮから「３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨ−ＷＥＬＤ  ＥＰＯＸＹ  ＡＤＨＥＳＩＶＥ」及び「３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨＫＯＴＥ  ３２８」の商品名で入手可能なものが挙げられる。
【０１０１】
好適なエポキシ樹脂組成物は、熱硬化性エポキシ樹脂から作製されてもよい。エポキシ樹脂組成物という用語は、典型的には、未硬化組成物を指すために使用される。例示的エポキシ樹脂組成物は、１種以上の芳香族ポリエポキシド及び１種以上の９，９−ビス（アミノフェニル）フルオレン硬化剤を含む。好適な芳香族ポリエポキシドとしては、Ｓｈｅｌｌ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈｏｕｓｔｏｎ，Ｔｅｘ．からＥＰＯＮ  １００１Ｆ及びＥＰＯＮ  １０５０の商品名で入手可能な、多価フェノール及びエポキシ樹脂のポリ（グリシジルエーテル）が挙げられる。他の好適な樹脂としては、ビスフェノールＡ及びノボラックエポキシのジグリシジルエーテルのブレンド、例えば、樹脂の総重量に基づいて、７５〜９０重量％のＥＰＯＮ  １００１Ｆ及び２５〜１０重量％のＥＰＯＮ  １０５０Ｆのブレンドが挙げられる。エポキシ樹脂組成物にとって好適な硬化剤としては、限定されるものではないが、米国特許第４，６８４，６７８号に記載されているように、ジ（４−アミノフェニル）スルホン及び９，９−ビス（アミノフェニル）フルオレンが挙げられる。
【０１０２】
好適なウレタン樹脂としては、本明細書で「イソシアネート」と呼ばれる少なくとも２個のイソシアネート基（−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ）を含有する化合物と、少なくとも２個の活性水素含有基を含有する化合物との反応生成物から作製されるポリマーが挙げられる。活性水素含有基の例としては、第一級アルコール、第二級アルコール、フェノール、及び水が挙げられる。他の活性水素含有基としては、イソシアネートと反応して尿素結合を形成し、それによってポリウレアを作製する、第一級及び第二級アミンが挙げられる。様々なイソシアネート末端材料及び適切な共反応物が周知であり、多くが市販されている（例えば、Ｇｕｎｔｅｒ  Ｏｅｒｔｅｌ，「Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」，Ｈａｎｓｅｒ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｍｕｎｉｃｈ（１９８５）を参照されたい）。ウレタン接着剤としては、２成分形室温硬化接着剤を挙げることができる。また、ウレタン接着剤としては、暖かいときに適用される１成分形湿気硬化接着剤も挙げることができ、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮから「３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨ−ＷＥＬＤ  ＰＯＬＹＵＲＥＴＨＡＮＥ  ＲＥＡＣＴＩＶＥ  ＡＤＨＥＳＩＶＥＳ」の商品名で入手可能なものが挙げられる。
【０１０３】
好適なフリーラジカル硬化性アクリルとしては、限定されるものではないが、メチルメタクリレート、メタクリル酸、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、イソボルニルアクリレート、及びイソボルニルメタクリレートから形成されるものを挙げることができる。多官能性（メタ）アクリル酸エステルが、任意に、架橋剤として含まれ得る。これらの多官能性（メタ）アクリレートとしては、限定されるものではないが、エチレングリコールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジメタクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、１，２−エチレングリコールジアクリレート、エチレンオキシド修飾ビスフェノールＡのジメタクリレート、及びエチレンオキシド修飾ビスフェノールＡのジアクリレートが挙げられる。好適なアクリル接着剤としては、フリーラジカル硬化性アクリル及びシアノアクリレートが挙げられる。「（メタ）アクリル」という用語は、本明細書で使用される場合、アクリル及びメタクリルを指す。アクリル接着剤は、可塑剤、強靭化剤、流動性改良剤、中和剤、安定化剤、酸化防止剤、充填剤、着色剤などの、従来の添加剤を含み得る。
【０１０４】
（メタ）アクリル接着剤は、フリーラジカル開始重合を通じて硬化させることができる。１つのタイプの重合において、フリーラジカルは、レドックス反応によって生成される。レドックス開始剤としては、過酸化物、ヒドロペルオキシド、金属イオン、サッカリン、及びＮ，Ｎ−ジメチル−ｐ−トルイジンが挙げられる。フリーラジカルは、混合後に室温で硬化する２成分形接着剤系において、又は１成分形接着剤系において生成することができる。本開示において有用なポリマーを形成するための（メタ）アクリル接着剤モノマーの重合は、熱エネルギー、電子ビーム線、紫外線などを用いて実行され得る。このような重合は、重合開始剤によって促進されてもよく、この重合開始剤は、熱開始剤又は光開始剤であり得る。好適な光開始剤の例としては、限定されるものではないが、ベンゾインメチルエーテル及びベンゾインイソプロピルエーテルなどのベンゾインエーテル、アニソインメチルエーテルなどの置換ベンゾインエーテル、２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノンなどの置換アセトフェノン、並びに２−メチル−２−ヒドロキシプロピオフェノンなどの置換α−ケトールが挙げられる。好適な（メタ）アクリル接着剤は、３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮから「３Ｍ  ＦＡＳＴＢＯＮＤ  ４９」の商品名で入手可能である。
【０１０５】
好適なシリコーン樹脂としては、ヒドロキシル末端シリコーン、シリコーンゴム、及びフルオロ−シリコーンなどの湿気硬化性シリコーン、縮合硬化性シリコーン、及び付加硬化性シリコーンが挙げられる。シリコーン樹脂を含む、好適な市販のシリコーン感圧接着剤組成物の例としては、Ｄｏｗ  Ｃｏｒｎｉｎｇの２８０Ａ、２８２、７３５５、７３５８、７５０２、７６５７、Ｑ２−７４０６、Ｑ２−７５６６、及びＱ２−７７３５；Ｇｅｎｅｒａｌ  ＥｌｅｃｔｒｉｃのＰＳＡ  ５９０、ＰＳＡ  ６００、ＰＳＡ  ５９５、ＰＳＡ  ６１０、ＰＳＡ  ５１８（中度のフェニル含有量）、ＰＳＡ  ６５７４（高度のフェニル含有量）、並びにＰＳＡ  ５２９、ＰＳＡ  ７５０−Ｄ１、ＰＳＡ  ８２５−Ｄ１、及びＰＳＡ  ８００−Ｃが挙げられる。２成分形シリコーン樹脂の例は、Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍｉｄｌａｎｄ，ＭＩから「ＳＩＬＡＳＴＩＣ  Ｊ」の商品名で市販されている。
【０１０６】
ホットメルト接着剤としては、天然又は合成ゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、合成ポリイソプレン、エチレン−プロピレンゴム、エチレン−プロピレン−ジエンモノマーゴム（ＥＰＤＭ）、ポリブタジエン、ポリイソブチレン、ポリ（α−オレフィン）、スチレン−ブタジエンランダムコポリマー、フルオロエラストマー、シリコーンエラストマー、及びこれらの組み合わせを挙げることができる。
【０１０７】
第３の態様においては、基材をコーティングする方法が提供される。本方法は、組成物を提供することと、表面を有する基材を提供することと、基材の表面上に組成物を適用することと、を含む。この組成物は、コーティング及びコーティング中に配置された、第１の態様に従う多孔質ポリマー粒子を含む。図６を参照すると、コーティングされた基材６００の概略断面図が示されており、ここでは、組成物１９が、コーティング４０中に配置された複数の多孔質ポリマー粒子１２を含み、組成物１９は、基材３０の第１の主面２３上に配置されている。有利なことには、基材の表面上に組成物を適用するために、基材表面が湿分を含まなくなるのを待つ必要はない。例えば、本方法は、任意に、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、周囲空気温度が、周囲空気露点を華氏５度（摂氏約２．８度）未満上回っている場合に、基材表面に組成物を適用することを含む。好ましくは、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、周囲空気温度は、少なくとも華氏３２度（摂氏０度）である。基材の表面上に組成物をコーティングするときに、水の凝縮物が、基材の表面のうちの少なくとも一部の上に配置されていてもよい。また、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、溜水が、基材の基材のうちの少なくとも一部の上に配置されていてもよい。しかしながら、基材表面上を水が流れているとき、又は基材表面から水が流れているときには、基材の表面上に組成物をコーティングしないことが好ましい。上述されるように、典型的には、湿分の最大量は、基材の表面積１０３平方センチメートル当たり約２ミリリットルの湿分である。この量を上回ると、湿分は、表面から流れていく傾向にある。
【０１０８】
典型的には、組成物は、少なくとも粒子の平均直径の厚さで基材の表面上にコーティングされる。例示的基材としては、例えば、限定されるものではないが、金属、プラスチック、ガラス、コンクリート、及び木材が挙げられる。ある特定の実施形態において、基材は鋼鉄である。基材の表面上に組成物を適用することは、任意に、基材の表面上に組成物をコーティングすることを含み、ここでは、適用方法は、スプレーコーティング、ワイピング、ロールコーティング、ブラッシング、スプレッディング、フローコーティング、浸漬コーティング、バーコーティング、スピンコーティング、蒸着、スロットコーティング、スライドコーティングなど、又はこれらの組み合わせによってコーティングを形成することを伴い得る。自己支持型であるコーティング組成物の場合、基材の表面上に組成物を適用することは、多くの場合、組成物を基材の表面と接触させることと、任意に組成物を加熱することとを含む。接着剤物品を含むコーティング組成物の場合、基材の表面上に組成物を適用することは、多くの場合、接着剤物品を基材の表面と接触させることを含む。接着剤物品が剥離ライナーを含む場合、本方法は、接着剤物品を基材の表面と接触させる前又はそれと同時に、接着剤物品から剥離ライナーを取り外すことを更に含む。
【０１０９】
組成物、接着剤物品、及び基材をコーティングする方法を含む、様々な実施形態が提供される。
【０１１０】
実施形態１は、１）コーティング及び２）コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む組成物である。多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、反応混合物は、ａ）第１の相と、ｂ）第１の相中に分散された第２の相とを含む。第１の相は、ｉ）式（Ｉ）の化合物、及びｉｉ）非イオン性界面活性剤を含む。
【化１２】
2018512479.tif 000013
式（Ｉ）中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である。第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第２の相は、ｉ）式（ＩＩ）のモノマーを含むモノマー組成物、及びｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）を含む。ポリ（プロピレングリコール）が重合生成物から除去されて、多孔質ポリマー粒子がもたらされる。
【化１３】
2018512479.tif 000014
式（ＩＩ）中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである。
【０１１１】
実施形態２は、コーティングが接着剤を含む、実施形態１に記載の組成物である。
【０１１２】
実施形態３は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子の外面に適用されたコーティングを含まない、実施形態１又は２に記載の組成物である。
【０１１３】
実施形態４は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子中に担持された活性物質を含まない、実施形態１〜３のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１４】
実施形態５は、コーティングが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、ゴム、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態１〜４のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１５】
実施形態６は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子、疎水性粒子、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態１〜５のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１６】
実施形態７は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子及び疎水性粒子の組み合わせを含む、実施形態１〜６のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１７】
実施形態８は、多孔質ポリマー粒子が、単峰性の粒径分布を有する、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１８】
実施形態９は、多孔質ポリマー粒子が、二峰性の粒径分布を有する、実施形態１〜７のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１１９】
実施形態１０は、少なくとも１重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１〜９のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１２０】
実施形態１１は、最大１５重量パーセントまでの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１〜１０のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１２１】
実施形態１２は、２重量パーセント〜１０重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１〜１１のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１２２】
実施形態１３は、粒子が、あるパターンでコーティング中に配置されている、実施形態１〜１２のいずれか１つに記載の組成物である。
【０１２３】
実施形態１４は、基材及び基材の第１の主面上に配置された組成物を含む接着剤物品である。組成物は、１）接着剤及び２）接着剤中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、反応混合物は、ａ）第１の相と、ｂ）第１の相中に分散された第２の相とを含む。第１の相は、ｉ）式（Ｉ）の化合物、及びｉｉ）非イオン性界面活性剤を含む。
【化１４】
2018512479.tif 000015
式（Ｉ）中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である。第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第２の相は、ｉ）式（ＩＩ）のモノマーを含むモノマー組成物、及びｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）を含む。ポリ（プロピレングリコール）が重合生成物から除去されて、多孔質ポリマー粒子がもたらされる。
【化１５】
2018512479.tif 000016
式（ＩＩ）中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである。
【０１２４】
実施形態１５は、基材がテープバッキングを含む、実施形態１４に記載の接着剤物品である。
【０１２５】
実施形態１６は、テープバッキングが、ポリマーフィルム、紙、不織材マトリックス、織材マトリックス、導電性シート、又は発泡体を含む、実施形態１５に記載の接着剤物品である。
【０１２６】
実施形態１７は、粒子が、あるパターンで接着剤中に配置されている、実施形態１４〜１６のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１２７】
実施形態１８は、組成物上に配置された剥離ライナーを更に含む、実施形態１４〜１７のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１２８】
実施形態１９は、接着剤がホットメルト接着剤を含む、実施形態１４〜１８のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１２９】
実施形態２０は、接着剤が感圧性接着剤を含む、実施形態１４〜１９のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３０】
実施形態２１は、接着剤が、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、ゴム、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態１４〜２０のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３１】
実施形態２２は、組成物が、少なくとも粒子の平均直径の厚さを有する、実施形態１４〜２１のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３２】
実施形態２３は、基材の第２の主面上に配置された第２の組成物を更に含む、実施形態１４〜２２のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３３】
実施形態２４は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子の外面に適用されたコーティングを含まない、実施形態１４〜２３のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３４】
実施形態２５は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子中に担持された活性物質を含まない、実施形態１４〜２４のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３５】
実施形態２６は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子及び／又は疎水性粒子を含む、実施形態１４〜２５のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３６】
実施形態２７は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子及び疎水性粒子の組み合わせを含む、実施形態１４〜２６のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３７】
実施形態２８は、多孔質ポリマー粒子が、単峰性の粒径分布を有する、実施形態１４〜２７のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３８】
実施形態２９は、多孔質ポリマー粒子が、二峰性の粒径分布を有する、実施形態１４〜２７のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１３９】
実施形態３０は、接着剤が、少なくとも１重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１４〜２９のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１４０】
実施形態３１は、接着剤が、最大１５重量パーセントまでの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１４〜３０のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１４１】
実施形態３２は、接着剤が、２重量パーセント〜１０重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態１４〜３１のいずれか１つに記載の接着剤物品である。
【０１４２】
実施形態３３は、基材をコーティングする方法であって、ａ）組成物を提供することと、ｂ）表面を備える基材を提供することと、ｃ）基材の表面上に組成物を適用することと、を含む、方法である。組成物は、１）コーティング及び２）コーティング中に配置された多孔質ポリマー粒子を含む。多孔質ポリマー粒子は、反応混合物の重合生成物を含み、反応混合物は、ａ）第１の相と、ｂ）第１の相中に分散された第２の相とを含む。第１の相は、ｉ）式（Ｉ）の化合物、及びｉｉ）非イオン性界面活性剤を含む。
【化１６】
2018512479.tif 000017
式（Ｉ）中、ｎは、少なくとも１に等しい整数である。第１の相の体積は、第２の相の体積より大きい。第２の相は、ｉ）式（ＩＩ）のモノマーを含むモノマー組成物、及びｉｉ）少なくとも５００グラム／モルの重量平均分子量を有するポリ（プロピレングリコール）を含む。ポリ（プロピレングリコール）が重合生成物から除去されて、多孔質ポリマー粒子がもたらされる。
【化１７】
2018512479.tif 000018
式（ＩＩ）中、ｐは少なくとも１に等しい整数であり、Ｒ１は水素又はアルキルである。
【０１４３】
実施形態３４は、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、周囲空気温度が、周囲空気露点を華氏５度（摂氏約２．８度）未満上回っている、実施形態３３に記載の方法である。
【０１４４】
実施形態３５は、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、周囲空気温度が、少なくとも華氏３２度（摂氏０度）である、実施形態３３又は３４に記載の方法である。
【０１４５】
実施形態３６は、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、水の凝縮物が、基材の表面のうちの少なくとも一部の上に配置されている、実施形態３３〜３５のいずれか１つに記載の方法である。
【０１４６】
実施形態３７は、基材の表面上に組成物をコーティングするときに、溜水が、基材の基材のうちの少なくとも一部の上に配置されている、実施形態３３〜３６のいずれか１つに記載の方法である。
【０１４７】
実施形態３８は、組成物が、少なくとも粒子の平均直径の厚さで基材の表面上にコーティングされる、実施形態３３〜３７のいずれか１つに記載の方法である。
【０１４８】
実施形態３９は、基材が、金属、プラスチック、ガラス、コンクリート、及び木材から選択される、実施形態３３〜３８のいずれか１つに記載の方法である。
【０１４９】
実施形態４０は、基材が鋼鉄である、実施形態３３〜３９のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５０】
実施形態４１は、基材の表面上に組成物を適用することが、基材の表面上に組成物をコーティングすることを含む、実施形態３３〜４０のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５１】
実施形態４２は、基材の表面上に組成物を適用することが、組成物を基材の表面と接触させることと、任意に組成物を加熱することとを含む、実施形態３３〜４０のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５２】
実施形態４３は、組成物が、接着剤物品の一部であり、基材の表面上に組成物を適用することが、接着剤物品を基材の表面と接触させることを含む、実施形態３３〜４０のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５３】
実施形態４４は、接着剤物品が、剥離ライナーを含み、本方法が、接着剤物品を基材の表面と接触させる前又はそれと同時に、接着剤物品から剥離ライナーを取り外すことを更に含む、実施形態４３に記載の方法である。
【０１５４】
実施形態４５は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子の外面に適用されたコーティングを含まない、実施形態３３〜４４のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５５】
実施形態４６は、多孔質ポリマー粒子が、多孔質ポリマー粒子中に担持された活性物質を含まない、実施形態３３〜４５のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５６】
実施形態４７は、コーティングが、エポキシ、アクリル、ウレタン、シリコーン、ゴム、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態３３〜４６のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５７】
実施形態４８は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子、疎水性粒子、又はこれらの組み合わせを含む、実施形態３３〜４７のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５８】
実施形態４９は、多孔質ポリマー粒子が、親水性粒子及び疎水性粒子の組み合わせを含む、実施形態３３〜４８のいずれか１つに記載の方法である。
【０１５９】
実施形態５０は、多孔質ポリマー粒子が、単峰性の粒径分布を有する、実施形態３３〜４９のいずれか１つに記載の方法である。
【０１６０】
実施形態５１は、多孔質ポリマー粒子が、二峰性の粒径分布を有する、実施形態３３〜４９のいずれか１つに記載の方法である。
【０１６１】
実施形態５２は、組成物が、少なくとも１重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態３３〜５１のいずれか１つに記載の方法である。
【０１６２】
実施形態５３は、組成物が、最大１５重量パーセントまでの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態３３〜５２のいずれか１つに記載の方法である。
【０１６３】
実施形態５４は、組成物が、２重量パーセント〜１０重量パーセントの多孔質ポリマー粒子を含む、実施形態３３〜５３のいずれか１つに記載の方法である。
【０１６４】
実施形態５５は、粒子が、あるパターンでコーティング中に配置されている、実施形態３３〜５４のいずれか１つに記載の方法である。
【実施例】
【０１６５】
別途断りのない限り、実施例において使用されたすべての化学物質は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｏｒｐ．（Ｓａｉｎｔ  Ｌｏｕｉｓ，ＭＯ）から入手することができる。別途特定されない限り、すべての化学的供給品及び試薬は、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ又はＶＷＲのいずれかから規格品として購入された。
【表１】
2018512479.tif 000019
【０１６６】
調製例１（ＰＥ−１）：疎水性部分及び親水性部分を有するナノ多孔質微粒子の合成
以下の表２の３つの配合組成に従って、モノマーＳＲ３３９、ＳＲ６０３０Ｐ、及びスルホエチルメタクリレートを、ＰＰＧ４０００及びＩＲＧＡＣＵＲＥ  ８１９と混合した。各混合物を、約４０℃〜５０℃で穏やかに加熱しながら２０分間激しく撹拌した。次いで、これらの混合物を、Ｃｏｇｎｉｓ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎから入手した界面活性剤ＡＰＧ３２５と予め混合しておいたグリセロールに添加した。これらの混合物を、２０分間せん断混合した。次いで、混合物を、それぞれ２枚のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のシートの間で薄く広げ、硬化材料の表面から約１５センチメートル（６インチ）のところに置かれた１００ワット、長波長のＢＬＡＣＫ  ＲＡＹ  ＵＶランプ（Ｕｐｌａｎｄ，ＣＡ，ＵＳＡのＵＶＰ，ＬＬＣから入手）を用いて、１０〜１５分間紫外光で硬化させた。
【０１６７】
その後、硬化した混合物を過剰な水（５００ｍＬ）中に別個に分散させ、３０分間振盪し、ＥＰＰＥＮＤＯＲＦ  ５８１０  Ｒ遠心分離器（ドイツのＥｐｐｅｎｄｏｒｆから入手）で３０００ｒｐｍにて遠心分離した。上清を除去した後、結果として得られた粒子を５００ｍＬの水に再懸濁させて２回目のすすぎを行い、続いて遠心分離を行った。この後、これらの粒子を５００ｍＬのイソプロピルアルコール中に懸濁させ、２０分間振盪した。これによりＰＰＧが抽出され、粒子中に空隙（すなわち、細孔又は自由体積）が残された。次いで、粒子を３００ｒｍｐで３０分間遠心分離し、上清を捨てた。粒子を７０℃のオーブンで一晩乾燥させて、混合物中に残されたあらゆるイソプロピルアルコールを取り除いた。図７は、ＰＥ−１の粒子のデジタルＳＥＭ画像である。図８は、より高い倍率の、ＰＥ−１の粒子のデジタルＳＥＭ画像である。
【表２】
2018512479.tif 000020
【０１６８】
実施例２：コーティング中にナノ多孔質微粒子添加剤を用いることで改善された、湿潤表面に対する接着力
試料の調製：
調製例１に由来する、３４±１２マイクロメートルの平均粒径（ＳＥＭ画像分析に基づく）を有する、親水性／疎水性が５０／５０の大きい粒子を、粒子が１０重量％になるように、３Ｍ  ＳＣＯＴＣＨＫＯＴＥ  ３２８コーティング（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ，ＵＳＡから入手可能）と混合した。４インチ×４インチ（１０．１６ｃｍ×１０．１６ｃｍ）の鋼製プレートにグリットブラスト処理を行い、ある特定量の水で一様に濡らした。この表面の上に、キャストコーティングで、エポキシ複合体を０．８ミリメートルの厚さでコーティングした。比較のために、対照試料として、濡らしていない基材に対する同じコーティングを実行した。コーティングは、室温で２日間乾燥させた。
【０１６９】
引張接着力試験：
コーティングの接着力強度を、ＰＯＳＩＴＥＳＴ  Ａｄｈｅｓｉｏｎ  Ｔｅｓｔｅｒ（ＰＯＳＩＴＥＳＴ  ＡＴ−Ｍ、Ｄｅｆｅｌｓｋｏ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｏｇｄｅｎｓｂｕｒｇ，ＮＹ，ＵＳＡから入手）を用いて、機械的プルオフ試験で測定した。ドリー及びコーティングを綺麗にして、摩耗させた。接着剤を調製し、ドリーに適用した。次いで、コーティングされた表面に対してドリーを接着し、接着剤を硬化させた。接着剤が完全に乾燥した後、コーティングの試験領域を、ドリル加工でドリーを包囲する領域から分離した。次に、この試験領域に、プルオフ接着力試験機を適用した。試験コーティングが破壊され、最大のプルオフ圧力が記録されるまで、ドリーをゆっくりと引き上げた（lassoed and stretched）。一貫性のために、各試料について５回の試験を行った。以下の表３において、これらのコーティングに対する引張接着力試験の結果を、ポンド毎平方インチ（ｐｓｉ）及びメガパスカル（ＭＰａ）単位で示す。
【表３】
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【０１７０】
実施例３：感圧性接着剤（ＰＳＡ）テープ中にナノ多孔質微粒子添加剤を用いることで改善された、湿潤表面に対する接着力
試料の作製：
調製例１に由来する、１７±５マイクロメートルの平均粒径（ＳＥＭ画像分析に基づく）を有する、親水性／疎水性が５０／５０の小さい粒子、又は親水性の小さい粒子を、５重量％になるように、３Ｍ水系アクリルＰＳＡ  ３Ｍ  ＦＡＳＴＢＯＮＤ  ４９（３Ｍ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ＭＮ，ＵＳＡから入手）と混合した。テープ試料は、１ミル（２５．４マイクロメートル）の００５−ＭＳＯＬ  ＰＥＴフィルムバッキング上に、ナイフコータを用いて１．７ミル（４３．１８マイクロメートル）の乾燥厚さでコーティングを行った後、１００℃で５分間乾燥させることによって作製した。
【０１７１】
剥離接着力試験：
ステンレス鋼（ＳＳ）の水平板に対する剥離接着力について、幅１インチ（２．５４ｃｍ）のテープ条片を試験し、それぞれ２３℃及び５０％ＲＨの一定温度及び湿度条件において実行した。乾燥表面条件においては、テープは、表面に直接適用し、２キログラムのゴムローラでロールした。湿潤表面条件の場合においては、０．３ｍＬの脱イオン水を１インチ×４インチ（２．５４ｃｍ×１０．１６ｃｍ）の領域に広げ、次いでテープをこの湿潤領域に適用し、２キログラムのゴムローラでロールした。このテープを検査して、表面とテープとの間の領域のすべてを水が覆っていることを確かめた。次いで、このテープを数分間（具体的には、１分間及び５分間）放置した。このテープを、１８０°の角度において、毎分１２インチ（毎分３０．４８ｃｍ）の剥離フロント速度で剥離した。以下の表４及び５において、剥離接着力試験の結果を示す。
【表４】
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【表５】
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【０１７２】
表４のデータは、３Ｍ  ＦＡＳＴＢＯＮＤ  ４９の対照試料（粒子を伴わない）が、湿潤表面条件でステンレス鋼に対する接着力においていかに大きく下落し、一方で、親水性／疎水性が５０／５０の小さい粒子を有する試料が、湿潤条件下においてより良好な接着力を保持したことを示している。ドウェル時間が長くなればなるほど、接着力はより良好になった。表５のデータは、親水性／疎水性が５０／５０の小さい粒子及びすべてが親水性の小さい粒子を含有するテープにおける性能の差異を示している。５０／５０粒子は、乾燥条件及び湿潤条件の両方において、すべてが親水性の粒子よりも強力にステンレス鋼に対して接着されていた。
【０１７３】
実施例４：ウレタンコーティング中にナノ多孔質微粒子添加剤を用いることで改善された、湿潤表面に対する接着力
試料の作製：
以下の表６に示される配合組成に従って、調製例１に由来する、親水性／疎水性が５０／５０の大きい粒子（ＳＥＭ画像分析に基づいて３４±１２の平均粒径を有する）を、まずパートＡと混合し、次いでパートＢと共に混合した。４インチ×４インチ（１０．１６ｃｍ×１０．１６ｃｍ）の鋼製プレートにグリットブラスト処理を行い、ある特定量の水で一様に濡らした。この表面の上に、キャストコーティングで、ウレタン複合体を０．８ミリメートルの厚さでコーティングした。対照試料の、濡らしていない基材に対する同じコーティングを、比較のために実行した。コーティングは、室温で３日間乾燥させた。
【表６】
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【０１７４】
引張接着力試験：
実施例２で上に記載されたように、コーティングの接着力強度を、機械的プルオフ試験で測定した。以下の表７において、これらのコーティングに対する引張接着力試験の結果を、ポンド毎平方インチ（ｐｓｉ）及びメガパスカル（ＭＰａ）単位で示す。表７は、ウレタンの対照試料（粒子を伴わない）が、湿潤表面条件でステンレス鋼に対する接着力においていかに大きく下落し（７０６ｐｓｉから２２４ｐｓｉ）、一方で、親水性／疎水性が５０／５０の大きい粒子を有する試料が、湿潤条件下において、粒子を伴わない対照試料よりも良好な接着力を保持した（６２８ｐｓｉから４５８ｐｓｉ）ことを示している。
【表７】
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【０１７５】
本明細書は、ある特定の例示的実施形態について詳細に説明してきたが、当業者であれば、上述の説明を理解した上で、これらの実施形態の代替形態、変化形態、及び均等物を容易に想起できる点が理解されるであろう。したがって、本開示は、本明細書で上に示された例証的実施形態に対して過度に限定されるものではないことを理解されたい。更に、本明細書において参照されたすべての刊行物、公開された特許出願及び発行された特許は、各個別の刊行物又は特許が参照により援用されることを明確にかつ個別に指示したのと同程度に、それらの全体が参照により本明細書に援用される。様々な例示的実施形態について説明してきた。これらの実施形態及び他の実施形態は、開示される実施形態の以下の列挙の範囲内にある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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