КОМПОЗИЦИИ КАТИОННОГО/КАТИОНОГЕННОГО ГРЕБНЕОБРАЗНОГО СОПОЛИМЕРА И СРЕДСТВА ЛИЧНОЙ ГИГИЕНЫ, СОДЕРЖАЩИЕ ЭТИ КОМПОЗИЦИИ
CATIONIC/CATION-ACTIVE COMB-SHAPED COPOLYMER COMPOSITIONS AND PERSONAL HYGIENE PRODUCTS CONTAINING SAID COMPOSITIONS

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Эта заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на Патент США No. 61/323484, зарегистрированной 13 апреля 2010 года, содержание которой приводится в описании настоящего изобретения путем ссылки на нее.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение в целом относится к сополимерам, и, более конкретно, к композициям катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера и их применению в средствах личной гигиены и в других препаратах.
В косметических средствах и других средствах личной гигиены в ряде случаях используют полимерные загустители. Во многих известных загустителях применяют гидрофильные полимеры с анионной функциональностью, получаемые или из присутствующих с высоким содержанием мономеров кислот, таких как [мет]акриловая кислота или 2-акриламидо-2-метилпропансульфоновая кислота (АМПС), или из содержащегося полиэтиленгликоля (ПЭГ), получаемого либо из этоксилированных мономеров, либо путем прививки. В ряде случаев, эффективность загущения повышают путем сшивания и/или гидрофобной модификации, часто путем включения способных к ассоциации мономеров, которые придают гидрофобность в очень ограниченной степени. Эти полимеры обеспечивают совместимость с анионными поверхностно-активными веществами, применяемыми в шампунях и других очищающих средствах, но они характеризуются ограниченной степенью отложения и устойчивостью к смыванию.
Синтетические катионные полимеры часто содержат поперечные связи, и/или они являются высокомолекулярными полимерами с исключительно ограниченной степенью отложения и низкой оценкой при их чувственном восприятии. Для улучшения совместимости косметического препарата, эти полимеры часто модифицируют с помощью неионных мономеров, обычно, с гидрофильной амидной или гидроксильной функциональностью. Для повышения стабильности и совместимости при значениях pH 5-6, которые являются желательными значениями для препаратов по уходу за кожей и волосами, некоторым катионным полимерам придают амфолитические свойства путем введения в них ограниченного количества кислотной функциональности.
В целом, применение таких уже известных модификаторов обычно дает неудовлетворительный результат, так как они не могут обеспечить ни, хотя бы, небольшого преимущества в какой-либо одной характеристике, ни преимущества для совокупности характеристик желательных свойств, что приводит к необходимости вводить множество различных модификаторов и других добавок для исправления их соответствующих индивидуальных недостатков. Например, катионно-модифицированные полисахариды имеют преимущества с точки зрения обеспечения скольжения и их чувственного восприятия, но они имеют ограниченную степень отложения.
Патентный документ CA 2662401 относится к амфолитическому сополимеру на основе содержащих кватернизированный азот мономеров, который имеет мольный избыток катионогенных/катионных групп по отношению к анионогенным/анионным группам, и к косметическим или фармацевтическим композициям, включающим, по меньшей мере, один такой амфолитический сополимер.
Патентный документ U.S. 7015279 относится к линейным и сшитым катионным полиэлектролитам, получаемым сополимеризацией, по меньшей мере, одного катионного мономера, по меньшей мере, с одним нейтральным мономером и, по меньшей мере, с одним неионным поверхностно-активным мономером, и к их использованию в качестве загустителя для косметических или фармацевтических композиций и других применений.
Патентный документ U.S. 7279154 относится к применению в косметике, фармацевтике и дерматологии гребнеобразных полимеров из акрилоилдиметилтаурина и/или акрилоилдиметилтауратов в качестве загустителей, диспергирующих компонентов, суспендирующих компонентов, эмульгаторов, стабилизаторов, солюбилизаторов, компонентов с кондиционирующим действием, веществ, обеспечивающих требуемую консистенцию, смягчающих компонентов, связующих веществ и/или кондиционеров. Сополимер получают путем свободнорадикальной сополимеризации акрилоилдиметилтаурина (AMPS) и/или акрилоилдиметилтауратов; и, необязательно, одного или более дополнительных олефиновых ненасыщенных некатионных сомономеров; необязательно, одного или более олефиновых ненасыщенных катионных сомономеров; необязательно, одного или более кремнийсодержащих компонентов; необязательно, одного или более фторсодержащих компонентов; необязательно, одного или более макромономеров; и, необязательно, чтобы сополимеризация проводилась в присутствии, по меньшей мере, одной полимерной добавки, при условии, что акрилоилдиметилтаурин (AMPS) и/или акрилоилдиметилтаураты сополимеризуют, по меньшей мере, с одним кремнийсодержащим компонентом, фторсодержащим компонентом, макромономерами или полимерной добавкой.
В патентном документе U.S. 2007/0248561 описаны косметические и фармацевтические препараты, имеющие один или более водорастворимых несшитых сополимеров, содержащих одну или более структурных единиц конкретной формулы и одну или более структурных единиц другой формулы. Формула также включает один или более водорастворимых или набухаемых в воде сшитых или несшитых сополимерных или гомополимерных загустителей. Эти полимеры обычно имеют высокое содержание ионных групп и высокую растворимость в воде.
В патентном документе U.S. 2010/0056647 описаны сополимеры, которые содержат, по меньшей мере, один основный аминный заместитель, который является катионным при низком значении pH, и два или более гидрофобно модифицированных полиоксиалкиленовых заместителей, полученных из способного к ассоциации винилового мономера, который может необязательно содержать замещающие группы, полученные из других мономерных звеньев, таких как сшивающие мономерные звенья, гидроксизамещенные неионные виниловые мономерные звенья, звенья регулятора молекулярной массы, и полимерные стабилизаторы, и которые, как указывается, обычно обладают способностью образовывать ассоциаты в водном растворе.
Содержание упомянутых выше патентов и патентных заявок приводится в описании настоящего изобретения путем ссылки на них.
Однако, очевидно, что ни в одном из этих патентных документах не раскрывается или не предлагается композиция, которая обеспечивала бы для многих косметических препаратов преимущества, как с точки зрения их чувственного восприятия, так и с точки зрения степени отложения, при существенном улучшении реологии, степени отложения или удержания активных ингредиентов. Существующие катионные полимеры обычно имеют сродство к ороговевшим поверхностям, но не улучшают значительно степень отложения/удержания активных ингредиентов. Кроме того, в большинстве упомянутых патентных документов, в которых в принципе используют способные к ассоциации мономеры в комбинации с ионными или ионогенными мономеры, является очень высоким отношение ионных или ионогенных групп к группам, способным к ассоциации.
Предпочтительно создать такой катионный сополимер, который имел бы много преимуществ и обеспечивал баланс требуемых свойств в средствах личной гигиены и других препаратах, и в частности, обеспечивал, как их более высокую эффективность отложения, так и их приятное чувственное восприятие.
С целью достижения превосходящих известный уровень техники результатов, в примерах вариантов осуществления настоящего изобретения эти и другие недостатки преодолеваются путем создания композиций катионного сополимера для применения в средствах личной гигиены, которые обеспечивают баланс требуемых характеристик, снижая при этом число используемых необходимых отдельных ингредиентов для регулирования каждого требуемого характерного свойства, в результате установления соответствующей зависимости между массовыми процентными содержаниями способных к ассоциации липофильных групп и ионных/ионогенных групп в скелете сополимера.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В одном варианте осуществления, катионный или катионогенный гребнеобразный сополимер включает
A) одно или более повторяющихся звеньев, получаемых из олефиновых ненасыщенных катионных или катионогенных сомономеров; и
B) одно или более повторяющихся звеньев, имеющих формулу
в которой Y является фрагментом, образующим часть скелета сополимера, Z является фрагментом, который способен образовывать ассоциат с другими фрагментами Z или другими фрагментами в конечном препарате, в котором будет использоваться сополимер, и b является связью или фрагментом, которые соединяют фрагмент Z с фрагментом Y.
Обычно сополимер дополнительно включает одно или более повторяющихся звеньев, полученных, по меньшей мере, из одной из следующих категорий:
C) акриламидных мономеров;
D) одного или более олефиновых ненасыщенных гидрофильных мономеров, которые не являются A, B или C; или
E) одного или более олефиновых ненасыщенных мономеров, которые не являются A, B, C или D.
В другом варианте осуществления, катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер имеет массовое содержание включенных в сополимер ионных и ионогенных мономеров приблизительно от 2 до приблизительно 45%, массовое процентное содержание в сополимере способных к ассоциации групп Z составляет приблизительно от 2 до приблизительно 50%, массовое отношение способных к ассоциации групп Z к ионным и ионогенным мономерам составляет приблизительно от 0,1 до приблизительно 5,5.
В другом варианте осуществления, катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер имеет массовое содержание включенных в сополимер ионных и ионогенных мономеров приблизительно от 2 до приблизительно 45%, массовое процентное содержание в сополимере способных к ассоциации групп Z составляет приблизительно от 2 до приблизительно 50%, массовое отношение способных к ассоциации групп Z к ионным и ионогенным мономерам составляет приблизительно от 0,15 до приблизительно 6,5.
В еще одном варианте осуществления, катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер имеет массовое содержание включенных в сополимер ионных и ионогенных мономеров приблизительно от 2 до приблизительно 45%, массовое процентное содержание в сополимере способных к ассоциации групп Z составляет приблизительно от 2 до приблизительно 50%, и вязкость 3% масс. (твердых веществ) раствора сополимера в дистиллированной воде составляет приблизительно менее чем 250 сантипуаз (сП).
Описанные в изобретении катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры могут быть включены в любую косметически приемлемую среду, и в некоторых вариантах осуществления, средство личной гигиены включает косметически приемлемую среду основы и приблизительно от 0,1 до приблизительно 20% масс. катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера.
В конкретных вариантах осуществления, средство личной гигиены дополнительно включает активный ингредиент, где катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер повышает отложение активного ингредиента на ороговевшую структуру, по меньшей мере, приблизительно на 10% по сравнению со средством личной гигиены, имеющим аналогичный состав, но не содержащим катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер. В еще одних вариантах осуществления, применение самого по себе катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера может характеризоваться его отложением на ороговевшие субстраты.
В конкретных вариантах осуществления, средство личной гигиены включает гребнеобразный полимер, где полимер не является сшитым (согласно приведенному ниже определению) и имеет относительно низкую растворимость в воде (определяемую ниже).
В средствах персонального ухода могут быть использованы композиции и способы согласно примерам вариантов осуществления для обеспечения многих преимуществ с точки зрения модификации реологии/загущения, степени отложения и удерживания активных ингредиентов, устойчивости к воздействию воды, и преимуществ с точки зрения чувственного восприятия (кондиционирования, скольжения, ощущения шелковистости), каждое из которых может быть достигнуто путем использования в косметической среде только одного полимера. В конкретных вариантах осуществления, достигается высокая стабильность, и обеспечиваются конкретные преимущества в системах с низким значением pH.
Для достижения модификации реологии, примеры вариантов осуществления предлагают катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер, имеющий конкретную комбинацию повторяющихся звеньев, совместно с жирным или липофильным компонентом средства личной гигиены. Комбинация достаточного количества гидрофильного компонента для совместимости в водных препаратах со значительным гидрофобным содержимым усиливает, как загущение за счет ассоциации, так и существенно улучшает степень отложения и устойчивость к смыванию.
Другие характерные черты и преимущества настоящего изобретения будут очевидны из следующего далее более подробного описания примеров вариантов осуществления, которые иллюстрируют с помощью примеров принципы изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Описание сополимера и составляющих его групп
Варианты осуществления относятся к катионным и катионогенным гребнеобразным сополимерам, которые включают повторяющиеся звенья, содержащие способные к ассоциации фрагменты, и которые образованы, по меньшей мере, из двух категорий мономеров, и, обычно, по меньшей мере, из трех категорий мономеров. В некоторых вариантах осуществления, могут быть использованы четыре или пять категорий мономеров. Варианты осуществления также относятся к средствам личной гигиены и другим применяемым композициям, которые включают эти сополимеры в качестве ингредиента.
Катионный или катионогенный гребнеобразный сополимер включает
A) одно или более повторяющихся звеньев, получаемых из олефиновых ненасыщенных катионных или катионогенных сомономеров; и
B) одно или более повторяющихся звеньев, имеющих формулу
в которой Y является фрагментом, образующим часть скелета сополимера, Z является фрагментом, который способен образовывать ассоциат с другими фрагментами Z или другими фрагментами в конечном препарате, в котором будет использоваться сополимер, и b является связью или фрагментом, которые соединяют фрагмент Z с фрагментом Y. Выражение "способен образовывать ассоциат" означает, что фрагменты Z проявляют слабое взаимодействие (например, ван-дер-ваальсовское взаимодействие, образование водородной связи), которое заставляет их образовывать ассоциат друг с другом или с другими фрагментами в конечном препарате, что является очевидным и понятным для обычных специалистов в этой области. Ассоциация может приводить к образованию мицелл с динамической пространственной сетчатой структурой или к характерным свойствам, имеющим схожесть с мицеллами; и несмотря на то, что образование ассоциатов в сетке является динамическим процессом, и силы взаимодействия являются слабыми, тем не менее, ассоциаты часто имеют достаточную продолжительность существования и прочность, для того чтобы повышать вязкость.
В типичных вариантах осуществления, сополимер дополнительно включает одно или более повторяющихся звеньев, получаемых, по меньшей мере, из одной из следующих категорий:
C) акриламидных мономеров;
D) одного или более олефиновых ненасыщенных гидрофильных мономеров, которые не являются A, B или C; или
E) одного или более олефиновых ненасыщенных мономеров, которые не являются A, B, C или D.
То есть, в типичных вариантах осуществления, сополимер включает, по меньшей мере, по одному из каждого мономера A и B, и дополнительно включает повторяющиеся звенья, полученные, по меньшей мере, из одного из мономеров C, D или E. В других вариантах осуществления, сополимер включает, по меньшей мере, по одному из каждого мономера A и B, и дополнительно включает повторяющиеся звенья, полученные, по меньшей мере, из двух из мономеров C, D или E, в то время как в еще одном варианте осуществления, сополимер включает, по меньшей мере, по одному из каждого мономера A и B, вместе с повторяющимися звеньями, полученными из мономеров из всех трех групп C, D и E. Следует иметь в виду, что в каждом случае могут также присутствовать множество членов из одной и той же группы.
+
Катионные и катионогенные мономеры, которые выбирают из группы A, могут представлять собой любой катионный или катионогенный мономер. В частности, подходящие катионные мономеры включают мономеры, которые содержат кватернизированный азот, или же N вводят в скелет или боковую цепь образующегося сополимера. Подходящие катионогенный мономеры включают мономеры, которые содержат азот и которые могут быть нейтрализованы кислотой с образованием заряженных катионных групп, или которые могут быть подвергнуты реакции с подходящими алкилирующими реагентами с образованием четвертичных аммониевых групп, либо до образования сополимера, либо после его образования.
Примеры катионных мономеров, содержащих азот, включают, но этим не ограничивая, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из содержащих соль аммония[мет]акрилатов, триметиламмония метилметакрилата хлорида, метакриламидопропила триметиламмония хлорида, триметиламмония этилметакрилата хлорида, N,N-(диметил или диэтил)аминоэтил[мет]акрилата метосульфата, [2-(метакрилоилокси)алкил]триалкиламмония галогенида, [2-(метакрилоилокси)алкил]триалкиламмония алкосульфата, [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмония хлорида, [2-(акрилоилокси)алкил]триалкиламмония галогенида, [2-(акрилоилокси)алкил]триалкиламмония алкосульфата, [2-(акрилоилокси)-этил]триметиламмония хлорида и [2-(акриламидо)этил]триметиламмония хлорида.
Примеры азотсодержащих мономеров, которые могут быть превращены в катионное состояние (то есть, которые являются катионогенными), включают, но этим не ограничивая, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из Н,Н-диалкиламино[мет]акрилатов, таких как диметиламиноэтил[мет]акрилат, диметиламинопропил[мет]акрилат, диэтиламиноэтил[мет]акрилат и диэтиламинопропил[мет]акрилат. Могут также быть использованы N,N-диалкиламино[мет]акриламиды, такие как диметиламинопропил[мет]акриламид и диэтиламинопропил[мет]акриламид. Другие примеры катионогенных мономеров включают, по меньшей мере, один мономер из группы, состоящей из 2-метакрилокси-N-этилморфолина, 2-трет-бутиламиноэтилметакрилата, акрилоилморфолина, 1-пиперидиноэтил[мет]акрилата и диметиламиноциклогексил[мет]акрилата.
Следует иметь в виду, что катионные мономеры группы A могут иметь в своем составе один или более противоионов, включая, но только в качестве примеров, хлорид, бромид, сульфат и фосфат. В некоторых случаях, предпочтительными могут быть галогенидные противоионы (например, в сравнении с другими противоионами, так как галогениды обычно не вызывают окрашивания или появления запаха). Подходящие алкилирующие реагенты включают алкил- галогениды или сульфаты, имеющие от одного до четырех углеродных атомов, такие как этил- или метилхлорид или бромид, диметил- или диэтилсульфат. Другие подходящие алкилирующие реагенты включают минеральные кислоты, например, фосфорную кислоту, серную кислоту или хлористоводородную кислоту.
В повторяющихся звеньях группы B, способный образовывать ассоциат фрагмент Z может быть введен в гребнеобразный сополимер в качестве компонента мономера, используемого при сополимиеризации, или он может образовываться в результате реакции, способной образовывать во время или после полимеризации ассоциат между группой и функциональным мономером. Таким образом, в некоторых случаях, фрагмент Y скелета сополимера в повторяющемся звене, из которого исходит способный образовывать ассоциат фрагмент Z, может представлять собой повторяющееся звено, полученное из мономера групп A, C, D или E, но который входит в группу B, вследствие его последующего соединения со способным образовывать ассоциат фрагментом Z.
Обычно фрагмент Z является гидрофобным и может представлять собой алкил, арил, аралкил, фторалкил, кремнийорганическое соединение или силан. Например, углеводородные группы Z включают линейные, разветвленные или циклические алкильные, арильные или аралкильные группы, имеющие от 8 до 50 углеродных атомов, в одном варианте осуществления, имеющие от 10 до 22 углеродных атомов, и в другом варианте осуществления, группы имеют от 10 до 18 углеродных атомов. Например, алкильные компоненты Z включают, но этим не ограничивая, по меньшей мере, одну группу, выбранную из группы, состоящей из алкильных групп (таких как октильная, нонильная, децильная, додецильная, тридецильная, тетрадецильная, пентадецильная, гексадецильная, гептадецильная, октадецильная, нонадецильная, эйкозильная, арахинильная и бегенильная), полученных из жирных спиртов, жирных аминов или жирных кислот. Подходящие алкильные компоненты Z также включают смеси таких соединений, и в случае использования смесей алкильных компонентов, указанные выше интервалы числа углеродных атомов выбирают исходя из средней массы смеси. Примеры производимых в промышленности смесей включают спирты, продаваемые под торговыми марками Alfol и Novel фирмы Sasol, спирты, продаваемые под торговыми марками Neodol фирмы Shell, а также смеси спиртов, продаваемые фирмой Baker Petrolite под торговой маркой спирты Unilin, в которых средняя длина цепи составляет C25, C30, C40 или C50, а также спирты, получаемые из кокосового масла или других природных масел. К ним можно также отнести преимущественно линейные алкенильные цепи, включающие, по меньшей мере, одну цепь, выбранную из группы, состоящей из додеценила, тридеценила, тетрадеценила, пентадеценила, гексадеценила, октадеценила и докозенила.
Z группы, содержащие кремнийорганическое соединение, могут быть линейными, разветвленными или циклическими, имея от 3 до 25 связанных фрагментов SiO. В одном варианте осуществления, они имеют от 3 до 8 фрагментов SiO, а в другом варианте осуществления, от 3 до 5 фрагментов SiO. Z группы, содержащие фторалкил, включают фторуглеродные группы, имеющие от 6 до 50 углеродов, и, в другом варианте осуществления, от 8 до 30 углеродов.
Примеры связи b включают ковалентные связи, образуемые, по меньшей мере, одним сложным эфиром, карбонилом, амидом, оксидом амина, углеводородом, амино, простым эфиром и полиоксиалкиленовыми группами, связывающие скелет сополимера со способной образовывать ассоциат группой Z. Связь b может также возникать через связи ионной соли.
Далее приводится общая структура мономера, который образует повторяющееся звено группы B, имеющее необязательный полиоксиалкиленовый компонент:
1
2
1
3
2
1
1
1
25
4
6
12
X и X представляют собой независимо, либо O, S, NH, либо NHCOO; R представляет собой либо H или CH; n составляет 0-6 (когда X отсутствует, тогда n=0); p составляет 0-50, q составляет 0-50 и r составляет 0-50. Повторяющиеся звенья p, q и r могут быть введены в неупорядочные, чередующиеся, блочные или градиентные структуры. Z представляет собой любой ранее описанный фрагмент. В одном варианте осуществления, где p=q=r=0, массовое процентное содержание мономера группы B может составлять приблизительно менее чем 50 масс.%, в некоторых случаях, приблизительно менее чем 25 масс.%, в другом случае, приблизительно менее чем 10 масс.% и в еще одном случае, приблизительно менее чем 5 масс.%. Например, в одном аспекте этого варианта осуществления, по меньшей мере, один из p, q или r представляет собой целое число от одного до пятидесяти (например, большее, чем или равное 1). Например, в другом аспекте этого варианта осуществления, p составляет от 1 до 50, в некоторых случаях, от 3 до 30, и в других случаях, от 2 до 10. В конкретных вариантах осуществления, X=O, n=q=r=0, p составляет от 3 до 30, и Z представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 18 углеродных атомов. В другом варианте осуществления, R=H, X=O, n=q=r=0, p составляет от 2 до 10, и Z представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 16 углеродных атомов. Примеры мономеров структуры (2), которые могут образовывать повторяющиеся звенья группы B, включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей, например, из стеарилполи(оксиэтил)метакрилата, лаурилполи(оксиэтил)акрилата, октилполи(оксипропил)поли(оксиэтил)-N-метилакриламида, N-окта-децилметакриламид и лаурил[мет]акрилата.
Далее приводится общая структура мономера, который образует повторяющееся звено группы B, имеющее полиалкиламинные группы:
1
2
1
2
3
2
X и X представляют собой независимо, либо O, S, NH, либо NHCOO; R и R представляют собой независимо либо H, либо CH; n составляет 0-6 (и X отсутствует, когда n=0); и v составляет 1-50. Фрагмент Z описан выше.
Акриламидные мономеры группы C могут являться любым мономером, имеющим следующую формулу
1
3
3
4
R представляет собой либо H, либо CH, R и R представляют собой независимо H, C1-C6 алкил, C1-C6 алкенил, C1-C6 алкоксиалкил или алкиламиноалкил. Примеры мономеров группы C включают, но этим не ограничивая, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из акриламида, метакриламида, N-метилакриламида, N-метилметакриламида, N,N-диметилакриламида, Н,Н-диметилметакриламида, N,N-диэтилакриламида, диацетонакриламида, N,N-диметиламинопропилакриламида, N-бутоксиметилакриламида, N-этоксиметилакриламид, N-н-бутилакриламида, N-трет-бутилакриламида, N-изопропилакриламида, N-метилолакриламида, N-метоксиметилакриламида, N-этилакриламида, N-(3-метоксипропил)-акриламида, N-н-пропилакриламида, N-триметилбутилакриламида, N-изооктилакриламида, N-ацетилметакриламида, N-бутоксиметилметакриламида, N,N-дибутиламинопропилметакриламида, Н,Н-диметиламинопропилметакриламида, N,N-диэтилметакриламида, N-(2,2-диметоксиэтил)метакриламида, N,N-диметиламиноэтилметакриламида, N-этилметакриламида, N-метоксиметилметакриламида, N-(3-метоксипропил)метакриламида и N-метилолметакриламида.
Мономеры группы D представляют собой любые олефиновые ненасыщенные гидрофильные мономеры, которые не входят в группу A, B или C, и обычно имеют растворимость в воде при 25°C приблизительно больше чем 50 г/л. Эти мономеры могут быть ионными, ионогенными или неионными. Примеры анионных мономеров включают соли, по меньшей мере, одного из мономеров с группами карбоновой или дикарбоновой кислоты, ангидридов, и соли сульфоновой или фосфоновой кислоты, а также соли полуэфиров дикарбоновых кислот. Такие мономеры включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей, например, из [мет]акрилата аммония, итаконата натрия, цитраконата натрия, малеата натрия, [мет]акрилата натрия и акриламидометилпропансульфоната аммония. Анионогенные мономеры включают любой мономер, который может быть нейтрализован основанием, либо до полимеризации, либо после полимеризации, с образованием анионных групп. Примеры анионогенных мономеров включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из [мет]акриловой кислоты, итаконовой кислоты, кротоновой кислоты, цитраконовой кислоты, малеиновой кислоты, метилмалеата, бутилмалеата, акриламидометилпропансульфоновой кислоты, фумаровой кислоты, мезаконовой кислоты, глутаконовой кислоты, малеинового ангидрида и итаконового ангидрида.
Цвиттер-ионные и/или амфотерные мономеры могут также применяться в качестве мономеров группы D. Цвиттер-ионные мономеры или повторяющиеся звенья представляют собой те мономеры, которые содержат, как формальный положительный, так и отрицательный заряд на различных атомах; несмотря на то, что они несут суммарный нулевой заряд, тем не менее, их относят к ионным мономерам. Примеры цвиттер-ионных мономеров, которые могут применяться в качестве мономеров группы D, включают мономеры, имеющие боковые подвешенные фрагменты карбоксибетаина, фосфобетаина или сульфобетаина; конкретные примеры включают 2-метакрилоксиэтилфосфорилхолин, внутреннюю соль 2-(метакрилоилокси)этил-2'-(триметиламмоний)этилфосфата, соль 1(4(4'-винилбензилокси)бутан)-2'(триметиламмоний)этилфосфата и соль [3-(метакрилоиламино)пропил]диметил(3-сульфопропил)аммония гидроксида. Амфотерные мономеры представляют собой ионогенные мономеры, которые содержат, как кислотные, так и основные группы.
Мономеры группы D могут также включать неионные мономеры со следующей структурой, имеющей необязательный полиэтилен-гликолевый (ПЭГ) компонент:
1
2
1
3
5
2
X и X представляют собой независимо, либо O, S, либо NH; R представляет собой либо H или CH; R представляет собой либо H, либо линейный или разветвленный алкил с числом углеродных атомов от 1 до 4; n составляет 0-6 (и X отсутствует, когда n=0); p составляет 0-50, q составляет 0-50, и r составляет 0-50. Повторяющиеся звенья p, q и r могут быть введены в неупорядочные, чередующиеся, блочные или градиентные структуры.
10
8
Примеры мономеров группы D, имеющие структуру (5), включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из гидроксиэтил[мет]акрилата, гидроксипропил[мет]акрилата, гидроксибутил[мет]акрилата, гидроксигексил[мет]акрилата, гидроксиэтил[мет]акриламида, гидроксипропил[мет]акриламида, гидроксибутил[мет]акриламида, гидроксигексил[мет]акриламида и соответствующих [мет]акриламидов, включающих гидроксиэтил[мет]акриламид, гидроксипропил[мет]акриламид, гидроксибутил[мет]акриламид, гидроксигексил[мет]акриламид, поли(оксиэтил)метакрилат и метилполи(оксиэтил)акрилат.
Другие примеры неионных мономеров внутри группы D включают, по меньшей мере, один мономер из винилового спирта (из винилацетата), винилпирролидона и N-винилформамида.
Мономеры группы E представляют собой все любые другие олефиновые ненасыщенные мономеры, которые не попадают в группы A-D. Примеры мономеров в основном включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из мононенасыщенных мономеров, таких как C1-C4 алкил[мет]акрилаты, C1-C4 алкилфтор[мет]акрилаты, виниловые эфиры, алкилвиниловые эфиры, виниламиды, стирол и п-алкилстиролы. Однако не исключаются и полиненасыщенные мономеры.
В некоторых вариантах осуществления, если желательно, то группа E может быть использована для сшивания. Примеры сшивающих мономеров включают, по меньшей мере, один мономер, выбранный из группы, состоящей из [мет]акриловых эфиров, а также аллиловых и виниловых эфиров ди- или полифункциональных спиртов, таких как 1,2-этандиол, 1,2-пропандиол, 1,3-пропандиол, 1,2-бутандиол, 1,3-бутандиол, 2,3-бутандиол, 1,4-бутандиол, бут-2-ен-1,4-диол, 1,2-пентандиол, 1,5-пентандиол, 1,2-гександиол, 1,6-гександиол, 1,10-декандиол, 1,2-додекандиол, 1,12-додекандиол, неопентилгликоль, 3-метилпентан-1,5-диол, 2,5-диметил-1,3-гександиол, 2,2,4-триметил-1,3-пентандиол, 1,2-циклогександиол, 1-цикло-гександиол, 1,4-бис(гидроксиметил)циклогексан, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, тетраэтиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, тетрапропиленгликоль, полиэтиленгликоли, полипропиленгликоли, политетрагидрофураны, триметилолпропан, глицерин, пентаэритрит, 1,2,5-пентантриол, 1,2,6-гексантриол и сорбит.
Дополнительные подходящие сшивающие мономеры могут включать, по меньшей мере, один из уретандиакрилатов; линейные или разветвленные, линейные или циклические, алифатические или ароматические углеводороды, по меньшей мере, с 2 двойными связями, такие как дивинилбензол; [мет]акриламиды и N-аллиламины дифункциональных аминов, таких как 1,2-диаминоэтан, 1,3-диаминопропан, 1,4-диаминобутан, 1,6-диаминогексан; триаллиламин и триаллиламмониевые соли, такие как триаллилметиламмония хлорид или метилсульфат; N-винильные соединения производных мочевины, такие как Н,Н'-дивинилэтиленмочевина или Н,Н'-дивинилпропиленмочевина; ди, три или тетрафункциональные сульфгидрильные соединения, такие как димеркаптопропионат этиленгликоля, тримеркаптоацетат глицерина и тетрамеркаптопропионат пентаэритрита; алкоксисиланфункциональные меркаптаны, такие как 3-меркаптопропилтриметоксисилан; и алкоксисиланфункциональные алкил[мет]акрилаты или алкил[мет]акриламиды, такие как метакрилоксипропилтриэтоксисилан и метакриламидопропилтриметоксисилан.
Описание придаваемых сополимеру свойств
Суммарное массовое процентное содержание ионных и ионогенных мономеров в описываемых в изобретении катионных/катионогенных гребнеобразных сополимерах составляет приблизительно от 2 до приблизительно 45%. В некоторых вариантах осуществления, интервал составляет приблизительно от 5 до приблизительно 35%, и в других вариантах осуществления, приблизительно от 10 до приблизительно 25%.
Массовое процентное содержание ионных мономеров в описываемых в изобретении катионных/катионогенных гребнеобразных сополимерах может составлять приблизительно от 2 до приблизительно 45%, в некоторых вариантах осуществления, приблизительно от 5 до приблизительно 30%, в других вариантах осуществления, приблизительно от 5 до приблизительно 25%, и в еще одних вариантах осуществления, приблизительно от 12 до приблизительно 22%.
Массовое процентное содержание способных к ассоциации фрагментов Z внутри сополимера может составлять приблизительно от 2 до приблизительно 50%, в некоторых вариантах осуществления, приблизительно от 4 до приблизительно 40%, в других вариантах осуществления, приблизительно от 7 до приблизительно 30%, и в еще одних вариантах осуществления, приблизительно от 20 до приблизительно 30%.
Не углубляясь в теорию или объяснение этого вопроса, тем не менее, можно утверждать, что получаемые превосходные результаты, по меньшей мере, частично зависят от массового отношения способных к ассоциации фрагментов Z к ионным и/или ионогенным мономерам в сополимере. То есть, согласно конкретным примерам вариантов осуществления, катионные и/или катионогенные мономеры группы A, вместе с любыми другими вводимыми ионными мономерами из групп C-E, связаны определенной зависимостью с количеством способных к ассоциации групп Z, присутствующих в сополимере.
Отношение (масс.%:масс.%) способных к ассоциации фрагментов Z к ионным и/или ионогенным мономерам в сополимере может составлять приблизительно от 0,1 до приблизительно 5,5. В некоторых вариантах осуществления, отношение составляет приблизительно от 0,25 до приблизительно 4, в другом случае, приблизительно от 0,4 до приблизительно 3, и еще в других случаях, приблизительно от 0,7 до приблизительно 2,5. В еще одном варианте осуществления, массовое отношение способных к ассоциации фрагментов Z к ионным и/или ионогенным мономерам внутри сополимера составляет приблизительно от 1,2 до приблизительно 2,2. Отношение (масс.%:масс.%) способных к ассоциации фрагментов Z к ионным мономерам внутри сополимера может составлять приблизительно от 0,15 до приблизительно 6,5. В некоторых случаях, отношение составляет приблизительно от 0,3 до приблизительно 4,5, в другом случае, отношение составляет приблизительно от 0,4 до приблизительно 3,5, и в еще других вариантах осуществления, приблизительно от 0,7 до приблизительно 2,5. В еще одном варианте осуществления, массовое отношение способных к ассоциации фрагментов Z к ионным мономерам внутри сополимера составляет приблизительно от 1,2 до приблизительно 2,2.
m
Катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры могут быть кристаллическими или некристаллическими. В вариантах осуществления, в случае кристаллических сополимеров, когда сополимер характеризуется температурой плавления T при теплоте плавления приблизительно более чем 3 Дж/г, температура плавления сополимеров обычно приблизительно составляет менее чем 100°C, в некоторых случаях, приблизительно менее чем 50°C, во многих случая, приблизительно менее чем 25°C, в других случаях, приблизительно менее чем 15°C, и еще в одних случаях, приблизительно менее чем 0°C.
Несмотря на то, что описанный в изобретении катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер способен загущать средства личной гигиены, содержащие дополнительные ингредиенты, в конкретных примерах вариантов осуществления, его раствор в воде с концентрацией три массовых процента (твердого вещества) имеет при 25°C вязкость приблизительно менее чем 250 сантипуаз и, в некоторых вариантах осуществления, имеет вязкость при 25°C приблизительно менее чем 100 сантипуаз. В еще одних вариантах осуществления, раствор катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера с концентрацией три массовых процента (твердого вещества) имеет вязкость при 25°C приблизительно менее чем 50 сантипуаз. Таким образом, в отличие от известного уровня техники, конкретные примеры вариантов осуществления не основываются на загущении водной фазы препаратов личной гигиены, как это принято в случае используемых в настоящее время высокомолекулярных и зачастую сшитых полимеров, но при этом в вариантах осуществления изобретения могут достигаться существенные преимущества с точки зрения чувственного восприятия и степени отложения препаратов по сравнению с добавками катионных полимеров известного уровня техники.
Химические свойства полимера могут быть специально модифицированы для совместимости и растворимости в различных водных косметических препаратах путем регулирования содержания гидроксилсодержащих, амидных и кислотных вспомогательных мономеров. Например, когда желательны более низкие концентрации катионных мономеров, содержание азота в амидном мономере может повысить степень отложения и оказывать положительное влияние, как на совместимость, так и на вязкость. Ограниченные количества кислотного мономера могут снижать способность к слипанию и улучшать потенциальную совместимость препарата. Некоторое содержание гидроксилсодержащего мономера может улучшать прозрачность полимера и препарата в водных и спиртовых системах.
В одном варианте осуществления, катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры характеризуются интервалом растворимости в воде. В некоторых вариантах осуществления, растворимость в воде при 25°C является относительно низкой, например, растворимость в воде составляет приблизительно менее чем 50 масс.%, в других вариантах осуществления, приблизительно менее чем 20 масс.%, и в еще одних вариантах осуществления, приблизительно менее чем 10 масс.%. Под терминами "растворимость в воде" или "растворимый в воде" подразумевается определение растворимости сополимера в воде в виде его концентрации, при которой мутность водного раствора имеет начальную величину 250 единиц EBC (согласно стандарту Европейской пивоваренной конвенции), и мутность водного раствора менее чем 250 EBC при более низких концентрациях.
Преимуществом является и то, что конкретные примеры вариантов осуществления могут также включать сшивание сополимера и/или присутствие сульфатов, которые могут приводить к нежелательному появлению окрашивания или запаха, но в отличие от известного уровня техники, это не является необходимым. Под термином "сшивание" или "сшитый" подразумевается соединение соседних цепей сополимера с помощью ковалентных связей, создаваемых путем целенаправленного введения полифункционального мономера. Ковалентные связи, которые приводят к сшиванию, могут быть образованы в результате любой реакции, включая реакции конденсации и реакции присоединения.
1
В одном варианте осуществления, катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер состоит из приблизительно от 12 до приблизительно 22 масс.% мономеров группы A, приблизительно от 25 до приблизительно 75 масс.% мономера структуры 2, где Ч=O, n=q=r=0, p составляет от 3 до 30, и Z представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 18 углеродных атомов, имеет приблизительно от 7 до приблизительно 30 масс.% способных к ассоциации фрагментов Z, не является сшитым, и характеризуется измеренной при 25°C вязкостью в водном растворе при трех массовых процентах (твердых веществ) приблизительно менее чем 100 сантипуаз. В одном аспекте этого варианта осуществления, количество мономера структуры 2 составляет более чем 25 масс.% и обычно приблизительно более чем 30 масс.% (например, приблизительно от 30 масс.% до приблизительно 75 масс.%).
1
В другом варианте осуществления катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер состоит приблизительно от 12 до приблизительно 22 масс.% мономеров группы A, приблизительно от 25 до приблизительно 75 масс.% мономера структуры 2, где Ч=O, n=q=r=0, p составляет от 3 до 30, и Z представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 18 углеродных атомов, состоит из акриламидного мономера группы C, имеет приблизительно от 7 до приблизительно 30 масс.% способных к ассоциации фрагментов Z, не является сшитым, и характеризуется измеренной при 25°C вязкостью в водном растворе при трех массовых процентах (твердых веществ) приблизительно менее чем 100 сантипуаз. В одном аспекте этого варианта осуществления, где мономер A составлял 15 масс.%, мономер структуры 2 имеет p=4 и включает 70 масс.% сополимера, и мономер группы C представляет собой Н,Н-диметилакриламид, определенная растворимость в воде составляла приблизительно 8 масс.% (например, в примере 72). В одном аспекте этого варианта осуществления, количество мономера структуры 2 составляет более чем 25 масс.%, в некоторых случаях, приблизительно более чем 30 масс.% и, обычно, приблизительно более чем 50 масс.% (например, приблизительно от 50 масс.% до приблизительно 75 масс.%).
1
В еще одном варианте осуществления, катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер состоит из приблизительно от 12 до приблизительно 22 масс.% мономеров группы A, приблизительно от 25 до приблизительно 75 масс.% мономера структуры 2, где Ч=O, n=q=r=0, p составляет от 3 до 30, и Z представляет собой алкильную группу, имеющую от 10 до 18 углеродных атомов, состоит из гидроксиалкил[мет]акрилатного мономера группы D, имеет приблизительно от 7 до приблизительно 30 масс.% способных к ассоциации фрагментов Z, не является сшитым, и характеризуется измеренной при 25°C вязкостью в водном растворе при трех массовых процентах (твердых веществ) приблизительно менее чем 100 сантипуаз. В одном аспекте этого варианта осуществления, где мономер A составлял 15 масс.%, мономер структуры 2 имеет p от 4 до 25 и включает 70 масс.% сополимера, и мономер группы D представляет собой гидроксипропилметилакрилат, определенная растворимость в воде составляла приблизительно 8 масс.% (например, в примере 71). В одном аспекте этого варианта осуществления, количество мономера структуры 2 составляет более чем 25 масс.%, в некоторых случаях, приблизительно более чем 30 масс.%, и обычно приблизительно более чем 50 масс.% (например, приблизительно от 50 масс.% до приблизительно 75 масс.%).
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер может быть получен в соответствии с любым подходящим способом, который позволяет вводить мономеры в требуемую цепочечную структуру. Одним особенно подходящим способом синтеза сополимера является полимеризация в растворе в спирте, гликоле или водноспиртовой смеси в отсутствии каких-либо сшивающих компонентов. Использование полимеризации в растворе обычно приводит к вводимым неупорядочно повторяющимся звеньям сополимера, хотя также возможны блочная, чередующаяся или привитая конфигурация повторяющихся звеньев.
2
В некоторых вариантах осуществления, сополимер вводят в композицию для средства личной гигиены или продукта, включающую помимо материала косметически приемлемой основы, по меньшей мере, один активный ингредиент. Использование описанной в изобретении композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера позволяет увеличить степень отложения активного ингредиента на ороговевшие субстраты по сравнению с аналогичным препаратом, в котором сополимер не используется. Отложение активного ингредиента композиции или продукта определяют путем нанесения приблизительно от 1 до приблизительно 4 мг/см композиции или продукта на ороговевший субстрат, такой как in-vitro синтетическая кожа, затем сушки субстрата в течение от 5 до 30 минут, затем погружения субстрата в чашку Петри с 30 мл деионизированной воды при перемешивании с помощью полированной магнитной мешалки при скорости 300 об/мин и выдерживании при постоянной температуре в интервале от комнатной температуры (22°C±2 до температуры человеческого тела (37°C±2) в течение периода испытания от 30 секунд до 20 минут. После погружения, степень отложения активного ингредиента на субстрате определяют любым подходящим аналитическим методом определения количества активного ингредиента (например, ВЭЖХ, энергодисперсионной рентгеновской спектрометрией, и другими подходящими методами). В случаях, когда активный ингредиент имеет растворимость в воде менее чем 50 г/л, отложение увеличивается приблизительно на 10% или более, в некоторых случаях, приблизительно на 20% или более, и в других случаях, отложение увеличивается приблизительно на 50% или более. В вариантах осуществления, в которых активный ингредиент имеет растворимость в воде более чем 50 г/л, использование сополимеров может увеличить отложение приблизительно на 10% или более, в некоторых случаях, приблизительно на 20% или более, и в других случаях, приблизительно на 200% или более. В некоторых случаях, отложение активного ингредиента может быть увеличено приблизительно на 500% или более. В некоторых вариантах осуществления, описанные в изобретении композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера могут повысить отложение обоих ингредиентов, как активного ингредиента с растворимостью в воде менее чем приблизительно 50 г/л, так и активного ингредиента с растворимостью в воде более чем приблизительно 50 г/л, на указанные выше количества процентов.
В еще одних вариантах осуществления, использование описанных в изобретении катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров может само по себе характеризоваться их отложением на ороговевшие субстраты.
Средства личной гигиены и примеры препаратов, в которых используется сополимер
Следовательно, раскрытые в изобретении композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера могут применяться в качестве ингредиента при создании средства личной гигиены, которое обеспечивает повышенную эффективность с точки зрения отложения и удержания активных веществ, обладает превосходными свойствами с точки зрения чувственного восприятия, и/или в качестве загустителя. Композиция катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера обычно присутствует в таких продуктах приблизительно от 0,1 до приблизительно 20% по массе, в некоторых случаях, приблизительно от 0,5 до приблизительно 10% по массе, и в еще одних случаях, приблизительно от 1% до приблизительно 5% по массе. Композиция может быть использована для широкого ассортимента средств личной гигиены, имеющих среду основы, которая может включать, по меньшей мере, одно вещество, выбранное из группы, состоящей, например, из косметического масла (то есть, масел, подходящих для косметического применения), воды, спирта и их комбинаций.
Катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры могут быть добавлены в средства личной гигиены в виде чистого сополимера, или в виде раствора или суспензии в воде или любом подходящем органическом растворителе или комбинации растворителей и/или воды. Особо подходящими органическими растворителями являются спирт и гликоль. Несмотря на то, что может быть использован любой подходящий гликоль, тем не менее, примеры подходящих гликолей включают, по меньшей мере, один гликоль из пропиленгликоля, бутиленгликоля и глицерина. Например, катионные/катионогенные гребнеобразные полимеры могут использоваться в виде раствора в бутиленгликоле и воде. Количество гликоля может составлять приблизительно от 10 до приблизительно 70% от массы раствора, в некоторых случаях, приблизительно от 20 до приблизительно 60%, и в других случаях, приблизительно от 30 до приблизительно 50% от массы раствора.
Примеры средств личной гигиены типа косметики, гигиенической косметики и продуктов ухода за здоровьем местного применения, в которых могут быть использованы катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры, включают, без ограничения, по меньшей мере, одно средство из шампуней; химических и нехимических средств для завивки и распрямления волос; средств для укладывания волос и ухода за волосами; лосьонов и кремов для ногтей, рук, ступней, лица, кожи головы и/или окрашивания волос; средств для макияжа лица и тела; продуктов ухода за ногтями; вяжущих веществ; дезодорантов; антиперспирантов; средств для удаления волос; защитных кремов и лосьонов для кожи (таких как кремы или лосьоны от загара); средств для мытья кожи и тела; кондиционеров для ухода за кожей; тонизирующих препаратов для кожи; композиций для уплотнения кожи; жидких мыл; кусковых мыл; средств для принятия ванн; средств для бритья; и продуктов гигиены полости рта (таких как зубные пасты, пероральные суспензии и продукты по уходу за полостью рта), любой или упомянутый выше из которых может дополнительно содержать фармацевтические, фитофармацевтические и/или нутрицевтические ингредиенты.
Форма таких средств личной гигиены не ограничивается, и она может представлять собой, без ограничения, наряду с прочими, жидкость, гель, спрей, эмульсию (такую как лосьоны и кремы), шампунь, помаду, пену, мазь, таблетку, косметический карандаш (такой как средство для ухода за губами), грим, суппозитории, любая из которых может быть нанесена на кожу или волосы, и которая обычно рассчитана на то, что при этом она остается в контакте с кожей или волосами до момента ее удаления, например, путем смывания водой или промывки с помощью шампуня или мыла. Гели могут быть мягкими, твердыми или сжимаемыми. Эмульсии могут представлять собой эмульсию типа масло-в-воде, типа вода-в-масле, типа вода-и-кремнийорганика или мультифазу. Спреи могут представлять собой не сжатые под давлением аэрозоли, подаваемые вручную путем нажатия пальцем насоса пульвелизаторов, или могут представлять собой сжатые под давлением аэрозоли. В некоторых вариантах осуществления, примеры катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров используют в аэрозольных композициях, таких как пена, спрей, или пенообразующий препарат, в которых используют химический или газообразный пропеллент.
Упомянутые выше средства личной гигиены, в которых, согласно примерам вариантов осуществления, могут быть успешно использованы катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры, обычно, но не обязательно, могут быть грубо подразделены на продукты на основе безводного масла, эмульсии типа вода-в-масле, эмульсии типа масло-в-воде или системы на основе воды или спирта.
Композиция катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера может быть эффективной с широким спектром косметических масел, таких как, по меньшей мере, один их эфиров (например, алкилбензоатов, имеющих от 12 до 15 углеродных атомов), триглицеридов (например, каприлокислого/каприлата триглицерида), углеводородов (например, минерального масла, подсолнечного масла), природных масел (например, масла жожоба, сафлорового масла), и касторового масла, и других масел. Подходящие масла также раскрыты, например, в Патенте US No. 5736125 от колонки 3, строки 37, до колонки 4, строки 4, содержание которого приводится в описании настоящего изобретения путем ссылки на него. Силиконовые масла могут также быть использованы в качестве косметических масел. Обычно, любое природное или синтетическое масло, применяемое в косметических целях, является подходящим для композиции настоящего изобретения. Неограничивающими примерами природных масел являются, по меньшей мере, одно масло из масла авокадо, кокосового масла, пальмового масла, сезамового масла, арахисового масла, подсолнечного масла, миндального масла, масла из персиковых косточек, масла пшеничных зародышей, масла ореха макадамия, масла ночной примулы, масла жожоба, касторового масла, оливкового масла, соевого масла и их производных. Минеральное масло, такое как жидкий парафин и вазелиновое масло, также является подходящим.
Подходящие синтетические масла представляют собой, по меньшей мере, одно масло, выбранное из группы, состоящей, например, из жирных спиртов; эфиров жирных кислот, таких как изопропилмиристат, пальмитат, стеарат и изостеарат; олеилолеата; изоцетилстеарата; гексиллаурата; дибутиладипата; диоктиладипата; миристилмиристата; олеилэруката; полиэтиленгликоля и его производных; полиглицериловых эфиров жирных кислот; и цетилпальмитата.
Силиконовые масла также являются подходящими. Применяемые силиконовые масла представляют собой нелетучие силиконовые масла, имеющие названия в соответствии с Международной номенклатурой косметических ингредиентов, которые включают диметикон или диметиконол. Могут также быть использованы летучие силиконовые масла, такие как циклометиконы.
Далее следуют неограничивающие примеры безводных косметических препаратов, содержащих модифицированные масла, включающие описанные в изобретении композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера:
A) Загущающие безводные масла, подходящие для препаратов личной гигиены (например, гелей для волос):
Масла - приблизительно от 50 до приблизительно 95 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
B) Безводная сыворотка для кожи головы:
Масла - приблизительно от 50 до приблизительно 95 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
C) Безводный солнцезащитный карандаш или гель:
Масла - приблизительно от 50 до приблизительно 95 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
D) Безводный антиперспирантный дезодорирующий карандаш или гель:
Смягчающее средство - приблизительно от 50 до приблизительно 95 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Антиперспирантные дезодорирующие активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 1 до приблизительно 30 масс.%
E) Декоративная косметика (например румяна, губная помада)
Масло - приблизительно от 50 до приблизительно 95 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Пигмент - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 10 масс.%.
Традиционные загустители, такие как воски, включающие, по меньшей мере, один, например, из карнаубского воска, пчелиного воска и канделильского воска, могут быть использованы в качестве добавки для дополнения загущающего действия препаратов, достигаемого в результате присутствия в них катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера.
Эмульсии типа вода-в-масле могут быть приготовлены путем смешения друг с другом (1) нагретого (то есть, расплавленного) раствора композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в любом упомянутом выше масле и (2) водной фазы, причем водная фаза имеет такую же температуру, что и масляный раствор (обычно около 10°C); и затем охлаждения смеси при перемешивании. В качестве варианта, вместо этого, композиция катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера могла бы быть исходно добавлена в водную фазу, или она могла бы быть добавлена после образования эмульсии маслом и водной фазой. Независимо от того, каким способом добавляют композицию катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера, отношение водной фазы к масляной фазе может составлять, например, приблизительно от 0,5:1 до приблизительно 9:1.
Далее приводятся неограничивающие примеры косметических препаратов, включающих эмульсии типа вода-в-масле:
A) Увлажняющее средство для кожи
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Кремнийорганическое соединение - приблизительно от 1 до приблизительно 10 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 масс.%
Смягчающее средство - приблизительно от 5 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 3 масс.%
B) Солнцезащитное средство
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Кремнийорганическое соединение - приблизительно от 1 до приблизительно 10 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 масс.%
Смягчающее средство - приблизительно от 5 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Солнцезащитное активное вещество - приблизительно от 1 до приблизительно 25 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 3 масс.%
C) Антиперспирантное дезодорирующее средство
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Кремнийорганическое соединение - приблизительно от 1 до приблизительно 10 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 масс.%
Смягчающее средство - приблизительно от 1 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Антиперспирантные дезодорирующие активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 30 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 5 масс.%.
Эмульсии типа масло-в-воде готовят путем смешения друг с другом (1) нагретого (то есть, расплавленного) раствора композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в масляной фазе и (2) водный фазы, причем водная фаза имеет такую же температуру, что и раствор смягчающего средства (обычно около 10°C); и затем охлаждения смеси при перемешивании. Однако, как и в случае эмульсий типа вода-в-масле, композиция катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера может быть исходно добавлена в водную фазу или добавлена после образования эмульсии. Отношение масляной фазы к водной фазе может составлять, например, приблизительно от 0,1:1 до приблизительно 1:1. Далее приводятся неограничивающие примеры косметических препаратов, включающих эмульсии типа масло-в-воде:
A) Увлажняющее средство для кожи
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 масс.%
Смягчающее средство - приблизительно от 1 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 3 масс.%
B) Солнцезащитное средство
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 5 масс.%
Смягчающее средство - приблизительно от 1 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Солнцезащитное активное вещество - приблизительно от 1 до приблизительно 25 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 3 масс.%
C) Пенный препарат или другие средства для укладки волос
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Эмульгатор - приблизительно от 0,5 до приблизительно 1 масс.%
Поверхностно-активное вещество - приблизительно от 0,1 до приблизительно 2 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 2 масс.%
Растворитель - приблизительно от 1 до приблизительно 25 масс.%
Пропеллент - приблизительно вплоть до 10 масс.%
Далее приводятся неограничивающие примеры косметических препаратов, включающих спиртовые или водные системы.
A) Оттеночный шампунь
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Поверхностно-активное вещество - приблизительно от 2 до приблизительно 20 масс.%
Пенообразователь - приблизительно вплоть до 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 10 масс.%
B) Лак для волос (аэрозоль и неаэрозоль)
Вода - приблизительно от 10 до приблизительно 90 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Этанол или другие растворители - приблизительно от 33 до приблизительно 90 масс.%
Необязательный пропеллент для аэрозоля - приблизительно от 0 до приблизительно 50 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 2 масс.%
C) Шампунь
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Поверхностно-активное вещество - приблизительно вплоть до 20 масс.%
Пенообразователь - приблизительно от 2 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 10 масс.%
D) Средства для укладки волос
Вода - приблизительно от 10 до приблизительно 90 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Этанол или другие растворители - приблизительно от 0 до приблизительно 10 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 10 масс.%
E) Средства для очистки тела
Вода - приблизительно от 50 до приблизительно 90 масс.%
Поверхностно-активное вещество - приблизительно от 2 до приблизительно 20 масс.%
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер - приблизительно от 0,1 до приблизительно 20 масс.%
Дополнительный полимер - приблизительно вплоть до 5 масс.%
Пенообразователь - приблизительно вплоть до 20 масс.%
Другие добавки или активные вещества - приблизительно от 0,1 до приблизительно 10 масс.%.
В продуктах, в которых применяются смягчающие средства, может быть использовано любое подходящее смягчающее средство, применяемое в косметических композициях. Примеры подходящих смягчающих средств включают, по меньшей мере, одно смягчающее средство из эфиров (например, C12-15 алкилбензоата) и триглицеридов (например, каприлокислого/каприлата триглицерида); углеводородных масел (например, минерального масла), природного масла (например, масла жожоба, сафлорового масла), тридецилтримеллитата, подсолнечного масла, касторового масла, и других соединений, используемых для придания композициям для средств личной гигиены требуемых или улучшенных свойств с точки зрения чувственного или эстетического восприятия.
В продуктах, в которых применяются эмульгаторы, может быть использован любой подходящий косметический эмульгатор, имеющий гидрофильно-липофильный баланс (HLB) в интервале приблизительно от 1 до приблизительно 20. Эмульгатор может быть неионным, катионным, анионным или амфотерным эмульгатором или комбинацией таких эмульгаторов.
Примерами неионных эмульгаторов являются, по меньшей мере, один эмульгатор из лауретов, например, лаурет-4; цететов, например, цетет-1; цетилового эфира полиэтиленгликоля; цетеаретов, например, цетеарет-25; глицеридов жирных кислот полигликолей; гидроксилированного лецитина; лактиловых эфиров жирных кислот; и алкилполигликозидов.
Примерами катионных эмульгаторов являются, по меньшей мере, один эмульгатор из цетилдиметил-2-гидроксиэтиламмония дигидрофосфата; цетилтриаммония хлорида; цетилтриаммония бромида; кокотримониума метасульфата; а также эмульгаторов, которые содержат кватернизированный азот.
Анионные эмульгаторы включают, например, по меньшей мере, один эмульгатор из алкилсульфатов; сульфатов алкиловых эфиров; алкилсульфонатов; алкиларилсульфонатов; алкилсукцинатов; алкилсульфосукцинатов; N-алкилсаркозинатов; ацилтауратов; ацилизетионатов; алкилфосфатов; фосфатов алкиловых эфиров; карбоксилатов алкиловых эфиров; альфа-олефинсульфонатов, и солей щелочных и щелочноземельных металлов таких материалов (например, натрия, калия, магния, кальция), а также солей аммония, триалкиламина, триалконоламина и алкилалконоламина. Сульфаты алкиловых эфиров, фосфаты алкиловых эфиров и карбоксилаты алкиловых эфиров могут включать фрагменты оксида этилена или оксида пропилена.
Могут также быть использованы поверхностно-активные вещества и/или пенообразователи, и так же, как и в случае эмульгаторов, они могут быть неионными, катионными, анионными или амфотерными, или комбинацией таких поверхностно-активных веществ.
Подходящими анионными поверхностно-активными веществами являются, например, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество из алкилсульфатов; сульфатов алкиловых эфиров; алкилсульфонатов; алкиларилсульфонатов; алкилсукцинатов; алкилсульфосукцинатов; N-алкилсаркозинатов; ацилтауратов; ацилизетионатов; алкилфосфатов; фосфатов алкиловых эфиров; карбоксилатов алкиловых эфиров; альфа-олефинсульфонатов, и они могут включать соли щелочных и щелочноземельных металлов таких материалов (например, натрия, калия, магния, кальция), а также соли аммония, триалкиламина, триалконоламина и алкилалконоламина. Сульфаты алкиловых эфиров, фосфаты алкиловых эфиров и карбоксилаты алкиловых эфиров могут включать фрагменты оксида этилена или оксида пропилена.
Подходящими амфотерными поверхностно-активными веществами являются, например, по меньшей мере, одно поверхностно-активное вещество из алкилбетаинов; алкиламидопропилбетаинов; алкилсульфобетаинов; алкилглицинатов; алкилкарбоксиглицинатов; алкиламфоацетатов или амфопролпионатов; и алкиламфодиацетатов или амфодипропионатов. Например, возможно использование в качестве поверхностно-активных веществ кокодиметилсульфопропилбетаина, лаурилбетаина и какамидопропилбетаина или кокамфорпропионата натрия.
Примерами неионных поверхностно-активных веществ являются продукты реакции алифатических спиртов, имеющих от 6 до 20 углеродных атомов в алкильных цепях, которые могут быть линейными или разветвленными, с оксидом этилена и/или оксидом пропилена. Также применяются, по меньшей мере, один из оксидов алкиламинов; моно- или диалкилалконоламидов; эфиров полиэтиленгликолей жирных кислот; алкилполигликозидов и эфиров сорбитана.
Примерами катионных поверхностно-активных веществ являются соединения четвертичного аммония, например, цетилтриметиламмония хлорид, а также другие поверхностно-активные вещества, которые содержат кватернизированный азот.
Продукты, в которых используют пропеллент или растворители, могут включать, по меньшей мере, одно вещество из изобутана, бутана, диметилового эфира и этанола, и других веществ.
Примеры других дополнительных соединений включают одно или более соединений, выбранных из группы, состоящей из пластификаторов на основе кремнийорганических соединений, природных или синтетических соединений (например, полисахаридов, природных или синтетических камедей, стабилизаторов, анионных и неионных способных к образованию ассоциатов загустителей или модификаторов реологии, растворимых в масляной или водной фазе), и других соединений. Добавки могут включать, по меньшей мере, одно соединение, выбранное из группы, состоящей из консервантов, стабилизаторов (например, ксантановой камеди), влагоудерживающих веществ (например, 2-метил-1,3-пропандиола, сорбита и гексиленгликоля), антиоксиданта (например, витаминов), модификаторов реологии, отдушек и пигментов, и других добавок.
В некоторые средства личной гигиены могут быть включены активные соединения, которые взаимодействуют с кожей или волосами или защищают кожу или волосы. Примеры таких активных соединений включают, по меньшей мере, одно соединение, например, из солнцезащитных соединений (например, оксида цинка, диоксида титана, октилметоксициннамата, 2-этилгексил 2-циано-3,3-дифенил-2-пропеноата, этилгексилсалицилата, оксибензона); отбеливателей кожи (например, салициловой кислоты); антицеллюлитных соединений; средств от старения кожи (например, полипептидов, таких как аргинин/лизин, аргинин пирролидонкарбоновой кислоты, фермента аспергиллы/квебрахового дерева, белка зерна овса и стеролов авокадо, белков, пептидов, медьсодержащих пептидов, ферментированных биополимеров, бета-глюкана, активных веществ из растительного сырья, лизата бифидофермента, масла семян лавра Александрийского, экстракта чая, церамидов, экстракта хлореллы, экстракта кориолуса разноцветного, экстракта масла лесного ореха, гиалуроновой кислоты, эриторбиновой кислоты, гидролизованных эластинов, гидролизованных белков, гидролизованной соевой муки, гидролизованных пептидов и витаминов A, E, C, K и B5, а также ниацинамида); средств против перхоти (например, пиритиона цинка); антиперспирантных дезодорирующих соединений (например, хлоргидрата алюминия, тетрохлоргидрекса алюминия-циркония); витаминов (например, природного токоферола, синтетического токоферола, синтетического токоферилацетата, ретинола, ретинилпальмитата, ретинилацетата, провитамина B-5, аскорбиновой кислоты, аскорбилфосфата натрия, аскорбилглюкозида, аскорбилфосфата магния); полисахаридов (например, гиалуроновой кислоты, b-1,3-глюканов, хитозана); растительного сырья (например, алоэ веры, экстракт зеленого чая, экстракта виноградных косточек, изофлавонов, ромашки/бисаболола, фенхеля, гинко, женьшеня, гуавы); альфа-гидроксикислот (например, лимонной кислоты, гликолевой кислоты, молочной кислоты); экстрактов сахарного тростника; репеллентов против насекомых; и коферментов и ферментов (например, убихинона, кофермента Q10). Следует иметь в виду, что конкретные активные соединения могут относиться более чем к одной категории и/или могут применяться для достижения более чем одного результата.
Для целей этого изобретения, силиконовые масла и добавки считаются активными ингредиентами. Неограничивающие примеры силиконовых масел или добавок, которые могут быть введены в средства личной гигиены, имеют названия в соответствии с Международной номенклатурой косметических ингредиентов и включают диметикон, диметилконол, силоксан и циклометиконы. В конкретных вариантах осуществления, катионный гребнеобразный сополимер по изобретению может повысить отложение активных веществ, включая силиконовые масла.
Обсуждение использования в препаратах личной гигиены необязательного "другого полимера" в сочетании с катионным гребнеобразным сополимером
В средствах личной гигиены могут использоваться только композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в качестве средства, улучшающего степень отложения, чувственное восприятие, и/или загущающего средства, тогда как в других вариантах осуществления, в композициях могут необязательно использоваться приблизительно вплоть до 5% масс. одного или более работающих совместно дополнительных полимеров. Дополнительный полимер (полимеры) может представлять собой любой тип полимера, включая полимеры, которые являются, по меньшей мере, одним полимером из неионного, амфотерного или цвиттер-ионного, анионного, катионного полимера или смесью таких типов полимеров.
Примеры синтетических неионных дополнительных полимеров включают, по меньшей мере, один полимер из винилпирролидонового гомополимера и сополимеров, включая полимеры, которые имеют винилацетатную группу, такие как, например, полимеры под торговой маркой "Luviskol", включая гомополимеры Luviskol K30, K60, K90, а также сополимеры Luviskol VA 55 и VA 64 Plus, производимые фирмой BASF AG, и, кроме того, Advantage LS-E фирмы ISP. Природные неионные полимеры, подходящие для композиций настоящего изобретения, могут включать, по меньшей мере, один из целлюлозы, крахмалов, хитозана, ксантановой камеди, гуаровой камеди, нейтрализованного шеллака и их производных.
Примеры амфотерных полимеров, которые могут быть введены в композицию для средств личной гигиены вместе с катионными/катионогенными гребнеобразными сополимерами, включают, по меньшей мере, один полимер и сополимер, которые получают из акриламидов, [мет]акриловой кислоты и третбутил- аминоэтилметакрилата, такие как сополимер октилакриламид/акрилат/бутиламиноэтил[мет]акрилат, выпускаемый под торговой маркой Amphomer; сополимер метакрилоилэтилбетаина и алкил[мет]акрилата, выпускаемого под торговой маркой Yukaformer, включая Yukaformer AM75; сополимеры, получаемые из мономеров, содержащих гидроксильные группы и/или сульфоновые группы (например, [мет]акриловой кислоты и итаконовой кислоты), сополимеризуемых с мономерами, такими как моно- или диалкиламиноалкил[мет]акрилаты или моно- или диаллиламиноалкил[мет]акриламиды; а также сополимеры, получаемые, например, из N-октилакриламида, метил[мет]акрилата, гидроксипропил[мет]акрилата, н-третбутиламиноэтил[мет]акрилата и/или акриловой кислоты.
Подходящие дополнительные анионные полимеры включают, по меньшей мере, один полимер из гомополимеров и сополимеров [мет]акриловой кислоты или ее солей; сополимеров [мет]акриловой кислоты и акриламида или их солей; натриевых солей полигидроксикарбоновых кислот; растворимых в воде или диспергируемых в воде полиэфира, полиуретанов (Luviset P.U.R.) и полимочевин; и сополимеров третбутилакрилата, этилакрилата, метакриловой кислоты (например, Luvimer 100P).
Другими подходящими дополнительными анионными полимерами являются, по меньшей мере, один сополимер винилалкилового эфира, такой как сополимер метилвиниловый эфир/малеиновая кислота, сополимер, получаемый гидролизом винилового эфира/малеинового ангидрида и выпускаемый под торговой маркой "Gantrez AN или ES". Эти полимеры могут также быть частично этерифицированными, как, например, "Gantrez ES 225" или "ES 435". Также применяются этиловый, бутиловый и изобутиловый эфиры сополимера этилвиниловый эфир/малеиновая кислота.
Кроме того, примеры дополнительных анионных полимеров включают, по меньшей мере, один полимер из Balance CR (акрилатного сополимера), Balance 47 (сополимера октилакриламид/акрилат/бутиламиноэтилметакрилат), Balance 0/55 (акрилатного сополимера), Aquaflex FX 64 (ISP; сополимера изобутилен/этилмалеимид/гидроксиэтилмалеимид), Aquaflex SF-40 (ISP; сополимера винилпирролидон/винилкапролактам/диметиламинопропиламинакрилат), Alliance LT-120 (ISP/Rohm & Hass; сополимера акрилат/C1-2 сукцинат/гидроксиакрилат), Aquarez HS (Eastman; полиэфира-1), Diaformer Z-400 (Clariant; сополимера метакрилоилэтилбетаин/метакрилат), Diaformer Z-712 или Z-711 (Clariant; сополимер N-оксид метакрилоилэтила/метакрилат), Omnirez 200 (ISP; сополимера моноэтиловый эфир поли(метилвиниловый эфир/малеиновая кислота), Amphomer HC (сополимера акрилат/октилакриламид) Amphomer 28-4910 сополимера (октилакриламид/акрилат/бутиламиноэтилметакрилат), Advantage HC 37 (ISP терполимера винилкапролактам/винилпирролидон/диметиламиноэтилметакрилат), Acudyne 258(Rohm & Haas; сополимера акрилат/гидроксиловый эфир акрилата), Luviset PUR (BASF, полиуретан-1), и Eastman A48 (Eastman).
1
Более того, подходящими анионными полимерами являются, по меньшей мере, например, один сополимер винилацетат/кротоновая кислота или винилацетат/винил неодеканоат/кротоновая кислота, выпускаемые под торговым названием "Resyn"; сополимер акрилат натрия/виниловый спирт, выпускаемый под торговым названием "Hydagen F"; полистиролсульфонат натрия, например "Flexan 140"; сополимеры этилакрилат/акриловая кислота/N-третбутилакриламид, выпускаемые под торговым названием "Ultrahold; сополимер винилпирролидон/винилацетат/итаконовая кислота; и сополимер акриловая кислота/акриламид или их натриевых солей, выпускаемый под торговым названием "Reten;" акрилатный сополимер, выпускаемый под торговым названием Salcare SC 81; сополимер ПЭГ/ППГ 25/25 диметикон/акрилат, выпускаемый под торговым названием Luviflex Silk фирмой BASF; сополимер акрилат/третбутилакриламид, выпускаемый под торговым названием Ultrahold Strong; сополимер винилкапролактам/поливинилпирролидон /диметиламиноэтилметакрилат, выпускаемый под торговым названием Advantage LC-E; и сополимер винилацетат/кротонаты, выпускаемый под торговым названием Luviset C 66.
Катионные полимеры, которые могут быть использованы в средствах личной гигиены в дополнении к описанным в изобретении катионным/катионогенным гребнеобразным сополимерам, включают катионный полимер типа целлюлозы, выпускаемый под торговым названием JR from Amerchol, такой как поликватерниум 10 и катионные гуаровые камеди, такие как гуаргидроксипропилтримония хлорид, включая те, которые выпускают под торговым названием Jaguar. Кроме того, хитозан и хитин могут также вводиться в качестве катионных природных полимеров, наряду с катионными производными природных полимеров, таких как крахмалы, целлюлозы и ксантановая камедь.
Другие подходящие катионные полимеры включают любой из полимеров поликватерниум, такой как, например, поликватерниум 6, поликватерниум 7, поликватерниум 11, поликватерниум 16, поликватерниум 22, поликватерниум 24, поликватерниум 28, поликватерниум 30, поликватерниум 36, поликватерниум 37, поликватерниум 46, поликватерниум 67 и поликватерниум 72 и их смеси.
Другие примеры дополнительных катионных полимеров включают, по меньшей мере, один из сополимера соли винилпирролидона/N-винилимидазолий (например, Luviquat FC, Luviquat HM, Luviquat MS, и Luviquat Care); сополимера N-винилпирролидон/диэтиламиноэтилметакрилат, кватернизированный с помощью диэтилсульфата (например, Luviquat PQ-11); сополимера соли N-винилкапролактама N-винилпирролидона/N-винилимидазолий (например, Luviquat Hold); катионных производных целлюлозы (например, поликватерниум-4 и поликватерниум-10); и сополимера акриламида и хлорида диметилдиаллиламмония (например, поликватерниум-7).
Дополнительный полимер может также включать кремнийорганические соединения, такие как, например, по меньшей мере, один полимер из полидиорганосилоксанов, полидиалкилсилоксанов, полиалкилсилоксанов, полиарилсилоксанов, кремнийорганических смол, кремнийорганических каучуков или диметикон сополиолов и аминофункциональных кремнийорганических соединений, таких как амодиметикон. Другие кремнийорганические соединения включают графт полимеры органосилоксана и полиэтилоксазолиновые соединения, называемые по Международной номенклатуре косметических ингредиентов полисиликон-9. Может быть использовано любое полимерное соединение, имеющее название по Международной номенклатуре косметических ингредиентов, включая кремнийорганическое соединение, метикон, диметикон или силоксан, в качестве части его названия.
Экспериментальные примеры создания катионных гребнеобразных полимеров
ПРИМЕРЫ
Изобретение далее описывается с помощью следующих примеров, которые приводятся только в качестве иллюстрации, а не в качестве ограничений прилагаемых пунктов формулы изобретения.
В следующих далее примерах, при формировании композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера согласно примерам вариантов осуществления использовали различные комбинации вплоть до восьми из суммарно четырнадцати акриловых мономеров (обозначенных ниже как M1-M14), выбранных как из гидрофильных, так и гидрофобных эфиров, амидов, спиртов, кислот и катионов.
В примерах, композиция M1 относится к мономеру BX-CSEM-25/80, являющемуся смесью приблизительно 75 масс.% цетил/стеарил полиэтокси(25)метакрилата, приблизительно 5 масс.% метакриловой кислоты и приблизительно 20 масс.% воды, производимому фирмой Bimax, Inc. M1 использовали для образования повторяющихся звеньев группы B.
M2 представляет собой мономер группы E и относится к н-бутилакрилату, который приобретался у различных фирм с чистотой 99%.
M3 относится к мономеру CD9075, являющемуся смесью приблизительно 98 масс.% технического лаурилполиэтокси(4) акрилата с приблизительно 2 масс.% лаурилового спирта и этоксилатов лаурилового спирта, производимому фирмой Sartomer Co; M3 использовали для образования повторяющихся звеньев группы B.
M4 относится к мономеру диацетонакриламиду, приобретенного с чистотой 98% у фирмы Kyowa Hakko Chemical Co. M4 использовали для образования повторяющихся звеньев группы С.
M5 относится к мономеру диметилакриламиду, приобретенного с чистотой 98% у фирмы Kowa American Corp. M5 использовали для образования повторяющихся звеньев группы С.
M6 относится к мономеру HPMA 97, являющемуся смесью с чистотой 97-98% приблизительно 75 масс.% гидроксипропилметакрилата и 25 масс.% гидроксиизопропилметакрилата, производимому фирмой Evonik Industries. M6 использовали для образования повторяющихся звеньев группы D.
M7 относится к мономеру метакриловой кислоты, который приобретался у различных фирм с чистотой 99%. M7 использовали для образования повторяющихся звеньев группы D.
*
M8 относится к мономеру Ageflex FA1Q80MC500, 80 масс.% раствору 2-акрилоилоксиэтилтриметиламмония хлорида в воде, производимому фирмой Ciba Specialty Chemicals. M8 использовали для образования повторяющихся звеньев группы A.
M9 относится к мономеру BX-LEM-23/100, являющемуся смесью приблизительно 94 масс.% лаурилполиэтокси(23)метакрилата, 5 масс.% метакриловой кислоты и 1 масс.% воды, производимому фирмой Bimax, Inc. M9 использовали для образования повторяющихся звеньев группы B.
M10 относится к мономеру метилакрилата, который приобретался у различных фирм с чистотой 99%. M10 использовали для образования повторяющихся звеньев группы E.
M11 относится к 80 масс.% раствору в воде мономера [2-(метакрилоилокси)этил]триметиламмонийметилсульфата, производимого фирмой Sigma-Aldrich. M11 использовали для образования повторяющихся звеньев группы A.
M12 относится к мономеру н-бутилметакрилата, который приобретался у различных фирм с чистотой 99%. M12 использовали для образования повторяющихся звеньев группы E.
M13 относится к мономеру Mhoromer BM613, являющемуся 50 масс.% раствором триметиламинопропилметакриламидхлорида в воде, производимому фирмой Evonik Industries. M13 использовали для образования повторяющихся звеньев группы A.
M14 относится к мономеру метакриламида, производимому с чистотой 98% фирмой Sigma-Aldrich. М14 использовали для образования повторяющихся звеньев группы С.
Если не указано иначе, то инициатором полимеризации в каждом случае являлся 97 масс.% дигидрохлорид 2,2'-азобис-2-метилпропионамидина (известный также как V50), производимый фирмой Wako Chemicals USA.
Пример 1
Смесь мономеров получали путем перемешивания 121,0 граммов M1, 96,3 граммов M3, 41,25 граммов M6 и 51,6 граммов M8 с 220 граммами 2-пропанола (IPA).
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 212 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до температуры 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. Добавляли к оставшимся 318 граммам смеси мономеров 27,5 граммов дополнительного IPA, барботировали азот, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 6,1 граммах деионизированной (DI) воды и 6,1 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,0 грамма V50 в 5,0 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора начинало терять прозрачность, и одновременно начинала повышаться температура. Через 5 минут, содержимое превращалось в полупрозрачную белую смесь, и температура повышалась до 70°C. Через 6 минут, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Повышали постепенно температуру водяной бани до 80°C в течение первых 30 минут отложенного по времени введения, при этом температура в реакторе медленно повышалась до 73°C. К моменту времени, когда вся смесь мономеров была добавлена в реактор, температура возросла до 81°C, и содержимое стало вязким и белого цвета. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор дополнительно нагревали, и процесс проводили при 85°C в течение еще 2 часов.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя при дополнительном нагревании на водяной бане для поддержания температуры содержимого реактора на уровне 86-87°C. Через 15 минут барботирования под вакуумом, добавляли 150 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, в результате чего содержимое реактора становилось полностью прозрачным. После того как добавляли еще 173 грамма горячей воды, содержимое становилось полупрозрачным, но, тем не менее, пропускающим свет. Вязкость раствора полимера возрастала по мере удаления растворителя, при этом барботирование под вакуумом осуществлялось в течение еще 3 часов. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 2
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,25 граммов M5, 192,5 граммов M3 и 51,6 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 202 грамма (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. Добавляли к оставшимся 303 граммам смеси мономеров 27,8 граммов дополнительного IPA, барботировали азот, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах деионизированной воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,1 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора становилось мутным, и температура очень быстро возрастала до 74°C. Добавляли еще дополнительно 7,5 граммов IPA, и температура затем понижалась. Через 4 минуты, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Повышали постепенно температуру водяной бани до 75°C в течение отложенного по времени введения, при этом температура в реакторе медленно увеличивалась до 73°C. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор дополнительно нагревали, и процесс проводили при 75°C в течение еще 2 часов.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя при дополнительном нагревании на водяной бане для поддержания температуры содержимого реактора на уровне 82-87°C. Через 1 час барботирования под вакуумом, добавляли 324 грамма горячей (70-80°C) деионизированной воды с целью снижения в достаточной степени вязкости для сохранения возможности циркуляции. Барботирование под вакуумом продолжали в течение еще 2 часов. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную жидкость, медленно расслаивающуюся на два прозрачных слоя.
Пример 3
Смесь мономеров получали путем перемешивания 55,0 граммов M4, 82,5 граммов M5, 61,9 граммов M3, 61,9 граммов M2 и 17,2 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 62°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA, барботировали азот, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,7 грамма V50, растворенного в 9,1 граммах деионизированной воды и 9,1 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 62°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,6 грамма V50 в 8,3 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора начинало терять прозрачность, и одновременно начинала повышаться температура. Через 17 минут, содержимое превращалось в полупрозрачную белую смесь, и температура повышалась до 80°C. Через 6 минут, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Повышали постепенно температуру водяной бани до 80°C в течение первых 20 минут отложенного по времени введения, в течение которых температура в реакторе сначала падала, а затем устанавливалась на уровне около 72°C. К моменту времени, когда вся смесь мономеров была добавлена в реактор, температура возросла до 81°C, и содержимое стало вязким и белого цвета. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор дополнительно нагревали, и процесс проводили при 85°C в течение еще 2 часов.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя, при дополнительном нагревании на водяной бане для поддержания температуры содержимого реактора на уровне 74-78°C. После 10 минут барботирования под вакуумом, добавляли 250 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, в результате чего содержимое реактора становилось полностью прозрачным. Добавляли еще дополнительно 173 грамма горячей воды, и содержимое оставалось прозрачным. Вязкость раствора полимера возрастала по мере удаления растворителя, при этом барботирование под вакуумом осуществлялось в течение еще 3 часов. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 4
Исходную смесь мономеров получали путем смешения 75,6 граммов M3 и 55,0 граммов M4 с 121 граммами IPA.
Смесь загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 71°C.
Вторую смесь мономеров получали путем смешения 75,6 граммов M3, 55,0 граммов M4 и 8,6 граммов M8 с 82,5 граммами IPA. Барботировали через нее азот, нагревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 8,8 граммах деионизированной воды и 8,6 граммах M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,6 грамма V50, растворенного в 9,1 граммах деионизированной воды и 9,1 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией.
Через 20 минут, при 69°C, включали насосы для отложенной по времени подачи мономера и инициатора, которые были отрегулированы на выключение через 60 минут. При введении сырья, температуру процесса поддерживали постоянной на уровне 71-72°C при минимальном выделении тепла. После окончания введения сырья температуру повышали до 73-74°C и поддерживали на этом уровне в течение еще 30 минут. Затем добавляли смесь 0,5 грамма V50 в 4,4 граммах деионизированной воды, и температура повышалась до 81°C в течение 50 минут. Добавляли еще одну смесь 0,6 грамма V50 в 5,4 граммах деионизированной воды, и поддерживали температуру в течение еще 20 минут. Добавляли 79 граммов горячей деионизированной воды, что делало полимерную смесь прозрачной. Для удаления растворителя использовали барботирование азотом при частичном вакууме в течение 2½ часов, и в этот период времени суммарно добавляли еще 190 граммов горячей деионизированной воды, и полимерная смесь полимерная смесь становилась перламутрового цвета и более вязкой.
Полученную вязкую полимерную жидкость выдерживали в сушильном шкафу при 50°C в течение ночи, после чего отделяли прозрачный слой с низкой вязкостью, и 140 граммов этого слоя декантировали, в результате чего оставалось около 480 граммов полимерной смеси. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой перламутровую/полупрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 5
Смесь мономеров получали путем перемешивания 121,0 граммов M1, 96,3 граммов M3, 4,25 граммов M6 и 51,6 граммов M8 с 220 граммами 2-пропанола (IPA).
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 212 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 67°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой >67°C. К оставшимся 318 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 3,3 граммах деионизированной воды и 8,8 граммах метанола (MeOH), добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 67°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 0,99 грамма V50 в 2,48 граммах деионизированной воды и 2,48 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора начинало терять прозрачность. Через 4 минуты, температура загруженной смеси начинала расти. Через 9 минут, температура выросла до 67°C, и были включены насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Температуру водяной бани повышали до 90°C в течение 23 минут. К моменту времени, когда в реактор была добавлена вся смесь мономеров, температура загруженной смеси повысилась до 76°C, и содержимое стало вязким и белого цвета. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, температуру в реакторе поддерживали при 76°C, и процесс проводили в течение еще 2 часов и 20 минут.
Затем начинали барботировать азот и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя, при дополнительном нагревании на водяной бане для поддержания температуры содержимого реактора на уровне 68-70°C. Через 15 минут барботирования под вакуумом, добавляли 321 грамм горячей (70-80°C) деионизированной воды. Через 1 час 15 минут добавляли еще 139,5 граммов горячей воды, и вязкость полимерного раствора повышалась по мере удаления растворителя, при этом барботирование под вакуумом продолжали в течение еще 1 часа 15 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 6
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,25 граммов M5, 192,5 граммов M3 и 51,6 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 202 грамма (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 303 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 3,6 граммах деионизированной воды и 3,6 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора становилось мутным, и температура очень быстро возрастала до 73°C. Добавляли дополнительно 2,3 грамма IPA, и поддерживали температуру на постоянном уровне. Через 3 минуты, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Повышали постепенно температуру водяной бани до 79°C в течение отложенного по времени введения, при этом температура в реакторе медленно повышалась до 77°C. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, процесс проводили при 75°C в течение еще 2 часов.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя, при дополнительном нагревании на водяной бане для поддержания температуры содержимого реактора на уровне >66°C. Через 15 минут барботирования под вакуумом, добавляли 123 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь прозрачной. Последующее добавление воды до 321 грамма делало смесь мутной и непрозрачной. Барботирование под вакуумом продолжали в течение еще 3,5 часов. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную жидкость.
Пример 7
Смесь мономеров получали путем перемешивания 144,4 граммов M3, 82,5 граммов M5, 34,4 граммов M4, и 17,2 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 66°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 3,6 граммах деионизированной воды и 3,6 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора становилось мутным. При небольшом тепловом эффекте, через 3 минуты температура повышалась до 82°C. При температуре смеси, продолжающей соответствовать температуре водяной бане, на 16 минуте начинали вводить инициатор. На 24 минуте температура поднималась снова до 90,7°C, и начинали вводить мономер. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. На 30 минуте добавляли дополнительно 0,5 грамма смеси инициатора для проявления экзотермического эффекта. В течение отложенного по времени введения температуру водяной бани поддерживали в интервале 70-80°C. К моменту, когда все количество смеси мономеров и смеси инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C, и содержимое имело вид мутной/молочно-белой смеси. Затем проводили процесс в течение 2 часов 10 минут.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя, при дополнительном нагреве с помощью водяной бани для поддержания температуры содержимого реактора в интервале 70-80°C. Через 15 минут барботирования под вакуумом, добавляли 89 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, в результате чего содержимое реактора становилось полностью прозрачным. Добавляли дополнительно 232 граммов горячей воды, и содержимое становилось белым. Вязкость раствора полимера возрастала по мере удаления растворителя, при этом барботирование под вакуумом осуществлялось в течение еще 2 часов и 20 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 8
Смесь мономеров получали путем перемешивания 29,6 граммов M1, 39,8 граммов M7, 22,5 граммов M2, 82,9 граммов M6, 38,5 граммов M3, 13,8 граммов M4 и 68,8 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 309 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 3 минут, температура содержимого в реакторе начинала расти, и смесь становилась мутной. Через 6 минут, введенная смесь становилась белой, и температура возрастала до 90°C. На 8 минуте, введенная смесь характеризовалась наличием двух различных фаз, при этом возросла вязкость. На 9 минуте, температура содержимого поднималась до 82°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Температура составляла 81°C к моменту времени, когда в реактор было введено все количество смеси мономеров, и 76°C к моменту завершения введения инициатора. Содержимое представляло собой вязкую и белую массу, и процесс проводили при 73-76°C в течение еще 2 часов и 20 минут.
На этой стадии температуру повышали до 100°C, и начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. После 10 минут барботирования, добавляли 176 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь прозрачной. Добавление еще 159 граммов воды давало в результате относительно прозрачную смесь. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 10 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 9
Смесь мономеров получали путем перемешивания 122,7 граммов M3, 20,4 граммов M4, 20,4 граммов M5, 10,2 граммов M7 и 38,3 граммов M8 с 128,3 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 170 граммов (50%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 76°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 88°C. К оставшимся 169 граммам смеси мономеров добавляли 29,0 граммов дополнительного IPA, барботировали азот, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 0,79 грамма V50, растворенного в 4,0 граммах деионизированной воды и 4,0 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали, как только добавляли в реактор сразу одной порцией смесь инициатора, состоящую из 0,79 грамма V50, растворенного в 4,0 граммах деионизированной воды и 4,0 граммах IPA.
Практически мгновенно, содержимое становилось непрозрачным и белым, и быстро увеличивалась температура. Через 3 минуты, температура стабилизировалась на 83°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Подача смесей мономеров и инициатора была отрегулирована через 60 минут. В течение первых 20 минут отложенного по времени введения постепенно повышали температуру водяной бани до 88°C. Через пять минут, после того как обе смеси мономеров и инициатора были израсходованы, повышали температуру водяной бани, и выдерживали загруженную смесь при 83°C. Когда к непрозрачному раствору добавляли 85 граммов деионизированной воды, он становился прозрачным. Добавляли 118 граммов дополнительной воды, и раствор становился более вязким и молочного цвета. Начинали барботирование азота при частичном вакууме для удаления паров растворителя в течение 4 часов при 90°C. Сбрасывали вакуум, и прекращали барботирование, затем охлаждали до комнатной температуры. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 10
Смесь мономеров получали путем перемешивания 112,38 граммов M1, 37,81 граммов M2, 41,26 граммов M6, 51,57 граммов M3 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 213 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 319 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, начинала повышаться температура содержимого в реакторе, и смесь становилась белой. Через 4 минуты, температура смеси составляла 70°C, и ее повышали до 88°C. На 6 минуте, температура содержимого повышалась до 71°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было загружено в реактор, температура составляла 73-77°C. Содержимое представляло собой вязкую смесь белого цвета, и процесс проводили при температуре выше 71°C в течение еще 2 часов.
На этой стадии температура составляла 71°C, и ее повышали до 100°C, и начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. Через 40 минут барботирования, добавляли 160 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь до некоторой степени прозрачной. Добавление еще 172 граммов воды опять приводило к смеси белого цвета. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 10 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 11
Смесь мономеров получали путем перемешивания 120,66 граммов M1, 7,23 граммов M7, 103,15 граммов M2, 41,27 граммов M5, 13,76 граммов M3 и 17,21 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 209 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 67°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 314 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 67°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты содержимое реактора становилось белым. Через 8 минут, при температуре загруженной смеси около 67°C, температуру повышали до 89°C. На 23 минуте, температура содержимого составляла 71°C, и включали насос для подачи дополнительного инициатора. На 25 минуте, при небольшом тепловом эффекте, еще дополнительно 5,4 граммов инициатора помещали непосредственно в загрузку. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 79°C. Содержимое представляло собой вязкую и непрозрачную массу, и процесс проводили при температуре выше 74°C в течение еще 2 часов.
На этой стадии температура составляла 74°C, и температура повышалась до 100°C, и начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. Загруженная смесь была прозрачной с красноватым оттенком. После 40 минут барботирования, добавляли 25 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь до некоторой степени непрозрачной. Добавление еще 182 граммов воды делало загруженную смесь непрозрачной. Последнее добавление 124 граммов осуществляли, когда загруженная смесь все еще была непрозрачной. Барботирование азота продолжали еще 2 часа и 10 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 12
Смесь мономеров получали путем перемешивания 129,67 граммов M1, 29,77 граммов M2, 41,29 граммов M6, 73,35 граммов M3 и 34,90 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 211 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 317 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты содержимое реактора становилось белым, и начинала повышаться температура. Через 5 минут, при температуре загруженной смеси 66°C, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 81°C. Содержимое имело голубоватый мутный/полупрозрачный вид, и процесс проводили при температуре выше 67°C в течение еще 3 часов 20 минут.
На этой стадии температура реакционной смеси составляла 68°C, и температуру водяной бани повышали до 101°C. Начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. Реакционная смесь имела коричневый оттенок и была непрозрачной. После 1 часа и 20 минут барботирования, добавляли 142 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь желтовато-коричневой и непрозрачной. Последнее добавление 180 граммов осуществляли, когда загруженная смесь все еще была непрозрачной. Барботирование продолжали еще 30 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 13
Смесь мономеров получали путем перемешивания 96,75 граммов M9, 8,49 граммов M7, 103,15 граммов M2, 41,27 граммов M5, 13,80 граммов M3 и 17,20 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 200 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 67°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 300 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 67°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1,5 минут, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала повышаться температура. Через 6 минут, при температуре загруженной смеси 75°C, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C. Содержимое представляло собой непрозрачную массу, и процесс проводили при температуре выше 75°C в течение еще 1 часа 50 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и температуру повышали до 101°C. Начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. Реакционная смесь имела красный оттенок и была непрозрачной. После 1 часа 11 минут барботирования, добавляли 142 грамма горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь более прозрачной. Последнее добавление 205 граммов осуществляли при возврате красноватого оттенка окраски смеси, но, возможно, это было связано с присутствием пузырьков воздуха. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 45 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 14
Смесь мономеров получали путем перемешивания 84,33 граммов M9, 68,75 граммов M10, 55,0 граммов M6, 41,25 граммов M3 и 34,38 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 201 грамм (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 66°C. К оставшимся 300 граммам смеси мономеров добавляли 27,9 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала слегка повышаться температура. Через 3 минуты, температуру поднимали до 85°C. На 5 минуте, при температуре смеси 66°C, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Температура составляла 75°C к моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор. Внешний вид содержимого имел перламутровую окраску, и процесс проводили при температуре выше 71°C в течение еще 2 часов.
На этой стадии температура составляла 71°C, и температуру повышали до 101°C. Через 30 минут, начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. Смесь была перламутрового цвета. После 45 минут барботирования, добавляли 323 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом в процессе добавления внешний вид смеси не менялся. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 37 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 15
Смесь мономеров получали путем перемешивания 112,45 граммов M9, 82,52 граммов M6, 55,01 граммов M3, и 34,38 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 202 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 67°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 300 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 67°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1,5 минут, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала слегка повышаться температура; температуру повышали до 85°C. Через 6 минут, при температуре смеси 70°C, включали насосы для отложенного по времени введения как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Температура составляла 67°C, когда на 20 минуте температуру повышали до 90°C. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 78,5°C, и содержимое становилось непрозрачным. Процесс проводили при температуре выше 69°C в течение еще 2 часов и 20 минут.
На этой стадии температура составляла 69°C, и температура повышалась до 101°C. Начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа барботирования, добавляли 325 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом в процессе добавления не происходило изменения внешнего вида смеси, но, по-видимому, имело место небольшое уменьшение вязкости. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 50 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 16
Смесь мономеров получали путем перемешивания 139,18 граммов M1, 33,69 граммов M7, 96,27 граммов M2, и 42,05 граммов M8 и 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 213 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 319 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 114 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Меньше чем через одну минуту, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала слегка повышаться температура. На первой минуте, содержимое имело белый цвет, и температуру повышали до 90°C. Через 4 минуты, при температуре смеси 65°C после очень небольшого экзотермического эффекта, включали насос для отложенного по времени введения смеси инициатора. На 9 минуте, при температуре 66°C, включали насос для подачи мономера. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76°C, и содержимое было белого цвета. Процесс проводили при температуре выше 71°C в течение еще 2 часов и 30 минут.
На этой стадии температура составляла 71°C, и температуру повышали до 101°C. Начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа барботирования, добавляли 61 грамм горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом окраска содержимого менялась на перламутровую. Окончательное добавление 283 граммов воды возвращало смеси белую окраску. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 20 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 17
Смесь мономеров получали путем перемешивания 112,1 граммов M3, 64,1 грамма M5, 24,0 граммов M14 и 20,0 граммов M8 с 120 граммами IPA и 4,8 граммами деионизированной воды.
Смесь мономеров загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 15 минут при нагревании до 71°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 86°C. Смесь инициатора, состоящую из 0,91 грамма V50, растворенного в 3,6 граммах деионизированной воды и 1,0 граммах IPA, добавляли в реактор сразу одной порцией.
Через одну минуту, содержимое становилось все больше и больше непрозрачным, и через 2 минуты, температура быстро поднялась до 83°C. Через 12 минут, значительно возросла вязкость непрозрачного раствора, и кипячение с обратным холодильником было прекращено. Смесь выдерживали при 85°C в течение еще 58 минут, в течение которых добавляли 90 граммов горячей деионизированной воды, в результате чего содержимое становилось прозрачным. Добавляли еще 150 граммов деионизированной воды, в результате чего содержимое снова становилось непрозрачным. Барботирование азота при частичном вакууме в течение 90 минут использовали для удаления паров растворителя, затем охлаждали до комнатной температуры. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 18
Смесь мономеров получали путем перемешивания 140,55 граммов M9, 82,50 граммов M6, 27,52 граммов M5, и 34,45 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 202 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 303 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Меньше чем через 2 минуты, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала слегка повышаться температура. В тот момент температура была установлена на значение 90°C. Через 5 минут, при температуре смеси 70°C и установившемся экзотермическом эффекте, включали насос для отложенной по времени подачи смеси инициатора. На 7 минуте, при величине температуры все еще 70°C, включали насос для подачи мономера. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 81°C, и содержимое было полупрозрачным. Процесс проводили при температуре выше 77°C в течение еще 3 часов и 20 минут.
На этой стадии температура составляла 77°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 30 минут барботирования, добавляли 131 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом внешний вид смеси становился в некоторой степени прозрачным. При окончательном добавлении 194 граммов воды, смесь оставалась прозрачной. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 30 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 19
Смесь мономеров получали путем перемешивания 121,1 граммов M1, 68,79 граммов M10, 96,28 граммов M5 и 17,20 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 209 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 314 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 2 минуты, содержимое реактора становилось непрозрачным, и температура начинала быстро повышаться. Доводили температуру до 90°C, и начинали вводить мономер при минимизации экзотермического эффекта. Через 3 минуты, при продолжающемся повышении температуры до 82°C, добавляли 15,48 г IPA для охлаждения реакционной смеси. На 7 минуте, температуру водяной бани снижали с помощью холодной воды с целью снизить тепловыделение, и включали насос для отложенного по времени введения смеси инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. На 39 минуте, при температуре 76°C, добавляли дополнительно 3,06 г IPA, для того чтобы еще раз охладить реакционную смесь. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76°C, и содержимое представляло собой прозрачную смесь с розоватым оттенком. Процесс проводили при температуре выше 73°C в течение еще 2 часов и 30 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 50 минут барботирования, добавляли 106 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом внешний вид изменялся до в некоторой степени прозрачного. При окончательном добавлении 220 граммов воды, внешний вид оставался прозрачным. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 30 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,1 граммов 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 20
Смесь мономеров получали путем перемешивания 69,17 граммов M1, 55,01 граммов M12, 82,57 граммов M3, 68,75 граммов M5 и 17,21 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 209 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 308 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 1 минуту, содержимое реактора становилось непрозрачным. При 2,5 минутах, устанавливали значение температуры до 90°C, и добавляли прямо в реактор 3,42 грамма раствора инициатора. Через 4,5 минуты, при температуре все еще 66°C, начинали подачу инициатора. На 10 минуте, температура составляла 67°C, и включали насос для отложенного по времени введения смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 81°C, и содержимое представляло собой непрозрачную смесь с розоватым оттенком. Процесс проводили при температуре выше 72°C в течение еще 2 часов.
На этой стадии температура составляла 72°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа барботирования, добавляли 70 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом смесь становилась белого цвета. После окончательного добавления 262 граммов воды смесь оставалась белого цвета. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 20 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,2 граммов 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 21
Смесь мономеров получали путем перемешивания 121,11 граммов M1, 41,30 граммов M6, 96,25 граммов M3 и 51,57 граммов M8 с 55 граммами IPA и 165 граммами пропиленгликоля.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 212 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 318 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 12,1 граммах деионизированной воды, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 1 минуту, температура в реакторе начинала повышаться. На 3 минуте, температуру доводили до 90°C. Через 7 минут, температура составляла 80,5°C, и включали насос для отложенного по времени введения смеси мономеров для охлаждения реакционной смеси. На 8 минуте, при продолжающемся повышении температуры до 82,7°C, добавляли 5,20 г IPA для минимизации экзотермического эффекта, и начинали подачу инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 73°C, и содержимое было прозрачным. Процесс проводили при температуре приблизительно 75°C в течение еще 1 часа и 40 минут, после чего реактор останавливали, для того чтобы продолжить проведение процесса на следующий день.
На второй день, температура в реакторе составляла 18°C, и был включен подогрев до 90°C. Через 3 часа и 11 минут, температура достигла 72°C, и начали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 25 минут барботирования, добавляли прямо в реактор 1,65 грамма V50 и 19,80 граммов пропиленгликоля. На 4 часу и 27 минуте, температуру поднимали до 110,7°C. И наконец, на 7 часу, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,2 граммов 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 22
Исходную смесь мономеров получали путем смешения 74,3 граммов M3 и 82,5 граммов M5 с 100 граммами IPA.
Смесь загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 69°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 72°C.
Вторую смесь мономеров получали путем смешения 49,6 граммов M3, 55,0 граммов M5 и 6,9 граммов M8 с 99,1 граммами IPA. Через эту смесь барботировали азот, нагревали до 50°C, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,3 грамма V50, растворенного в 9,0 граммах деионизированной воды и 10,36 граммах M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,3 грамма V50, растворенного в 6,9 граммах деионизированной воды и 6,9 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией.
Температура росла очень быстро, и через 2 минуты смесь начинала кипеть при наличии обратного холодильника при 92°C при удалении нагреваемой водяной бани. Включали насосы отложенной по времени подачи мономера и инициатора, отрегулированные на окончание работы через 30 минут, понижая до этого температуру до 65°C. Использовали барботированиеи азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 3 часов, и в этот период времени в течение первого часа подавали с помощью насоса 407 граммов деионизированной воды. Полимерная смесь становилась чрезвычайно вязкой, но оставалась прозрачной.
Полученную вязкую полимерную жидкость выдерживали при 50°C в сушильном шкафу в течение ночи для удаления очень мелких пузырьков азота. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой прозрачный чрезвычайно вязкий гель.
Пример 23
Смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор готовили путем смешения 25,94 граммов M1, 20,67 граммов M7, 13,80 граммов M2, 6,92 граммов M3, 48,14 граммов M4 и 34,37 граммов M8 с 121,25 граммами IPA.
Смесь мономеров для отложенного по времени введения в реактор готовили путем смешения 26,02 граммов M1, 20,66 граммов M7, 13,74 граммов M2, 6,87 граммов M3, 48,13 граммов M4 и 34,36 граммов M8 и 132,58 граммами IPA.
Смеси мономеров подогревали до 50°C, и смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 58°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 66°C. Смесь мономеров для отложенного по времени введения выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8 граммах деионизированной воды и 8 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 58°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,6 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Содержимое реактора становилось непрозрачным через 7 минут и белым через 10 минут, и в течение этого времени стабильно повышалась температура. На 14,5 минуте, температура составляла 72°C, и включали насосы для отложенного по времени введения инициатора и смесей мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 70°C, и процесс проводили при температуре выше 72°C в течение еще 2 часов 30 минут.
На этой стадии температура составляла 80°C, и добавляли 170 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое прозрачным. При окончательном добавлении 153 граммов воды внешний вид оставался в основном прозрачным. На 3 часу и 54 минуте, начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Барботирование прекращали, затем возобновляли на 21 часу и 48 минуте, когда добавляли еще 183 граммов горячей деионизированной воды, что повышало вязкость. Барботирование продолжали в течение еще 0,5 часа, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и через несколько недель добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта во время переноса в новый контейнер. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 24
Смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор готовили путем смешения 56,19 граммов M1, 37,81 граммов M2, 6,88 граммов M3, 20,63 граммов M5 и 34,38 граммов M8 с 137,50 граммами IPA.
Смесь мономеров для отложенного по времени введения в реактор готовили путем смешения 56,20 граммов M1, 37,82 граммов M2, 6,89 граммов M3, 20,64 граммов M5 и 34,45 граммов M8 с 104,50 граммами IPA.
Смеси мономеров подогревали до 50°C, и смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 61°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. Смесь мономеров для отложенного по времени введения выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,3 грамма V50, растворенного в 7 граммах деионизированной воды и 7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 61°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,1 грамма V50 в 5,5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. К 7 минуте, содержимое становилось непрозрачным и имело температуру 66°C, включали насосы для отложенного по времени введения инициатора и смесей мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 71°C и процесс проводили в течение 1 часа.
На этой стадии температура составляла 75°C, и добавляли ~100 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое более прозрачным. При добавлении 224 граммов воды сохранялась прозрачность с беловатым оттенком. На 3 часу и 58 минуте, начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя, и добавляли еще 240 граммов горячей деионизированной воды, что снижало вязкость. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 5 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и через несколько недель добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта во время переноса в новый контейнер. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 25
Смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор готовили путем смешения 31,13 граммов M1, 19,29 граммов M2, 5,50 граммов M3, 55,06 граммов M5 и 6,88 граммов M8 с 110,01 граммами IPA.
Смесь мономеров для отложенного по времени введения в реактор готовили путем смешения 46,68 граммов M1, 28,88 граммов M2, 8,25 граммов M3, 82,50 граммов M5 и 10,40 граммов M8 с 132,00 граммами IPA.
Смеси мономеров подогревали до 50°C, и смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 55°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 75°C. Смесь мономеров для отложенного по времени введения выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,7 грамма V50, растворенного в 9 граммах деионизированной воды и 9 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 55°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Ко 2 минуте, температура реактора составляла 56,8°C и устойчиво росла до 76°C на 12,5 минуте, когда включали насосы для отложенного по времени введения инициатора и смесей мономеров. Насос для отложенного по времени введения мономера включали на 14 минуте, когда в водяную баню добавляли холодную воду для уменьшения экзотермического эффекта. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, было не использовано 3,2 граммов введенной смеси инициатора, и температура составляла 70°C. Процесс проводили в течение 1 часа 25 минут.
На этой стадии, температура составляла 65°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. На 4 часу 2 минуте, добавляли 362,96 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое молочно-белым. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 30 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и через несколько недель добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта во время переноса в новый контейнер. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 26
Смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор готовили путем смешения 52,00 граммов M1, 35,72 граммов M2, 5,50 граммов M3, 22,03 граммов M4 и 6,90 граммов M8 с 110,01 граммами IPA.
Смесь мономеров для отложенного по времени введения в реактор готовили путем смешения 77,80 граммов M1, 53,64 граммов M2, 8,25 граммов M3, 33,00 граммов M4 и 10,33 граммов M8 с 132,02 граммами IPA.
Смеси мономеров подогревали до 50°C, и смесь мономеров для первоначальной загрузки в реактор загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. Смесь мономеров для отложенного по времени введения выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 6 граммах деионизированной воды и 6 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,1 грамма V50 в 5,6 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. К 19,5 минуте, когда температура загруженной смеси составляла 69,4°C, температуру постепенно повышали до 90°C. На 23 минуте, когда температура загруженной смеси составляла 70,5°C, включали насосы для отложенного по времени введения инициатора и смесей мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 81°C и процесс проводили в течение 1 часа 10 минут.
На этой стадии температура составляла 80°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. На 3 часу 52 минуте, добавляли 119 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое белым и приводило к резкому росту вязкости. Для снижения вязкости добавляли еще 199,57 граммов воды и 155 граммов IPA, и в результате выключали мотор мешалки на 4 часу и 19 минуте. Вязкость продолжала расти, и добавляли еще 180 граммов воды на 5,5 часу, и барботирование продолжали в течение еще 30 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и через несколько недель добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта во время переноса в новый контейнер. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 27
Смесь мономеров получали путем перемешивания 62,73 граммов M1, 26,69 граммов M4, 17,60 граммов M5, 23,82 граммов M6, 15,05 граммов M7, 68,50 граммов M3, 46,12 граммов M2 и 38,96 граммов M8 с 110,05 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 309 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8 граммах воды и 8 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Смесь становилась непрозрачной через 1,5 минуты. На 10,8 минуте, температуру доводили до 87°C, и через 2,5 минуты включали насос для отложенного по времени введения смеси инициатора. На 20 минуте температуру повысили до 90°C, и затем через 8,5 минут непосредственно добавляли смесь инициатор/вода. На 36 минуте начинали подачу смеси мономеров при температуре 67°C. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 75°C. Процесс проводили при температуре выше 80°C в течение еще 2 часов и 15 минут.
На этой стадии температура составляла 76°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 25 минут барботирования, добавляли непосредственно в реактор 301,8 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды и продолжали барботирование. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и через несколько недель добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта во время переноса в новый контейнер. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 28
Смесь мономеров получали путем перемешивания 55,0 граммов M5, 82,5 граммов M6, 92,81 граммов M3, 30,94 граммов M2, и 17,19 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 60°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 66°C. Добавляли к оставшимся 309 граммам смеси мономеров 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,5 граммах воды и 8,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 60°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 1 минуту смесь становилась непрозрачной. К 8 минуте, при стабильном повышении температуры до 62,1°C, включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 84°C, и температуру повышали до 100°C. Процесс проводили при температуре выше 77°C в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 78°C, и добавляли непосредственно в реактор 68,8 граммов воды, что повышало вязкость. После того как суммарно добавляли 321,88 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, содержимое становилось более непрозрачным. Сразу после этого начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Барботирование продолжали в течение 3,5 часов при постепенном повышении температуры до 108°C. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 29
Смесь мономеров получали путем перемешивания 55,0 граммов M5, 82,5 граммов M6, 61,92 граммов M3, 61,88 граммов M2 и 17,23 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 62°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,65 грамма V50, растворенного в 9 граммах воды и 9 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 62°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,65 грамма V50 в 8,4 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 1 минуту смесь становилась непрозрачной. К 18,4 минуте, при стабильном росте температуры до 82°C, после того как температуру постепенно поднимали до 90°C, включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 75°C, и температуру повышали до 100°C. Процесс проводили при температуре выше 75°C в течение еще 1 часа и 50 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 12 минут барботирования, добавляли 250 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, содержимое становилось прозрачным. После дополнительного введения 76 граммов воды, смесь опять становилась белой. Барботирование продолжали в течение 2 часов и 40 минут, при повышении температуры до 104°C. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,05 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 30
Смесь мономеров получали путем перемешивания 110,06 граммов M4, 13,77 граммов M5, 13,79 граммов M6, 82,57 граммов M3 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 204 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 62°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 305 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,27 грамма V50, растворенного в 6,9 граммах воды и 6,9 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY. При 62°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,27 грамма V50 в 6,6 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 2,5 минуты температура содержимого достигала 94°C, и включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора мономеров.
Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К 4,5 минутам, содержимое слегка кипело, и заметно возросла вязкость. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 73°C, и температуру постепенно повышали до 92°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 71°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 30 минут барботирования, добавляли 322 грамма горячей (70-80°C) деионизированной воды, и через 14 минут температуру повышали до 98°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 40 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,06 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 31
Смесь мономеров получали путем перемешивания 103,73 граммов M1, 82,50 граммов M2, 82,50 граммов M6, 137,5 граммов M3 и 17,25 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 208 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 312 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,49 грамма V50, растворенного в 8,25 граммах воды и 8,25 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,50 грамма V50 в 7,43 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 2 минуты содержимое становилось непрозрачным и белым. К 7 минуте и 40 секунде, при медленном росте температуры до 65°C, включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 79°C, и температура постепенно повысилась до 98°C. процесс проводили в течение еще 1 часа и 30 минут.
На этой стадии температура составляла 73°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 10 минут барботирования, добавляли 327 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и температуру повышали до 102°C. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,06 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 32
Смесь мономеров получали путем перемешивания 51,86 граммов M1, 55,01 граммов M5, 82,50 граммов M6, 41,28 граммов M3 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 208 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 312 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,5 граммах воды и 8,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 4 минуты повышалась вязкость содержимого. К 8 минуте и 40 секунде, температура медленно увеличивалась до 71°C, включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 78°C, и температура была постепенно повышена до 102°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 30 минут.
На этой стадии температура составляла 77°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Добавляли 325 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и через 30 минут температуру повышали до 106°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 45 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 33
Смесь мономеров получали путем перемешивания 96,25 граммов M5, 82,50 граммов M2, 82,55 граммов M3 и 17,20 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 75°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,8 грамма V50, растворенного в 9,8 граммах воды и 9,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,8 грамма V50 в 8,9 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Содержимое становилось непрозрачным и мутным в течение 1 минуты, и температура быстро возрастала до 73°C. На 3 минуте, добавляли 14 граммов IPA для уменьшения экзотермического эффекта, в то время как температура выросла до 79°C. На 7 минуте, включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров, в то время как температура слегка уменьшилась до 77°C. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C, и температура была постепенно повышена до 98°C. Процесс проводили в течение еще 2 часов и 12 минут.
На этой стадии температура составляла 79°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 26 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и за 10 минут до этого повысили температуру до 104°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 45 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 34
Смесь мономеров получали путем перемешивания 29,04 граммов M1, 13,35 граммов M4, 8,80 граммов M5, 30,41 граммов M6, 85,86 граммов M3, 74,58 граммов M2 и 36,38 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 203 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 73°C. К оставшимся 305 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1,5 минуты содержимое становилось белым. На 11 минуте, при температуре 65°C, температуру повышали до 88°C. К 13 минуте, температуру опять повышала до 94°C, и включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 71°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После приблизительно 1 часа барботирования, добавляли 50 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое прозрачным. При окончательном добавлении еще 277 граммов, содержимое опять становилось белого цвета, и за 45 минут до этого температура была повышена до 104°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,05 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 35
Смесь мономеров получали путем перемешивания 86,46 граммов M1, 41,35 граммов M7, 82,50 граммов M6, 68,78 граммов M3 и 17,21 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 310 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. На 4,5 минуте, температура составляла 63°C, и температуру повышали до 88°C. На 15 минуте, при температуре 67°C, начинали отложенную по времени подачу смеси инициатора, для того чтобы вызвать выделение тепла в результате экзотермического эффекта. К 27 минуте, при температуре, все еще находящейся в районе 67°C, добавляли непосредственно в реактор вторую смесь инициатора 0,7 грамма V50 и 3,7 грамма деионизированной воды. На 30,5 минуте, начинали отложенное по времени добавление мономера, и температура составляла 69°C. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 79°C, и температуру постепенно повышали до 98°C. Процесс проводили в течение еще 2 часов и 7 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа и 20 минут барботирования, добавляли 328 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и температура была повышена до 106°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 40 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,06 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 36
Смесь мономеров получали путем перемешивания 109,98 граммов M4, 75,63 граммов M3, 75,64 граммов M2 и 17,35 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. На 5 минуте, температура составляла 67°C, и температуру повышали до 92°C. Начинали также последующую подачу смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 73°C, и процесс проводили в течение еще 2 часов и 43 минут.
На этой стадии температура составляла 72°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру повышали до 98°C. После 39 минут барботирования, добавляли 326 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало содержимое белым. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 23 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,07 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 37
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,26 граммов M7, 89,45 граммов M3, 89,48 граммов M2 и 68,82 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 204 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 305 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,5 граммах воды и 8,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Приблизительно на 2 минуте, содержимое становилось непрозрачным. На 8 минуте, при температуре 66°C, температуру повышали до 92°C, и начинали отложенную по времени подачу смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 79°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 77°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя, и добавляли 323 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Через 14 минут температуру повышали до 104°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 2 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 38
Смесь мономеров получали путем перемешивания 47,56 граммов M1, 110,05 граммов M4, 27,50 граммов M5, 13,76 граммов M3, 51,52 граммов M2 и 42,97 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 205 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 308 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 7,7 граммах воды и 7,4 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,0 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Приблизительно на 2 минуте, температура резко возросла до 88°C, и к содержимому добавляли 12,17 г IPA для охлаждения реакционной смеси. На 4 минуте, при температуре 84°C, начинали отложенную по времени подачу смеси мономеров. Через две минуты, при 79°C, начинали подачу инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 75°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через 16 минут температуру повышали до 104°C. После 55 минут барботирования, добавляли 323 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 8 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,06 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 39
Смесь мономеров получали путем перемешивания 29,00 граммов M1, 21,27 граммов M7, 20,20 граммов M4, 8,81 граммов M5, 11,95 граммов M6, 85,80 граммов M3, 74,58 граммов M2 и 34,72 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 203 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 305 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Приблизительно на 1 минуте, содержимое становилось белым. К 12 минуте, при небольшом выделении тепла, температуру повышали до 92°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 79°C, через минуту температуру поднимали до 98°C, и процесс проводили в течение еще 2 часов и 32 минут.
На этой стадии температура составляла 72°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру постепенно повышали до 108°C. После 3 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 15 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,04 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 40
Смесь мономеров получали путем перемешивания 20,61 граммов M7, 82,50 граммов M6, 158,13 граммов M3 и 17,60 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 209 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 71°C. К оставшимся 300 граммам смеси мономеров добавляли 27,7 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Приблизительно на 6 минуте после добавления, при постоянном невысоком выделении тепла, начинали отложенное по времени введение смесей мономеров и инициатора, и температуру поднимали до 94°C. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 78°C, и содержимое имело коричневый/бежевый цвет. Процесс проводили в течение еще 1 часов и 27 минут.
На этой стадии температура составляла 78°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через 19 минут температуру постепенно повышали до 104°C. После 43 минут барботирования, добавляли 323 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 24 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,05 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 41
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,36 граммов M7, 96,25 граммов M4, 103,13 граммов M3 и 43,06 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 201 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 77°C. К оставшимся 302 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 2-3 минуты после добавления, содержимое становилось белым/непрозрачным. К 11 минуте, при температуре 76°C, температуру повышали до 94°C и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 44 минут.
На этой стадии температура составляла 76°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через 13 минут температуру повышали до 104°C. После 41 минуты барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 17 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,07 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 42
Смесь мономеров получали путем перемешивания 82,50 граммов M6, 103,14 граммов M3, 34,39 граммов M2 и 68,79 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 204 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 305 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,0 граммах воды и 8,0 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,3 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 1-2 минуты, содержимое становилось непрозрачным. К 6 минуте, при температуре 66°C, температуру повышали до 96°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 18 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа и 7 минут барботирования, добавляли 323 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и температуру повышали до 104°C. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 25 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 43
Смесь мономеров получали путем перемешивания 17,29 граммов M1, 41,25 граммов M7, 6,87 граммов M4, 6,88 граммов M5, 82,50 граммов M6, 27,50 граммов M3, 41,40 граммов M2 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 205 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 307 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,7 грамма V50, растворенного в 9,3 граммах воды и 8,8 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,7 грамма V50 в 8,3 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 2-3 минуты, содержимое становилось непрозрачным. К 10 минуте, при температуре 67°C, температуру повышали до 95°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. На 1 часу и 4 минуте, заканчивали подачу мономера и отключали обогрев, так как содержимое начинало кипеть. Через 6 минут обогрев снова включали для установления значения температуры на 84°C. К моменту времени, когда смесь инициатора была введена в реактор, температура составляла 66°C, температуру повышали до 89°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 56 минут.
На этой стадии температура составляла 73°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 38 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, и температуру повышали до 104°C. При этом повысилась вязкость. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 27 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,05 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 44
Смесь мономеров получали путем перемешивания 77,80 граммов M1, 13,74 граммов M7, 109,98 граммов M4, 13,75 граммов M6, 13,76 граммов M3, 48,11 граммов M2 и 17,25 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 62°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 73°C. К оставшимся 309 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,3 грамма V50, растворенного в 7,4 граммах воды и 7,2 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 62°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,3 грамма V50 в 6,9 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. К 8 минуте, когда температура поднялась до 67°C, температуру повышали до 92°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. На 30 минуте температуру повышали до 96°C, и через 29 минут, обнаруживались белые частицы, плавающие на поверхности смеси. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 70°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 47 минут.
На этой стадии температура составляла 72°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру повышали до 104°C. После 1 часа и 29 минут барботирования, добавляли 320 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 28 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 45
Смесь мономеров получали путем перемешивания 87,31 граммов M1, 16,50 граммов M7, 6,87 граммов M6, 58,44 граммов M3, 103,16 граммов M2 и 25,78 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 207 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 311 граммам смеси мономеров добавляли 27,7 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 7,4 граммах воды и 7,4 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,1 граммах деионизированной воды сразу одной порцией, через менее чем 1 минуту содержимое становилось непрозрачным. К 11 минуте, при температуре 66°C, температуру повышали до 96°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C, и процесс проводили в течение еще 1 часа и 38 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через минуту температуру поднимали до 104°C. После 1 часа и 47 минут барботирования, добавляли 306 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Нагреватель, который был выключен, был установлен на величину температуры 102°C. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 30 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,05 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 46
Смесь мономеров получали путем перемешивания 82,12 граммов M1, 41,27 граммов M7, 48,30 граммов M5, 65,30 граммов M3 и 68,72 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 210 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 315 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,8 грамма V50, растворенного в 9,7 граммах воды и 9,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,8 грамма V50 в 8,8 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение приблизительно 2 минут, содержимое становилось белым. К 7 минуте, При температуре, которая повысилась до 73°C, температуру повышали до 94°C, и начинали отложенную по времени подачу смеси мономеров. Через одну минуту, начинали отложенное по времени введение смеси инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все смеси мономеров и инициатора были введены в реактор, температура составляла 76°C, а за 1,5 часа до этого температуру повышали до 96°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 55 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через 43 минуты температуру поднимали до 104°C, и содержимое приобретало розоватый оттенок. После 1 часа и 3 минут барботирования, добавляли 303 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 1 минуты, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 47
Смесь мономеров получали путем перемешивания 56,30 граммов M1, 41,26 граммов M7, 134,06 граммов M3 и 68,77 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 208 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 312 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 7,7 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 6-7 минут, содержимое становилось белым. К 9 минуте, при температуре 71°C, температуру повышали до 98°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 73°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 45 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через 18 минут температуру поднимали до 104°C. В этот момент, добавляли 321 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 3 часов и 5 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,07 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 48
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,26 граммов M7, 96,26 граммов M5, 92,82 граммов M3, 30,90 граммов M2 и 17,30 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,8 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 2,2 грамма V50, растворенного в 12,1 граммах воды и 12,1 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 2,2 грамма V50 в 11,0 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. На 9 минуте, при температуре чуть выше 66°C, температуру повышали до 96°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Приблизительно через 1 час, при температуре 74°C, содержимое приобрело оранжевый оттенок. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 81°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 38 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 1 часа и 24 минут барботирования, добавляли 326 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 9 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,12 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 49
Смесь мономеров получали путем перемешивания 42,00 граммов M7, 55,00 граммов M4, 41,25 граммов M6, 61,88 граммов M3, 61,91 граммов M2 и 18,19 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 199 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,7 грамма V50, растворенного в 9,4 граммах воды и 8,8 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,7 грамма V50 в 8,3 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. На 7 минуте, при температуре чуть выше 65°C, температуру повышали до 96°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Приблизительно через 1 час, при температуре 74°C, содержимое приобретало оранжевый оттенок, который приблизительно через 40 минут становился желтым. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 75°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 23 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 41 минуты барботирования, добавляли 322 грамма горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали еще 2 часа и 3 минуты, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,07 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 50
Смесь мономеров получали путем перемешивания 41,25 граммов M7, 154,69 граммов M3, 51,58 граммов M2, и 34,41 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 201 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 299 граммам смеси мономеров добавляли 27,8 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,5 граммах воды и 8,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. На 9 минуте, при температуре чуть выше 67°C, температуру повышали до 96°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 73°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 23 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 42 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали еще в течение 2 часов и 47 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,04 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 51
Смесь мономеров получали путем перемешивания 57,99 граммов M1, 15,19 граммов M7, 26,69 граммов M4, 17,60 граммов M5, 23,85 граммов M6, 68,63 граммов M3, 46,06 граммов M2 и 38,98 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 309 граммам смеси мономеров добавляли 28,8 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 7,7 граммах воды и 7,7 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 8,3 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 1 минуту, содержимое становилось белым. На 5 минуте, при температуре 66°C, температуру поднимали до 96°C. На 7 минуте, при температуре чуть выше 67°C, начинали отложенную по времени подачу смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 70°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 23 минут.
На этой стадии температура составляла 74°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 41 минуты барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 48 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,08 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 52
Смесь мономеров получали путем перемешивания 91,25 граммов M1, 75,65 граммов M4, 72,19 граммов M3 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 211 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 316 граммам смеси мономеров добавляли 28,3 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,0 грамма V50, растворенного в 5,5 граммах воды и 5,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,0 грамма V50 в 5,5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 1 минуту, содержимое становилось непрозрачным, и через 2 минуты белым. На 5,5 минуте, при температуре 71°C, температуру поднимали до 96°C. На 7 минуте, температура увеличилась до 71°C, и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 74°C. Процесс проводили в течение еще 2 часов и 2 минут.
На этой стадии температура составляла 73°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 49 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 14 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,30 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 53
Смесь мономеров получали путем перемешивания 104,38 граммов M9, 55,01 граммов M5, 103,18 граммов M3 и 17,48 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 200 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 64°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. К оставшимся 300 граммам смеси мономеров добавляли 27,6 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,3 грамма V50, растворенного в 7,3 граммах воды и 7,3 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 64°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,3 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 4 минуты, содержимое становилось непрозрачным. На 5 минуте, при температуре 67°C, температуру поднимали до 96°C и начинали отложенное по времени добавление смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 74°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 57 минут.
На этой стадии температура составляла 73°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Температуру поднимали до 104°C. После 52 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 13 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой вязкую жидкость перламутрового цвета.
Пример 54
Смесь мономеров получали путем перемешивания 55,26 граммов M1, 41,26 граммов M7, 6,89 граммов M6, 58,49 граммов M3, 103,15 граммов M2 и 25,80 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 205 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 307 граммам смеси мономеров добавляли 27,8 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,5 грамма V50, растворенного в 8,5 граммах воды и 8,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 63°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,5 грамма V50 в 7,7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Через 1 минуту, содержимое становилось непрозрачным. На 6,5 минуте, при температуре 65°C, температуру поднимали до 96°C. На 9 минуте и при 65°C, начинали отложенную по времени подачу смесей мономеров и инициатора. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 77°C. Процесс проводили в течение еще 1 часа и 40 минут.
На этой стадии температура составляла 75°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. Через одну минуту температуру поднимали до 104°C. После 41 минут барботирования, добавляли 322 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды. Барботирование продолжали в течение еще 2 часов и 18 минут, и раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 55
Смесь мономеров получали путем перемешивания 52,5 граммов M4, 45,0 граммов M3 и 12,1 граммов M8 с 91,6 граммами IPA.
Смесь мономеров загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 15 минут при нагревании до 68°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 73°C. Смесь инициатора, состоящую из 0,25 грамма V50, растворенного в 2,25 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах IPA, добавляли в реактор сразу одной порцией.
После повышения температуры до 84°C в течение 2 минут, добавляли еще 15 граммов изопропанола, и температура падала до 80°C, что соответствовало температуре водяной бани.
После еще 13 минут, в реактор добавляли смесь, состоящую из 0,21 грамма V50, растворенного в 1,88 граммах деионизированной воды и 2,1 граммах IPA. Содержимое реактора затем выдерживали при температуре 73-81°C в течение еще 100 минут при температуре водяной бани 88°C.
И наконец, содержимое реактора охлаждали до комнатной температуры с получением 172 граммов прозрачного спиртового раствора полимера, вязкость которого составляла 1470 сантипуаз, при измерении на вискозиметре Брукфилда LVT при 60 об/мин шпинделя #4. Смесь легко разбавлялась 61 граммами деионизированной воды с получением более вязкого прозрачного раствора полимера. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 56
Смесь мономеров получали путем перемешивания 78,0 граммов M3, 60,0 граммов M5 и 15,1 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 15 минут при нагревании до 76°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 86°C. Смесь инициатора, состоящую из 0,86 грамма V50, растворенного в 3,2 граммах деионизированной воды и 0,9 граммах IPA, добавляли в реактор сразу одной порцией.
Через 2 минуты, при наличии обратного холодильника температура выросла до температуры кипения 91°C. Через 12 минут, значительно выросла вязкость прозрачного раствора, и кипячение с обратным холодильником прекратили. Реакционную смесь выдерживали при 78°C в течение еще 40 минут, затем барботировали азот под вакуумом, создаваемым струйным насосом. Удаление растворителя в течение 90 минут сопровождалось порционным добавлением деионизированной воды в количестве суммарно 106 граммов. Извлекали при 60°C 227 граммов вязкого раствора полимера, который объединяли с еще 75 граммами деионизированной воды, и использовали для споласкивания реактора, что давало в результате 350 граммов прозрачной жидкости. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 57
Смесь мономеров получали путем перемешивания 86,45 граммов M1, 138,50 граммов M3, 55,00 граммов M5 и 17,29 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 206 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 68°C. К оставшимся 310 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 5 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Менее чем через 1,5 минуты, содержимое реактора становилось непрозрачным, и начинала слегка повышаться температура. В этот момент величину температуры устанавливали на уровне 90°C. Через 3 минуты, при температуре смеси 68°C и установившемся выделении тепла, включали насос отложенного по времени введения смеси инициатора. На 5 минуте, при температуре все еще 68°C, включали насос для подачи мономера. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76°C, и содержимое было прозрачным с розовым оттенком. Процесс проводили при температуре выше 66°C в течение еще 2 часов и 30 минут.
На этой стадии, температура составляла 66°C, и температура повышалась до 101°C. Начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа и 10 минут барботирования, добавляли 87 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, при этом внешний вид смеси становился непрозрачным. При окончательном добавлении 238 граммов воды внешний вид смеси оставался белым/непрозрачным. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 15 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 58
Смесь мономеров получали путем перемешивания 132,6 граммов M3, 26,9 граммов M4, 16,3 граммов M5 и 42,0 граммов M8 с 135 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 158 граммов (50%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 78°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 83°C. К оставшимся 160 граммам смеси мономеров добавляли 30,6 граммов дополнительного IPA, барботировали азот и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 0,8 грамма V50, растворенного в 4,1 граммах деионизированной воды и 4,1 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали, как только добавляли в реактор сразу одной порцией смесь инициатора, состоящую из 0,68 грамма V50, растворенного в 3,5 граммах деионизированной воды и 3,4 граммах IPA.
Практически мгновенно содержимое становилось сначала голубоватым, а затем непрозрачно белым, и быстро росла температура. Через 1 минуту, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров и смеси инициатора через 60 минут. В течение первых 20 минут отложенного по времени введения повышали постепенно температуру водяной бани до 93°C, и в течение этого периода времени температура в реакторе устанавливалась около 82°C. Через десять минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, к непрозрачному раствору добавляли 80 граммов горячей деионизированной воды, что делало раствор прозрачным. Добавление еще 140 граммов горячей воды делало раствор белесоватым. Затем добавляли еще 150 граммов деионизированной воды, что снова делало содержимое белесоватым. При 77°C, в течение 2 часов использовали барботирование азота под частичным вакуумом для удаления паров растворителя, затем охлаждали до комнатной температуры. Внешний вид конечного продукта представлял собой непрозрачную вязкую жидкость.
Пример 59
Смесь мономеров получали путем перемешивания 122,4 граммов M3, 30,6 граммов M4, 21,0 граммов M5 и 38,3 граммов M8 с 127,5 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 170 граммов (50%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 76°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 87°C. К оставшимся 170 граммам смеси мономеров добавляли 29,1 граммов дополнительного IPA, барботировали азот и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 5,5 граммах деионизированной воды и 5,5 граммах IPA, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали, как только добавляли в реактор сразу одной порцией смесь инициатора, состоящую из 0,73 грамма V50, растворенного в 3,7 граммах деионизированной воды и 3,7 граммах IPA.
Практически мгновенно содержимое становилось сначала голубоватым, а затем непрозрачным белым, и быстро поднималась температура. Через 4 минуты, температура стабилизировалась на величине 84°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров и смеси инициатора через 60 минут. В течение первых 20 минут отложенного по времени введения повышали постепенно температуру водяной бани до 95°C. Через пять минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, при 77°C, начинали барботирование азота при частичном вакууме для удаления паров растворителя. Одновременно добавляли еще раствор инициатора, 0,2 грамма V50 в 5,8 граммов воды, затем добавляли суммарно 324 грамма деионизированной воды в течение 2½ часов, продолжая удалять растворитель при 75-76°C. Сбрасывали вакуум, и прекращали барботирование, затем охлаждали до комнатной температуры. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 60
Смесь мономеров получали путем перемешивания 74,22 граммов M1, 37,22 граммов M7, 41,26 граммов M2, 82,52 граммов M6 и 68,75 граммов M8 с 220 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 210 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 69°C. К оставшимся 314 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 4,3 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах MeOH, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 66°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 2,5 граммах деионизированной воды и 2,5 граммах MeOH сразу одной порцией. В течение 1 минуты, начинала расти температура содержимого реактора, и оно становилось непрозрачным. Через 5 минут, смесь становилась белой, и температура повышали до значения 90°C. На 8 минуте, температура содержимого выросла до 79°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 76-78°C. Содержимое было вязким и белого цвета, и процесс проводили при температуре выше 70°C в течение еще 3 часов.
На этой стадии температура составляла 70°C, и температура повышалась до 100°C, и начинали барботирование азота, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума с целью удаления легколетучего растворителя. После 30 минут барботирования, добавляли 11 граммов горячей (70-80°C) деионизированной воды, что делало смесь слегка прозрачной. При добавлении еще 227 граммов воды, смесь снова становилась непрозрачной/белесоватой. Барботирование продолжали в течение еще 1 часа и 40 минут. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную вязкую жидкость.
Пример 61
Смесь мономеров получали путем перемешивания 132,8 граммов M3, 40,8 граммов M4 и 38,6 граммов M8 с 127,5 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 170 граммов (50%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 71°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 80°C. К оставшимся 169 граммам смеси мономеров добавляли 28,9 граммов дополнительного IPA, барботировали азот и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,2 грамма V50, растворенного в 12,0 граммах деионизированной воды, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали, как только добавляли в реактор сразу одной порцией смесь инициатора, состоящую из 0,6 грамма V50, растворенного в 6,0 граммах деионизированной воды.
Практически мгновенно содержимое становилось непрозрачным и белым, и быстро увеличивалась температура. Через 3 минуты, температура стабилизировалась на 86°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров и смеси инициатора через 60 минут. В течение первых 20 минут отложенного по времени введения повышали постепенно температуру водяной бани до 90°C. Через восемь минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, добавляли смесь 0,34 грамма V50, растворенного в 3,1 граммах воды, и в течение 25 минут температуру поддерживали на уровне 81°C. Затем к непрозрачному раствору добавляли 65 граммов горячей деионизированной воды, что делало его прозрачным. Добавляли еще 321 грамм деионизированной воды, и раствор становился вязким и молочного цвета. Начинали барботирование азота при частичном вакууме для удаления паров растворителя в течение 3 часов при 85°C. Сбрасывали вакуум и прекращали барботирование, затем охлаждали до комнатной температуры. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 62
Смесь мономеров получали путем перемешивания 132,7 граммов M3, 40,8 граммов M5 и 38,3 граммов M8 с 140,2 граммами IPA.
Смесь мономеров загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут, подогревая при этом до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. Готовили смесь инициатора, состоящую из 2,14 грамма V50, растворенного в 11,4 граммах деионизированной воды и 11,4 граммах IPA. Начинали полимеризацию путем добавления в реактор сразу одной порцией 13,1 грамма смеси инициатора.
Практически мгновенно содержимое становилось голубовато-белым и непрозрачным, наряду с быстрым ростом температуры. Через 3 минуты, при кипячении растворителя с обратным холодильником, температура стабилизировалась на 86°C, и добавляли сразу одной порцией оставшееся количество смеси инициатора. В течение следующих 20 минут повышали постепенно температуру водяной бани до 90°C. Затем к непрозрачному раствору добавляли 87 граммов горячей деионизированной воды, что делало его прозрачным. При добавлении еще 215 граммов деионизированной воды раствор становился более вязким и молочного цвета. Продукт выливали в открытую чашу и выдерживали в вакуумном сушильном шкафу при 60°C в течение 14 часов. Внешний вид конечного продукта представлял собой полупрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 63
Смесь мономеров получали путем перемешивания 134,0 граммов M3, 41,2 граммов M5 и 38,6 граммов M8 с 128,8 граммами IPA.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 170 граммов (50%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 70°C. Оставшиеся 169 граммам смеси мономеров разбавляли с помощью 15,9 граммов IPA и 16,7 граммов деионизированной воды, барботировали азот, и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,28 грамма V50, растворенного в 6,8 граммах IPA и 6,8 граммах деионизированной воды, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали, как только добавляли в реактор сразу одной порцией смесь инициатора, состоящую из 0,64 грамма V50, растворенного в 3,4 граммах IPA и 3,4 граммах деионизированной воды.
В течение 1 минуты содержимое становилось голубоватым и непрозрачным, и начинала повышаться температура. Через 3 минуты, температура составляла 65°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров и смеси инициатора через 60 минут. Во время отложенного по времени введения мономера повышали постепенно температуру водяной бани до 85°C. Через 30 минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, к голубовато-беловатому раствору добавляли 79 граммов горячей деионизированной воды, что делало раствор прозрачным. Добавляли еще 219 грамм деионизированной воды, и раствор становился более вязким и молочного цвета. Начинали барботирование азота при частичном вакууме для удаления паров растворителя в течение 1 часа при 75°C. Сбрасывали вакуум, и прекращали барботирование, затем охлаждали до комнатной температуры. После выдерживания в течение 2 дней, в нижней части реактора образовывался почти прозрачный водный слой, и 99 граммов этого слоя извлекали.
Оставшийся вязкий раствор полимера повторно нагревали, и отгоняли летучие фракции под вакуумом при 55°C в течение 90 минут, и снова охлаждали с получением 337 граммов. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 64
Смесь мономеров получали путем перемешивания 103,1 граммов M3, 9,2 граммов M4, 6,3 граммов M7 и 129,1 граммов M1 с 165 граммами IPA.
К половине количества (206 граммов) смеси мономеров добавляли 17,2 граммов M8, барботировали азот, подогревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Оставшуюся половину количества смеси мономеров разбавляли с помощью дополнительного количества 38,5 граммов IPA и загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 72°C. Готовили исходную смесь, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 8,9 граммах деионизированной воды, и 17,4 граммов M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,50 грамма V50, растворенного в 8,25 граммах деионизированной воды и 8,25 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY, установленного на подачу через 40 минут.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией. В течение 2 минут, содержимое становилось сначала голубоватым, а затем непрозрачным белым, и температура возрастала 64°C. Через 4 минуты, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Насос для введения смеси мономеров был установлен на подачу через 40 минут. В течение первых 20 минут отложенного по времени введения повышали постепенно температуру водяной бани до 84°C, и в течение этого времени температура в реакторе устанавливалась на уровне около 75°C. Через 15 минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, при 79°C, использовали барботирование азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 80 минут, и в течение этого времени добавляли суммарно 383 граммов горячей деионизированной воды. После добавления первых 60 граммов воды, смесь в реакторе становилась прозрачной, добавление оставшегося количества воды делало смесь полупрозрачной и затем практически непрозрачной. После охлаждения в течение ночи, вязкую и однородную непрозрачную жидкость повторно нагревали и продолжали барботирование азота под вакуумом при 75-78°C в течение еще 5 часов, и в этот период времени добавляли еще 480 граммов горячей деионизированной воды для снижения вязкости. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой непрозрачную нетекучую пасту.
Пример 65
Смесь мономеров получали путем перемешивания 103,2 граммов M3, 103,2 граммов M2 и 55,0 граммов M6 с 165 граммами IPA.
К половине количества (213 граммов) смеси мономеров, добавляли 8,6 граммов M8, барботировали азот, подогревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Оставшуюся половину количества смеси мономеров разбавляли с помощью дополнительного количества 28,6 граммов IPA и загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 73°C. Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,24 грамма V50, растворенного в 8,8 граммах деионизированной воды и 8,6 граммах M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,9 грамма V50, растворенного в 10,3 граммах деионизированной воды и 10,3 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY, установленного на подачу через 60 минут.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией. Вскоре содержимое становилось непрозрачным, и в течение 30 минут медленно росла температура до 71°C, при этом увеличивалась вязкость. Повышали постепенно температуру водяной бани до 80°C, при этом к загруженной смеси добавляли еще 6,4 граммов деионизированной воды. Через 80 минут после начала, к смеси добавляли 0,25 грамма V50, растворенного в 2,5 граммах деионизированной воды, для повторного начала полимеризации, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Насос для введения смеси мономеров был установлен на подачу через 60 минут. Через 15 минут, после того как полностью были израсходованы и введенный мономер, и введенный инициатор, при 81°C, использовали барботирование азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 90 минут, и в течение этого времени добавляли к изначально полупрозрачной полимерной смеси суммарно 477 граммов горячей деионизированной воды. Добавления воды делало смесь только более непрозрачной и более светонепроницаемой. После отстаивания в течение 2 дней при 50°C, смесь не полностью разделялась на нижний прозрачный водный слой массой 211 граммов, который, после определения в нем только 1,7% нелетучих твердых веществ, удаляли. Охлажденная полимерная смесь была слишком скользкой для эффективного провидения измерения с помощью вискозиметра Брукфилда. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой непрозрачную скользкую вязкую жидкость.
Пример 66
Смесь мономеров получали путем перемешивания 206,3 граммов M3, 41,3 граммов M7 и 13,8 граммов M6 с 165 граммами IPA.
К половине количества (213 граммов) смеси мономеров добавляли 8,6 граммов M8, барботировали азот, подогревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Оставшуюся половину количества смеси мономеров разбавляли с помощью дополнительного количества 28,7 граммов IPA и загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 63°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 76°C. Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,24 грамма V50, растворенного в 9,0 граммах деионизированной воды и 8,6 граммах M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,24 грамма V50, растворенного в 6,9 граммах деионизированной воды и 6,8 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY, установленного на подачу через 85 минут.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией.
Содержимое вскоре становилось непрозрачным и слегка голубоватым, при этом медленно слегка возрастала температура. Через 4 минуты, включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Во время отложенных по времени введений постепенно повышали температуру водяной бани до 80°C, при этом, когда через 42 минуты введение мономера было закончена, температура процессе достигала 76°C. Через 30 минут, после того как полностью был израсходован введенный инициатор, при 76°C, использовали барботирование азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 3 часов, и в течение этого времени добавляли к слегка окрашенной в коричневый цвет непрозрачной полимерной смеси суммарно 539 граммов горячей деионизированной воды. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой непрозрачную скользкую вязкую жидкость.
Пример 67
Исходную смесь мономеров получали путем смешения 20,6 граммов M3, 68,8 граммов M5 и 20,6 граммов M2 с 79,8 граммами IPA.
Смесь загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 71°C.
Вторую смесь мономеров получали путем смешения 22,2 граммов M3, 73,3 граммов M5, 22,3 граммов M2 и 36,9 граммов M8 с 169 граммами IPA. Барботировали через нее азот, нагревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,66 грамма V50, растворенного в 11,9 граммах деионизированной воды и 34,4 граммов M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 2,24 грамма V50, растворенного в 12,4 граммах деионизированной воды и 12,4 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY, установленного на подачу через 51 минуту.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией. В течение 3 минут температура быстро выросла до 90°, и добавляли 15 граммов холодного IPA для регулирования кипячения с обратным холодильником. Включали насос для отложенной по времени подачи мономера, установленный на выключение через 60 минут. Еще через 3 минуты, при 84°C, начинали отложенную по времени подачу инициатора. Во время отложенных по времени введений температуру водяной бани постепенно поднимали до 80°C для поддержания температуры процесса в интервале от 72 до 73°C. Насос для введения смеси мономеров был отрегулирован на подачу через 42 минуты. Через 20 минут, после того как полностью были израсходованы введенный мономер и инициатор, при 75°C, добавляли 0,26 грамма V50, растворенного в 2,6 граммах деионизированной воды, и процесс проводили при 75°C в течение еще 35 минут. Добавляли 268 граммов горячей деионизированной воды, что делало полупрозрачный раствор более прозрачным. Использовали барботирование азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 3 часов, и в течение этого времени добавляли к почти прозрачной полимерной смеси суммарно еще 351 грамм горячей деионизированной воды.
Конечную вязкую полимерную жидкость выдерживали при 50°C в сушильном шкафу в течение ночи. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой полупрозрачную высоковязкую жидкость.
Пример 68
Исходную смесь мономеров получали путем смешения 64,8 граммов M1, 27,6 граммов M5 и 51,6 граммов M3 с 137,3 граммами IPA.
Смесь загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 66°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 71°C.
Вторую смесь мономеров получали путем смешения 64,9 граммов M1, 27,5 граммов M5, 51,6 граммов M3 и 8,6 граммов M8 с 83 граммами IPA. Барботировали через нее азот, нагревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 1,1 грамма V50, растворенного в 8,9 граммах деионизированной воды и 8,6 граммах M8.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 1,6 грамма V50, растворенного в 9,1 граммах деионизированной воды и 9,1 граммах IPA. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор исходной смеси сразу одной порцией. В течение 10 минут температура поднималась до 69°C, и включали насосы для отложенной по времени подачи мономера и инициатора, установленные на выключение через 50 минут. Во время введения сырья температура процесса стабильно составляла 68-71°C, и затем в течение следующего часа температуру повышали до 80°C. Затем в течение 18 минут медленно подавали насосом 302 грамма деионизированной воды, что делало раствор более вязким и прозрачным. Использовали барботирование азота при частичном вакууме для удаления растворителя в течение 2 часов, и в течение этого времени добавляли суммарно 185 граммов горячей деионизированной воды, и полимерная смесь становилась непрозрачной и значительно более вязкой.
Конечную вязкую полимерную жидкость выдерживали при 50°C в сушильном шкафу в течение ночи. Внешний вид конечного продукта при 20°C представлял собой непрозрачную белую чрезвычайно вязкую пасту.
Пример 69
Смесь мономеров получали путем перемешивания 398,6 граммов M3 и 165,8 граммов M8 с 217 граммами IPA и 272 граммами 1,3-бутандиола (BD).
Часть смеси мономеров, 263,1 граммов (25%), загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником Фридрихса, и затем барботировали сухой азот в течение 60 минут при нагревании до 60°C путем регулирования температуры водяной рубашки. Оставшиеся 790,3 граммам смеси мономеров выливали в делительную воронку из пирекса объемом 1000 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-20-2CSC. Делительную воронку для подачи мономера оборачивали ленточным электрообогревателем, и смесь мономеров для добавления в реактор нагревали до 35-40°C. Смесь инициатора, состоящую из 6,25 грамма V50, растворенного в 48,0 граммах деионизированной воды, добавляли в делительную воронку объемом 125 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-20-0SSY.
При 60°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,7 грамма V50 в 8,8 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 30 секунд, температура содержимого реактора начинала подниматься, но содержимое сохраняло свою прозрачность. В течение 1 минуты температура содержимого выросла до 70°C, и включали насос для отложенной по времени подачи мономера. На 3 минуте включали насос для отложенного по времени введения инициатора, когда в реакторе наблюдалось максимальное выделение тепла. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 62 минуты и подача смеси инициатора через 90 минут. Смесь мономеров в делительной воронке из пирекса периодически перемешивали для поддержания гомогенности смеси. Температуру водяной рубашки реактора постепенно повышали до 77°C, в то время как температура в реакторе медленно понижалась до 75°C к моменту времени, когда в реактор было введено 15% от суммарного количества смеси мономеров. Содержимое было вязким и оставалось почти прозрачным. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор выдерживали при 75°C в течение еще 2 часов.
После 2 часовой выдержки, в реактор добавляли 5,9 граммов третбутилгидропероксида (70 масс.% в воде), затем добавляли в реактор 3,0 грамма дигидрата мононатриевой соли гидроксиметансульфоновой кислоты (SFS) и 27,5 граммов воды в течение 20 минут. Добавление продолжали в течение 30 минут, и охлаждали раствор полимера до 35°C, для того чтобы перенести в роторный испаритель. В течение 5 часов удаляли из раствора полимера легколетучие растворители при поддержании температуры роторного испарителя на уровне 65°C и медленном увеличении вакуума от 250 миллибар до 20 миллибар. Получали конечный раствор полимера в виде прозрачной вязкой жидкости.
Пример 70
Смесь мономеров получали путем перемешивания 408,1 граммов M1 и 50,2 граммов M8 с 329 граммами IPA и 167 граммами деионизированной воды.
Часть смеси мономеров, 264,7 граммов (28%), загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником Фридрихса, и затем барботировали сухой азот в течение 60 минут при нагревании до 65°C путем регулирования температуры водяной рубашки. Оставшиеся 690,6 граммам смеси мономеров выливали в делительную воронку из пирекса объемом 1000 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-20-2CSC. Делительную воронку для подачи мономера оборачивали ленточным электрообогревателем, и смесь мономеров для добавления в реактор нагревали до 35-40°C. Смесь инициатора, состоящую из 4,2 грамма V50, растворенного в 37,0 граммах деионизированной воды, добавляли в делительную воронку объемом 125 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-20-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,1 грамма V50 в 7,0 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 2 минут, температура содержимого реактора начинала подниматься, но содержимое сохраняло свою прозрачность. Через 9 минут, температура содержимого возросла до 69°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 53 минуты и подача смеси инициатора через 93 минут. Температуру водяной рубашки реактора постепенно повышали до 84°C, при этом температура в реакторе медленно повышалась до 75°C к моменту времени, когда вся смесь мономеров была добавлена в реактор. Содержимое было вязким и оставалось почти прозрачным. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор выдерживали при 75°C в течение еще 2 часов.
После 2 часовой выдержки, в реактор добавляли 5,8 граммов третбутилгидропероксида (70 масс.% в воде), затем добавляли в реактор 3,0 грамма дигидрата мононатриевой соли гидроксиметансульфоновой кислоты (SFS) и 27,5 граммов воды в течение 20 минут. Добавление продолжали в течение 30 минут. Затем в реактор добавляли 205 граммов BD, и охлаждали раствор полимера до 35°C, для того чтобы перенести в роторный испаритель. В течение 5 часов удаляли из раствора полимера легколетучие растворители при поддержании температуры роторного испарителя на уровне 65°C и медленном увеличении вакуума от 250 миллибар до 20 миллибар. Получали конечный раствор полимера в виде прозрачной высоковязкой жидкости.
Пример 71
Смесь мономеров получали путем перемешивания 120,7 граммов M1, 96,3 граммов M3, 41,25 граммов M6 и 51,6 граммов M8 с 55 граммами IPA и 165 граммами BD.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 212 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 65°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 67°C. К оставшимся 318 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA, барботировали азот и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC. Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 12,1 граммах деионизированной воды, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 65°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,3 грамма V50 в 7,2 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. В течение 1 минуты, температура содержимого реактора начинала подниматься, но содержимое сохраняло свою прозрачность. Через 8 минут, температура содержимого возросла до 80°C, и включали насосы для отложенного по времени введения, как инициатора, так и смеси мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. Повышали постепенно температуру водяной бани до 76°C, при этом температура в реакторе медленно повышалась до 73°C к моменту времени, когда вся смесь мономеров была добавлена в реактор. Содержимое было вязким и оставалось почти прозрачным. После того, как была добавлена вся смесь инициатора, реактор дополнительно нагревали, и процесс проводили при 80-85°C в течение еще 2 часов.
Затем начинали барботировать азот, и подсоединяли водоструйный насос для создания частичного вакуума и удаления легколетучего растворителя. Через 15 минут барботирования, добавляли смесь 1,45 грамма V50 в 17,4 граммах BD и 1,8 граммах воды, и барботирование продолжали в течение еще 2 часов. И наконец, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры и добавляли 3,0 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Пример 72
Исходную смесь мономеров получали путем смешения 64,1 граммов M3, 13,8 граммов M5 и 17,2 граммов M8 с 81 граммом IPA.
Смесь загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 20 минут при нагревании до 55°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 58°C.
Вторую смесь мономеров получали путем смешения 149,5 граммов M3, 32,1 граммов M5 и 40,1 граммов M8 с 153 граммами BD. Барботировали через нее азот, нагревали до 50°C и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Получали исходную смесь инициатора, состоящую из 0,73 грамма V50, растворенного в 3,3 граммах деионизированной воды и 3,3 граммах метанола.
Получали смесь инициатора для отложенного по времени введения, состоящую из 3,70 грамма V50, растворенного в 16,7 граммах деионизированной воды и 16,7 граммах метанола. Смесь добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY, установленного на подачу через 95 минут.
Полимеризацию начинали путем добавления в реактор начальной смеси инициатора сразу одной порцией. Через 3 минуты температура быстро возрастала до 68°C, и включали насос для отложенной по времени подачи мономера, установленный на выключение через 64 минуты. Еще через 1 минуту, начинали отложенное по времени введение инициатора. Во время последующих введений температуру водяной бани постепенно поднимали до 80°C для поддержания температуры процесса в интервале от 70 до 74°C. После того как подача мономера и инициатора была закончена, реактор выдерживали при температуре 70°C в течение еще 90 минут. Стадию инициирования осуществляли путем добавления в реактор 3,3 граммов третбутилгидропероксида (70 масс.% в воде), затем добавляли в реактор 1,8 грамма дигидрата мононатриевой соли гидроксиметансульфоновой кислоты (SFS) и 16,5 граммов воды в течение 20 минут, затем осуществляли выдержку при температуре от 65 до 70°C в течение 30 мин.
Для удаления легколетучих растворителей применяли барботирование азота и частичный вакуум в течение 3 часов. После охлаждения до комнатной температуры получали прозрачный вязкий раствор полимера.
Пример 73
Смесь мономеров получали путем перемешивания 120,99 граммов M1, 41,27 граммов M6, 96,25 граммов M3 и 51,60 граммов M8 с 55 граммами IPA и 165 граммами глицерина.
Смесь мономеров нагревали до 50°C, и 212 граммов (40%) загружали в реактор из стеклосмолы емкостью 1 л, снабженный мешалкой из нержавеющей стали и обратным холодильником, и затем барботировали сухой азот в течение 30 минут при нагревании до 68°C путем погружения реактора в водяную баню с температурой 71°C. К оставшимся 318 граммам смеси мономеров добавляли 27,5 граммов дополнительного IPA и выливали в делительную воронку из пирекса объемом 500 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-50-1CKC.
Смесь инициатора, состоящую из 1,4 грамма V50, растворенного в 12,1 граммах деионизированной воды, добавляли в цилиндр шприца объемом 50 мл для отложенного по времени введения в реактор с помощью дозирующего насоса FMI QG-6-0SSY.
При 68°C, инициировали полимеризацию путем добавления в реактор при перемешивании смеси 1,4 грамма V50 в 7 граммах деионизированной воды сразу одной порцией. Смесь была непрозрачной. Менее чем через 1 минуту, температура в реакторе начинала повышаться. На 3 минуте, устанавливали температуру на значение 90°C. На 5 минуте, загруженная смесь представляла собой две различимых фазы, и температура составляла 71,5°C. В этот момент включали насосы для отложенного по времени введения смесей инициатора и мономеров. Была отрегулирована подача смеси мономеров через 60 минут, и подача смеси инициатора через 90 минут. К моменту времени, когда все количество смесей мономеров и инициатора было введено в реактор, температура составляла 82,4°C, и содержимое было белым/непрозрачным. Процесс проводили при температуре выше 80°C в течение еще 3 часов и 10 минут.
На этой стадии температура составляла 80°C, и начинали барботирование азота, подсоединяя при этом водоструйный насос для создания частичного вакуума для удаления легколетучего растворителя. После 1 часа барботирования, добавляли непосредственно в реактор 1,65 грамма V50, 13,20 граммов глицерина и 7,15 граммов воды. Стадию инициирования продолжали в течение 1 часа и 30 минут, и, наконец, на 7 часу, раствор полимера охлаждали до комнатной температуры, и добавляли 3,03 грамма 10% водного раствора пероксида водорода в качестве консерванта. Внешний вид конечного продукта представлял собой прозрачную вязкую жидкость.
Для каждого из 73 примеров вычисляли массу способных к ассоциации фрагментов Z в виде процента от суммарной массы твердых веществ в сополимере, так же как и массовое процентное содержание ионогенных и ионных звеньев относительно конкретной смеси используемых исходных мономеров. В примерах, способные к ассоциации фрагменты Z в каждом случае представляли собой алкильные группы, имеющие восемь или более углеродных атомов (то есть, которые получают из мономеров M1, M3 и M9), все иногенные и ионные звенья представляли собой звенья, которые содержали группы кватерния (то есть, повторяющиеся звенья, полученные из мономеров M8, M11 и M13) или группы метакриловой кислоты (то есть, повторяющиеся звенья, полученные из M7). Ионные звенья представляли собой только те звенья, которые содержали группы кватерния. Кроме того, рассчитывали два соотношения: массовое отношение способных к ассоциации фрагментов Z к ионным группам, и массовое отношение способных к ассоциации фрагментов Z к сумме ионогенных и ионных групп. В таблице 1 также приведены измеренные конкретные значения для образцов, включая pH сополимера (5 масс.% твердого вещества) в воде, вязкость конечного раствора полимера в воде при 50°C и 20°C, а также температуру (в °C) появления любого эндотермического пика с теплотой плавления больше чем 3 Дж/г, определенного с помощью дифференциальной сканирующей калориметрии на конечном полимере после удаления воды или растворителя (100 масс.% твердых веществ), большинство из которых наблюдаются ниже 20°C. Когда в таблице 1 остаются незаполненными ячейки с данными по вязкости, это означает, что в данном случае измерения вязкости не проводились; когда в столбце данных по термическому пику проставлены пунктиры, это означает, что в данном случае не наблюдали термического пика, который удовлетворял бы заявленному критерию.
Таблица 1
Номер примера полимера
% Способных к ассоциации фрагментов (рассчитанный)
% Ионогенных звеньев (рассчитанный)
% Ионных звеньев (рассчитанный)
Отношение способных к ассоциации фрагментов кионогенным+ионным
Отношение способных к ассоциации фрагментов к ионным
pH (5% в H<sub>2</sub>О)
Вязкость при 50°C, паскаль∙секунда
Вязкость при 20°C, паскаль∙секунда
Термический пик, °C
1
20,9
15,0
15,0
1,39
1,39
3,2
35,6
410
3,1
2
29,6
15,0
15,0
1,97
1,97
5,0
0,4
1,6
-0,1
3
13,4
5,0
5,0
2,68
2,68
3,8
35,2
890
--
4
23,2
5,0
5,0
4,65
4,65
5,5
25
-37
5
20,9
15,0
15,0
1,39
1,39
3,4
15,2
200
2,7
6
29,6
15,0
15,0
1,97
1,97
4,2
2,2
9,8
-3,3
7
22,2
5,0
5,0
4,44
4,44
4,9
1,7
13,2
--
8
7,3
35,0
20,0
0,21
0,37
2,8
16,8
134
--
9
25,4
20,0
15,0
1,27
1,69
5,0
2,8
11,9
-3,2
10
13,6
20,0
20,0
0,68
0,68
3,1
0,8
248
22
11
7,8
10,0
5,0
0,78
1,55
4,9
0,2
36,4
23
12
17,8
10,0
10,0
1,78
1,78
3,3
5,5
24,5
--
13
6,4
10,0
5,0
0,64
1,28
4,6
11,9
224
--
14
10,3
10,0
10,0
1,03
1,03
3,5
3,4
48
--
15
13,7
10,0
10,0
1,37
1,37
3,4
27,8
875
-23,8
16
6,5
27,5
12,5
0,24
0,52
2,8
2,1
79
21
17
23,7
8,0
8,0
2,96
2,96
6,5
6,2
170
-17
18
6,6
10,0
10,0
0,66
0,66
3,7
9,5
520,0
4,8
19
6,1
5,0
5,0
1,22
1,22
4,5
19,0
334
--
20
15,3
5,0
5,0
3,06
3,06
4,4
0,5
73
--
21
20,9
15,0
15,0
1,39
1,39
3,1
3,0
25,4
15,9
22
19,0
5,0
5,0
3,80
3,80
6,6
12
--
23
4,7
35,0
20,0
0,13
0,24
3
5,0
100
--
24
7,8
20,0
20,0
0,39
0,39
3,8
1,2
33
25,8
25
6,0
5,0
5,0
1,20
1,20
4,5
6,3
14,7
21,8
26
8,6
5,0
5,0
1,72
1,72
3,9
9,9
230
-11,1
27
13,4
16,8
11,3
0,80
1,19
3,5
1,3
208
-8,9
28
14,3
5,0
5,0
2,85
2,85
4,8
9,3
93,5
-6,3
29
9,5
5,0
5,0
1,90
1,90
6,2
0,5
13,8
-8,1
30
12,7
20,0
20,0
0,63
0,63
4,7
5,8
66
--
31
7,3
5,0
5,0
1,46
1,46
3,9
5,6
33,6
--
32
8,9
20,0
20,0
0,45
0,45
4,2
252
1870
--
33
12,7
5,0
5,0
2,54
2,54
5,8
1,2
6,4
-8,6
34
14,6
14,2
10,7
1,03
1,37
3,9
1,4
2,5
-6,0
35
14,9
20,0
5,0
0,75
2,98
3,8
9,7
192
--
36
11,6
5,0
5,0
2,32
2,32
5,4
0,1
0,5
-6,6
37
13,7
35,0
20,0
0,39
0,69
2,6
2,6
17,6
-13,6
38
4,5
12,5
12,5
0,36
0,36
4,1
4,9
74
--
39
14,6
18,4
10,7
0,80
1,37
3,1
13,4
140
-7,2
40
24,3
12,5
5,0
1,94
4,86
3,1
318
-6,9
41
15,8
27,5
12,5
0,58
1,27
2,9
65,6
580
--
42
15,8
20,0
20,0
0,79
0,79
3,7
10,8
150
--
43
5,1
35,0
20,0
0,15
0,25
2,9
15,0
332
-12,9
44
6,0
10,0
5,0
0,60
1,20
3,5
28,8
-11,1
45
13,4
13,5
7,5
0,99
1,78
3
1,9
14,4
--
46
14,2
35,0
20,0
0,40
0,71
4
66,4
1810
-3,7
47
23,4
35,0
20,0
0,67
1,17
2,7
14,4
159
2,1
48
14,3
20,0
5,0
0,71
2,85
5,5
21,2
198
--
49
9,5
20,0
5,0
0,48
1,90
2,9
268
-5,2
50
23,8
25,0
10,0
0,95
2,38
2,7
4,1
44
-8,5
51
13,4
16,8
11,3
0,80
1,19
3,6
13,6
264
--
52
15,7
20,0
20,0
0,78
0,78
2,9
12,2
615
--
53
20,8
5,0
5,0
4,16
4,16
4,8
25,4
1140
-0,7
54
11,8
22,5
7,5
0,52
1,57
2,9
4,6
168
-8,1
55
17,7
9,0
9,0
1,97
1,97
4,0
--
56
22,0
8,0
8,0
2,75
2,75
5,5
40
850
-24
57
25,5
5,0
5,0
5,09
5,09
4,3
12,9
1520
-3,1
58
27,5
15,0
15,0
1,83
1,83
5,1
2,1
4,4
-1,1
59
25,4
15,0
15,0
1,69
1,69
5,1
2,5
3,9
-5,1
60
3,5
35,0
20,0
0,10
0,17
2,8
11,9
173
--
61
27,5
15,0
15,0
1,83
1,83
4,2
0,4
1,9
-1
62
27,5
15,0
15,0
1,83
1,83
5,5
6,8
35,4
0,5
63
27,5
15,0
15,0
1,83
1,83
5,5
2,5
14,2
0,1
64
24,7
13,6
11,1
1,82
2,23
3,3
13,4
22,2
65
15,8
5,0
5,0
3,17
3,17
4,8
5,0
--
66
31,7
20,0
5,0
1,58
6,34
3,2
0,6
0,9
1,4
67
6,3
20,0
20,0
0,32
0,32
6,5
4,3
30
--
68
22,4
5,0
5,0
4,47
4,47
4,9
104
24,1
69
31,7
25,0
25,0
1,27
1,27
3,8
0,8
3,6
--
70
15,5
11,0
11,0
1,41
1,41
3,1
66
31,2
71
20,9
15,0
15,0
1,39
1,39
3,2
2,8
28,0
17,1
72
29,6
15,0
15,0
1,97
1,97
3,6
0,9
11,7
--
73
20,9
15,0
15,0
1,39
1,39
3,1
25,8
64,4
22,9
Обсуждение примеров препаратов, включающих в себе образцы сополимеров
Катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры, полученные в примерах 1-72, добавляли по отдельности в качестве ингредиента в один или более из шести различных описанных ниже препаратов средств личной гигиены, обозначенных как серии A-F. В препараты серий A-F добавляли указанное количество катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в расчете на 100% полимера. Эти препараты готовили в качестве типичных представителей наиболее распространенных средств личной гигиены и/или для анализа характерных свойств, достигаемых в результате применения сополимеров, по сравнению с контрольным препаратом.
Препарат серии A был разработан в качестве типичного представителя препарата с низким значением pH, который может применяться, например, в очищающих средствах для лица. Этот препарат имел суммарный состав, приведенный в таблице 2.
Таблица 2Препарат с низким значением pH (серия A)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Каприловокислый/каприлат триглицерида
13,0
Цетеариловый спирт
2,0
Цетеарет 20
4,0
Глицерилстеарат
3,0
<b>Фаза B</b>
Вода
по балансу
Салициловая кислота
2,0
Глицерин
3,0
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
DMDM гидантоин
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии A использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-72, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Сначала, все ингредиенты фазы A добавляли вместе в сосуд и нагревали до 80°C. Деионизированную (DI) воду добавляли в отдельный сосуд для фазы B, и добавляли при перемешивании и нагревании образец полимера. В сосуд для фазы B последовательно добавляли глицерин, затем салициловую кислоту до тех пор, пока смесь не достигала температуры 80°C, и салициловая кислота полностью не растворялась. Добавляли смесь фазы A к фазе B, прекращали обогрев, и смесь охлаждали. Когда температура опускалась ниже 60°C, добавляли DMDM гидантоин. Препарат непрерывно перемешивали до тех пор, пока он в результате охлаждения не достигал комнатной температуры.
2
Затем подвергали исследованию препараты серии A для определения эффективности отложения активного ингредиента, салициловой кислоты, при использовании in-vitro синтетической кожи. Испытания проводили путем нанесения и втирания 2 мг/см препарата серии A в течение 30 секунд на кожу. После нанесения, кожу подсушивали в течение 15 минут, затем погружали в чашку Петри с 30 мл деионизированной воды при перемешивании с помощью полированной магнитной мешалки при скорости 300 об/мин. При испытаниях препаратов, содержащих сополимеры примеров 1-68, температуру воды поддерживали на уровне, близком к температуре человеческого тела (35°C±2), и при испытаниях препаратов, содержащих сополимеры примеров 69-72, температуру воды поддерживали на уровне комнатной температуры (22°C±2).
На 1, 2, 15 и 20 минуте после погружения, отбирали образцы воды и фильтровали их через фильтр с размером пор 5 микрон. Затем эти образцы подвергали исследованию с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для определения количества салициловой кислоты, извлекаемой образцом воды, и таким образом рассчитывали количество отложившейся салициловой кислоты, которое затем усредняли с учетом различных временных интервалов, при которых отбирали образцы.
Результаты этого исследования приведены в таблице 12, которая содержит полный перечень результатов, полученных в процессе исследований, проводимых для каждой серии A-F.
Препарат серии B был создан в качестве типичного представителя крема для кожи, за исключением того, что он имел более высокое содержание воды, чем то, которое обычно присутствует, для исследования чувственного восприятия, придаваемого композицией катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера. Препарат серии B имел суммарный состав, приведенный в таблице 3.
Таблица 3Крем для кожи (серия B)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Деионизированная вода
по балансу
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
<b>Фаза B</b>
Октиноксат
1,0
Цетеариловый спирт
5,5
Цетеарет-25
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии B использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-72, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Сначала, все ингредиенты фазы B добавляли вместе в сосуд и перемешивали при нагревании до 80°C. Деионизированную воду и катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер добавляли в отдельный сосуд и также нагревали до 80°C при перемешивании, и в этот момент добавляли фазу B к фазе A. Смесь охлаждали до 65°C и гомогенизировали при 5000 об/мин в течение 3 минут. Препарат продолжали перемешивать до тех пор, пока он в результате охлаждения не достигал комнатной температуры, и величина pH не достигала значения около 5,5.
Проводили оценку органолептических характеристик препаратов серии B в соответствии со следующим протоколом, проводимым группой экспертов на основе их чувственного восприятия.
Для этого исследования использовали невлажную тыльную сторону руки и внутреннюю поверхность предплечья, на которые наносили с помощью одного пальца 0,2-0,4 граммов препарата серии B, а с помощью другого пальца наносили для сравнения аналогичное количество выпускаемого промышленностью препарата, который использовали в качестве положительного контроля и который содержал 2,5 масс.% диметикона.
Испытуемый препарат и контрольный препарат наносили одновременно на предплечье или тыльную сторону руки на расстоянии друг от друга приблизительно 2 см. Оба препарата одновременно втирали, используя круговые движения пальцев и движения пальцев вперед и назад. Нанесение препаратов занимало 1-2 минуты.
Свойства каждого образца по сравнению с выпускаемым промышленностью препаратом оценивали с точки зрения чувственного восприятия, сопротивления трению, скольжения и клейкости/способности к прилипанию. Чувственное восприятие представляло собой ощущение приятного на ощупь вещества, обычно характеризуемое в интервале от желательного ощущения легкого шелка до нежелательного ощущения плотной смазки. Сопротивление трению представляло собой чувственную оценку сопротивления, которое испытывают пальцы при движении по поверхности кожи, на которую были нанесены препараты, особенно, когда препарат становился почти высохшим и сухим. Скольжение представляло собой ощущение гладкой пленки с незначительным или полностью отсутствующим сопротивлением при движении пальца по поверхности кожи, на которую были нанесены препараты, особенно, когда препарат был влажным, и клейкость представляла собой чувственную оценку способности препарата к адгезии на коже во время его втирания и после его втирания в кожу.
До начала исследования проводили оценку фона и устанавливали критерии количественной оценки свойств на основе трех контрольных препаратов: отрицательного контроля (препарата серии B из таблицы 3, не содержащего катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер), контроля среды (препарат серии B из таблицы 3, в котором используют поликватерниум 7 вместо катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера), и положительного контроля (препарата Aveeno "Active Naturals™ Skin Relief Moisturizing Lotion" фирмы Johnson & Johnson Consumer Companies, Inc.). Для проведения исследования в качестве экспертов были приглашены некурящие мужчины и женщины в возрасте от 35 до 60 с нормальной или сухой кожей. Экспертов просили не использовать перед исследованием никакого другого препарата на руке и предплечье. Эксперты были проинструктированы относительно характеристик, определяемых с помощью органов чувств, и одни и те же эксперты использовались на протяжении всего органолептического исследования. Экспертам было предложено субъективно оценить в баллах каждый из экспериментальных препаратов относительно препарата, выпускаемого промышленностью. Для оценки препаратов использовали шкалу баллов от 1 до 5, при этом оценка 1 означала "очень плохой относительно препарата, выпускаемого промышленностью, и такой же, как отрицательный контроль", оценка 3 означала "такой же, как контроль среды", оценка 4 обозначала "такой же, как положительный контроль в виде препарата, выпускаемого промышленностью", и оценка 5 обозначала "превосходный относительно препарата, выпускаемого промышленностью".
Препарат серии С был создан в качестве типичного представителя крема для кожи и имел суммарный состав, приведенный в таблице 4.
Таблица 4Крем для лица (серия C)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Деионизированная вода
по балансу
Глицерин
4,0
DMDM гидантоин
0,5
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
<b>Фаза B</b>
Изопропилпальмитат
6,0
C12-15 Алкилбензоат
5,0
ПЭГ-100 стеарат
2,5
Глицерилстеарат
2,5
Цетеариловый спирт
2,0
Диметикон
2,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии С использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-68, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Сначала, ингредиенты фазы B добавляли вместе в сосуд и перемешивали при нагревании до 80°C. В отдельный сосуд, добавляли при перемешивании деионизированную воду и образец катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера и начинали нагревать. Затем к этой смеси добавляли глицерин. После того, как температуры обеих фаз достигали 80°C, смесь фазы В добавляли к смеси фазы A, и прекращали нагревание. После того, как температура снижалась ниже 60°C, добавляли DMDM гидантоин, и препарат непрерывно перемешивали до тех пор, пока его температура не достигала комнатной температуры, и в этот момент доводили величину pH до значения приблизительно от 5,0 до 5,5 с помощью триэтаноламина.
Препарат серии D был создан в качестве типичного представителя кондиционера для волос и имел суммарный состав, приведенный в таблице 5.
Таблица 5Кондиционер для волос (серия D)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Деионизированная вода
по балансу
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
Диметиконол (и) триэтаноламин - додецилбензолсульфонат
1,0
<b>Фаза B</b>
Октиноксат
1,0
Цетеариловый спирт
5,5
Цетеарет-25
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии D использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-72, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Сначала, все ингредиенты фазы B добавляли вместе в сосуд и перемешивали при нагревании до 80°C. Деионизированную воду и катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер добавляли в отдельный сосуд и также нагревали до 80°C при перемешивании. Затем, в сосуд с фазой A добавляли диметиконол и триэтаноламиндодецилбензолсульфонат. После того, как температуры обеих фаз достигали 80°C, смесь фазы В добавляли к смеси фазы A, и в этот момент нагревание прекращали. Когда температура композиции достигала 65°C, ее гомогенизировали при 5000 об/мин в течение 3 минут, затем непрерывно перемешивали до тех пор, пока ее температура не снижалась до комнатной температуры.
Препарат серии E был создан в качестве типичного представителя крема для кожи и имел суммарный состав, приведенный в таблице 6.
Таблица 6Крем для кожи (серия E)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Минеральное масло
8,0
ППГ-15 стеариловый эфир
1,0
Стеарет-21
2,5
Стеарет-2
1,1
Цетеариловый спирт
4,0
Диметиконол (и) триэтаноламин-додецилбензолсульфонат
2,5
<b>Фаза B</b>
Деионизированная вода
по балансу
Глицерин
3,0
Пропиленгликоль
1,0
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
DMDM гидантоин
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии E использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-72, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Добавляли в сосуд деионизированную воду вместе с катионным/катионогенным гребнеобразным сополимером, и начинали перемешивать при нагревании. Затем в сосуд добавляли глицерин и пропиленгликоль. В отдельный сосуд добавляли все ингредиенты фазы A и перемешивали при нагревании. После того, как температуры обеих фаз достигали 80°C, содержимое сосуда с фазой A переносили в сосуд, содержащий фазу B, и нагревание прекращали. После того, как температура снижалась ниже 60°C, добавляли DMDM гидантоин, и препарат непрерывно перемешивали до тех пор, пока его температура не достигала комнатной температуры, и в этот момент доводили величину pH до значения приблизительно от 5,0 до 5,5 с помощью триэтаноламина.
2
Все препараты серий C, D и E подвергали испытаниям на эффективность отложения в качестве активного ингредиента кремнийорганического соединения (присутствующего в виде диметикона или диметилконола). Исследования по нанесению кремнийорганического соединения проводили с использованием in-vitro синтетической кожи, на которую наносили 2 мг/см препарата и втирали его в течение 30 секунд. После нанесения, коже давали возможность высохнуть в течение 15 минут. Затем кожу погружали в чашку Петри с 30 мл деионизированной воды при перемешивании с помощью полированной магнитной мешалки при скорости 300 об/мин. Температуру воды поддерживали близкой к температуре человеческого тела (35°C±2) для испытаний препаратов, содержащих сополимеры примеров 1-68, и поддерживали на уровне комнатной температуры (22°C±2) для испытаний препаратов, содержащих сополимеры примеров 69-72.
На 1, 2 и 15 минуте после погружения, отбирали образцы воды и фильтровали их через фильтр с размером пор 5 микрон. Затем эти образцы подвергали исследованию с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES), используя двухканальный эмиссионный спектрометр Perkin-Elmer Optima 5000 с осевым наблюдением плазмы и коррекцией фона. Результаты для кремнийорганического соединения подтверждали путем использования трех аналитических длин волн: 212,412 нм, 251,611 нм и 288,158 нм. На основе результатов по содержанию кремнийорганического соединения в каждом экстракте, рассчитывали процент кремнийорганического соединения, отложившегося на коже, и затем усредняли с учетом различных временных интервалов, при которых отбирали образцы.
Препарат серии F был создан в качестве типичного представителя косметического очищающего средства и имел суммарный состав, приведенный в таблице 7.
Таблица 7Косметическое очищающее средство (серия F)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Лаурилсульфат аммония
11,0
Кокамидопропилбетаин
12,0
C12-15 парет-15 сульфат натрия
11,0
<b>Фаза B</b>
Кокоилизотионат натрия
6,0
Деионизированная вода
по балансу
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
Хлорид натрия
3,0
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии F использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 1-68, при создании следовали одной и той же приведенной далее методике. Сначала, ингредиенты фазы A добавляли вместе в сосуд и перемешивали при нагревании. В отдельный сосуд добавляли вместе ингредиенты фазы B за исключением NaCl, и также перемешивали при нагревании. Когда температура обеих фаз достигала 45°C, вещества фазы A добавляли к веществам фазы B. Затем добавляли NaCl и перемешивали до полного растворения, в этот момент прекращали нагревание, и препарату давали возможность остыть до комнатной температуры и доводили величину pH до значения приблизительно от 5,0 до 5,5 с помощью триэтаноламина.
Препарат серии G был создан в качестве типичного представителя средства против старения кожи и имел суммарный состав, приведенный в таблице 8.
Таблица 8Крем против старения кожи 1 (серия G)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Деионизированная вода
по балансу
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
Ниацинамид
2,0
<b>Фаза B</b>
Октиноксат
1,0
Цетеариловый спирт
5,5
Цетеарет-25
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии G использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 71-72, при создании следовали одной и той же методике, описанной для препарата серии B. В случае препаратов серии G и H, добавляли указанное количество катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в расчете на 100% полимер.
Препарат серии H был создан в качестве типичного представителя средства против старения кожи и имел суммарный состав, приведенный в таблице 9.
Таблица 9Крем против старения кожи 2 (серия H)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Деионизированная вода
по балансу
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер
1,0
Эриторбиновая кислота
1,0
<b>Фаза B</b>
Октиноксат
1,0
Цетеариловый спирт
5,5
Цетеарет-25
0,5
Итого
100,0
Для каждого случая, в котором при создании препарата серии H использовали один из катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров, полученных в примерах 71-72, при создании следовали одной и той же методике, описанной для препарата серии B.
2
Затем оба препарата серии G и H подвергали испытаниям для определения эффективности отложения активного ингредиента против старения кожи, ниацинамида или эриторбиновой кислоты, с использованием in-vitro синтетической кожи. Испытания проводили путем нанесения на кожу и втирания 2 мг/см препарата в течение 30 секунд. После нанесения, коже давали возможность высохнуть в течение 15 минут, затем кожу погружали в чашку Петри с 30 мл деионизированной воды при перемешивании с помощью полированной магнитной мешалки при скорости 300 об/мин. Температуру воды поддерживали на уровне комнатной температуры (22°C±2).
На 1, 2 и 15 минуте после погружения, отбирали образцы воды и фильтровали их через фильтр с размером пор 5 микрон. Затем эти образцы подвергали исследованию с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) для определения количества ниацинамида или эриторбиновой кислоты, извлекаемой образцом воды, и таким образом рассчитывали количество отложившегося ингредиента против старения, которое затем усредняли с учетом различных временных интервалов, при которых отбирали образцы.
Результаты этого исследования приведены в таблице 13, которая содержит полный перечень результатов, полученных в процессе исследований, проводимых для каждой серии G-J.
Для каждой серии A-H, готовили для сравнения "холостой" препарат в качестве контроля, который был идентичным, но не содержал ни одной из композиций катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера.
Препарат серии I готовили путем смешения 1% масс. (в расчете на 100% полимер) катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера примера 72 с выпускаемым фирмой Procter & Gamble шампунем от перхоти "Head & Shoulders", содержащим пиритион цинка. Смешение катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера и шампуня проводили при комнатной температуре. Выпускаемым фирмой Procter & Gamble шампунь без катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера служил в качестве "холостого" препарата для препарата серии I.
Препарат серии J готовили путем смешения 1% масс. (в расчете на 100% полимера) катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера примера 72 с выпускаемым фирмой Rite Aid Corporation "Шампунем от перхоти, содержащим пиритион цинка". Смешение катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера и шампуня проводили при комнатной температуре. Выпускаемым фирмой Rite Aid Corporation шампунь без катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера служил в качестве "холостого" препарата для препарата серии J.
2
Затем препараты обеих серий I и J подвергали исследованию для определения эффективности отложения активного ингредиента против перхоти пиритиона цинка, с использованием in-vitro синтетической кожи. Испытания проводили путем нанесения на кожу и втирания 2 мг/см препарата в течение 30 секунд. После нанесения, коже давали возможность высохнуть в течение 5 минут, затем кожу погружали в чашку Петри с 30 мл деионизированной воды при перемешивании с помощью полированной магнитной мешалки при скорости 300 об/мин. Температуру воды поддерживали на уровне комнатной температуры (22°C±2).
На 30 секунде, 1 и 2 минуте после погружения, отбирали образцы воды и фильтровали их через фильтр с размером пор 5 микрон. Затем эти образцы подвергали исследованию с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно-связанной плазмой (ICP-OES), используя двухканальный эмиссионный спектрометр Perkin-Elmer Optima 5000 с осевым наблюдением плазмы и коррекцией фона, для определения количества пиритиона цинка, извлеченного с помощью воды, что позволяло рассчитать количество отложившегося на коже ингредиента против перхоти, которое затем усредняли с учетом различных временных интервалов, при которых отбирали образцы.
Результаты испытания, проведенные на различных препаратах серии A-F, приведены в таблице 12. Для препаратов, для которых изучали эффективность отложения активного ингредиента, в таблице 12 также приведены сравнительные результаты, показывающие увеличение степени отложения, достигаемое относительно сравнительного "холостого" препарата.
В таблице 12 также приведена вязкость препаратов A-C и E-F, измеренная в паскалях∙секундах (Па∙с) с помощью вискозиметра Брукфилда с вращающимся шпинделем (Brookfield Model DV-III RV) при использовании шпинделей Helipath B-E приблизительно при 10 оборотах в минуту (об/мин), при комнатной температура (около 20-25°C). И шпиндель, и количество оборотов в минуту, настраивали таким образом, чтобы получить измерения при крутящих моментах в рекомендуемом для прибора интервале. Перед измерением препараты приводили в равновесие с комнатной температурой в течение ночи. Для каждого образца проводили три измерения, каждое из разных мест внутри контейнера с образцом, и результаты усредняли.
В таблице 12 также приведены еще два дополнительных свойства, внешний вид и вязкость раствора сополимера (3 масс.% твердых веществ) в дистиллированной воде, для испытаний, которые проводили на ограниченном числе типичных образцов. Незаполненные места в таблице указывают на то, что конкретный образец не использовался применительно к соответствующему препарату или что для этого образца не было получено данных.
Результаты испытания, проведенного на различных препаратах серии G-J, приведены в таблице 13, где также показаны сравнительные результаты, демонстрирующие увеличение степени отложения, достигаемое относительно сравнительного "холостого" препарата. Незаполненные места в таблице указывают на то, что конкретный образец не использовался применительно к соответствующему препарату, или что для этого образца не было получено данных.
Препарат серии K был создан в качестве типичного представителя солнцезащитного средства с высоким содержанием этанола и имел суммарный состав, приведенный в таблице 10.
Таблица 10Солнцезащитное средство с высоким содержанием этанола (препарат K)
Ингредиенты
масс.%
Этанол
70,0
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер примера 72
5,0
C12-15 Алкилбензоат (и) дипропиленгликоль дибензоат (и) ППГ-15 стеариловый эфир бензоата
5,0
Октокрилен
5,0
Этилгексилсалицилат
3,0
Гомосалат
5,0
Бутилметоксидибензоилметан
4,0
Бензофенон-3
3,0
Итого
100,0
Препарат серии K был создан путем добавления ингредиентов в указанном порядке при комнатной температуре (22°C±2). В случае препаратов K и L, добавляли указанное количество катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера в расчете на 100% полимер. После добавления каждого ингредиента, смесь вручную перемешивали до тех пор, пока она не становилась однородной. Получали стабильные и гомогенные солнцезащитные препараты.
Затем измеряется солнцезащитный фактор (SPF) препарата K с помощью прибора фирмы IMS Inc., используя "Протокол определения устойчивости к воздействию воды". Получают величину солнцезащитного фактора (SPF) порядка 50+ (то есть, большую, чем или равную 50), и солнцезащитный препарат обладает устойчивостью к воздействию воды.
Препарат серии L был создан в качестве типичного представителя солнцезащитного крема и имел суммарный состав, приведенный в таблице 11.
Таблица 11Солнцезащитный крем( препарат L)
Ингредиенты
масс.%
<b>Фаза A</b>
Минеральное масло
2,0
Эмульгирующий воск NF
5,0
Стеарет-21
1,0
Стеарет-2
0,5
Цетиловый спирт
1,0
Октиноксат
7,5
Оксибензон
6,0
Октисалат
5,0
<b>Фаза B</b>
Деионизированная вода
по балансу
Гидроксиэтилцеллюлоза
0,3
Катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер примера 72
1,5
Пропиленгликоль, диазолидинилмочевина, метилпарабен, пропилпарабен
1,0
Итого
100,0
Препарат L был создан в соответствии со следующей методикой. Сначала, все ингредиенты фазы A добавляли вместе в сосуд и перемешивали и нагревали до 80°C. В отдельный сосуд добавляли деионизированную воду, гидроксиэтилцеллюлозу и катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер и также нагревали до 80°C и перемешивали, и в этот момент добавляли фазу A к фазе B. Смесь охлаждали до 65°C и гомогенизировали при 5000 об/мин в течение 3 минут. Как только смесь охлаждалась до температуры ниже 60°C, добавляли консервант (смесь диазолидинилмочевины и парабенов в пропиленгликоле), затем непрерывно перемешивали до тех пор, пока температура не достигала комнатной температуры.
Затем измеряется солнцезащитный фактор (SPF) препарата K с помощью прибора фирмы IMS Inc., используя "Протокол определения устойчивости к воздействию воды". Получают величину солнцезащитного фактора (SPF) порядка 30, и солнцезащитный препарат обладает устойчивостью к воздействию воды.
Таблица 12
Номер примера полимера
% Отложения салициловой кислоты (серия A)
% Увеличения отложения салициловой кислоты (серия A)
Органолептическая оценка в баллах приятного чувственного восприятия (серия B)
Органолептическая оценка в баллах хорошего скольжения (серия B)
% Отложения Si(серия C)
% Увеличения отложения(серия C)
% Отложения Si(серия D)
% Увеличения отложения(серия D)
% Отложения Si(серия Е)
% Увеличения отложения(серия Е)
Вязкость серии A в Па∙с
Вязкость серии B в Па∙с
Вязкость серии C в Па∙с
Вязкость серии E в Па∙с
Вязкость серии F в Па∙с
Внешний вид 3 масс.% раствора сополимера в деионизированной воде
Вязкость (сПз) 3 масс.% раствора сополимера в деионизированной воде
1
36
1700
3,8
3,9
88
79
58
130
66
57
0,18
41,2
31,4
9,9
20,3
прозр.
≤40
2
35
1700
3,9
3,5
81
65
77
210
81
93
2,3
20,3
17,0
16,0
3,9
белый
≤40
3
37
1700
3,9
3,6
85
74
63
150
90
120
0,57
57,0
11,9
55,5
1,8
прозр.
≤40
4
29
1300
4,1
4,0
89
81
74
200
81
93
0,45
20,2
15,6
19,8
49,2
5
20
880
4,0
3,8
89
82
84
240
83
99
2,7
51,0
45,7
11,3
30,2
6
42
2000
4,3
4,0
89
81
75
200
87
110
0,68
27,0
61,0
7,3
33,3
7
30
1400
3,5
3,5
61
25
62
150
73
74
0,72
22,8
27,5
11,5
16,8
8
23
1100
3,0
3,5
90
83
65
160
85
100
0,60
11,6
24,2
14,9
9,0
9
31
1500
4,0
4,0
53
110
86
100
0,97
69,0
10
24
1100
3,8
3,6
88
80
69
170
87
110
3,0
25,4
39,6
9,7
23,4
11
7
230
2,9
3,4
88
79
73
190
84
100
0,55
19,5
14,5
14,1
14,2
12
17
760
4,1
3,3
85
73
69
180
83
99
6,2
12,2
14,5
18,9
11,1
13
14
600
2,9
3,1
72
47
65
160
75
78
0,52
11,2
13,1
7,6
3,9
14
28
1300
2,1
2,4
86
75
58
130
69
64
3,5
11,8
65,5
7,3
5,0
15
41
1900
2,1
2,5
90
83
66
160
88
110
0,35
10,8
75,1
7,6
12,4
16
17
740
3,0
3,1
84
71
66
160
86
100
4,7
25,9
33,2
40,2
15,0
17
25
1100
3,0
4,0
53
110
0,20
27,9
18
47
2300
3,3
3,3
88
79
59
140
87
110
3,5
10,4
87,2
8,6
23,9
19
21
950
3,5
3,3
90
84
57
130
89
110
30,1
12,0
39,6
13,9
38,2
прозр.
≤40
20
22
1000
3,4
3,4
89
81
61
140
87
110
2,9
23,1
36,9
7,0
35,0
21
33
1500
3,4
3,4
86
75
70
180
88
110
1,2
15,6
43,9
12,6
12,4
22
28
1300
4,3
4,1
98
100
61
140
1,1
32,6
15,8
11,0
9,2
прозр.
≤40
23
19
870
3,9
3,4
86
75
81
220
74
76
1,1
25,8
26,4
12,4
3,0
24
17
740
3,5
3,4
89
82
70
180
79
89
5,0
65,7
31,7
9,7
9,5
прозр.
≤40
25
26
1200
3,9
3,8
86
75
45
80
52
24
1,3
22,0
31,0
10,7
3,1
26
17
750
3,5
3,5
84
71
75
200
80
91
4,6
146,3
29,5
2,5
23,9
27
23
1000
3,9
4,0
87
77
75
200
81
92
0,75
98,8
17,3
6,0
4,9
28
31
1500
4,1
4,3
75
52
76
200
73
75
3,8
44,1
23,9
9,1
3,2
29
42
2000
4,4
3,1
82
66
58
130
90
120
1,8
24,3
31,2
14,6
2,0
30
27
1200
4,3
4,1
78
60
75
200
76
80
1,0
23,6
11,1
21,4
15,5
31
37
1800
3,0
3,5
84
71
61
140
88
110
0,91
111,3
8,0
33,4
9,4
32
19
830
4,4
3,9
82
67
64
160
80
91
0,54
25,9
32,0
40,2
44,3
прозр.
≤40
33
25
1200
4,0
4,3
80
64
59
140
77
83
1,3
20,9
21,0
9,7
2,8
34
16
710
3,6
4,1
82_
66
65
160
87
110
4,9
30,3
6,0
13,6
7,9
35
31
1400
3,3
3,9
83
69
63
150
81
92
1,4
100,1
29,2
11,4
13,0
прозр.
≤40
36
35
1600
3,3
3,6
83
69
63
150
85
100
2,6
17,3
19,6
16,2
2,1
37
32
1500
4,0
3,5
74
52
59
140
81
94
0,78
19,7
12,2
8,5
3,5
38
24
1100
3,4
3,6
81
66
66
160
82
95
0,79
19,4
19,6
16,5
1,8
39
33
1600
3,6
3,9
82_
67
67
170
81
92
1,9
24,0
6,3
10,4
10,9
40
35
1600
3,9
3,8
81
78
76
210
80
89
7,0
26,1
10,1
21,2
8,5
41
31
1500
3,8
4,0
84
72
70
180
80
91
0,34
18,7
6,5
10,7
9,8
42
21
930
4,1
4,3
72
47
68
170
68
61
0,87
37,1
62,6
17,9
2,4
43
36
1700
3,9
4,3
81
65
64
160
89
110
0,36
27,3
33,3
9,4
5,8
44
37
1700
3,8
3,6
83
70
67
170
95
130
2,1
115,7
21,9
5,2
4,0
45
28
1300
3,0
3,3
81
64
59
140
83
98
4,7
137,0
33,2
12,2
15,0
46
29
1400
3,4
3,4
81
66
67
170
78
87
3,8
103,7
20,3
9,0
6,0
47
43
1303
3,4
3,3
34
71
33
133
73
33
1,3
112,7
23,3
24,3
13,3
48
30
1400
4,1
4,3
83
69
79
220
80
89
0,63
17,8
28,7
18,0
6,0
49
22
1000
4,1
4,4
86
75
78
210
82
95
1,0
23,7
14,6
17,7
6,9
белый
≤40
50
28
1300
4,1
3,4
89
81
75
200
79
89
0,62
42,4
28,4
15,4
4,1
51
35
1600
3,9
3,8
84
71
65
160
80
91
1,9
75,6
42,3
6,3
22,8
52
44
2100
3,9
4,1
78
59
62
150
77
82
1,0
27,9
12,5
14,5
8,3
53
28
1300
3,9
3,9
89
81
59
140
83
98
1,9
41,2
42,3
9,9
22,8
54
27
1300
3,9
3,8
83
70
63
150
92
120
1,0
96,3
15,2
6,9
13,1
55
43
2100
3,0
2,0
65
160
82
96
1,9
19,1
56
36
1700
3,0
4,0
47
88
76
81
0,67
12,3
57
28
1300
3,4
3,6
84
72
63
150
87
110
1,7
30,5
26,7
7,4
34,1
58
19
860
3,0
3,0
54
120
72
72
4,3
18,0
59
44
2100
4,0
4,0
64
160
84
99
3,3
12,0
60
17
760
3,1
3,1
87
78
69
170
84
100
2,0
29,7
7,5
9,4
30,9
61
43
2100
4,0
4,0
51
100
80
90
4,6
72,0
62
33
1500
3,5
3,0
42
68
71
69
0,87
39,5
63
66
3200
3,5
3,5
48
92
85
100
0,51
55,0
64
30
1400
4,0
3,4
84
70
76
200
78
87
0,43
222,3
15,1
4,9
4,6
мутный
≤40
65
8
320
4,0
3,8
88
80
77
210
77
83
1,1
10,9
22,4
16,4
48,7
66
15
650
4,0
3,6
90
84
71
190
77
83
1,3
46,1
31,0
21,6
21,3
67
13
570
4,0
4,0
83
70
76
200
77
84
0,35
23,0
71,8
31,4
5,9
68
28
1300
3,5
3,9
65
32
73
190
79
89
5,5
164,0
6,1
18,8
3,8
69
29
M350
4,3
4,0
80
220
11,0
7,6
белый
≤40
70
17
750
4,2
4,5
83
230
4,3
29,5
прозр.
≤40
71
3,9
4,0
83
230
76
81
38,3
10,2
прозр.
≤40
72
20
900
4,1
4,1
84
240
80
90
7,1
16,1
13,8
прозр.
≤40
Холо-стой
2
n/a
1,0
1,0
49
n/a
25
n/a
42
n/a
5,9
11,2
28,4
12,2
2,4
Таблица 13
Номер примера полимера
% Отложения ниацинамида(серия G)
% Увеличения отложения ниацинамида (серия G)
% Отложения эриторбиновой кислоты (серия H)
% Увеличения отложения эриторбиновой кислоты(серия H)
% Отложения пиритиона цинка (серия I)
% Увеличения отложения пиритиона цинка (серия I)
% Отложения пиритиона цинка (серия J)
% Увеличения отложения пиритиона цинка (серия J)
71
36
3500
64
68
72
66
6500
73
92
96
14
90
14
Холостой
1
n/a
38
n/a
84
n/a
79
n/a
Краткое обсуждение результатов по экспериментальным препаратам личной гигиены
Результаты, представленные в таблице 12, продемонстрировали значительное увеличение степени отложения активных ингредиентов (салициловой кислоты и кремнийорганического соединения) для каждого образца сополимера в каждом из четырех препаратов, содержащих активный ингредиент. Аналогично, органолептические оценки в баллах для чувственного восприятия и скольжения были значительно выше в каждом случае по сравнению с "холостым" препаратом, который имел низкую оценку при органолептическом испытании. Результаты, представленные в таблице 13, также продемонстрировали значительное увеличение степени отложения активных ингредиентов (ниацинамида, эриторбиновой кислоты и пиритиона цинка) в случае препаратов, содержащих катионный/катионогенный гребнеобразный сополимер.
Во многих случаях достигалась повышенная степень загущение препаратов по сравнению с "холостыми" препаратами. Для случаев, когда препараты характеризовались значительным увеличением степени отложения и лучшим чувственным восприятием, но при их использовании не наблюдался эффект загущения, можно использовать загущающий компонент в качестве добавки. В то же время, использование добавок для достижения эффекта загущения не позволяет легко достигать эффектов улучшения степени отложения и характеристик чувственного восприятия, что иллюстрирует эффективность катионных/катионогенных гребнеобразных сополимеров согласно примерам вариантов осуществления изобретения, в которых эти результаты могут быть достигнуты.
И на самом деле, для ситуаций, когда сополимер не проявлял эффекта загущения препарата в целом, при измерении вязкости раствора только образца сополимера в деионизированной воде (при концентрации 3 масс.% твердого сополимера) получали величину вязкости ниже, чем нижний порог измерения вискозиметра (40 сантипуаз), что демонстрирует отсутствие эффекта загущения воды. Не углубляясь в теорию или объяснение этого вопроса, тем не менее, можно сделать вывод, что катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры согласно примерам вариантов осуществления изобретения разрушаются в воде, но не в препаратах средств личной гигиены, в которых они взаимодействуют с другими присутствующими органическими компонентами.
Обсуждение других продуктов, в которых может быть использован сополимер
Несмотря на то, что композиции катионного/катионогенного гребнеобразного сополимера согласно примерам вариантов осуществления изобретения были описаны главным образом применительно к использованию в средствах личной гигиены, тем не менее, очевидно, что они могут также применяться в качестве ингредиентов и в других областях применения.
Примеры областей применения включают чистящие средства, используемые в домашнем хозяйстве, промышленных и/или других организациях, такие как чистящие средства для поверхностей, используемые для чистки кухонь и ванных комнат (например, чистки столешниц рабочего кухонного стола и кафельных поверхностей), чистящие средства для туалета, чистящие средства для кромки унитаза, чистящие средства для пола, чистящие средства для стен, чистящие средства для транспортных средств, освежители воздуха, детергенты для посудомоечных машин и другие мыла для мойки посуды, моющие средства и детергенты для прачечных, мягчители ткани, пятновыводители, средства для обработки тканей и другие подобные средства, при этом все перечисленные области применения являются только примерами. Другие варианты применения могут включать использование таких сополимеров в качестве ингредиентов чистящих средств для металлов, средств для удаления накипи, смывок для красок и лаков, и полировочных средств для мебели, обуви, автомобилей или металлов, при этом опять все перечисленные области применения являются только примерами.
Раскрытые в изобретении катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры также подходят для использования в различных промышленных процессах и в различных областях промышленности. Примеры областей применения включают использование таких полимеров в качестве вещества для улучшения технологических свойств и аппретирования при окрашивании/нанесении покрытия на ткань; в составах для типографской и отделочной красок; в качестве стабилизаторов для химических процессов (например, когда полимеризацию проводят в водном растворе или эмульсии, как например, при приготовлении фотографических эмульсий); в качестве флокулянтов для обработки сточных вод, в качестве вспомогательных веществ при производстве бумаги, такого как производство бумаг для использования в струйных принтерах, и, например, в качестве влагоудерживающего вещества или гелеобразующего вещества.
Как и в случае средств личной гигиены, следует иметь в виду, что эти другие типы продуктов, содержащие раскрытые в изобретении катионные/катионогенные гребнеобразные сополимеры, могут находиться в любой форме, включая, но этим не ограничивая, такую форму как жидкость, гель, спрей, эмульсия, полутвердое вещество (такое как пасты) и твердое вещество (такое как карандаш, таблетка или стержень), в зависимости от того, какая форма является желательной для предполагаемого применения конкретной композиции.
Изобретение было описано со ссылкой на конкретные аспекты, но для специалистов в этой области являются очевидными и другие аспекты и варианты осуществления, которые входят в объем пунктов формулы изобретения.