Arquitecturas ordenadas en polímeros acrílicos.

Un polímero ordenado que comprende al menos dos bloques diferentes,

que incluye uno o más bloques A y uno o más bloques B, y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre dichos bloques A y B en una razón de distribución de aproximadamente 1,1:1 a aproximadamente 10.000:1.

Arquitecturas ordenadas en polímeros acrílicos Campo de la invención

La presente invención se refiere a polímeros ordenados, y particularmente a polímeros acrílicos ordenados que tienen concentraciones específicas de uno o más grupos funcionales reactivos en regiones seleccionadas del polímero. La invención también se refiere a composiciones de adhesivo que utilizan los polímeros ordenados. La invención se refiere adicionalmente a métodos de formación de los polímeros ordenados y los adhesivos.

Antecedentes de la invención

Se conoce en la técnica que ciertas estructuras de polímero conducen a características particulares en el polímero resultante. Por ejemplo, la presencia de ramificaciones de cadena larga puede mejorar ciertas características del polímero, tales como la procesabilidad y resistencia del fundido. La presencia de ramificaciones de cadena larga en un polímero se caracteriza normalmente por la aparición de restos de polímero de una longitud superior a la de cualquier comonómero de olefina remanente unido a la cadena de polímero del esqueleto principal. En técnicas de la técnica anterior, las ramificaciones de cadena larga pueden generarse en un polímero por incorporación de un macrómero terminado en vinilo (tanto añadido como formado in situ durante la polimerización) tanto por la acción del propio catalizador de polimerización como por el uso de un agente de enlace. Estos métodos generalmente permiten la incorporación incompleta del macrómero terminado en vinilo o resto de enlace en el polímero, y/o una falta de control con respecto al grado de ramificaciones de cadena larga para las condiciones de proceso dadas.

También se conoce en la técnica que la incorporación selectiva de restos particulares en los extremos terminales de un polímero puede producir polímeros que tienen propiedades físicas particulares o permiten su uso en aplicaciones específicas. Se ha realizado investigación significativa en tales síntesis y estrategias relacionadas. Por consiguiente, el controlar la estructura del polímero es un tópico de mucha investigación.

Es muy conocido que los polímeros acrílicos pueden producirse teniendo una variedad de formas diferentes tales como copolímeros de bloques, polímeros aleatorios y polímeros telequélicos. Los polímeros acrílicos se usan en un amplio espectro de aplicaciones, tales como aplicaciones adhesivas, y así son de gran interés para desarrolladores y formuladores. También se conocen técnicas para poner grupos funcionales en los extremos de cadenas de polímeros acrílicos con el fin de aumentar el peso molecular. La modificación del peso molecular y otras características de los polímeros acrílicos permite el ajuste de propiedades de composiciones de adhesivo cuando tales polímeros se usan en ellas. Aunque es satisfactorio en ciertos aspectos, sigue existiendo una necesidad significativa de producir polímeros para formulaciones de adhesivo que tienen estructuras particulares con el fin de proporcionar propiedades finales deseadas asociadas al adhesivo formado a partir del polímero.

Por lo que se sabe, las estrategias actualmente conocidas no permiten la colocación precisa de monómeros con grupos funcionales en regiones particulares de un polímero. Además, las estrategias actualmente conocidas no proporcionan polímeros que tengan concentraciones particulares o densidades de carga de grupos funcionales en reglones seleccionadas de los polímeros, y particularmente polímeros que tengan una razón precisa de concentraciones en peso de grupos funcionales en diferentes regiones de los polímeros. Por consiguiente, existe la necesidad de tales métodos y de polímeros que tengan arquitecturas ordenadas producidas usando tales métodos.

Resumen de la invención

Las dificultades e Inconvenientes asociados a los Intentos previos por producir disposiciones de grupos funcionales particulares en polímeros con densidades de grupos funcionales especificadas se tratan en la presente Invención para polímeros que tienen una arquitectura ordenada, adhesivos que utilizan tales polímeros ordenados y métodos relacionados de formación de los adhesivos.

En un aspecto, la presente invención proporciona un polímero ordenado que comprende al menos dos bloques diferentes y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre los al menos dos bloques en una razón de distribución de 2:1 a 9:1. En una realización preferida, los al menos dos bloques diferentes incluyen un primer bloque seleccionado del grupo que consiste en monómeros de acrilato, monómeros de metacrilato, y combinaciones de los mismos; y un segundo bloque que incluye un comonómero de acrilato polimerizable. El primer y segundo bloques incluyen al menos un grupo funcional reactivo seleccionado del grupo que consiste en grupos acrilonitrilo, grupos acrilamida, grupos metacrilamida, grupos éster vinílico, grupos éter vinílico, grupos vinilamida, grupos vinilcetona, grupos estireno, grupos que contienen halógeno, grupos iónicos, grupos que contienen ácido, grupos que contienen base, grupos olefina, grupos silano, grupos epoxi, grupos hidroxilo, grupos anhídrido, grupos sililo, grupos carboxilo, grupos carbonilo, grupos éster de carbonato, grupos isocianato, grupos amino, grupos amida, grupos ¡mida, grupos mercapto, grupos acetoacetilo, y combinaciones de los mismos.

En otro aspecto, la presente invención proporciona una composición de adhesivo que comprende un polímero ordenado que incluye al menos dos bloques diferentes y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre los al menos dos bloques en una razón de distribución de 2:1 de 9:1. En una realización preferida, los al menos dos

bloques diferentes incluyen un primer bloque seleccionado del grupo que consiste en monómeros de acrilato, monómeros de metacrilato, y combinaciones de los mismos; y un segundo bloque que incluye un comonómero de acrilato polimerizable. El primer y segundo bloques incluyen al menos un grupo funcional reactivo seleccionado del grupo que consiste en grupos acrilonltrllo, grupos acrllamida, grupos metacrllamlda, grupos áster vinílico, grupos éter vinílico, grupos vinilamida, grupos vlnllcetona, grupos estireno, grupos que contienen halógeno, grupos iónicos, grupos que contienen ácido, grupos que contienen base, grupos olefina, grupos silano, grupos epoxi, grupos hidroxilo, grupos anhídrido, grupos sililo, grupos carboxilo, grupos carbonilo, grupos áster de carbonato, grupos isocianato, grupos amino, grupos amida, grupos imida, grupos mercapto, grupos acetoacetilo, y combinaciones de los mismos.

En otro aspecto más, la presente invención proporciona un método de preparación de una composición de adhesivo. El método comprende formar un polímero ordenado por polimerización viva mediante la cual el polímero ordenado comprende al menos dos bloques diferentes y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre los al menos dos bloques en una razón de distribución de 2:1 a 9:1. El método también comprende reticular el polímero ordenado mezclando el polímero ordenado con una cantidad eficaz de uno o más agente(s) de enlace. Y, el método comprende secar el polímero ordenado reticulado.

Como se sabrá, la invención es capaz de otras realizaciones y realizaciones diferentes y sus varios detalles son capaces de modificaciones en diversos respectos, todos sin apartarse de la invención. Por consiguiente, la descripción debe considerarse como ilustrativa y no restrictiva.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una representación esquemática de un polímero preferido que tiene un grupo funcional reactivo selectivamente localizado dentro de regiones particulares del polímero, según la presente invención. La Figura 1 también ilustra un polímero correspondiente y grupos funcionales reactivos formados usando técnicas de polimerización aleatoria convencionales.

La Figura 2 es una gráfica de pruebas de pelado a 18° de diversas muestras y un adhesivo de control usando el mismo grado de reticulación, pero diferentes configuraciones de disposición de un grupo funcional reactivo.

La Figura 3 es una gráfica de pruebas de pelado a 18° de diversas muestras y un adhesivo de control usando el mismo grado de reticulación, pero diferentes configuraciones de disposición de un grupo funcional reactivo.

La Figura 4 es una gráfica de los valores del índice de plasticidad de Williams de diversas muestras y un adhesivo de control usando el mismo grado de reticulación, pero diferentes configuraciones de disposición de un grupo funcional reactivo.

La Figura 5 es una gráfica de temperaturas de fallo de la adhesión por cizallamiento de diversas muestras y un adhesivo de control usando el mismo grado... [Seguir leyendo]

1. Un polímero ordenado que comprende al menos dos bloques diferentes, que Incluye uno o más bloques A y uno o más bloques B, y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre dichos bloques A y B en una razón de distribución de aproximadamente 1,1:1 a aproximadamente 1.:1.

2. El polímero ordenado de la reivindicación 1, en el que la razón de distribución es de 1,1:1 a 1.:1, preferentemente la razón de distribución es de 1,1:1 a 1:1.

3. El polímero ordenado de la reivindicación 1 ó 2, en el que los al menos dos bloques diferentes incluyen dicho bloque A seleccionado del grupo que consiste en monómeros de acrllato, monómeros de metacrilato, y combinaciones de los mismos; y dicho bloque B que incluye un comonómero de acrilato polimerizable, incluyendo los bloques A y B al menos un grupo funcional reactivo seleccionado del grupo que consiste en grupos acrilonitrilo, grupos acrilamlda, grupos metacrilamida, grupos áster vinílico, grupos éter vinílico, grupos vinilamida, grupos vlnllcetona, grupos estlreno, grupos que contienen halógeno, grupos iónicos, grupos que contienen ácido, grupos que contienen base, grupos olefina, grupos silano, grupos epoxi, grupos hidroxilo, grupos anhídrido, grupos sililo, grupos carboxilo, grupos carbonllo, grupos áster de carbonato, grupos isoclanato, grupos amino, grupos amida, grupos imida, grupos mercapto, grupos acetoacetilo, y combinaciones de los mismos.

4. El polímero ordenado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el polímero tiene un peso molecular de 1. a 3., preferentemente de 5. a 2., más preferentemente de 1. a 15..

5. Una composición de adhesivo que comprende un polímero ordenado de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4.

6. La composición de adhesivo de la reivindicación 5, en la que la composición comprende además al menos un agente seleccionado del grupo que consiste en agentes de adhesividad, plastificantes, antioxidantes, controladores del pH, medicamentos, bactericidas, factores de crecimiento, componentes de cicatrización, desodorantes, perfumes, antimicrobianos, fungicidas, agentes de corte, pigmentos, carga, diluyentes, retardantes de la llama y combinaciones de los mismos.

7. Un método de preparación de una composición de adhesivo, comprendiendo el método: formar un polímero ordenado por polimerización viva, por lo que el polímero ordenado comprende al menos dos bloques diferentes, que incluyen uno o más bloques A y uno o más bloques B, y al menos un grupo funcional reactivo asignado entre dichos bloques A y B en una razón de distribución de aproximadamente 1,1:1 a aproximadamente 1.:1, reticular el polímero ordenado mezclando el polímero ordenado con una cantidad eficaz de un agente de reticulación; secar el polímero ordenado reticulado.

8. El método de la reivindicación 7, en el que la razón de distribución está dentro del intervalo de 1,1:1 a 1.:1, preferentemente la razón de distribución está dentro del intervalo de 1,1:1 a 1:1.

9. El método de la reivindicación 7 u 8, en el que el polímero tiene un peso molecular de 1. a 3., preferentemente de 5. a 2., más preferentemente de 1. a 15..

1. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que la cantidad eficaz del agente de reticulación es del ,5 % al 5 %, preferentemente del ,75 % al 2 %, más preferentemente del ,1 % al 1,5 %.