[发明专利]接枝的聚合物组合物

说明书

本发明涉及接枝聚合物组合物，尤其是，本发明涉及具有两个或更多的接枝于其上的聚合物取代基的聚合物组合物。

众所周知，乳液聚合物可用作，例如水泥改性剂。然而，许多以前已知道的用作水泥改性剂的乳液聚合物，在水泥配方中的分散性或稳定性存在某些不足。

试图克服分散性问题的一个方法是在乳液聚合物聚合中用聚乙烯醇作为保护胶体，如在日本专利申请平2-314117号所讨论的，但是，聚合反应的高粘度(高于50,000厘泊，常高于100,000厘泊)使之难于处理，产生的聚合物颗粒尺寸(大于50微米)大于用作水泥改性剂的优选的粒子尺寸。

克服用作聚合物水泥改性剂存在问题的另一种措施是将聚乙烯醇加到乳液聚合物中，随后将混合物雾化。但当将聚乙烯醇加到水泥改性剂乳液聚合物中时，存在相分离的倾向。同时，在乳液中加入聚乙烯醇常使含此混合物水泥组分流变性变差和间隔时间延长。

本发明寻求解决已知方法存在的问题，以提供可再分散的聚合物。

本发明的第一个方面，提供了含有芯并且在芯上有接枝的乳液聚合物：

a)至少一种可接枝的水溶性聚合物和至少一种可接枝的碱溶性聚合物；

b)至少一种接枝共聚物，其中含至少一种可接枝的水溶性聚合物，其上接枝有至少一种可接枝的碱溶性聚合物；

c)(a)和(b)的结合。

本发明的第二方面，提供制备一种水乳液的方法，此乳液含有在下列物质存在下使至少一种单体聚合成芯的乳液。

a)至少一种可接枝的水溶性聚合物和至少一种可接枝的碱溶性聚合物；

b)至少一种接枝共聚物，此共聚物含至少一种可接枝的水溶性聚合物，其上接枝有至少一种可接枝的碱溶性聚合物；

c)(a)和(b)的结合。

本发明的第三方面，是提供一种接枝共聚物，此共聚物含至少一种可接枝的水溶性聚合物，其上接枝有至少一种可接枝的碱溶性聚合物。

本发明的第四方面，是提供含水泥和本发明的水乳液的水泥组合物。

可接枝的水溶性聚合物是一种水溶性聚合物，它能够成为另一种聚合物的接枝基体，或能够接枝于另一种聚合物上。用在本发明的可接枝水溶性聚合物包括诸如聚乙烯醇、甲基纤维素、羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、淀粉衍生物、聚乙二醇、聚丙二醇、聚氨基酸、其它聚羧酸盐、聚酯、聚氨酯、多元醇、环氧树脂、脲醛树脂、酚醛树脂的水溶性形式以及它们的混合物。优选的接枝水溶性聚合物是聚乙烯醇、羟丙基纤维素、聚乙二醇以及它们的混合物。最优选的可接枝水溶性聚合物是聚乙烯醇。

当聚乙烯醇用作可接枝水溶性基体时，则其优选的分子量为3000-100,000，更为优选的是5000-50,000。当聚乙烯醇用作水溶性可接枝基体，优选是将聚乙烯醇部分或全部水解，更为优选的是80-100％水解。

可接枝碱溶性聚合物是能够成为另一种聚合物的接枝基体或能接枝于另一聚合物上的碱溶性聚合物。用于本发明的可接枝的碱溶性聚合物包括，例如，含有作为聚合单元的足够量的酸官能团单体、酐官能团单体、它们的盐或它们的混合物的聚合物，这些官能团使聚合物可溶于碱。该可接枝的碱溶性聚合物优选含作为聚合单元的酸官能团单体、酐官能团单体、它们的盐或它们的混合物的含量是为该可接枝碱溶性聚合物的5-50％重量，更优选的是10-35％重量。优选的酸官能团单体和酐官能团单体包括，例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸、乙烯基醋酸、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、马来酸、马来酸酐、衣康酸、中康酸、富马酸、柠康酸、它们的碱金属盐和铵盐。优选的可接枝的碱溶性聚合物含甲基丙烯酸。

可接枝碱溶性聚合物还含作为聚合单元的至少一种多官能团化合物。用于制备可接枝碱溶性聚合物的多官能团化合物选自(i)至少具有两活性点的烯属不饱和性的化合物，(ii)至少有一活性点的烯属不饱和性和至少一个可除去的原子的化合物，及(iii)含至少两个可除去的原子的化合物。当引入可接枝的碱溶性聚合物时，这些化合物给予碱溶性聚合物以能接枝于芯聚合物上的一个或多个官能团。