BR112016013854B1

BR112016013854B1 - composições de polímero modificador de reologia anfifílico não iônico reticulado e fluida de tensão de deformação, e, fluidos de perfuração e de fratura hidráulico

Info

Publication number: BR112016013854B1
Application number: BR112016013854-6A
Authority: BR
Inventors: Shui-Jen Raymond Hsu; Krishnan Chari; Sinan Li
Original assignee: Lubrizol Advanced Materials, Inc.
Priority date: 2013-12-17
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2021-01-26
Also published as: KR20160101071A; TW201529696A; JP2019104918A; US20160304646A1; CN106029717A; CN106029717B; AR098786A1; JP2017508017A; US20200010593A1; BR112016013854A2; EP3083729A1; WO2015095286A1; US11274173B2; JP6549583B2; KR102318779B1; EP3083729B1

Abstract

COMPOSIÇÕES DE POLÍMERO ANFIFÍLICO NÃO IÔNICO E FLUIDA DE TENSÃO DE DEFORMAÇÃO, E, FLUIDOS DE PERFURAÇÃO E DE FRATURA HIDRÁULICO Uma composição estável, aquosa contendo um polímero reticulado, não iônico, anfifílico capaz de formar um fluido de tensão de deformação na presença de um tensoativo é divulgada. O fluido de tensão de deformação é capaz de suspender materiais insolúveis sob a forma de particulados e/ou gotas que requerem suspensão ou estabilização.

Description

CAMPO DA TECNOLOGIA DESCRITA

[001] A tecnologia descrita refere-se a modificadores de reologia e, mais especificamente, a um fluido de tensão de deformação que compreende um microgel tensoativo responsivo. Além disso, a tecnologia descrita refere- se também a formação de uma composição de microgel de tensoativo responsivo reologicamente e de fase estável que pode ser utilizada ao longo de uma ampla faixa de pH para suspender materiais em partículas e insolúveis.

FUNDAMENTOS DA TECNOLOGIA DESCRITA

[002] Estamos cercados na vida cotidiana por fluidos de tensão de deformação. Dito de forma simples, fluidos de tensão de deformação permanecem estacionários até que uma tensão suficiente é colocada sobre o fluido no ponto em que o fluido irá fluir. Pode ser pensado como a resistência inicial ao fluido sob tensão e é também referido como o limite de escoamento. Tensão de deformação é uma quantidade mensurável semelhante a, mas não dependente da viscosidade. Embora um certo modificador de reologia possa espessar ou aumentar a viscosidade de uma composição na qual está incluído, ele não tem necessariamente as propriedades de tensão de deformação desejáveis.

[003] Uma propriedade desejável de tensão de deformação é crítica para alcançar certas características físicas e estéticas em um meio líquido, tal como a suspensão indefinida de partículas, gotículas de líquidos insolúveis, ou a estabilização de bolhas de gás dentro de um meio líquido. As partículas dispersas em um meio líquido irão permanecer suspensas, se a tensão de deformação (valor de rendimento) do meio é suficiente para superar o efeito da gravidade ou de flutuação nessas partículas. Gotículas líquidas insolúveis podem ser impedidas de subir e de coalescência e bolhas de gás podem ser suspensas e uniformemente distribuídas em um meio líquido usando o valor de rendimento como uma ferramenta de formulação. Um exemplo de um fluido de tensão de escoamento é um modificador de reologia de microgel que é usado geralmente para ajustar ou modificar as propriedades reológicas de composições aquosas. Tais propriedades incluem, sem limitação, viscosidade, taxa de fluxo, estabilidade à alteração da viscosidade ao longo do tempo, e a capacidade de suspender partículas durante períodos indefinidos de tempo. Eles são úteis em uma série de aplicações industriais e de consumo. Uma aplicação importante do consumidor inclui a sua utilização na formulação de produtos para cuidados pessoais, tais como lavagens de corpo, cremes para a pele, cremes dentais, xampus, géis de cabelo e outros cosméticos. Em aplicações industriais, eles são úteis como fluidos de tratamento subterrâneos na indústria de petróleo e gás como um componente em fluidos de perfuração e de fraturamento. Tipicamente, eles compreendem polímeros quimicamente reticulados tendo uma funcionalidade de pH responsivo que seja sensível a ácido ou base. Os polímeros podem ser misturados com outros ingredientes em uma formulação e em seguida neutralizados pela adição de um agente de neutralização tal como um ácido ou uma base. Espessantes sensíveis a ácidos são ativados por contato com um agente ácido, enquanto espessantes sensíveis a bases são ativados por contato com um agente alcalino. Após a neutralização, os polímeros incham significativamente para formar uma rede encravada aleatoriamente fechada-embalada (RCP) de partículas de microgel reticuladas inchadas conferindo um perfil reológico desejado, isto é, tensão de deformação, módulo de elasticidade e viscosidade, bem como a limpidez óptica para a formulação.

[004] Estes tipos de agentes modificadores da reologia são bem conhecidos na técnica. Por exemplo, patentes US Nos 2.798.053; 2.858.281; 3.032.538; e 4.758.641 descrevem polímeros de ácido carboxílico reticulados à base de ácido acrílico, ácido maleico, ácido itacônico ou monômeros de ácido metacrílico. Patente US N° 6.635.702 descreve copolímeros de acrilato reticulado alcalino-entumescíveis que compreendem um ou mais monômeros de ácido carboxílico e um ou mais monômeros de vinila não ácidos. Patente US No. 7.378.479 revela um polímero reticulado ácido-entumescíveis contendo pelo menos um substituinte amino básico que é catiônica a um pH baixo, pelo menos, um substituinte de polioxialquileno hidrofobicamente modificado derivado de um monômero de vinila associativo e pelo menos um substituinte de polioxialquileno derivado de um monômero de tensoativo de vinila semi-hidrofóbico. Uma característica chave desses microgéis responsivos ao pH é o grande aumento de diâmetro (ou o tamanho) de partículas de polímero reticuladas individuais mediante neutralização. A alta eficiência de intumescimento permite os formuladores atingir a tensão de deformação e viscosidade desejadas utilizando quantidades relativamente pequenas de polímero, resultando em baixo custo no uso. Dalmont, Pinprayoon e Saunders (Langmuir vol. 24, página 2834, 2008) mostram que as partículas individuais de uma dispersão de microgel de um copolímero de acrilato de etila e ácido metacrílico reticulado com diacrilato de butanodiol aumenta no diâmetro de, pelo menos, um fator de 3 sob ativação de pH ou neutralização. O nível de intumescimento provoca um aumento na fração de volume de pelo menos 27 (33). Uma rede encravada é conseguida mediante neutralização (ou ativação) com uma concentração relativamente baixa de polímero (inferior a 3% em peso).

[005] Apesar de microgéis responsivos ao pH fornecem fluidos com tensão de deformação com elevada eficiência que é desejado pelo formulador, eles sofrem de uma desvantagem principal. Propriedades reológicas não são uniformes em uma ampla faixa de pH e mostram mudanças bruscas em função do pH. Para ultrapassar estas dificuldades, vários espessantes não iónicos têm sido propostos. Patente US No. 4.722.962 descreve espessantes associativos não iônicos que compreendem um monômero monoetilenicamente insaturado solúvel em água e um monômero de uretano não iônico. Estes polímeros proporcionam aumentos na viscosidade ou espessamento de formulações aquosas que é relativamente independente do pH, mas os polímeros não são reticulados e as interações puramente associativas não criam uma tensão de deformação.

[006] Além dos microgéis responsivos ao pH, microgéis de responsivos à temperatura são conhecidos na técnica. Senff e Richtering (Journal of Chemical Physics, vol. 111, página 1705, 1999) descrevem a modificação da dimensão de partículas de microgel (PNIPAM) de poli(N- isopropilacrilamida) quimicamente reticulado não iônico como uma função da temperatura. As partículas incham por um fator de quase 2,5 in de diâmetro (15 vezes em termos de fração em volume) quando a temperatura é reduzida a partir de 35°C a 10°C. Embora isto represente um grau significativo de intumescimento, a utilização de temperatura para ativar microgéis é indesejável. Um método de ativação é necessário que permita mudar de uma suspensão de fluxo livre a um fluido de tensão de deformação pressionado sob condições ambientes.

[007] Wu e Zhou (Journal of Polymer Science: Parte B: Polymer Physics, vol.34, página 1597, 1996) descrevem o efeito do tensoativo sobre intumescimento de partículas de microgel de homopolímero PNIPAM quimicamente reticulado em água. A utilização de tensoativos para ativar os microgéis é atraente porque muitas formulações contêm tensoativos como coingredientes. No entanto, a eficiência de intumescimento relatado por Wu e Zhou é extremamente baixa. O tensoativo aniônico de dodecil (lauril) sulfato de sódio aumenta o tamanho de partículas PNIPAM reticuladas apenas por um fator de 1,4 à temperatura ambiente. Além disso, Wu e Zhou não ensinam como criar um fluido de tensão de deformação de pseudoplasticidade com claridade óptica.

[008] Hidi, Napper e Sangster (Macromoléculas, vol.28, página 6042, 1995) descrevem o efeito do tensoativo sobre o intumescimento de microgéis de homopolímeros de poli(acetato de vinila) em água. Para os microgéis que não são reticulados que relatam um aumento no diâmetro por um fator de 3 a 4 que corresponde a uma alteração de 30 a 60 vezes em volume das partículas originais na presença de dodecil (lauril) sulfato de sódio. No entanto, o intumescimento é drasticamente reduzido para partículas reticuladas. Neste caso, eles observar um aumento de diâmetro apenas por um fator de 1,4. Mais uma vez, Hidi, Napper e Sangster não ensinam como criar um fluido de tensão de deformação de pseudoplasticidade com alta clareza óptica.

[009] Além de proporcionar os perfis de reologia necessários, a suspensão de materiais sólidos e/ou insolúveis em um sistema de fase estável é igualmente importante para um modificador de reologia. Na extração de petróleo e gás, fluidos de tratamento subterrâneos (por exemplo, perfuração e fluidos de fratura) são tipicamente modificados com agentes de gelificação para proporcionar propriedades reológicas desejadas. Os agentes de gelificação incluem qualquer substância que é capaz de aumentar a viscosidade de um fluido, por exemplo, através da formação de um microgel. Estes agentes devem não apenas possuir propriedades reológicas desejáveis em termos de fluxo de fluido e capacidade de bombeamento, mas também deve ter a capacidade de suspender sólidos, em condições dinâmicas e estáticas. Durante as operações de perfuração ativas, o fluido de perfuração tem de possuir uma estrutura suficiente para transportar as aparas de formação para a superfície e também têm as propriedades de pseudoplasticidade necessárias para ser bombeável. Durante os períodos de não perfuração, fluido de perfuração pode permanecer estacionário no furo por horas ou mesmo dias de cada vez. Durante este período, decantação de sólidos em suspensão pode ser problemático se o fluido não tem estrutura suficiente para suportar grandes e pequenas partículas.

[0010] A fratura é usada para impulsionar a produção de hidrocarbonetos, tais como petróleo ou gás natural a partir de formações subterrâneas. Neste processo, um fluido de fratura contendo um agente de gelificação é injetado através de um furo de poço e forçado contra a formação de camadas por alta pressão suficiente para fazer com que as camadas a rachar e fratura liberando assim o hidrocarboneto preso na formação. O fluido de fratura também carrega um estruturante para o local da fratura. Partículas estruturantes permanecem na fratura, assim, "apoiando" a fratura aberta quando o poço está em produção. O material estruturante é tipicamente selecionado de entre areia, bauxita sinterizada, esferas de vidro, esferas de poliestireno e similares. Considerando as propriedades reológicas suficientes são importantes nos fluidos de tratamento utilizados na fratura, capacidade de suspensão satisfatória é necessária para o transporte dos materiais estruturantes ao local da fratura no interior da formação.

[0011] As condições são duras dentro de uma formação subterrânea e um agente de gelificação deve ser estável a variações de temperatura, ambientes de água salobra, amplas faixas de pH e alterações nas forças de cisalhamento.

[0012] Vários problemas foram encontrados com fluidos de tratamento subterrâneo em aplicações no campo do petróleo, incluindo a falta de estabilidade térmica do gel após a exposição a diferentes temperaturas e pH, bem como condições de cisalhamento elevadas. Isto pode resultar em alterações nas propriedades reológicas do gel que podem em última análise afetar a capacidade do fluido para suspender estacas de sondagem e ou materiais estruturantes. Se os materiais em partículas são prematuramente perdidos a partir do fluido de tratamento, ele pode ter um efeito prejudicial sobre a perfuração e o desenvolvimento da formação. Além disso, a instabilidade do gel pode resultar em maior perda de fluido para a formação diminuindo assim a eficiência da operação.

[0013] As composições de cuidados pessoais que podem suspender partículas e/ou outros materiais insolúveis em água são muito desejáveis. Estes materiais conferem ou contribuem para uma variedade de benefícios para o usuário, incluindo, mas não se limitando a esfoliação, estética visual, e/ou o encapsulamento e a liberação de agentes benéficos em consequência da utilização. A suspensão de materiais em partículas e insolúveis como agentes ativos e estéticos em composições para cuidados pessoais tem se tornado cada vez mais popular entre os formuladores. Tipicamente, as partículas são suspensas em composições para cuidados pessoais usando sistemas estruturantes, tais como polímeros de acrilato, gomas estruturantes (por exemplo, goma xantano), amido, agar, hidroxi alquil celulose, etc. No entanto, a adição de pérolas ou partículas em composições para cuidados pessoais tende a ser problemático. Por exemplo, um problema é que as partículas ou materiais insolúveis muito frequentemente tendem a ser de uma densidade diferente do que a da fase contínua da composição a que são adicionados. Esta incompatibilidade da densidade pode provocar a separação das partículas a partir da fase contínua e uma falta de estabilidade total do produto. Em um aspecto, quando as partículas adicionadas são menos densas do que a da fase contínua da composição, as partículas tendem a subir para a parte superior da referida fase ("creaming"). Em um outro aspecto, quando as partículas de agregado têm uma densidade maior do que o da fase contínua, as partículas tendem a se depositar na parte inferior da referida fase ("decantação"). Quando as partículas grandes são desejadas ser suspensas (por exemplo, partículas de polietileno, grânulos de guar, etc.), o nível de polímero utilizado é tipicamente aumentado para proporcionar uma maior estrutura para grânulos em suspensão. Uma consequência de espessamento um líquido para fornecer a estrutura de grânulos em suspensão provoca um aumento significativo da viscosidade do líquido e uma diminuição correspondente na capacidade de escoamento, uma propriedade que nem sempre é desejável. Produtos altamente viscosos são tipicamente difíceis de aplicar e enxaguar, especialmente se o perfil de pseudoplasticidade do agente de formação de viscosidade é deficiente. As viscosidades elevadas também podem afetar de forma adversa a embalagem, distribuição, dissolução, e a formação de espuma e as propriedades sensoriais do produto. Além disso, os líquidos convencionalmente estruturados são muitas vezes opacos ou turvos obscurecendo, assim, as contas suspensas do consumidor, o que afeta de forma estética adversa do produto.

[0014] Muitos espessantes comuns tais como goma xantana, carboximetilcelulose (CMC), carragenano, e homopolímeros e copolímeros de ácido acrílico são aniônico e, portanto, podem reagir com os tensoativos catiônicos e causar a precipitação do catiônico e espessante ou reduzir a eficácia do tensoativo catiônico. Espessantes não iônicos, tais como hidroxietilcelulose (HEC) e hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) podem proporcionar a viscosidade em sistemas catiônicos, no entanto, muito poucas propriedades de suspensão são transmitidas ao fluido. Espessantes catiônicos, tais como poliquatérnio-10 (HEC cationicamente modificado) e guar catiônico fornecem espessamento em sistemas catiônicos, mas não suspensão. Alguns polímeros acrílicos são eficazes em sistemas catiônicos de espessamento, mas que pode ser limitada pelo pH, requerem altas concentrações, tem alto custo em uso, e muitas vezes têm de estreitos limites de compatibilidade com os materiais catiônicos.

[0015] Tensoativos aniônicos são muitas vezes utilizados como agentes detersivos em limpadores e produtos de limpeza por causa de sua excelente limpeza e propriedades espumantes. Tensoativos aniônicos exemplares tradicionalmente utilizados nestas formulações incluem, por exemplo, sulfatos de alquila e sulfonatos de alquil benzeno. Enquanto os tensoativos aniônicos e, em particular, os sulfatos e sulfonatos aniônicos são agentes detersivos eficazes, eles são irritantes oculares graves e capazes de causar ligeira a moderada, irritação dérmica para algumas pessoas sensibilizadas. Por conseguinte, tornou-se cada vez mais importante para os consumidores que as composições aquosas de limpeza sejam suaves na medida em que não irritam os olhos e a pele quando em utilização. Os fabricantes estão se esforçando para oferecer produtos de limpeza suaves que também incorporam benefício insolúvel e/ou agentes estéticos que exigem suspensão estável. É sabido que a irritação causada por sulfatos e sulfonatos aniônicos pode ser reduzida utilizando as formas etoxilados dos mesmos. Embora tensoativos etoxilados possam mitigar irritações oculares e da pele em composições em que estão incluídos, um grande problema na utilização destes tensoativos é que é difícil a obtenção de propriedades de tensão de deformação desejáveis em um sistema etoxilado.

[0016] Patente US No. 5.139.770 descreve o uso de homopolímeros reticulados de vinilpirrolidona em formulações contendo tensoativos, tais como xampu condicionante para obter viscosidades relativamente elevadas. No entanto, a patente não ensina como criar um fluido com tensão de deformação com elevada claridade óptica, que também é de pseudoplasticidade.

[0017] Patente US No. 5.663.258 descreve a preparação de copolímeros reticulados de acetato de vinila/vinilpirrolidona. Altas viscosidades são obtidas quando o polímero é combinado com água, mas não há nenhum ensinamento sobre a utilização do polímero para criar um fluido com tensão de deformação que é ativado pelo tensoativo.

[0018] Patente US No. 6.645.476 descreve um polímero solúvel em água preparado a partir da polimerização de radical livre de um macrômero etoxilado hidrofobicamente modificado em combinação com um segundo monômero copolimerizável selecionado a partir de ácidos não saturados e os seus sais e/ou uma miríade de outros monômeros, incluindo N-vinil lactamas e acetato de vinila. Os polímeros preferidos são reticulados e são polimerizadas a partir de macrômeros etoxilados hidrofobicamente modificados em combinação com ácido acrilamidolmetilpropanosulfônico neutralizado. As viscosidades das soluções aquosas a 1% do polímero variam de preferência de 20.000 mPa.s a 100.000 mPa.s. Não há ensinamento de um polímero de tensoativo ativado desprovido de unidades de repetição de macrômeros etoxilados hidrofobicamente modificados que fornecem um fluido com tensão de deformação que exibem boas propriedades de suspensão, sem um aumento substancial da viscosidade.

[0019] Há ainda é um desafio, não só para demonstrar a capacidade de suspender de forma eficaz partículas dentro das composições contendo microgel estável, mas também exibem suavidade desejável, perfis de reologia desejáveis, clareza e características estéticas através de uma ampla faixa de condições de temperatura e pH em baixos níveis de utilização de polímeros. Por conseguinte, existe uma necessidade para um fluido de tensão de deformação à base de partículas de microgel de polímero em que a concentração de polímero não é mais do que 5% em peso com base no peso da composição em que é incluído e tendo um valor de tensão de deformação de pelo menos 1 mPa, ou 0,1 Pa, em que a tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica são substancialmente independentes do pH. Há também uma necessidade para fornecer fluidos de tensão de deformação formulados com tensoativos suaves, tais como, por exemplo, tensoativos contendo porções de óxido de etileno.

SUMÁRIO DA TECNOLOGIA DESCRITA

[0020] A presente tecnologia proporciona polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos, ou polímeros anfifílicos, para abreviar, que podem ser intumescidos na presença de um tensoativo. Os polímeros anfifílicos podem ser preparados por polimerização de uma composição de monômero incluindo pelo menos um monômero hidrófilo, pelo menos, um monômero hidrofóbico e um monômero de reticulação. O monômero de reticulação pode ser um agente de reticulação anfifílico, ou uma mistura de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional.

[0021] Em uma modalidade, foi verificado que os agentes de reticulação anfifílicos podem ser facilmente feitos reagir no polímero anfifílico. Os agentes de reticulação anfifílicos podem conter mais do que um grupo reativo. Em algumas modalidades o pelo menos um grupo reativo pode ser um grupo alila.

[0022] Em outro aspecto, uma modalidade da tecnologia descrita refere-se a um fluido de tensão de deformação que compreende um polímero reticulado não iônico, anfifílico e um tensoativo.

[0023] Em ainda outro aspecto, uma modalidade da tecnologia descrita refere-se a uma composição aquosa espessa, compreendendo um polímero reticulado, não iônico, anfifílico e pelo menos um tensoativo, em que a concentração do polímero não é mais do que 5% em peso com base no peso total da composição, e o pelo menos um tensoativo não é mais de 70% em peso da composição, a tensão de deformação da composição é de pelo menos 1 mPa, ou 0,1 Pa com um índice de pseudoplasticidade inferior a 0,5 em taxas de cisalhamento entre cerca de 0,1 e cerca de 1 segundo recíproco, e em que a tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica da composição são substancialmente independentes do pH na faixa de cerca de 2 a cerca de 14.

[0024] Em ainda outro aspecto, uma modalidade da tecnologia descrita refere-se a uma composição aquosa espessa, compreendendo, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico e pelo menos um tensoativo, em que a concentração do polímero não é mais do que 5% em peso com base no peso total da composição, e o pelo menos um tensoativo não é mais do que 70% em peso da composição, em que a razão do desvio padrão para a média dos valores medidos para a tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica é inferior 0,3 em um aspecto, e menos do que 0,2, em um outro aspecto na faixa de pH de cerca de 2 a cerca de 14.

[0025] Em ainda outro aspecto, uma modalidade da tecnologia descrita refere-se a uma composição aquosa espessa, compreendendo, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico e pelo menos um tensoativo, em que a concentração do polímero não é mais do que 5% em peso com base no peso total da composição, e pelo menos um tensoativo não é mais de 70% em peso da composição, a tensão de deformação da composição é pelo menos 1mPa, ou 0,1 Pa com um índice de pseudoplasticidade inferior a 0,5 em taxas de cisalhamento entre cerca de 0,1 e cerca de 1 segundo recíproco, e em que a tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica da composição são substancialmente independentes do pH na faixa de cerca de 2 a cerca de 14 e em que a composição é capaz de suspender os grânulos de um tamanho entre 0,5 e 1,5 milímetros, em que a diferença de gravidade especifica dos grânulos em relação à água está na faixa de 0,2 a 0,5 durante um período de pelo menos 4 semanas à temperatura ambiente.

[0026] Em ainda outro aspecto, uma modalidade da tecnologia descrita refere-se a uma composição aquosa espessa, compreendendo, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico e um ou mais tensoativos, em que a concentração do polímero não é mais do que 5% em peso com base no peso total da composição, em que a concentração total de tensoativo não é mais de 70% em peso da composição, a tensão de deformação da composição é de pelo menos 1 mPa, ou 0,1 Pa com um índice de pseudoplasticidade inferior a 0,5 em taxas de cisalhamento entre cerca de 0,1 e cerca de 1 segundo recíproco, e em que a tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica da composição são substancialmente independentes do pH na faixa de cerca de 2 a cerca de 14 e em que a composição é capaz de suspender os grânulos de um tamanho entre 0,5 e 1,5 mm quando a diferença na gravidade especifica dos grânulos em relação à água está na faixa de 0,2 a 0,5 durante um período de pelo menos 4 semanas à temperatura ambiente e em que um dos tensoativos contém porções de óxido de etileno e referido tensoativo é mais do que 75% em peso do tensoativo total.

[0027] As composições de polímero anfifílico, não iônico, reticulado bem como o fluido aquoso espesso compreendendo as composições de polímero anfifílico não iônico e o pelo menos um tensoativo da tecnologia descrita pode apropriadamente compreender, consistir em, ou consistir essencialmente nos componentes, elementos, e delimitações do processo aqui descrito. A tecnologia descrita ilustrativamente aqui descrita pode ser praticada adequadamente na ausência de qualquer elemento que não seja especificamente revelado aqui.

[0028] Salvo indicação em contrário, todas as percentagens, partes, e razões aqui expressas são baseadas no peso total dos componentes contidos nas composições da tecnologia descrita.

[0029] Tal como aqui utilizado, o termo "polímero anfifílico" significa que o material polimérico tem porções hidrofílicas e hidrofóbicas distintas. "Hidrofílico" geralmente significa uma porção que interage intramolecularmente com água e de outras moléculas polares. "Hidrofóbico" significa tipicamente uma parte que interage preferencialmente com os óleos, gorduras e outras moléculas não polares em vez de meios aquosos.

[0030] Tal como aqui utilizado, o termo "monômero hidrofílico" significa um monômero que é substancialmente solúvel em água. "Substancialmente solúvel em água" refere-se a um material que é solúvel em água destilada (ou equivalente), a 25°C, a uma concentração de cerca de 3,5% em peso, em um aspecto, e solúvel em cerca de 10% em peso, em um outro aspecto (calculada em uma base de água mais o peso de monômero).

[0031] Tal como aqui utilizado, o termo "monômero hidrofóbico" significa um monômero que é substancialmente insolúvel em água. O termo "substancialmente insolúvel em água" refere-se a um material que não é solúvel em água destilada (ou equivalente), a 25°C, a uma concentração de cerca de 3% em peso, em um aspecto, e não é solúvel em cerca de 2,5% em peso, em um outro aspecto (calculada em uma base de água mais o peso de monômero).

[0032] O termo "não iônico", tal como aqui utilizado, engloba tanto um monômero, a composição de monômero ou um polímero polimerizado a partir de uma composição de monômero isento de porções iônicas ou ionizáveis ("não ionizáveis"), e um monômero "substancialmente não iônico", composição de monômero ou polímero polimerizado a partir de uma composição de monômero.

[0033] Uma unidade ionizável é um grupo que pode ser feito iônico por neutralização com um ácido ou uma base.

[0034] Uma porção iônica ou uma porção ionizada é qualquer porção que tenha sido neutralizada por um ácido ou uma base.

[0035] Por "substancialmente não iônico" entende-se que o monômero, a composição de monômero ou polímero polimerizado a partir de uma composição de monômero contém menos do que 5% em peso, em um aspecto, menos de 3% em peso em outro aspecto, menos de 1% em peso em um aspecto adicional, menos de 0,5% em peso em ainda um outro aspecto, menos de 0,1% em peso, em um aspecto adicional, e menos de 0,05% em peso em um aspecto adicional, de uma porção ionizável e/ou ionizada.

[0036] Para efeitos do relatório descritivo o prefixo "(met)acrílico" inclui "acrílico", bem como "metacrílico". Por exemplo, o termo "(met)acrilamida" inclui tanto acrilamida e metacrilamida.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES EXEMPLIFICATIVAS

[0037] Exemplos de modalidades de acordo com a tecnologia revelada serão descritos. Várias modificações, adaptações ou variações das modalidades exemplares aqui descritas podem tornar-se evidentes para os peritos na técnica tais como são descritos. Deve ser entendido que todas tais modificações, adaptações ou variações que dependem dos ensinamentos da tecnologia descrita, e através do qual estes ensinamentos têm avançado da técnica, são consideradas como estando dentro do âmbito e do espírito da tecnologia descrita.

[0038] Enquanto se sobrepõem as faixas de peso para os vários componentes e ingredientes que podem estar contidos nas composições da tecnologia descrita foram expressos para modalidades selecionadas e aspectos da tecnologia descrita, deve ser prontamente aparente que a quantidade específica de cada componente nas composições descritas serão selecionadas a partir da sua faixa descrita tal que a quantidade de cada componente é ajustada de tal modo que a soma de todos os componentes na composição terá um total de 100 por cento em peso. As quantidades utilizadas podem variar com a finalidade e o carácter do produto desejado e pode ser prontamente determinada por um perito na técnica.

[0039] Foi inesperadamente descoberto que os fluidos de tensão de deformação altamente eficientes e com excelente pseudoplasticidade e claridade óptica ao longo de um amplo intervalo de pH são obtidos se determinados polímeros anfifílicos, não iônicos (ou substancialmente não iônicos), quimicamente reticulados, são misturados com tensoativos na água. Foi determinado que a reticulação proporcione o equilíbrio certo entre a rigidez mecânica das partículas e expansão em meios aquosos do tensoativo. Os polímeros anfifílicos, não iônicos (ou substancialmente não iônicos), reticulados da presente tecnologia exibem alto intumescimento de tensoativo ativado em água com o aumento do diâmetro de partícula de pelo menos um fator de 2,5 em um aspecto e de pelo menos 2,7 em outro aspecto. Além disso, microgéis intumescidos à base de polímeros da tecnologia descrita interagem um com o outro em meios de tensoativos aquosos para criar materiais vítreos moles (SGMs) com elevada tensão de deformação e fluxo de pseudoplasticidade que é substancialmente independente do pH. Polímero anfifílico

[0040] Os polímeros anfifílicos, não iônicos, reticulados úteis na prática da tecnologia descrita são polimerizados a partir de componentes de monômeros que contêm insaturação radicalmente livre polimerizável. Em uma modalidade, os polímeros anfifílicos, não iônicos, reticulados úteis na prática da tecnologia descrita são polimerizados a partir de uma composição de monômero que compreende pelo menos um monômero não iônico hidrofílico insaturado, pelo menos um monômero hidrofóbico insaturado, e pelo menos um monômero de reticulação poli-insaturado. Em um aspecto, o copolímero pode ser polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende qualquer razão em peso de monômero não iônico hidrofílico insaturado para monômero hidrofóbico insaturado.

[0041] Em uma modalidade, os copolímeros podem ser polimerizados a partir de uma composição de monômero possuindo tipicamente uma razão de monômero hidrofílico para monômero hidrofóbico de cerca de 5:95% em peso a cerca de 95:5% em peso, de cerca de 15:85% em peso a cerca de 85:15% em peso. Em um outro aspecto, e de cerca de 30:70% em peso a cerca de 70:30% em peso em um aspecto adicional, com base no peso total dos monômeros hidrofílicos e hidrofóbicos presentes. O componente de monômero hidrofílico pode ser selecionado a partir de um monômero hidrofílico ou uma mistura de monômeros hidrofílicos, e o componente de monômero hidrofóbico pode ser selecionado a partir de um único monômero hidrofóbico ou uma mistura de monômeros hidrofóbicos.

Monômero hidrofílico

[0042] Os monômeros hidrofílicos adequados para a preparação das composições de polímeros reticuladas, não iônicas, anfifílicas da tecnologia descrita são selecionados de entre, mas não estão limitados a (met)acrilatos de hidroxi-alquila (C1-C5); N-vinilamidas de cadeia aberta e cíclicas (N-vinil- lactamas contendo 4 a 9 átomos na porção do anel de lactama, em que os átomos de carbono do anel podem ser opcionalmente substituídos por um ou mais grupos alquila inferiores tais como metila, etila ou propila); grupo amino contendo monômeros de vinila selecionado de (met)acrilamida, N-(C1-C5) alquila(met)acrilamidas, N,N-di(C1-C5)alquil(met)acrilamidas, N-(C1-C5) alquilamino(C1-C5)alquil(met)acrilamidas e N, N-di(C1-C5)alquilamino (C1- C5)alquil(met)acrilamidas, em que as porções alquila nos grupos amino dissubstituídos podem ser a mesmo ou diferente, e em que as porções alquila nos grupos amino monossubstituídos e dissubstituídos podem ser opcionalmente substituídos com um grupo hidroxila; outros monômeros incluem álcool vinílico; vinil imidazol; e (met)acrilonitrila. As misturas dos monômeros anteriores podem também ser utilizadas.

[0043] Os (met)acrilatos de hidroxi (C1-C5)alquila podem ser estruturalmente representados pela seguinte fórmula:

em que R é hidrogênio ou metila e R1 é um radical alquileno divalente contendo 1 a 5 átomos de carbono, em que o radical alquileno pode ser opcionalmente substituído por um ou mais grupos metila. Monômeros representativos incluem (met)acrilato de 2-hidroxietila, (met)acrilato de 3- hidroxipropila, (met)acrilato de 4-hidroxibutila e suas misturas.

[0044] N-vinilamidas de cadeia aberta representativas incluem N- vinil-formamida, N-metil-N-vinilformamida, N-(hidroximetil)-N- vinilformamida, N-vinilacetamida, N-vinilmetilacetamida, N-(hidroximetil) - N-vinilacetamida e suas misturas.

[0045] N-vinilamidas cíclicas representativas (também conhecidas como N-vinil-lactamas) incluem N-vinil-2-pirrolidinona, N-(1-metil-vinil) pirrolidona, N-vinil-2-piperidona, N-vinil-2-caprolactama, N-vinil-5-metil pirrolidinona, N-vinil-3,3-dimetil pirrolidona, N-vinil-5-etil pirrolidinona e N- vinil-6-metil piperidona e suas misturas. Além disso, monômeros que contêm um radical N-vinil lactama pendente também podem ser empregados, por exemplo, (met)acrilato de N-vinil-2-etil-2-pirrolidona.

[0046] O grupo amino contendo monômeros vinílicos incluem (met)acrilamida, diacetona acrilamida e monômeros que são estruturalmente representados pelas seguintes fórmulas:

[0047] Fórmula (II) representa N-(C1-C5) alquil(met)acrilamida, ou N, N-di(C1-C5)alquil(met)acrilamida em que R2 é hidrogênio ou metila, R3 é independentemente selecionado de hidrogênio, alquila C1 a C5 e hidroxialquila C1 a C5, e R4 independentemente é selecionado de alquila C1 a C5 ou hidroxialquila C1 a C5.

[0048] Fórmula (III) representa acrilamida N-(C1-C5) alquilamino(C1- C5)alquil(met)acrilamida, ou N,N-di(C1-C5)alquilamino(C1- C5)alquil(met)acrilamida em que R5 é hidrogênio ou metila, R6 é alquileno C1 a C5, R7 é independentemente selecionado de hidrogênio ou alquila C1 a C5, e R8 é independentemente selecionado a partir de alquila C1 a C5.

[0049] N-alquil(met)acrilamidas representativas incluem, mas não estão limitadas a N-metil(met)acrilamida, N-etil(met)acrilamida, N-propil (met)acrilamida, N-isopropil(met)acrilamida, N- terc-butil(met)acrilamida, N- (2-hidroxietil)(met)acrilamida, N-(3-hidroxipropil)(met)acrilamida e suas misturas.

[0050] N,N-dialquil(met)acrilamidas Representativas incluem, mas não estão limitadas a N,N-dimetil(met)acrilamida, N,N-dietil(met)acrilamida, N,N-(di-2-hidroxietil)(met)acrilamida, N,N-(di-3-hidroxipropil) (met)acrilamida, N-metil, N-etil(met)acrilamida e suas misturas.

[0051] N,N-dialquilaminoalquil(met)acrilamidas representativas incluem, mas não estão limitadas a N,N-dimetilaminoetil(met)acrilamida, N, N-dietilaminoetil(met)acrilamida, N,N-dimetilaminopropil(met)acrilamida e suas misturas. Monômero hidrofóbico

[0052] Os monômeros hidrófobos adequados para a preparação das composições de polímero reticulado, não iônico, anfifílico da tecnologia descrita são selecionados de entre, mas não estão limitados a um ou mais dos ésteres de ácido (met)acrílico com álcoois contendo 1 a 30 átomos de carbono; ésteres de vinila de ácidos carboxílicos alifáticos contendo 1 a 22 átomos de carbono; éteres de vinila de álcoois contendo 1 a 22 átomos de carbono; aromáticos de vinila contendo 8 e 20 átomos de carbono; halogenetos de vinila; halogenetos de vinilideno; alfa-mono-olefinas lineares ou ramificadas contendo 2 a 8 átomos de carbono; um monômero associativo contendo um grupo terminal hidrofóbico contendo 8 a 30 átomos de carbono e suas misturas. Monômero semi-hidrofóbico

[0053] Opcionalmente, pelo menos um monômero semi-hidrofóbico pode ser utilizado na preparação dos polímeros anfifílicos da tecnologia descrita. Um monômero semi-hidrofóbico é semelhante em estrutura a um monômero associativo, mas tem um grupo terminal substancialmente não hidrofóbico selecionado a partir de hidroxila ou um radical contendo 1 a 4 átomos de carbono.

[0054] Em um aspecto da tecnologia descrita, os ésteres de ácido (met)acrílico com álcoois contendo 1 a 30 átomos de carbono podem ser representados pela seguinte fórmula:

em que R9 é hidrogênio ou metila e R10 é alquila C1 a C22. Monômeros representativos de acordo com a fórmula (IV) incluem, mas não estão limitados a (met)acrilato de metila, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de butila, (met)acrilato de sec-butila, (met)acrilato de iso-butila, (met)acrilato) de hexila, (met)acrilato de heptila, (met)acrilato de octila, (met)acrilato de 2- etil-hexila, (met)acrilato de decila, (met)acrilato de isodecila, (met)acrilato de laurila, (met)acrilato de tetradecila, (met)acrilato de hexadecila, (met)acrilato de estearila, (met)acrilato de behenila e suas misturas.

[0055] Ésteres de vinila de ácidos carboxílicos alifáticos contendo 1 a 22 átomos de carbono podem ser representados pela seguinte fórmula:

em que R11 é um grupo alifático C1 a C22 que pode ser um grupo alquila ou alquenila. Monômeros representativos de acordo com a fórmula (V) incluem, mas não estão limitados a acetato de vinila, propionato de vinila, butirato de vinila, isobutirato de vinila, valerato de vinila, hexanoato de vinila, 2-metil-hexanoato de vinila, 2-etil-hexanoato de vinila, iso- octanoato de vinila, nonanoato de vinila, neodecanoato de vinila, decanoato de vinila, versatato de vinila, laurato de vinila, palmitato de vinila, estearato de vinila e suas misturas.

[0056] Em um aspecto, os éteres de vinila de álcoois contendo 1 a 22 átomos de carbono podem ser representados pela seguinte fórmula:

em que R13 é uma alquila C1 a C22. Monômeros representativos de fórmula (VI) incluem éter metil vinílico, éter etil vinílico, éter butil vinílico, éter isobutil vinílico, éter 2-etil-hexil vinílico, éter decil vinílico, éter lauril vinílico, éter estearil vinílico, éter behenil vinílico e suas misturas.

[0057] Monômeros aromáticos de vinila representativos incluem, mas não se limitam a estireno, alfa-metil estireno, 3-metil estireno, 4-metil- estireno, 4-propil estireno, 4-terc-butil estireno, 4-n-butil estireno, 4-n-decil estireno, naftaleno de vinila e suas misturas.

[0058] Halogenetos de vinila e vinilideno representativos incluem, mas não estão limitados a cloreto de vinila e cloreto de vinilideno e suas misturas.

[0059] Alfa-olefinas representativas incluem, mas não se limitam a etileno, propileno, 1-buteno, iso-butileno, 1-hexeno e suas misturas.

[0060] O monômero associativo da tecnologia descrita tem uma porção de grupos terminais etilenicamente insaturados (i) para a polimerização de adição com os outros monômeros da tecnologia descrita; uma porção de polioxialquileno de seção intermediária (ii) para conferir propriedades hidrofílicas e/ou hidrofóbicas seletivas para o produto polimérico, e uma porção de grupo terminal hidrofóbico (iii) para proporcionar propriedades hidrofóbicas seletivas ao polímero.

[0061] A porção (i) fornecendo o grupo terminal etilenicamente insaturado pode ser um resíduo derivado de um ácido monocarboxílico α, β- etilenicamente insaturado. Alternativamente, porção (i), do monômero associativo pode ser um resíduo derivado a partir de um éter de alila ou éter de vinila; um monômero de uretano substituído por vinila não iônico, tal como descrito na patente reconcedida US No. 33.156 ou patente US No. 5.294.692; ou um produto da reação da ureia substituído por vinila, tal como revelado na patente US No. 5.011.978; as descrições relevantes de cada são aqui incorporadas por referência.

[0062] A porção da seção intermediária (ii) é um segmento de polioxialquileno de cerca de 2 a cerca de 150, em um aspecto, a partir de cerca de 10 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 15 a cerca de 60, em um outro aspecto de unidades de repetição de óxido de alquileno C2 - C4. A porção intermédia da seção (ii) inclui segmentos de polioxietileno, polioxipropileno, e polioxibutileno, e combinações dos mesmos, compreendendo desde cerca de 2 a cerca de 150, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 60 em um outro aspecto de unidades de etileno, propileno e/ou óxido de butileno, dispostas em sequências aleatórias ou em bloco de óxido de etileno, óxido de propileno e/ou unidades de óxido de butileno.

[0063] A porção do grupo terminal hidrofóbico (iii) do monômero associativo é um radical de hidrocarboneto que pertence a uma das seguintes classes de hidrocarbonetos: uma alquila C8-C30 linear, uma alquila C8-C30 ramificada, uma alquila C8-C30 carbocíclica, uma fenila substituída com alquila C2-C30, uma fenila substituída por araalquila, e grupos alquila C2-C30 substituídos por arila.

[0064] Exemplos não limitativos de porções de grupo terminal hidrofóbicos adequados (iii) dos monômeros associativos são grupos alquila lineares ou ramificados possuindo cerca de 8 a cerca de 30 átomos de carbono, tais como caprila (C8), isso-octila (ramificado C8), decila (C10), laurila (C12), miristila (C14), cetila (C16), cetearila (C16-C18), estearila (C18), isoestearila (C18 ramificado), araquidila (C20), behenila (C22), lignocerila (C24), cerotila (C26), montanila (C28), melissila (C30), e outros semelhantes.

[0065] Exemplos de grupos alquila lineares e ramificados que possuem cerca de 8 a cerca de 30 átomos de carbono, que são derivados a partir de uma fonte natural incluem, sem estarem limitados a estes, grupos alquila derivados de óleo de amendoim hidrogenado, óleo de soja e óleo de canola (todos predominantemente C18) , óleo de sebo hidrogenado (C16-C18), e outros semelhantes; e terpenóis hidrogenados C10-C30, tais como o geraniol hidrogenado (C10 ramificado), farnesol hidrogenado (C15 ramificado), fitol hidrogenado (C20), e outros semelhantes.

[0066] Exemplos não limitativos de grupos fenila substituídos com alquila C2-C30 adequados incluem octilfenila, nonilfenila, decilfenila, dodecilfenila, hexadecilfenila, octadecilfenila, isooctilfenila, sec-butilfenila e semelhantes.

[0067] Exemplos de grupos alquila C2-C40 substituídos com arilo incluem, sem limitação aos mesmos, estirila (por exemplo, 2-feniletila), distirila (por exemplo, 2,4-difenilbutila), tristirila (por exemplo, 2,4,6 trifenil- hexila), 4-fenilbutila, 2-metil-2-feniletila, tristirilfenolala e semelhantes.

[0068] Os grupos alquila C8-C30 carbocíclicos adequados incluem, sem ser limitada aos mesmos, grupos derivados de esteróis a partir de fontes animais, tais como colesterol, lanosterol, 7-desidrocolesterol e semelhantes; a partir de fontes vegetais, tais como fitosterol, estigmasterol, campesterol e semelhantes; e a partir de fontes de levedura, tais como o ergosterol, micosterol e semelhantes. Outros grupos terminais hidrofóbicos de alquila carbocíclicos úteis na tecnologia revelada incluem, sem estarem limitados a estes, ciclo-octila, ciclododecila, adamantila, deca-hidronaftila, e grupos derivados de materiais naturais carbocíclicos, tais como pineno, retinol hidrogenado, cânfora, álcool de isobornila e semelhantes.

[0069] Monômeros associativos úteis podem ser preparadas por qualquer método conhecido na técnica. Ver, por exemplo, patentes U.S. N ° 4.421.902 para Chang et al.; No. 4.384.096 para Sonnabend; No. 4.514.552 para Shay et al.; No. 4.600.761 para Ruffner et al; No. 4.616.074 para Ruffner; No. 5.294.692 para Barron et al.; No. 5.292.843 para Jenkins et al.; No. 5.770.760 para Robinson; e N° 5.412.142 para Wilkerson, III et al.; as descrições perminentes dos quais são aqui incorporadas por referência.

[0070] Em um aspecto, monômeros associativos exemplares incluem aqueles representados pelas fórmulas (VII) e (VIIA) como se segue:

em que R14é hidrogênio ou metila; A é -CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-, -CH2O-, -NHC(O)NH-, -C(O)NH-, Ar-(CE2)z-NHC(O)O-, Ar(CE2)z- NHC(O)NH-, ou -CH2CH2NHC(O)-; Ar é um arileno divalente (por exemplo, fenileno); E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um número inteiro que varia de cerca de 0 a cerca de 30, e m é 0 ou 1, com a condição que quando k é 0, m é 0, e quando k está na faixa de 1 a cerca de 30, m é 1; D representa uma radical vinila ou um radical alila; (R15-O)n é um radical polioxialquileno, que pode ser um homopolímero, um copolímero aleatório, ou um copolímero em bloco de unidades de oxialquileno C2-C4, R15 é um radical alquileno divalente selecionado de C2H4, C3H6, ou C4H8, e suas combinações; e n é um número inteiro na faixa de cerca de 2 a cerca de 150, em um aspecto, a partir de cerca de 10 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 15 a cerca de 60, em um aspecto adicional; Y é -R15O-, -R15NH-, -C(O)-, -C(O)NH-, R15NHC(O)NH-, ou -C(O)NHC(O)-; R16 é uma alquila substituída ou não substituída selecionada de entre um grupo alquila C8-C30 linear, uma alquila C8-C30 ramificada, um grupo alquila C8-C30 carbocíclico, uma fenila substituído por alquila C2-C30, uma fenila substituída por aralquila, e um grupo alquila C2-C30 substituído por arila; em que o grupo alquila R16, grupo arila, grupo fenila opcionalmente compreende um ou mais substituintes selecionados a partir do grupo que consiste de um grupo hidroxila, um grupo alcoxila, grupo feniletila, grupo benzila, e um grupo halogêneo.

[0071] Em um aspecto, o monômero associativo hidrofobicamente modificado é um (met)acrilato alcoxilado possuindo um grupo hidrofóbico contendo 8 a 30 átomos de carbono, representados pela seguinte fórmula:

em que R14 é hidrogênio ou metila; R15 é um radical alquileno divalente independentemente selecionado a partir de C2H4, C3H6, e C4H8, e n representa um número inteiro variando de cerca de 2 a cerca de 150, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 60 em um aspecto adicional, (R15-O) pode ser disposto em uma configuração em bloco ou de uma forma aleatória; R16 é uma alquila substituída ou não substituída selecionada de entre um grupo alquila C8-C30 linear, uma alquila C8-C30 ramificada, uma alquila C8-C30 carbocíclica, uma fenila substituída com alquila C2-C30, e uma alquila C2-C30 substituída com arila.

[0072] Os monômeros representativos de acordo com a fórmula (VII) incluem metacrilato de laurila polietoxilado (LEM), metacrilato de cetila polietoxilado (CEM), metacrilato de cetearila polietoxilado (CSEM), (met)acrilato de estearila polietoxilado, (met)acrilato de araquidila polietoxilado, (met)acrilato de behenila polietoxilado (BEM), (met)acrilato de cerotila polietoxilado, (met)acrilato de montanila polietoxilado, (met)acrilato de melissila polietoxilado, (met)acrilato de fenila polietoxilado, (met)acrilato de nonilfenila polietoxilado, metacrilato de w-tristirilfenila polioxietileno, em que a porção polietoxilada do monômero contém cerca de 2 a cerca de 150 unidades de óxido de etileno, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 60, em um aspecto adicional; (met)acrilato de polietileno glicol octiloxi (8) de polipropileno glicol (6), (met)acrilato de fenoxi polietileno glicol (6) de polipropileno glicol (6), e (met)acrilato de nonilfenoxi polietileno glicol de polipropileno glicol.

[0073] Os monômeros semi-hidrofóbicos da tecnologia descrita são estruturalmente semelhantes ao monômero associativo descrito acima, mas tem um radical terminal substancialmente não grupo hidrofóbico. O monômero semi-hidrofóbico tem um radical de grupo terminal etilenicamente insaturado (i) para a polimerização em adição com os outros monômeros da tecnologia descrita; um radical de polioxialquileno da seção intermediária (ii) para conferir propriedades hidrofílicas e/ou hidrofóbicas seletivas para o polímero do produto e um radical de grupo terminal semi-hidrofóbico (iii). O radical do grupo terminal insaturado (i) fornecendo o grupo vinila ou outro grupo terminal etilenicamente insaturado para a polimerização em adição é de preferência derivado de um ácido carboxílico α, β-etilenicamente insaturado. Alternativamente, o radical do grupo terminal (i) pode ser derivado de um resíduo de éter de alila, um resíduo de éter de vinila ou um resíduo de um monômero de uretano não iônico.

[0074] A seção intermediária de polioxialquileno (ii) compreende especificamente um segmento de polioxialquileno, que é substancialmente semelhante ao radical de polioxialquileno dos monômeros associativos descritos acima. Em um aspecto, os radicais de polioxialquileno (ii) incluem unidades de polioxietileno, polioxipropileno, e/ou de polioxibutileno que compreendem desde cerca de 2 a cerca de 150 em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 60 em um aspecto adicional de unidades de óxido de etileno, óxido de propileno, e/ou de óxido de butileno, dispostas em sequências aleatórias ou em blocos.

[0075] Em um aspecto, o monômero semi-hidrofóbico pode ser representado pelas seguintes fórmulas:

em que R14é hidrogênio ou metila; A é -CH2C(O)O-, -C(O)O-, -O-, -CH2O-, -NHC(O)NH-, -C(O)NH-, Ar-(CE2)z-NHC(O)O-, Ar(CE2)z- NHC(O)NH-, ou -CH2CH2NHC(O)-; Ar é um arileno divalente (por exemplo, fenileno); E é H ou metila; z é 0 ou 1; k é um número inteiro que varia de cerca de 0 a cerca de 30, e m é 0 ou 1, com a condição que quando k é 0, m é 0, e quando k está na faixa de 1 a cerca de 30, m é 1; (R15-O)n é um radical polioxialquileno, que pode ser um homopolímero, um copolímero aleatório, ou um copolímero em bloco de unidades de oxialquileno C2-C4, R15 é um radical alquileno divalente selecionado de C2H4, C3H6, ou C4H8, e suas combinações; e n é um número inteiro na faixa de cerca de 2 a cerca de 150, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 120, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 60, em um aspecto adicional; R17 é selecionado a partir de hidrogênio e um grupo alquila C1-C4 de cadeia linear ou ramificada, (por exemplo, metila, etila, propila, iso-propila, butila, iso-butila, e terc- butila); e D representa um radical vinila ou um radical alila.

[0076] Em um aspecto, o monômero semi-hidrofóbico sob a fórmula VIII pode ser representado pelas fórmulas seguintes: CH2=C(R14) C(O)O- (C2H4O)a (C3H6O)b-H VIIIA CH2=C(R14) C(O)O- (C2H4O)a (C3H6O)b-CH3 VIIIB em que R14 é hidrogênio ou metila, e "a" é um número inteiro que varia de 0 ou 2 a cerca de 120, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 45, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 0,25, em um aspecto adicional, e "b" é um número inteiro que varia de cerca de 0 ou 2 a cerca de 120, em um aspecto, a partir de cerca de 5 a cerca de 45, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 0,25, em um aspecto adicional, sujeito à condição de que "a" e "b" não pode ser 0 ao mesmo tempo.

[0077] Exemplos de monômeros semi-hidrofóbicos de acordo com a fórmula VIIIA incluem metacrilato de polietileno glicol disponíveis sob os nomes de produtos Blemmer® PE-90 (R14 = metila, a = 2, b = 0), PE-200 (R14 = metila, a = 4,5 , b = 0), e PE-350 (R14 = metila, a = 8, b = 0,); metacrilato de polipropileno glicol disponível sob os nomes de produtos Blemmer® PP-1000 (R14 = metila, b = 4 a 6, a = 0), PP-500 (R14 = metila, a = 0, b = 9), PP-800 (R14 = metila, a = 0, b = 13); metacrilato de polietileno glicol polipropileno glicol disponíveis sob os nomes de produtos Blemmer® 50PEP-300 (R14 = metila, a = 3,5, b = 2,5), 70PEP-350B (R14 = metila, a = 5, b = 2); acrilato de polietilenoglicol disponível sob os nomes de produtos Blemmer® AE-90 (R14 = hidrogênio, a = 2, b = 0), AE-200 (R14 = hidrogênio, a = 2, b = 4,5), AE-400 (R14 = hidrogênio , a = 10, b = 0); acrilato de polipropileno glicol disponível sob os nomes de produtos Blemmer® AP-150 (R14 = hidrogênio, a = 0, b = 3), AP-400 (R14 = hidrogênio, a = 0, b = 6), AP-550 (R14 = hidrogênio , a = 0, b = 9). Blemmer® é uma marca comercial da NOF Corporation, Tóquio, Japão.

[0078] Exemplos de monômeros semi-hidrofóbicos de acordo com a fórmula VIIIB incluem metacrilato de metoxipolietileno glicol disponível sob os nomes de produtos Visiomer® MPEG 750 MA W (R14 = metila, a = 17, b = 0), MPEG 1005 MA W (R14 = metila, a = 22, b = 0), MPEG 2005 MA W (R14 = metila, a = 45, b = 0), e MPEG 5005 MA W (R14 = metila, a = 113, b = 0) de Evonik Rohm GmbH, Darmstadt, Alemanha); Bisomer® MPEG 350 MA (R14 = metila, a = 8, b = 0), e MPEG 550 MA (R14 = metila, a = 12, b = 0) de GEO Specialty Chemicals, Ambler PA; Blemmer® PME-100 (R14 = metila, a = 2, b = 0), PMA-200 (R14 = metila, a = 4, b = 0), PME400 (R14 = metila, a = 9, b = 0) , PME-1000 (R14 = metila, a = 23, b = 0), PME-4000 (R14 = metila, a = 90, b = 0).

[0079] Em um aspecto, o monômero semi-hidrofóbico apresentado na fórmula IX pode ser representado pelas fórmulas seguintes: CH2=CH-O-(CH2)d-O- (C3H6O)e-(C2H4O)f-H IXA CH2=CH-CH2-O-(C3H6O)g-(C2H4O)h-H IXB em que d é um número inteiro de 2, 3, ou 4; e é um inteiro na faixa de desde cerca de 1 a cerca de 10 em um aspecto, a partir de cerca de 2 a cerca de 8 em outro aspecto, e de cerca de 3 a cerca de 7, em um aspecto adicional; f é um número inteiro na faixa de desde cerca de 5 a cerca de 50 em um aspecto, a partir de cerca de 8 a cerca de 40, em um outro aspecto, e de cerca de 10 a cerca de 30, em um aspecto adicional; g é um número inteiro na faixa de 1 a cerca de 10 em um aspecto, a partir de cerca de 2 a cerca de 8 em outro aspecto, e de cerca de 3 a cerca de 7, em um aspecto adicional; e h é um número inteiro na faixa de desde cerca de 5 a cerca de 50 em um aspecto, e desde cerca de 8 a cerca de 40, em um outro aspecto; e, f, g, e h podem ser 0 sujeito à condição de que e e f não podem ser 0 ao mesmo tempo, e g e h não pode ser 0 ao mesmo tempo.

[0080] Os monômeros sob fórmulas IXA e IXB estão comercialmente disponíveis sob os nomes comerciais EMULSOGEN® R109, R208, R307, RAL109, RAL208 e RAL307 vendidos pela Clariant Corporation; BX-AA- E5P5 vendido por Bimax, Inc.; e suas combinações. EMULSOGEN® R109 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CH(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)10H; EMULSOGEN® R208 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CH(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)20H; EMULSOGEN® R307 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CH(CH2)4O(C3H6O)4(C2H4O)30H; EMULSOGEN® RAL109 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)10H; EMULSOGEN® RAL208 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)20H, EMULSOGEN® RAL307 é um éter 1,4 butanodiol de vinila aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)4(C2H4O)30H; e BX-AA-E5P5 é um éter alílico aleatoriamente etoxilado/propoxilado que tem a fórmula empírica CH2=CHCH2O(C3H6O)5(C2H4O)5H.

[0081] Nos monômeros associativo e semi-hidrofóbico da tecnologia descrita, o radical de seção intermediária de polioxialquileno contido nestes monômeros pode ser utilizado para ajustar a hidrofilicidade e/ou hidrofobicidade dos polímeros em que estes estão incluídos. Por exemplo, radicais da seção intermediária rica em radicais de óxido de etileno são mais hidrofílicos enquanto os radicais da seção intermediária rica em radicais de óxido de propileno são mais hidrofóbicos. Ao ajustar as quantidades relativas dos radicais de óxido de etileno para óxido de propileno presentes nestes monômeros as propriedades hidrofílicas e hidrofílicas dos polímeros em que estes monômeros são incluídos podem ser adaptados conforme desejado.

[0082] A quantidade de monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico utilizada na preparação dos polímeros da tecnologia descrita pode variar amplamente e depende, entre outras coisas, das propriedades reológicas e estéticas finais desejadas no polímero. Quando utilizada, a mistura de reação de monômeros contém um ou mais monômeros selecionados a partir dos monômeros associativos e/ou semi-hidrofóbicos revelados acima em quantidades que variam desde cerca de 0,01 até cerca de 15% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,1% em peso até cerca de 10% em peso, em um outro aspecto, de cerca de 0,5 a cerca de 8% em peso, em ainda outro aspecto e de cerca de 1, 2 ou 3 a cerca de 5% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso dos monômeros totais. Monômero ionizável

[0083] Em um aspecto da tecnologia revelada, as composições de polímero reticulado, não iônico, anfifílico da tecnologia descrita pode ser polimerizado a partir de uma composição de monômero incluindo 0 a 5% em peso de um monômero ionizável e/ou ionizado, com base no peso do total de monômeros, desde que o valor da tensão de deformação dos fluidos da tensão de deformação, em que os polímeros da tecnologia descrita são incluídos não sejam prejudicialmente afetados (isto é, o valor de tensão de deformação do fluido não caia abaixo de 1 mPa, ou 0,001 Pa).

[0084] Em outro aspecto, as composições do polímero anfifílico da tecnologia descrita podem ser polimerizadas a partir de uma composição de monômero que compreende menos de 3% em peso em um aspecto, menos de 1% em peso, em um aspecto adicional, menos de 0,5% em peso ainda em um aspecto adicional, menos de 0,1% em um aspecto adicional, e menos de 0,05% em peso em um aspecto adicional, de um radical ionizável e/ou ionizado, com base no peso dos monômeros totais.

[0085] Monômeros ionizáveis incluem monômeros que têm uma base de radical neutralizável e monômeros possuindo um radical neutralizável ácido. Monômeros de base neutralizável incluem ácidos monocarboxílicos e dicarboxílicos olefinicamente insaturados e os seus sais que contêm 3 a 5 átomos de carbono e os seus anidridos. Exemplos incluem ácido (met)acrílico, ácido itacônico, ácido maleico, anidrido maleico, e suas combinações. Outros monômeros ácidos incluem ácido estireno sulfônico, ácido acrilamidometilpropanosulfônico (monômero AMPS®), ácido vinilsulfônico, ácido vinilfosfônico, ácido alilsulfônico, ácido metalilsulfônico; e seus sais.

[0086] Monômeros de ácido neutralizáveis incluem monômeros olefinicamente não saturados que contêm um átomo de nitrogênio básico capaz de formar um sal ou um radical quaternizado com a adição de um ácido. Por exemplo, estes monômeros incluem vinilpiridina, vinilpiperidina, vinilimidazol, vinilmetilimidazol, (met)acrilato de dimetilaminometila, (met)acrilato de dimetilaminoetila, (met)acrilato de dietilaminometila e metacrilato, (met)acrilato de dimetilaminoneopentila, (met)acrilato de dimetilaminopropila, e (met)acrilato de dietilaminoetila. Monômero de reticulação

[0087] Em uma modalidade, os polímeros anfifílicos, não iónicos, reticulados úteis na prática da tecnologia descrita são polimerizados a partir de uma composição de monômero que compreende um primeiro monômero que compreende pelo menos um monômero não iônico, insaturado hidrofílico, pelo menos, um monômero não iônico, hidrofóbico insaturado e suas misturas, e um terceiro monômero que compreende pelo menos um monômero de reticulação poli-insaturado. O monômero (s) de reticulação é utilizado para polimerizar reticulações covalentes na espinha dorsal do polímero. O monômero de reticulação pode ser um agente de reticulação anfifílico ou uma mistura de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional.

[0088] O monômero de reticulação pode ser um agente de reticulação anfifílico. O agente de reticulação anfifílico é utilizado para polimerizar reticulações covalentes na espinha dorsal do polímero anfifílico. Em alguns casos, os agentes de reticulação convencionais podem afetar a expansão de volume ou expansão de partículas de microgel em fluidos que contêm tensoativos. Por exemplo, um elevado nível de agente de reticulação convencional poderia fornecer uma elevada tensão de deformação, mas a expansão limitada dos microgéis iria resultar em níveis indesejavelmente elevados de utilização do polímero e baixa claridade óptica. Por outro lado, um baixo nível de agentes de reticulação convencionais poderia dar alta claridade óptica, mas de baixa tensão de deformação. É desejável que microgéis poliméricos permitam a máxima expansão, mantendo uma tensão de deformação desejáveis, e foi verificado que o uso de agentes de reticulação anfifílicos em lugar de, ou em conjunção com agentes de reticulação convencionais podem fornecer apenas estes benefícios. Além disso, foi verificado que o agente de reticulação anfifílico pode ser facilmente feito reagir com o polímero anfifílico. Muitas vezes, determinadas técnicas de processamento, tais como a de fases, pode ser necessária com agentes de reticulação convencionais, para conseguir o equilíbrio adequado de claridade óptica e tensão de escoamento. Em contraste, foi verificado que os agentes de reticulação anfifílicos podem simplesmente ser adicionados em uma única fase com a mistura de monômero.

[0089] Agentes de reticulação anfifílicos são um subconjunto de compostos conhecidos na técnica como tensoativos reativos. Tensoativos reativos são agentes de superfície que contêm, pelo menos, um radical reativo na qualidade de modo a que eles possam covalentemente ligar à superfície das partículas poliméricas. Ao ligar a partículas, os tensoativos reativos podem melhorar a estabilidade coloidal das partículas de látex devido à resistência do tensoativo para a dessorção a partir da superfície da partícula. Tensoativos reativos na técnica comumente só têm, ou só precisam de um radical reativo para impedir tal dessorção.

[0090] Como subconjunto dos tensoativos reativos, agentes de reticulação anfifílicos, tais como aqui utilizados são os compostos ou suas misturas que incluem mais do que um radical reativo. Surpreendentemente, foi verificado que tais agentes de reticulação anfifílicos não só podem ser utilizados para melhorar a estabilidade das partículas, mas podem ser eficientemente utilizados para preparar fluidos de tensão de deformação, tal como aqui descrito.

[0091] A técnica está repleta de descrições de vários tipos de tensoativos reativos, e um perito na técnica pode facilmente determinar quais incluem mais do que um radical reativo de tal modo que eles podem ser empregados aqui como agentes de reticulação anfifílicos sem experimentação indevida. Agentes de reticulação anfifílicos não limitativos exemplares podem ser vistos, por exemplo, na US 3.541.138 (concedida em 17 novembro de 1970 a Emmons et al.), US 6.262.152 (concedida em 17 de julho de 2001 para Fryd et al.), US 8.354.488 (concedida em 15 de janeiro de 2013 para Li et al.), WO2002/100525 (publicado em 19 de dezembro de 2002 a Syngenta) e semelhantes.

[0092] O agente de reticulação anfifílico contém um radical hidrofóbico e um radical hidrofílico. O radical hidrofóbico irá fornecer a solubilidade em óleos, e o radical hidrofílico irá fornecer a solubilidade em água. Radicais hidrofóbicos e hidrofílicos são bem conhecidos dos peritos na técnica.

[0093] Exemplos não limitativos de radicais hidrofóbicos do agente de reticulação anfifilico podem ser derivados a partir de grupos funcionais, tais como acrilatos ou metacrilatos de alquila, arila, e alquil arila com 1 a 12 átomos de carbono no grupo alquila e/ou 6 a 12 carbonos no grupo arila tal como acrilatos e metacrilatos de metila, etila, butila, propila, isobutila, hexila, 2-etil hexila, nonila, laurila, isobornila, benzila e semelhantes; monômeros aromáticos de vinila polimerizáveis, tais como estireno, alfa metil estireno, vinil tolueno e semelhantes; e monômeros de hidrocarbonetos alifáticos, tais como isopreno e butadieno. Independentemente dos grupos funcionais constituintes a partir do qual o radical hidrofóbico do agente de reticulação anfifílico é derivado, o radical hidrofóbico terá uma solubilidade limitada em água, que um vulgar perito na técnica facilmente prevê. Exemplos de grupos funcionais para a preparação de porções hidrofóbicas podem incluir, por exemplo, fenóis de alquila, estearilas, laurilas, fenóis de tri-estirila, grupos derivados a partir de óleos naturais e semelhantes.

[0094] Exemplos não limitativos de radicais hidrofílicos do agente de reticulação anfifílico podem ser grupos funcionais, tais como etoxilatos, hidroxilas, amidos, aminos, fosfatos, fosfonatos, sulfatos, sulfonatos, carboxilatos e outros semelhantes. Tais radicais hidrofílicos do agente de reticulação anfifílico podem ser derivados de, por exemplo, monômeros de ácido, tais como ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido acrilamidometilpropano sulfônico, ácido itacônico, ácido maleico e ácido estireno sulfônico e seus ésteres; monômeros contendo amina tais como metacrilato de 2-dimetilaminoetila, acrilato de 2-dimetilaminoetila, metacrilato de 2-dietilaminoetila e acrilato de 2-dietilaminoetila; e monômeros tendo radicais oligoéter de fórmula geral: CH2=CRC(O)O(C2H4O)nR1 em que R=H ou metila; R1 = alquila com 1 a 4 átomos de carbono, arila de 6 a 12 átomos de carbono, ou alquil-arila, e n=1 a 20, exemplos dos quais incluem metacrilato de etoxietila, metacrilato de butoxietila, metacrilato de etoxitrietileno, metacrilato de metoxi-polietileno glicol, e metacrilato de 2-etoxitrietileno glicol.

[0095] Além disso, o agente de reticulação anfifílico contém múltiplos radicais de reticulação. Exemplos não limitativos de radicais de reticulação podem incluir aqueles mostrados na Tabela I Tabela I

[0096] Outros exemplos não limitativos de radicais de reticulação podem incluir radicais insaturados. Em uma modalidade, o agente de reticulação anfifílico contém mais do que um radical não saturado, ou pelo menos dois radicais insaturados. Em um aspecto, o agente de reticulação é um composto anfifílico poli-insaturado contendo, pelo menos, 2 radicais insaturados. Em um outro aspecto, o agente de reticulação anfifílico contém pelo menos 3 radicais insaturados.

[0097] As misturas de dois ou mais agentes de reticulação anfifílicos podem também ser utilizados para reticular os polímeros não iônicos, anfifílicos. Num aspecto, a mistura de agente de reticulação anfifílico contém mais do que umas porções insaturadas, ou uma média de 1,5 ou 2 radicais insaturados. Em um outro aspecto, a mistura de agentes de reticulação anfifílicos contém uma média de 2,5 radicais insaturados. Em ainda outro aspecto, a mistura de agentes de reticulação anfifílicos contém uma média de cerca de 3 radicais insaturados. Em um aspecto adicional, a mistura de agentes de reticulação anfifílicos contém uma média de cerca de 3,5 radicais insaturados.

[0098] Em um aspecto, os agentes de reticulação anfifílicos exemplares adequados para utilização com a presente tecnologia podem incluir, mas não se limitam a, compostos tais como os revelados na US 2013/0047892 (publicada em 28 de fevereiro de 2013 de Palmer, Jr. et al.), representado pelas seguintes fórmulas:

em que R=CH3, CH2CH3, C6H5, ou C14H29; n=1, 2, ou 3; x é 2 a 10, y é 0 a 200, z é 4 a 200, mais preferencialmente, de cerca de 5 a 60, e mais preferivelmente de cerca de 5 a 40; Z pode ser quer SO3- ou PO32-, e M+ é Na+, K+, NH4+, ou uma alcanolamina tal como, por exemplo, monoetanolamina, dietanolamina e trietanolamina;

em que R=CH3, CH2CH3, C6H5, ou C14H29; n=1, 2, 3; x é 2 a 10, y é 0 a 200, z é 4 a 200, mais preferencialmente, de cerca de 5 a 60, e mais preferivelmente de cerca de 5 a 40; (III)

em que R1 é um grupo alquila C10-24, alcarila, alquenila, ou cicloalquila, R2=CH3, CH2CH3, C6H5 ou C14H29; x é 2 a 10, y é 0 a 200, z é 4 a 200, mais preferencialmente, de cerca de 5 a 60, e mais preferivelmente de cerca de 5 a 40; e R3 é H ou Z- M+ Z pode ser quer SO3- ou PO32-, e M+ é Na+, K+, NH4+, ou uma alcanolamina tal como, por exemplo, monoetanolamina, dietanolamina e trietanolamina.

[0099] Os agentes de reticulação anfifílicos precedentes conforme as fórmulas (I), (II), (III), (IV) e (V) estão descritas no Publicação do Pedido de Patente US No. 2014/0114006, a descrição da qual é aqui incorporada por referência, e estão comercialmente disponíveis sob a marca comercial Série RS E-Sperse™ (por exemplo, as designações de produtos RS-1617, RS-1618, RS-1684) de Ethox Chemicals, LLC.

[00100] Em uma modalidade, o agente de reticulação anfifílico pode ser utilizado em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01 a cerca de 3% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,05 a cerca de 0,1% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,75% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso seco do polímero não iônico, anfifílico da tecnologia descrita.

[00101] Em uma outra modalidade, o agente de reticulação anfifílico pode conter uma média de cerca de 1,5 ou 2 radicais insaturados e pode ser utilizado em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01 a cerca de 3% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,02 a cerca de 1% em peso, em um outro aspecto, de cerca de 0,05 a cerca de 0,75% em peso, em um aspecto adicional, e de cerca de 0,075 a cerca de 0,5% em peso em ainda um outro aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,15% em peso, em outro aspecto, com base no peso total do polímero anfifílico, não iônico, da tecnologia descrita.

[00102] Em um aspecto, o agente de reticulação anfifílico é selecionado a partir de compostos de fórmulas (III), (IV) ou (V).

em que n é 1 ou 2; z é 4 a 40, em um aspecto, 5 a 38 em outro aspecto, e 10 a 20, em um aspecto adicional; e R4 é H, SO3-M+ ou PO3-M+, e M é selecionado a partir de Na, K, e NH4.

[00103] Em uma modalidade, o monômero de reticulação pode incluir uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional. Em um aspecto, o agente de reticulação convencional, é um composto poli-insaturado contendo, pelo menos, 2 radicais insaturados. Em um outro aspecto, o agente de reticulação convencional contém pelo menos 3 radicais insaturados. Compostos poli- insaturados exemplares incluem compostos de di(met)acrilato tais como o di(met)acrilato de etileno glicol, di(met)acrilato de polietileno glicol, di(met)acrilato de trietileno glicol, di(met)acrilato de 1,3-butileno glicol, di(met)acrilato de 1,6-butileno glicol, di(met)acrilato de 1,6-hexanodiol, di(met)acrilato de neopentil glicol, di(met)acrilato de 1,9-nonanodiol, 2,2'-bis (4-(acriloxi-propiloxifenil)propano, e 2,2'-bis(4-(acriloxidietoxi-fenil) propano, compostos de tri(met)acrilato tais como, tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de trimetiloletano, e tri(met)acrilato de tetrametilolmetano; compostos de tetra(met)acrilato tais como tetra(met)acrilato de ditrimetilolpropano, tetra(met)acrilato de tetrametilolmetano, e tetra(met)acrilato de pentaeritritol; compostos de hexa(met)acrilato tais como hexa(met)acrilato de dipentaeritritol; compostos de alila tais como (met)acrilato de alila, ftalato de dialila, itaconato de dialila, fumarato de dialila, e o maleato de dialila, éteres polialílicos de sacarose tendo de 2 a 8 grupos alila por molécula, éteres polialílicos de pentaeritritol tal como éter dialílico de pentaeritritol, éter trialílico de pentaeritritol, e éter tetra-alila de pentaeritritol, e suas combinações; éteres polialílicos de trimetilolpropano, tais como éter de dialila de trimetilolpropano, éter de trialila de trimetilolpropano, e suas combinações. Outros compostos poli- insaturados adequados incluem divinil glicol, divinil benzeno, e metilenobisacrilamida.

[00104] Em outro aspecto, monômeros poli-insaturados adequados podem ser sintetizados por meio de uma reação de esterificação de um poliol feita a partir de óxido de etileno ou óxido de propileno ou as suas combinações com anidrido insaturado tal como anidrido maleico, anidrido citracônico, anidrido itacônico, ou uma reação de adição com isocianato insaturado tal como isocianato de 3-isopropenil-α-α-dimetilbenzeno.

[00105] Misturas de dois ou mais dos compostos poli-insaturados anteriores podem também ser utilizadas para reticular os polímeros não iônicos, anfifílicos. Em um aspecto, a mistura de monômero de reticulação insaturado convencional contém uma média de 2 radicais insaturados. Em um outro aspecto, a mistura de agentes de reticulação convencionais, contém uma média de 2,5 radicais insaturados. Em ainda outro aspecto, a mistura de agentes de reticulação convencionais, contém uma média de cerca de 3 radicais insaturados. Em um aspecto adicional, a mistura de agentes de reticulação convencionais, contém uma média de cerca de 3,5 radicais insaturados.

[00106] Em uma modalidade, o componente de agente de reticulação convencional pode ser utilizado em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01 a cerca de 1% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,05 a cerca de 0,75% em peso, em um outro aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,5% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso seco do polímero não iônico, anfifílico da tecnologia descrita.

[00107] Em uma outra modalidade da tecnologia descrita, o componente de agente de reticulação convencional contém uma média de cerca de 3 radicais insaturados e pode ser utilizado em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01 a cerca de 0,3% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,02 a cerca de 0,25% em peso, em outro aspecto, a partir de cerca de 0,05 a cerca de 0,2% em peso, em um aspecto adicional, e de cerca de 0,075 a cerca de 0,175% em peso com ainda mais um aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,15% em peso em outro aspecto, com base no peso total do polímero anfifílico, não iônico, da tecnologia descrita.

[00108] Em um aspecto, o agente de reticulação convencional é selecionado a partir de tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de trimetiloletano, tri(met)acrilato de tetrametilolmetano, trialiléter de pentaeritritol e éteres polialílicos de sacarose tendo 3 grupos alila por molécula.

[00109] Em outro aspecto, o polímero anfifílico não iônico pode ser reticulado com uma combinação de um agente de reticulação convencional e um agente de reticulação anfifílico. O agente de reticulação convencional e agente de reticulação anfifílico podem ser utilizados em uma quantidade total compreendida entre cerca de 0,01 a cerca de 1% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,05 a cerca de 0,75% em peso, em um outro aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,5% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso seco do polímero não iônico, anfifílico da tecnologia descrita.

[00110] Em uma outra modalidade, a combinação do agente de reticulação convencional e agente de reticulação anfifílico pode conter uma média de cerca de 2 ou 3 radicais insaturados e podem ser utilizados em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01 a cerca de 2% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,02 a cerca de 0,3% em peso, em um outro aspecto, de cerca de 0,05 a cerca de 0,2% em peso, em um aspecto adicional, e de cerca de 0,075 a cerca de 0,175% em peso com um ainda mais um aspecto, e de cerca de 0,1 a cerca de 0,15% em peso, em um outro aspecto, com base no peso total do polímero anfifílico, não iônico, da tecnologia descrita.

[00111] Em um aspecto, a combinação do agente de reticulação convencional e agente de reticulação anfifílico pode incluir agentes de reticulação convencionais selecionados de entre selecionados de entre tri(met)acrilato de trimetilolpropano, tri(met)acrilato de trimetiloletano, tri(met)acrilato de tetrametilolmetano, trialiléter de pentaeritritol e éteres polialílicos de sacarose tendo 3 grupos alila por molécula, e suas combinações, e agentes de reticulação anfifílicos escolhidos a partir de compostos de fórmula (III), (V), e suas combinações. Síntese de polímero anfifílico

[00112] O polímero de reticulação não iônico, anfifílico da tecnologia descrita pode ser feito usando técnicas de polimerização em emulsão de radicais livres convencionais. Os processos de polimerização são realizados na ausência de oxigênio, sob uma atmosfera inerte tal como nitrogênio. A polimerização pode ser realizada em um sistema solvente adequado tal como água. Pequenas quantidades de um solvente de hidrocarboneto, solvente orgânico, bem como as suas misturas podem ser empregadas. As reações de polimerização são iniciadas por qualquer meio que resulta na geração de um radical livre apropriado. Radicais termicamente derivados, no qual a espécie de radical é gerada a partir de dissociação térmica, homolítica de compostos de peróxidos, hidroperóxidos, persulfatos, percarbonatos, peroxiésteres, peróxido de hidrogênio e azo podem ser utilizados. Os iniciadores podem ser insolúveis em água ou solúveis em água, dependendo do sistema de solvente utilizado para a reação de polimerização.

[00113] Os compostos iniciadores podem ser utilizados em uma quantidade de até 30% em peso, em um aspecto, 0,01 a 10% em peso em um outro aspecto, e 0,2 a 3% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso total do polímero seco.

[00114] Os iniciadores solúveis em água de radicais livres exemplares incluem, mas não estão limitados a compostos de persulfato inorgânicos, tais como persulfato de amônio, persulfato de potássio, e persulfato de sódio; peróxidos, tais como peróxido de hidrogênio, peróxido de benzoíla, peróxido de acetila e peróxido de laurila; hidroperóxidos orgânicos, tais como hidroperóxido de cumeno e hidroperóxido de t-butila; perácidos orgânicos, tais como ácido peracético, e compostos azo solúveis em água, tais como compostos de 2,2'-azo-bis-(terc-alquila) que têm um substituinte de solubilização em água no grupo alquila. Compostos solúveis em óleo de radicais livres exemplares incluem, mas não estão limitados a 2,2'- azobisisobutironitrila, e outros semelhantes. Os peróxidos e perácidos podem, opcionalmente, ser ativados com agentes redutores, tais como bissulfito de sódio, formaldeído de sódio, ou ácido ascórbico, metais de transição, hidrazina e similares.

[00115] Em um aspecto, catalisadores de polimerização azo incluem os iniciadores de polimerização de radicais livres Vazo®, disponíveis a partir da DuPont, tais como Vazo® 44 (2,2'-azobis(2-(4,5-di-hidroimidazolil) propano), Vazo® 56 (2,2'-azobis(2-metilpropionamidina) dicloridrato), Vazo® 67 (2,2'-azobis(2-metilbutironitrila)), e Vazo® 68 (4,4'-azobis (ácido 4-cianovalérico)).

[00116] Opcionalmente, a utilização de sistemas de iniciadores redox conhecidos como iniciadores de polimerização pode ser empregada. Tais sistemas iniciadores redox incluem um oxidante (iniciador) e um redutor. Os oxidantes adequados incluem, por exemplo, peróxido de hidrogênio, peróxido de sódio, peróxido de potássio, hidroperóxido de t-butila, hidroperóxido de t-amila, hidroperóxido de cumeno, perborato de sódio, ácido perfosfórico e os seus sais, permanganato de potássio, e sais de amônio ou de metais alcalinos de ácido peroxidisulfúrico, tipicamente a um nível de 0,01% a 3,0% em peso, com base no peso do polímero seco, são utilizados. Os redutores adequados incluem, por exemplo, sais de metais alcalinos e de amônio de ácidos que contêm enxofre, tais como sulfito de sódio, bissulfito, tiossulfato, hidrossulfito, sulfeto, hidrossulfeto ou ditionito, ácido formadinesulfínico, ácido hidroximetanosulfônico, bissulfito de acetona, aminas, tais como etanolamina, ácido glicólico, hidrato de ácido glioxílico, ácido ascórbico, ácido isoascórbico, ácido láctico, ácido glicérico, ácido málico, 2-hidroxi-2- sulfinatoacético, ácido tartárico e sais dos ácidos precedentes, tipicamente a um nível de 0,01% a 3,0% em peso, com base no peso do polímero seco, é usado. Em um aspecto, as combinações de peroxodissulfatos com bissulfitos de metais alcalinos ou de amônio podem ser utilizadas, por exemplo, peroxodissulfato de amônio e bissulfito de amônio. Em um outro aspecto, as combinações de peróxido de hidrogênio contendo compostos (hidroperóxido de t-butila) como o oxidante com ácido ascórbico ou eritórbico como o redutor pode ser utilizado. A razão de composto que contém peróxido para redutor está dentro da faixa de 30:1 a 0,05:1.

[00117] Nos processos de polimerização em emulsão, pode ser vantajoso estabilizar as gotículas de monômero/polímero ou partículas por meio de auxiliares ativos de superfície. Tipicamente, estes são emulsionantes ou coloides de proteção. Os emulsionantes utilizados podem ser aniônicos, não iônicos, catiônicos ou anfotéricos. Exemplos de emulsionantes aniônicos são os ácidos alquilbenzenossulfônicos, ácidos graxos sulfonados, sulfossuccinatos, sulfatos de álcool graxo, sulfatos de alquilfenol e éter sulfatos de álcool graxo. Exemplos de emulsionantes não iônicos utilizáveis são os etoxilatos de alquilfenol, etoxilatos de álcoois primários, etoxilatos de ácidos graxos, etoxilatos de alcanolamida, etoxilatos de aminas graxas, copolímeros em bloco de EO/PO e alquilpoliglucosídeos. Exemplos de emulsionantes catiônicos e anfotéricos utilizados são alcoxilatos de amina quaternizada, alquilbetaínas, alquilamidobetaínas e sulfobetaínas.

[00118] Exemplos de coloides protetores típicos são derivados de celulose, polietilenoglicol, polipropileno glicol, copolímeros de etileno glicol e propileno glicol, acetato de polivinila, poli(álcool vinílico), poli(álcool vinílico) parcialmente hidrolisado, éter polivinílico, amido e derivados de amido, dextrano, polivinilpirrolidona, polivinilpiridina, polietilenoimina, polivinilimidazol, polivinilsuccinimida, polivinil-2-metilsuccinimida, polivinil-1,3-oxazolid-2-ona, polivinil-2-metilimidazolina e copolímeros de ácido ou anidrido maleico. Os emulsionantes ou coloides protetores são habitualmente utilizados em concentrações de 0,05 a 20% em peso, com base no peso dos monômeros totais.

[00119] A reação de polimerização pode ser realizada a temperaturas que variam de 20 a 200°C, em um aspecto, de 50 a 150°C em um outro aspecto, e de 60 a 100°C, em um aspecto adicional.

[00120] A polimerização pode ser realizada na presença de agentes de transferência de cadeia. Agentes de transferência de cadeia adequados incluem, mas não estão limitados a compostos contendo tio- e dissulfeto, tais como alquil mercaptanos C1-C18, tal como terc-butil mercaptano, n-octil mercaptano, n-dodecil mercaptano, terc-dodecil mercaptano, hexadecil mercaptano, octadecil mercaptano; mercaptoálcoois, tais como 2- mercaptoetanol, 2-mercaptopropanol; ácidos mercaptocarboxílicos, tais como ácido mercaptocarboxílico e ácido 3-mercaptopropiônico; ésteres de ácido mercaptocarboxílico, tais como tioglicolato de butila, tioglicolato de isooctila, tioglicolato de dodecila, 3-mercaptopropionato de iso-octila, e 3- mercaptopropionato de butila; tioésteres; dissulfetos de alquila C1-C18; disulfetos de arila; tióis polifuncionais como trimetilolpropano-tris(3- mercaptopropionato), pentaeritritol-tetra-(3-mercaptopropionato), pentaeritritol-tetra-(tioglicolato), pentaeritritol-tetra-(tiolactato), dipentaeritritol-hexa- (tioglicolato) e semelhantes; fosfitos e hipofosfitos; aldeídos C1-C4, tais como formaldeído, acetaldeído, propionaldeído; compostos haloalquila, tal como tetracloreto de carbono, bromotriclorometano e semelhantes; sais de hidroxilamônio, tais como sulfato de hidroxilamônio; ácido fórmico; bissulfito de sódio; isopropanol; e agentes de transferência de cadeia catalíticos tais como, por exemplo, complexos de cobalto (por exemplo, quelatos de cobalto (II)).

[00121] Os agentes de transferência de cadeia são geralmente utilizados em quantidades que variam de 0,1 a 10% em peso, com base no peso total dos monômeros presentes no meio de polimerização. Processo em emulsão

[00122] Em um aspecto exemplificativo da tecnologia descrita, o, polímero reticulado, não iônico, anfifílico é polimerizado por meio de um processo em emulsão. O processo em emulsão pode ser realizado em num único reator ou em vários reatores como é bem conhecido na técnica. Os monômeros podem ser adicionados como uma mistura em batelada ou cada monômero podem ser dosados para dentro do reator em um processo por fases. Uma mistura típica de polimerização em emulsão compreende água, monômero (s), um iniciador (normalmente solúvel em água) e um emulsionante. Os monômeros podem ser polimerizados em emulsão, de uma só fase, em duas fases ou um processo de polimerização em várias fases de acordo com métodos bem conhecidos na técnica de polimerização em emulsão. Em um processo de polimerização em duas fases, os monômeros da primeira fase são adicionados e polimerizados em primeiro lugar no meio aquoso, seguindo a adição e a polimerização dos monômeros da segunda fase. O meio aquoso pode conter, opcionalmente, um solvente orgânico. Se utilizado, o solvente orgânico é menos do que cerca de 5% em peso do meio aquoso. Exemplos adequados de solventes orgânicos miscíveis com água incluem, sem limitação, ésteres, éteres de alquileno glicol, ésteres de éter de alquileno glicol, álcoois alifáticos de baixo peso molecular e semelhantes.

[00123] Para facilitar a emulsificação da mistura de monômero, a polimerização em emulsão é realizada na presença de pelo menos um tensoativo estabilizante. O termo "tensoativo estabilizante" é utilizado no contexto de tensoativos empregados para facilitar a emulsificação. Em uma modalidade, a polimerização em emulsão é realizada na presença de tensoativo estabilizante (base de peso ativo) que varia na quantidade de cerca de 0,2% a cerca de 5% em peso em um aspecto, a partir de cerca de 0,5% a cerca de 3% em outro aspecto, e desde cerca de 1% a cerca de 2% em peso, em um aspecto adicional, com base em uma base de peso total de monômero. A mistura de reação da polimerização em emulsão também inclui um ou mais iniciadores de radicais livres que estão presentes em uma quantidade que varia desde cerca de 0,01% a cerca de 3% em peso, com base no peso total de monômeros. A polimerização pode ser realizada num meio aquoso ou hidro- alcoólica. Tensoativos estabilizantes para facilitar a polimerização em emulsão incluem tensoativos aniônicos, não iônicos, anfotéricos e catiônicos, bem como seus derivados reativos e suas misturas. Por "derivados reativos dos mesmos" entende-se tensoativos, ou misturas de tensoativos, possuindo em média menos do que um grupo reativo. Mais comumente, tensoativos aniônicos e não iônicos podem ser utilizados como tensoativos estabilizantes, bem como as suas misturas.

[00124] Tensoativos aniônicos adequados para facilitar polimerizações em emulsão são bem conhecidos na técnica e incluem, mas não estão limitados a sulfatos de alquila (C6-C18), sulfato de éter de alquila (C6-C18) (por exemplo, lauril sulfato de sódio e laureth sulfato de sódio), amino e sais de metais alcalinos de ácido dodecilbenzenossulfônico, tais como dodecilbenzenossulfonato de sódio e dodecilbenzenossulfonato de dimetiletanolamina, alquil (C6-C16) fenoxi benzeno sulfonato de sódio, alquil (C6-C16) fenoxi benzeno sulfonato de dissódio, dialquil (C6-C16) fenoxi benzeno sulfonato de dissódio, laureth-3 sulfossuccinato de dissódio, dioctil sulfossuccinato de sódio, di-sec-butil naftaleno sulfonato de sódio, dodecil éter difenílico de sulfonato de dissódio, n-octadecil sulfossuccinato de dissódio, ésteres de fosfato de etoxilatos de álcool ramificados e semelhantes, bem como derivados reativos dos mesmos.

[00125] Tensoativos não iônicos adequados para facilitar polimerizações em emulsão são bem conhecidos na técnica dos polímeros, e incluem, sem limitação, etoxilatos de álcool graxo C8-C30 linear ou ramificado, tais como etoxilato de álcool caprílico, etoxilato de álcool laurílico, etoxilato de álcool miristílico, etoxilato de álcool cetílico, etoxilato de álcool estearílico, etoxilato de álcool cetearílico, etoxilato de esterol, etoxilato de álcool oleílico, e, etoxilato de álcool behenílico; alcoxilatos de alquilfenol, tais como etoxilatos de octilfenol; e copolímeros em bloco de polioxietileno polioxipropileno, e outros semelhantes, bem como seus derivados reativos. Etoxilatos de álcool graxo adicionais adequados como tensoativos não iônicos são descritos abaixo. Outros tensoativos não iônicos úteis incluem ésteres de ácido graxo C8-C22 de polioxietileno glicol, mono- e diglicerídeos etoxilados, ésteres de sorbitano e ésteres de sorbitano etoxilados, ésteres de glicol de ácido graxo C8-C22, copolímeros em bloco de óxido de etileno e óxido de propileno, e as suas combinações, como bem como derivados reativos dos mesmos. O número de unidades de óxido de etileno em cada um dos etoxilatos anteriores pode variar entre 2 e acima em um aspecto, e de 2 a cerca de 150 em um outro aspecto.

[00126] Opcionalmente, outros aditivos de polimerização em emulsão e auxiliares de processamento que são bem conhecidos na técnica da polimerização em emulsão, tais como emulsionantes auxiliares, coloides protetores, solventes, agentes de tamponamento, agentes quelantes, eletrólitos inorgânicos, agentes estabilizadores poliméricos, biocidas, e agentes de ajuste do pH pode ser incluído no sistema de polimerização.

[00127] Em uma modalidade da tecnologia descrita, o coloide protetor ou emulsionante auxiliar é selecionado a partir de poli(álcool vinílico) que tem um grau de hidrólise na faixa de cerca de 80 a 95% em um aspecto, e de cerca de 85 a 90% em um outro aspecto.

[00128] Em uma polimerização em emulsão típica de duas fases, uma mistura dos monômeros é adicionada a um primeiro reator sob atmosfera inerte, a uma solução de tensoativo emulsionante (por exemplo, tensoativo aniônico) em água. Auxiliares de processamento opcionais podem ser adicionados como desejado (por exemplo, coloides protetores, emulsionante (s) auxiliar). Os conteúdos do reator são agitados para preparar uma emulsão de monômero. Para um segundo reator equipado com um agitador, uma entrada de gás inerte, e bombas de alimentação são adicionados sob atmosfera inerte, uma quantidade desejada de água e agente tensoativo aniônico adicional e auxiliares de processamento opcionais. Os conteúdos do segundo reator são aquecidos com agitação com mistura. Depois do conteúdo do segundo reator atingir uma temperatura na faixa de cerca de 55 a 98°C, um iniciador de radical livre é injetado na solução de tensoativo aquoso assim formado no segundo reator, e a emulsão de monômero a partir do primeiro reator é gradualmente dosado no segundo reator ao longo de um período que varia tipicamente desde cerca de meia a cerca de quatro horas. A temperatura da reação é controlada na faixa de cerca de 45 a cerca de 95°C. Depois de se completar a adição de monômero, uma quantidade adicional de iniciador de radical livre pode opcionalmente ser adicionado ao segundo reator, e a mistura de reação resultante é tipicamente mantida a uma temperatura de cerca de 45 a 95°C durante um período de tempo suficiente para completar a polimerização reação para se obter a emulsão de polímero.

[00129] Em um aspecto, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a cerca de 60% em peso de, pelo menos, um (met)acrilato de hidroxialquila C1-C4 (por exemplo, metacrilato de hidroxietila); desde cerca de 10 a cerca de 70% em peso de pelo menos um (met)acrilato de alquila C1C12 em um aspecto, ou de cerca de 10 a cerca de 70% em peso de pelo menos um (met)acrilato de alquila C1-C5 em outro aspecto; de cerca de 0, 1, 5 ou 15 a cerca de 40% em peso de pelo menos um éster de vinila de um ácido carboxílico C1-C10, desde cerca de 0, 1 ou 15 a cerca de 30% em peso de uma lactama de vinila (por exemplo, vinilpirrolidona); de cerca de 0, 0,1, 1, 5, ou 7 a cerca de 15% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi- hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso do monômero são com base no peso dos monômeros totais); e desde cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,1 a cerca de 3 em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1 % em peso, em um outro aspecto de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00130] Em outro aspecto, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a cerca de 50% em peso, pelo menos, um (met)acrilato de hidroxialquila C1-C4 (por exemplo, metacrilato de hidroxietila); a partir de acrilato de etila a cerca de 10 a cerca de 30% em peso; desde cerca de 10 a cerca de 35% em peso de acrilato de butila; de cerca de 0 ou 15 a cerca de 25% em peso de um éster de vinila de um ácido carboxílico C1-C5 selecionado de entre formiato de vinila, acetato de vinila, propionato de vinila, butirato de vinila, isobutirato de vinila, e valerato de vinila; de cerca de 0, 1 ou 15 a cerca de 30% em peso de vinilpirrolidona.; e de cerca de 0, 0,1, 1, 5 ou 7 a cerca de 15% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou monômero semi- hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais).; e desde cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,1 a cerca de 3 em outro aspecto, e desde cerca de 0,5 a cerca de 1 em um outro aspecto, pelo menos, um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) , em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00131] Em uma outra modalidade, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicas da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a cerca de 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de etila; de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de butila; de cerca de 0, 1, ou 15 a cerca de 25% em peso de vinilpirrolidona; de cerca de 0 a ou 15 a cerca de 25% em peso de acetato de vinila; de cerca de 0, 0,1, 1, 5 ou 7 a cerca de 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi- hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e de cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,1 a cerca de 3% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1% em peso, em um outro aspecto de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00132] Em uma outra modalidade, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; de cerca de 10 a cerca de 40% em peso de acrilato de etila; de cerca de 10 a cerca de 20% em peso de acrilato de butila; de cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi- hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais).; e de cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, de cerca de 0,1 a cerca de 3% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1% em peso, em um outro aspecto de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00133] Em um aspecto, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicas da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de etila; de cerca de 10 até cerca de 30% em peso de acrilato de butila; de cerca de 1 a cerca de 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais).; e desde cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, a partir de cerca de 0,1 a cerca de 3% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1% em peso, em um outro aspecto de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00134] Em um aspecto, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros compreendendo de cerca de 20 a 35 % de metacrilato de hidroxietila, de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de etila, de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de butila, de cerca de 15 a cerca de 25% em peso de vinilpirrolidona, de cerca de 15 a cerca de 25% em peso de acetato de vinila (em que todas as percentagens em peso de monômeros são baseados em o peso do total de monômeros) e de cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, de cerca de 0,1 a cerca de 3% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1% em peso, em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e um agente de reticulação convencional, tal como aqui definido.

[00135] Em um aspecto, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia descrita são selecionados a partir de um polímero em emulsão polimerizado a partir de uma mistura de monômeros que compreende de cerca de 20 a 40% em peso de metacrilato de hidroxietila, de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de etila, de cerca de 10 a cerca de 30% em peso de acrilato de butila, de cerca de 15 a cerca de 25% em peso de vinilpirrolidona, e de cerca de 1 a cerca de 5% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais), e desde cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso, em um aspecto, de cerca de 0,1 a cerca de 3% em peso em outro aspecto, e de cerca de 0,5 a cerca de 1% em peso com um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero), em que o pelo menos um agente de reticulação é selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e uma reticulação convencional agente, tal como aqui definido.

[00136] Em um aspecto, os polímeros de emulsão reticulados, não iônicos, anfifílicos da tecnologia são copolímeros aleatórios e têm pesos moleculares ponderais médios variando entre acima de cerca de 500.000 a pelo menos cerca de um bilhão de Daltons ou mais, em um aspecto, e de cerca de 600.000 a cerca de 4,5 bilhões de Daltons em outro aspecto, e de cerca de 1.000.000 a cerca de 3.000.000 de Daltons, em um aspecto adicional, e de cerca de 1.500.000 a cerca de 2.000.000 de Daltons em mais um aspecto ainda (ver TDS-222, 15 de outubro de 2007, Lubrizol Advanced Materials, Inc. , que é aqui incorporado por referência). Fluidos de tensão de deformação

[00137] Em um aspecto exemplificativo da tecnologia descrita, o fluido de tensão de deformação compreende: i) pelo menos um polímero (s) reticulado, não iônico, anfifílico descrito anteriormente; ii) pelo menos um tensoativo selecionado a partir de pelo menos um tensoativo aniônico, pelo menos um tensoativo catiônico, pelo menos um tensoativo anfotérico, pelo menos, um tensoativo não iônico, e suas combinações; e iii) água.

[00138] Em outro aspecto exemplificativo da tecnologia descrita, o fluido de tensão de deformação compreende: i) pelo menos um polímero (s) reticulado, não iônico, anfifílico descrito anteriormente; ii) pelo menos um tensoativo aniônico; e iii) água.

[00139] Em outro aspecto exemplificativo da tecnologia descrita, o fluido de tensão de deformação compreende: i) pelo menos um polímero (s) reticulado, não iônico, anfifílico descrito anteriormente; ii) pelo menos um tensoativo aniônico e pelo menos um tensoativo anfotérico; e iii) água.

[00140] Surpreendentemente, os presentes polímeros anfifílicos podem ser ativados por um tensoativo para fornecer um fluido de tensão de deformação estável, com propriedades reológicas e estéticas desejáveis, com a capacidade de suspender partículas e materiais insolúveis em meio aquoso por períodos indefinidos de tempo independente do pH. O valor de tensão de deformação, módulo de elasticidade e claridade óptica são substancialmente independentes do pH nas composições em que estão incluídos. O fluido de tensão de deformação da tecnologia descrita é útil na faixa de desde cerca de 2 a cerca de 14, em um aspecto, pH, de cerca de 3 a 11, em outro aspecto, e de cerca de 4 a cerca de 9, num outro aspecto. Ao contrário dos polímeros reticulados responsivos ao pH (ácidos ou básicos sensíveis) que necessitam de neutralização com um ácido ou uma base para conferir um perfil reológico desejado, os polímeros reticulados, não iônicos, anfifílicos dos perfis reológicos da tecnologia descrita são substancialmente independentes do pH. Por substancialmente independente do pH significa que o fluido de tensão de deformação dentro do qual o polímero da tecnologia revelada está incluído confere um perfil reológico desejado (por exemplo, uma tensão de deformação de pelo menos 1 MPa, ou 0,1 Pa em um aspecto, pelo menos, pelo menos 0,5 Pa, num outro aspecto, pelo menos 1 Pa, em ainda outro aspecto, e, pelo menos, 2 Pa, em um aspecto adicional) através de uma faixa larga de pH (por exemplo, desde cerca de 2 a cerca de 14), em que o desvio padrão dos valores da tensão de deformação através da faixa de pH é inferior a 1 Pa em um aspecto, inferior a 0,5 Pa, em um outro aspecto, e inferior a 0,25 Pa, em um aspecto adicional da tecnologia descrita.

[00141] Em um aspecto exemplar da tecnologia descrita, o fluido de tensão de deformação compreende pelo menos um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um tensoativo aniônico, um tensoativo não iônico opcional, e água.

[00142] Em outro aspecto exemplar, o fluido de tensão de deformação compreende, pelo menos, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um tensoativo aniônico, pelo menos um tensoativo anfotérico, um tensoativo não iônico opcional, e água.

[00143] Em ainda outro aspecto exemplar, o fluido de tensão de deformação compreende, pelo menos, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um agente tensoativo etoxilado aniônico, um tensoativo não iônico opcional, e água. Em um aspecto, o grau médio de etoxilação no tensoativo aniônico pode variar entre cerca de 1 a cerca de 3. Em outro aspecto, o grau médio de etoxilação é de cerca de 2.

[00144] Em um outro aspecto exemplar, o fluido de tensão de deformação compreende, pelo menos, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um tensoativo aniônico etoxilado, pelo menos um tensoativo anfotérico, um tensoativo não iônico opcional, e água. Em um aspecto, o grau médio de etoxilação no tensoativo aniônico pode variar entre cerca de 1 a cerca de 3. Em outro aspecto, o grau médio de etoxilação é de cerca de 2.

[00145] Em ainda outro aspecto exemplar, o fluido de tensão de deformação compreende, pelo menos, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um tensoativo não etoxilado aniônico, pelo menos um tensoativo aniônico etoxilado, um tensoativo não iônico opcional, e água. Em um aspecto, o grau médio de etoxilação no tensoativo aniônico pode variar entre cerca de 1 a cerca de 3. Em outro aspecto, o grau médio de etoxilação é de cerca de 2.

[00146] Em outro aspecto exemplar, o fluido de tensão de deformação compreende, pelo menos, um polímero reticulado, não iônico, anfifílico, pelo menos um tensoativo não etoxilado aniônico, pelo menos um tensoativo aniônico etoxilado, pelo menos um tensoativo anfotérico, um tensoativo não iônico opcional, e água. Em um aspecto, o grau médio de etoxilação no tensoativo aniônico pode variar entre cerca de 1 a cerca de 3. Em outro aspecto, o grau médio de etoxilação é de cerca de 2.

[00147] A quantidade de polímero anfifílico utilizada na formulação do fluido de tensão de deformação da tecnologia descrita varia desde cerca de 0,5 a cerca de 5% em peso de sólidos do polímero (100% de polímero ativo) com base no peso da composição total. Em um outro aspecto, a quantidade de polímero anfifílico utilizada na formulação varia de cerca de 0,75% em peso a cerca de 3,5% em peso. Em ainda outro aspecto, a quantidade de polímero anfifílico empregado no fluido de tensão de escoamento varia de cerca de 1 a cerca de 3% em peso. Em um aspecto adicional, a quantidade de polímero anfifílico empregada no fluido de tensão de escoamento varia de cerca de 1,5% em peso a cerca de 2,75% em peso. Em um aspecto ainda adicional, a quantidade de polímero anfifílico utilizada no fluido de tensão de escoamento varia de cerca de 2 a cerca de 2,5% em peso. O polímero reticulado, não iônico, anfifílico utilizado na formulação de fluidos de tensão de escoamento da tecnologia descrita é um polímero em emulsão.

[00148] Fluidos de tensão de escoamento podem ser preparados por adição de um tensoativo de ativação. Os tensoativos de ativação utilizados para formular os fluidos de tensão de escoamento da tecnologia descrita podem ser selecionados a partir de tensoativos aniônicos, tensoativos catiônicos, tensoativos anfotéricos, tensoativos não iônicos e suas misturas. O termo "tensoativo de ativação" é utilizado no contexto de tensoativos utilizados para ativar o polímero anfifílico para criar o fluido de tensão de escoamento. Alguns tensoativos de ativação também podem ser tensoativos de estabilização. Vários exemplos não limitativos de agentes tensoativos de ativação são apresentados abaixo.

[00149] Exemplos não limitativos de tensoativos aniônicos estão descritos em McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers, edição norte- americana, 1998, publicado por Allured Publishing Corporation; e McCutcheon’s, Functional Materials, edição norte-americana (1992); ambas as quais são aqui incorporadas por referência na sua totalidade. O tensoativo aniônico pode ser qualquer um dos agentes tensoativos aniônicos conhecidos ou anteriormente utilizados na técnica de composições tensoativas aquosas. Os tensoativos aniônicos apropriados incluem mas não estão limitados a sulfatos de alquila, éter sulfatos de alquila, sulfonatos de alquila, sulfonatos de alcarila, sulfonatos de α-olefina, sulfonatos de alquilamida, sulfatos alcarilpoliéter, éter sulfatos de alquilamida, éter sulfatos de monogliceril alquila, sulfatos de monoglicerídeos de alquila, sulfonatos de monoglicerídeos de alquila, succinatos de alquila, sulfossuccinatos de alquila, sulfossuccinatos de alquila, sulfosuccinamatos de éter alquílico, amidosulfosuccinatos de alquila; sulfoacetatos de alquila, fosfatos de alquila, fosfatos de éter de alquila, éter carboxilatos de alquila, amidoétercarboxilatos de alquila, ácidos N-alquilamino, aminoácidos de N-acila, peptídeos de alquila, tauratos de N- acila, isetionatos de alquila, sais de carboxilato em que o grupo acila é derivado de ácidos graxos; e os sais de metal alcalino, de metal alcalinoterroso, amônio, amina, e trietanolamina dos mesmos.

[00150] Em um aspecto, o radical catiônico dos sais anteriores é selecionado a partir de sais de sódio, potássio, magnésio, amônio, mono-, die trietanolamina, e sais de mono-, di-, e tri-isopropilamina. Os grupos alquila e acila dos tensoativos anteriores contêm desde cerca de 6 a cerca de 24 átomos de carbono, em um aspecto, de 8 a 22 átomos de carbono em um outro aspecto, a partir de cerca de 12 a 18 átomos de carbono, em um aspecto adicional e podem ser saturados ou insaturados. Os grupos arila nos tensoativos são selecionados a partir de fenila ou benzila. Os tensoativos contendo éter apresentados acima podem conter de 1 a 10 unidades de óxido de etileno e/ou de óxido de propileno por molécula de tensoativo em um aspecto, e de 1 a 3 unidades de óxido de etileno por molécula de tensoativo em um outro aspecto.

[00151] Exemplos de tensoativos aniônicos apropriados incluem, mas não estão limitados a sais de sódio, potássio, lítio, magnésio, e de amônio de sulfato de laureth, sulfato de trideceth, sulfato de myreth, sulfato de pareth C12-C13, sulfato de pareth C12-C14, e sulfato de pareth C12 -C15, etoxilados com 1, 2, 3, 4 ou 5 moles de óxido de etileno; lauril sulfato de sódio, de potássio, de lítio, de magnésio, de amônio, e de trietanolamina, sulfato de coco, sulfato de tridecila, sulfato de miristila, sulfato de cetila, sulfato de cetearila, sulfato de estearila, sulfato de oleila, e sulfato de sebo, lauril sulfossuccinato de dissódio, laureth sulfossuccinato de dissódio, cocoil isetionato de sódio, olefina C12-C14 sulfonato de sódio, laureth-6 carboxilato de sódio, metil cocoil taurato de sódio, cocoil glicinato de sódio, miristil sarcocinato de sódio, dodecilbenzeno sulfonato de sódio, cocoil sarcosinato de sódio, cocoil glutamato de sódio, miristil glutamato de potássio, monolauril fosfato de trietanolamina, e sabões de ácidos graxos, incluindo os sais de sódio, potássio, amônio, e de trietanolamina de ácidos graxos saturados e insaturados contendo desde cerca de 8 a cerca de 22 átomos de carbono.

[00152] Os tensoativos catiônicos podem ser qualquer um dos agentes tensoativos catiônicos conhecidos ou anteriormente utilizados na técnica de composições tensoativas aquosas. Os tensoativos catiônicos úteis podem ser um ou mais dos descritos, por exemplo, em McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers, edição norte-americana, 1998, supra, e Kirk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technology, 4a Ed., Vol. 23, pp. 478-541, os conteúdos dos quais são aqui incorporadas por referência. As classes adequadas de tensoativos catiônicos incluem, mas não estão limitadas a alquil aminas, alquil imidazolinas, aminas etoxiladas, compostos quaternários, e ésteres quaternizados. Além disso, os óxidos de alquil aminas podem funcionar como um agente tensoativo catiônico a um pH baixo.

[00153] Tensoativos de alquilamina podem ser sais de alquilaminas C12-C22 graxas primárias, secundárias e terciárias, substituídas ou não substituídas, e substâncias por vezes referidas como "amidoaminas". Exemplos não limitativos de alquilaminas e os seus sais incluem cocamina de dimetila, palmitamina de dimetila, dioctilamina, estearamina de dimetila, sojamina de dimetila, sojamina, miristil amina, tridecil amina, estearilamina de etila, N-sebopropano diamina, estearilamina etoxilada, di-hidroxi etil estearilamina, araquidilbehenilamina, lauramina de dimetila, cloridrato de estearilamina, cloreto de sojamina, formato de estearilamina, dicloreto de N- sebopropano diamina, e amodimeticona.

[00154] Exemplos não limitativos de amidoaminas e os seus sais, incluem estearamido propil dimetil amina, citrato de estearamido propil dimetilamina, palmitamido propil dietilamina, e lactato de cocamido propil dimetilamina.

[00155] Exemplos não limitativos de tensoativos de alquil imidazolina incluem alquil hidroxietil imidazolina, tais como estearil hidroxietil imidazolina, coco hidroxietil imidazolina, etil hidroximetil oleil oxazolina, e similares.

[00156] Exemplos não limitativos de aminas etoxiladas incluem PEG- cocopoliamina, amina de sebo PEG-15, quaternium-52 e semelhantes.

[00157] Entre os compostos de amônio quaternário úteis como tensoativos catiônicos, alguns correspondem à fórmula geral: (R20R21R22R23N +) E-, em que R20, R21, R22, e R23 são selecionados independentemente de entre um grupo alifático tendo de 1 a cerca de 22 átomos de carbono , ou um grupo aromático, alcoxi, polioxialquileno, alquilamido, hidroxialquila, arila ou alquilarila que tem 1 a cerca de 22 átomos de carbono na cadeia alquila; e E- é um ânion formador de sal, tal como os selecionados a partir de halogêneo, (por exemplo, cloreto, brometo), acetato, citrato, lactato, glicolato, fosfato, nitrato, sulfato, e alquilsulfato. Os grupos alifáticos podem conter, além dos átomos de carbono e hidrogênio, ligações éter, ligações éster, e outros grupos tais como grupos amino. Os grupos alifáticos de cadeia mais longa, por exemplo, as de cerca de 12 átomos de carbono, ou maiores, podem ser saturadas ou insaturadas. Em um aspecto, os grupos arila são selecionados a partir de fenila e benzila.

[00158] Os tensoativos de amônio quaternário exemplares incluem, mas não estão limitados a cloreto de cetil-trimetilamônio, cloreto de cetilpiridínio, cloreto de dicetil dimetil amônio, cloreto de di-hexadecil dimetil amônio, cloreto de dimetil benzil estearil amônio, cloreto de dioctadecil dimetil amônio, cloreto dieicosil dimetil amônio, cloreto de didocosil dimetil amônio, cloreto de di-hexadecil dimetil amônio, acetato de di-hexadecil dimetil amônio, cloreto de behenil trimetil amônio, cloreto de benzalcônio, cloreto de benzetônio, e cloreto de di(coconutalquil) dimetil amônio, cloreto de disebo dimetil amônio, cloreto de di(sebo hidrogenado) dimetil amônio, acetato di(sebo hidrogenado) dimetil amônio, metil sulfato de disebo dimetil amônio, fosfato de disebo dipropil amônio, e nitrato de disebo dimetil amônio.

[00159] A um pH baixo, óxidos de amina podem protonar e se comportar similarmente a N-alquil aminas. Exemplos incluem, mas não estão limitados a óxido de dimetil-dodecilamina, óxido de oleildi(2-hidroxietil) amina, óxido de dimetiltetradecilamina, óxido de di(2- hidroxietil) de tetradecilamina, óxido de dimetil-hexadecilamina, óxido de behenamina, óxido de cocamina, óxido de deciltetradecilamina, óxido de di-hidroxietil C12 -C15 alcoxipropilamina, óxido de di-hidroxietil cocamina, óxido de di- hidroxietil lauramina, óxido de di-hidroxietil estearamina, óxido de di- hidroxietil seboamina, óxido de semente de palma hidrogenado de amina, óxido de seboamina hidrogenado, óxido de hidroxietila hidroxipropila C12-C15 alcoxipropilamina, óxido de lauramina, óxido de miristamina, óxido de cetilamina, óxido de oleamidopropilamina, óxido de oleamina, óxido de palmitamina, óxido de PEG-3 lauramina, óxido de dimetil lauramina, óxido de trisfosfonometilamina de potássio, óxido de sojamidopropilamina, óxido de cocamidopropilamina, óxido de estearamina, óxido de seboamina e misturas dos mesmos.

[00160] O termo "tensoativo anfotérico" tal como aqui utilizado, também pretende abranger tensoativos zwitteriônicos, que são bem conhecidos dos formuladores especializados na técnica como um subconjunto dos tensoativos anfotéricos. Exemplos não limitativos de tensoativos anfotéricos são descritos McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers, edição norte-americana, supra, e em McCutcheon’s, Functional Materials, edição norte-americana, supra; ambas as quais são aqui incorporadas por referência na sua totalidade. Os exemplos adequados incluem, mas não estão limitados a aminoácidos (por exemplo, aminoácidos de N-alquila e aminoácidos de N- acila), betaínas, sultaínas e amfocarboxilatos de alquila.

[00161] Tensoativos à base de aminoácidos adequados na prática da tecnologia revelada incluem tensoativos representados pela fórmula:

em que R25 representa um grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, tendo 10 a 22 átomos de carbono ou um grupo acila contendo um grupo hidrocarboneto saturado ou insaturado, tendo de 9 a 22 átomos de carbono, Y é hidrogênio ou metila, Z é selecionado de hidrogênio, -CH3, - CH(CH3)2, -CH2CH(CH3)2, -CH(CH3)CH2CH3, -CH2C6H5, -CH2C6H4OH, - CH2OH, -CH(OH)CH3, -(CH2)4NH2, -(CH2)3NHC(NH)NH2, -CH2C(O)O-M+, -(CH2)2C(O)O-M+. M é um cátion que forma sal. Em um aspecto, R25 representa um radical selecionado de um grupo alquila C10 a C22 linear ou ramificado, um grupo alquenila C10 a C22 linear ou ramificado, um grupo acila representado por R26C(O)-, em que R26 é selecionado de um grupo alquila C9 a C22 linear ou ramificado, um grupo alquenila C9 a C22 linear ou ramificado. Em um aspecto, M+ é um cátion selecionado entre sódio, potássio, amônio e trietanolamina (TEA).

[00162] Os tensoativos de aminoácido podem ser derivados a partir da alquilação e acilação de ácidos α-amino, tais como, por exemplo, alanina, arginina, ácido aspártico, ácido glutâmico, glicina, isoleucina, leucina, lisina, fenilalanina, serina, tirosina, e valina. Tensoativos de aminoácidos de N-acila representativos são, mas não se limitado aos sais de mono- e di-carboxilato (por exemplo, sódio, potássio, amónio e TEA) de ácido glutâmico N-acilado, por exemplo, cocoil glutamato de sódio, lauroil glutamato de sódio, miristoil glutamato de sódio, palmitoil glutamato de sódio, estearoil glutamato de sódio, cocoil glutamato de dissódio, estearoil glutamato de dissódio, cocoil glutamato de potássio, lauroil glutamato de potássio, e miristoil glutamato de potássio; os sais de carboxilato (por exemplo, de sódio, de potássio, de amônio e de TEA) de alanina N-acilada, por exemplo, cocoil alaninato de sódio, e lauroil alaninato de TEA; os sais de carboxilato (por exemplo, de sódio, de potássio, de amônio e de TEA) de glicina N-acilada, por exemplo, cocoil glicinato de sódio e cocoil glicinato de potássio; os sais de carboxilato (por exemplo, de sódio, de potássio, de amônio e de TES) de sarcosina N- acilado, por exemplo, lauroil sarcosinato de sódio, cocoil sarcosinato de sódio, miristil sarcosinato de sódio, oleoil sarcosinato de sódio, e lauroil sarcosinato de amônio; e as misturas dos tensoativos anteriores.

[00163] As betaínas e sultaínas úteis na tecnologia descrita são selecionadas a partir de alquil betaínas, alquilamino betaínas, e alquilamido betaínas, bem como as correspondentes sulfobetaínas (sultaínas) representadas pelas fórmulas:

em que R27 é um grupo alquila ou alquenila C7-C22, cada R28, independentemente, é um grupo alquila C1-C4, R29 é um grupo alquileno C1C5, ou um grupo alquileno C1-C5 hidroxi substituído, n representa um número inteiro de 2 a 6, A é um grupo carboxilato ou sulfonato, e M é um cátion que forma sal. Em um aspecto, R27 é um grupo alquila C11-C18 ou um grupo alquenila C11-C18. Em um aspecto, R28 é metila. Em um aspecto, R29 é metileno, etileno ou hidroxi propileno. Em um aspecto, n representa 3. Em um outro aspecto, M é selecionado de cátions de sódio, potássio, magnésio, amônio, e mono-, di- e trietanolamina.

[00164] Exemplos de betaínas adequadas incluem, mas não estão limitadas a lauril betaína de laurila, coco betaína, oleil betaína, coco hexadecil dimetilbetaína, lauril amidopropil betaína, cocoamidopropil betaína (CAPB), e cocamidopropil hidroxisultaína.

[00165] Os alquilamfocarboxilatos tais como os alquilamfoacetatos e alquilamfopropionatos (carboxilatos mono- e dissubstituídos) podem ser representados pela fórmula:

em que R27 é um grupo alquila ou alquenila C7-C22, R30 é - CH2C(O)O- M+, -CH2CH2C(O)O-M+, ou -CH2CH(OH)CH2SO3-H+, R31 é hidrogênio ou -CH2C (O)O-M+, e M é um cátion selecionado entre sódio, potássio, magnésio, amônio, e mono-, di- e trietanolamina.

[00166] Alquilamfocarboxilatos exemplares incluem, mas não estão limitados a cocoamfoacetato de sódio, lauroamfoacetato de sódio, capriloamfoacetato de sódio, cocoamfodiacetato de dissódio, lauroamfodiacetato de dissódio, caprilamfodiacetato de dissódio, capriloamfodiacetato de dissódio, cocoamfodipropionato de dissódio, lauroamfodipropionato de dissódio, caprilamfodipropionato de dissódio, e capriloamfodipropionato de dissódio.

[00167] Exemplos não limitativos de tensoativos não iônicos são revelados em McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers, edição norte- americana, 1998, supra; e McCutcheon, Functional Materials, norte- americana, supra; ambas as quais são aqui incorporadas por referência na sua totalidade. Exemplos adicionais de tensoativos não iônicos são descritos na Patente US No. 4.285.841, a Barrat et al., e Patente US No. 4.284.532, Leikhim a et al., ambas as quais são aqui incorporadas por referência na sua totalidade. Os tensoativos não iônicos têm tipicamente uma porção hidrofóbica, tal como um grupo alquila de cadeia longa ou um grupo arila alquilada, e um radical hidrofílico contendo vários graus de etoxilação e/ou propoxilação (por exemplo, 1 a cerca de 50) radicais etoxi e/ou propoxi. Exemplos de algumas classes de tensoativos não iônicos que podem ser utilizados incluem, mas não estão limitados a alquilfenóis etoxilados, álcoois graxos etoxilados e propoxilados, éteres de polietileno glicol de metil glicose, éteres de polietileno glicol de sorbitol, copolímeros em bloco de óxido de etileno-óxido de propileno, ésteres etoxilados de ácidos graxos, produtos de condensação de óxido de etileno com aminas ou amidas de cadeia longa, produtos de condensação de óxido de etileno com álcoois e suas misturas.

[00168] Os tensoativos não iônicos adequados incluem, por exemplo, polissacarídeos de alquila, etoxilatos de álcool, copolímeros em bloco, etoxilatos de óleo de rícino, etoxilatos de álcool de ceto/oleíla, etoxilatos de álcool de cetearila, etoxilatos de álcool de decila, etoxilatos de dinonilfenol, etoxilatos de dodecilfenol, etoxilatos com capeamentos terminais, derivados de éter de amina, alcanolamidas etoxiladas, ésteres de etileno glicol, alcanolamidas de ácidos graxos, alcoxilatos de álcoois graxos, etoxilatos de álcool laurílico, etoxilatos de álcool mono-ramificados, etoxilatos de nonilfenol, etoxilatos de octilfenol, etoxilatos de oleil amina, alcoxilatos de copolímero aleatório, etoxilados de ésteres de sorbitano, etoxilatos de ácido esteárico, etoxilatos de estearil amina, etoxilatos de ácidos gordos de óleo de sebo, etoxilatos de seboamina, etoxilatos de tridecanol, dióis acetilênicos, sorbitol de polioxietileno e misturas dos mesmos. Vários exemplos específicos de agentes tensoativos não iônicos adequados incluem, mas não estão limitados a Gluceth-10 de metila, PEG-20 de metil diestearato de glicose, PEG-20 de metil sesquiestearato de glicose, ceteth-8, ceteth-12, dodoxinol-12, laureth-15, PEG-20 de óleo de rícino, polissorbato 20, steareth- 20, polioxietileno-10 de éter cetílico, éter de polioxietileno-10 estearílico, éter de polioxietileno-20 cetílico, éter polioxietileno-10 de éter oleílico, polioxietileno-20 de éter oleílico, um nonilfenol etoxilado, octilfenol etoxilado, dodecilfenol etoxilado, ou álcool graxo (C6-C22) etoxilado, incluindo de 3 a 20 radicais de óxido de etileno, éter de iso-hexadecila polioxietileno-20, laurato de glicerol de polioxietileno-23, estearato de glicerila de polioxietileno-20, PPG-10 de éter de metil glicose, PPG-20 de éter de metil glicose, monoésteres de sorbitano de polioxietileno-20, óleo de rícino de polioxietileno-80, éter tridecílico de polioxietileno-15, éter tridecílico de polioxietileno-6, laureth-2, laureth-3, laureth-4, PEG-3 de óleo de rícino, PEG 600 de dioleato, PEG 400 de dioleato, poloxâmeros, tais como poloxâmero 188, polissorbato 21, polissorbato 40, polissorbato 60, polissorbato 61, polissorbato 65, polissorbato 80, polissorbato 81, polissorbato 85, caprilato de sorbitano, cocoato de sorbitano, di-isoestearato de sorbitano, dioleato de sorbitano, diestearato de sorbitano, éster de ácidos graxos de sorbitano, isoestearato de sorbitano, laurato de sorbitano, oleato de sorbitano, palmitato de sorbitano, sesqui-isostearato de sorbitano, sesquioleato de sorbitano, sesquiestearato de sorbitano, estearato de sorbitano, tri- isostearato de sorbitano, trioleato de sorbitano, triestearato de sorbitano, undecilenato de sorbitano ou misturas dos mesmos.

[00169] Tensoativos não iônicos de alquil glicosídeo podem também ser empregados e são geralmente preparados por reação de um monossacarídeo, ou um composto hidrolisável a um mono sacarídeo, com um álcool, tal como um álcool graxo em meio ácido. Por exemplo, as patentes US Nos. 5.527.892 e 5.770.543 descrevem glicosídeos de alquila e/ou métodos para a sua preparação. Exemplos adequados estão comercialmente disponíveis sob os nomes de Glucopon™ 220, 225, 425, 600 e 625, PLANTACARE®, e PLANTAPON®, todos os quais estão disponíveis de Cognis Corporation de Ambler, Pensilvânia.

[00170] Em outro aspecto, os tensoativos não iônicos incluem, mas não estão limitados a metil-glucosídeos alcoxilados, tais como, por exemplo, metil Gluceth-10, metil Gluceth-20, PPG-10 de metil éter de glucose, e PPG- 20 de metil éter glicose, disponível de Lubrizol Advanced Materials, Inc., sob os nomes comerciais, Glucam® E10, Glucam® E20, Glucam® P10 e Glucam® P20, respectivamente; e metil-glucosídeos alcoxilados hidrofobicamente modificados, tais como PEG 120 de dioleato de metil glicose, PEG-120 de trioleato de metil glucose, e PEG-20 de sesquiestearato de metil glicose, disponível de Lubrizol Advanced Materials, Inc., sob os nomes comerciais, Glucamate® DOE-120, Glucamato™ LT, e Glucamato SSE™-20, respectivamente, também são adequados. Outros metil- glucosídeos alcoxilados hidrofobicamente modificados exemplares são descritos nas patentes US Nos. 6.573.375 e 6.727.357, cujas descrições são aqui incorporadas por referência na sua totalidade.

[00171] Outros tensoativos não iônicos úteis incluem os silicones solúveis em água tal como PEG-10 dimeticona, PEG-12 dimeticona, PEG-14 dimeticona, PEG-17 dimeticona, PPG-12 dimeticona, PPG-17 dimeticona e formas derivatizadas/funcionalizadas das mesmas tais como bis-PEG/PPG- 20/20 dimeticona bis-PEG/PPG-16/16 PEG/PPG-16/16 dimeticona, PEG/PPG-14/4 dimeticona, PEG/PPG-20/20 dimeticona, PEG/PPG-20/23 dimeticona, e perfluorononiletil carboxidecil PEG-10 dimeticona.

[00172] A quantidade do, pelo menos um tensoativo (base em peso ativo) utilizados na formulação de fluido de tensão de deformação da tecnologia descrita varia de cerca de 1 a cerca de 70% em peso com base no peso da composição total do fluido de tensão de deformação. Em um outro aspecto, a quantidade do, pelo menos um tensoativo utilizado na formulação varia de cerca de 2 a cerca de 50% em peso, ou desde cerca de 3 a cerca de 25% em peso. Em ainda outro aspecto, a quantidade do, pelo menos um tensoativo empregado no fluido de tensão de deformação varia de cerca de 5 a cerca de 22% em peso. Em um aspecto adicional, a quantidade de pelo menos um tensoativo utilizado varia de cerca de 6 a cerca de 20% em peso. Em ainda um aspecto adicional, a quantidade de pelo menos um tensoativo é de cerca de 10, 12, 14, 16, e 18% em peso com base no rendimento do peso total do fluido de tensão.

[00173] Em uma modalidade da tecnologia descrita, a relação em peso (com base no material ativo) de tensoativo aniônico (não etoxilado e/ou etoxilado) para tensoativo anfotérico pode variar desde cerca de 10: 1 a cerca de 2: 1 em um aspecto, e pode ser de 9: 1, 8: 1,7: 1 6: 1,5: 1, 4,5: 1,4: 1, ou 3: 1 em um outro aspecto. Quando se emprega um tensoativo aniônico etoxilado em combinação com um agente tensoativo aniônico não etoxilado e um tensoativo anfotérico, a proporção em peso (com base no material ativo) de tensoativo aniônico etoxilado de tensoativo aniônico não etoxilado para tensoativo anfotérico pode variar de cerca de 3,5: 3,5: 1 em um aspecto a cerca de 1:1:1 em um outro aspecto.

[00174] Em uma modalidade, o valor de tensão de deformação do fluido é pelo menos cerca de 1mPa, ou 0,1 Pa, em um aspecto, a cerca de 0,5 Pa, em um aspecto, pelo menos, cerca de 1 Pa em outro aspecto e, pelo menos, cerca de 1,5 Pa em um aspecto adicional. Em uma outra modalidade, a tensão de deformação do fluido varia desde cerca de 0,1 a cerca de 20 Pa, em um aspecto, a partir de cerca de 0,5 Pa a cerca de 10 Pa, em um outro aspecto, de cerca de 1 a cerca de 3 Pa, em um aspecto adicional, e desde cerca de 1,5 a cerca de 3,5 em ainda mais um outro aspecto.

[00175] Opcionalmente, os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem conter um eletrólito. Os eletrólitos adequados são compostos conhecidos e incluem sais de ânions multivalentes, tais como o pirofosfato de potássio, tripolifosfato de potássio, e citrato de sódio ou potássio, sais de cátions multivalentes, incluindo sais de metais alcalinoterrosos, tais como cloreto de cálcio e brometo de cálcio, assim como halogenetos de zinco, cloreto de bário e nitrato de cálcio, sais de cátions monovalentes com ânions monovalentes, incluindo halogenetos de metais alcalinos ou de amônio, tais como cloreto de potássio, cloreto de sódio, iodeto de potássio, brometo de sódio e brometo de amônio, nitratos de metal alcalino ou amônio e misturas dos mesmos. A quantidade de eletrólito utilizado irá geralmente depender da quantidade do polímero anfifílico incorporada, mas pode ser utilizado em níveis de concentração desde cerca de 0,1 a cerca de 4% em peso em um aspecto e de cerca de 0,2 a cerca de 2% em peso em outro aspecto, com base no peso da composição total.

[00176] O fluido de tensão de deformação deve ser facilmente vazável com um índice de pseudoplasticidade inferior a 0,5 a taxas de cisalhamento entre 0,1 e 1 segundo recíproco. O fluido de tensão de escoamento pode ter uma transmissão óptica de pelo menos 10%. Além disso, ou em alternativa, o fluido de tensão de escoamento pode ter o valor de uma unidade de turbidez nefelométrica (NTU) de 50 ou menos, ou 40 ou menos, ou mesmo 30 ou 20 ou menos. O fluido de tensão de escoamento da tecnologia descrita pode ser utilizado em combinação com um modificador de reologia (espessante) para aumentar o valor de rendimento de um líquido espessado. Em um aspecto, o fluido de tensão de escoamento da tecnologia descrita pode ser combinado com um modificador de reologia não iônico em que o modificador de reologia quando utilizado por si só não tem um valor de tensão de escoamento suficiente. Qualquer modificador de reologia é adequado, desde que tal seja solúvel em água, estável e não contém grupos iônicos ou ionizáveis. Modificadores de reologia adequados incluem, mas não se limitam a gomas naturais (por exemplo, gomas de poligalactomanana selecionadas de fenogrego, cássia, semente de alfarroba, tara e goma de guar), celulose modificada (por exemplo, etil-hexiletilcelulose (EHEC), hidroxibutilmetilcelulose (HBMC), hidroxietilmetilcelulose (HEMC), hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), metilcelulose (MC), hidroxietilcelulose (HEC), hidroxipropilcelulose (HPC) e cetil hidroxietilcelulose); e misturas das mesmas metilcelulose, polietileno glicóis (por exemplo, PEG 4000, PEG 6000, PEG 8000, PEG 10000, PEG 20000), álcool polivinílico, poliacrilamidas (homopolímeros e copolímeros), e uretanos etoxilados modificados hidrofobicamente (HEUR). O modificador da reologia pode ser utilizado em uma quantidade que varia desde cerca de 0,5 a cerca de 25% em peso, em um aspecto, e de cerca de 1 a cerca de 15% em peso, em um outro aspecto, e a partir de cerca de 2 a cerca de 10% em peso, em um aspecto adicional, com base no peso do peso total da composição.

[00177] Os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem ser usados em qualquer aplicação que exija propriedades de tensão de deformação. Os fluidos de tensão de deformação podem ser utilizados sozinhos ou em combinação com outros fluidos para aumentar os valores de tensão de deformação dos mesmos.

[00178] Em uma modalidade, os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem ser utilizados para suspender materiais em partículas e gotículas insolúveis dentro de uma composição aquosa. Tais fluidos são úteis no petróleo e gás, cuidados pessoais, e as indústrias de cuidado da saúde.

[00179] Na indústria do petróleo e do gás, os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem ser utilizados para aumentar o valor de tensão de deformação da perfuração e fluidos de fratura hidráulica, e podem ser empregados para suspender estacas do furo e estruturantes de fratura, tais como, por exemplo, areia, bauxita sinterizada, esferas de vidro, materiais cerâmicos, contas de poliestireno, e outros semelhantes.

[00180] Na indústria de cuidados pessoais, os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem ser utilizados para melhorar as propriedades de tensão de deformação de composições detergentes composições para cuidado do cabelo e da pele, bem como cosméticos, e podem ser utilizados para suspender os silicones insolúveis, opacificantes e agentes perolizados (por exemplo, mica, mica revestida), pigmentos, esfoliantes, agentes anticaspa, argila, argila que incha, laponita, bolhas de gás, lipossomas, microesponjas, contas de cosméticos, microcápsulas de cosméticos e flocos. Os fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita podem estabilizar estes materiais em suspensão durante pelo menos um mês a 23°C em um aspecto, pelo menos 6 meses, em um outro aspecto, e pelo menos um ano, em um aspecto adicional.

[00181] As composições estáveis mantem uma reologia suave e aceitável com boas propriedades de desbaste por cisalhamento sem aumento ou redução significativa na viscosidade, sem separação de fases, por exemplo, sedimentação ou desmatamento (subindo para a superfície), ou perda da claridade durante longos períodos de tempo, tal como durante pelo menos um mês a 45°C.

[00182] Componentes de contas exemplares incluem, mas não estão limitados a contas de agar, grânulos de alginato, esferas de jojoba, contas de gelatina, contas de Styrofoam™, poliacrilato, polimetilmetacrilato (PMMA), grânulos de polietileno, contas de cosméticos Unispheres™ e Unipearls™ (Induchem USA , Inc., Nova York, NY), microcápsulas de Lipocapsule™, Liposphere™ e Lipopearl™ (Lipo Technologies Inc., Vandalia, OH), e flocos de liberação dérmica Confetti II™ (United-Guardian, Inc., Hauppauge, NY) . Contas podem ser utilizadas como materiais estéticos ou podem ser usadas para encapsular agentes de benefícios para protegê-los contra os efeitos de deterioração do ambiente ou para liberação ótima, liberação e desempenho no produto final.

[00183] Em um aspecto, as contas cosméticas variam em tamanho de cerca de 0,5 a cerca de 1,5 mm. Em um outro aspecto, a diferença de gravidade específica da conta e da água está entre cerca de +/- 0,01 e 0,5, em um aspecto, e de cerca de +/- 0,2 a 0,3 g/ml em um outro aspecto.

[00184] Em um aspecto, as microcápsulas variam em tamanho de cerca de 0,5 a cerca de 300 μm. Em um outro aspecto, a diferença de gravidade especifica entre as microcápsulas e água é de cerca de +/- 0,01 a 0,5. Exemplos não limitativos de contas de microcápsula são revelados na patente US No. 7.786.027, cuja descrição é aqui incorporada por referência.

[00185] Em um aspecto da tecnologia descrita, a quantidade de componente em partículas e/ou gotículas insolúveis pode variar desde cerca de 0,1% a cerca de 10% em peso com base no peso total da composição.

[00186] Enquanto se sobrepõem as faixas de peso para os vários componentes e ingredientes que podem estar contidos nos fluidos de tensão de deformação da tecnologia descrita foram expressas para modalidades selecionadas e aspectos da tecnologia descrita, devem ser prontamente aparentes que a quantidade específica de cada componente nas composições será selecionada a partir da sua faixa descrita tal que a quantidade de cada componente é ajustada de modo que a soma de todos os componentes na composição terá um total de 100 por cento em peso. As quantidades empregadas podem variar com a finalidade e o carácter do produto desejado e podem ser prontamente determinadas por um perito na técnica da formulação e da literatura.

[00187] A tecnologia descrita é ilustrada pelos exemplos seguintes que são meramente para fins de ilustração e não devem ser considerados como limitativos do âmbito da tecnologia revelada ou a maneira pela qual ela pode ser praticada. A menos que especificamente indicado em contrário, as partes e percentagens são dadas em peso.

[00188] As seguintes abreviaturas e nomes comerciais são utilizados nos exemplos. Abreviaturas

[00189] Os exemplos seguintes ilustram a tecnologia aqui revelada. Exemplo 1 (comparativo) Composição de monômero = EA /n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00190] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix do monômero foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 12,5 gramas de solução aquosa de alfa olefina sulfonato de sódio (AOS) a 40%, 175 gramas de (EA), 75 gramas de (n-BA), 225 gramas de (HEMA) e 33,3 gramas de (BEM). Iniciador A foi preparado por mistura de 3,57 gramas de peróxido de hidrogênio de t-butila (TBHP) a 70% em 40 gramas de água Dl. Redutor A foi preparado por dissolução de 0,13 gramas de ácido eritórbico em 5 gramas de água Dl. Redutor B foi preparado por dissolução de 2,5 gramas de ácido eritórbico em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 825 gramas de água DI, 7,5 gramas de AOS a 40% e 15 gramas de Selvol 502 de Sekisui, e, em seguida, foi aquecido a 70°C sob um manto de nitrogênio com agitação adequada. Depois de se manter o reator a 70°C durante uma hora, o reator foi resfriado a 65°C, e, em seguida, o iniciador A foi então adicionado ao reator seguido da adição de redutor A. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômero foi proporcionada para o vaso de reação ao longo de um período de 180 minutos. Cerca de 3 minutos após o início da dosagem de pré-mistura de monômeros, redutor B foi proporcionado para o reator ao longo de um período de 210 minutos. Depois de completada a alimentação do redutor B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 65° C durante 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 60°C. Uma solução de 1,96 gramas de 70% de TBHP e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,27 gramas de ácido eritórbico em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 1,96 gramas de TBHP a 70% e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,27 gramas de ácido eritórbico em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C durante cerca de 30 minutos. Em seguida, o reator foi resfriado à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 4 a 5 com hidróxido de amônio. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 29%, viscosidade de 14 cps, e tamanho de partícula de 111 nm. Exemplo 2 (comparativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/14,91/45/5/0,088) em peso.

[00191] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix do monômero foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 3,75 gramas de solução aquosa de alfa olefina sulfonato de sódio (AOS) a 40%, 175 gramas de (EA), 70,6 gramas de (n-BA), 225 gramas de (HEMA) e 33,3 gramas de (BEM). Iniciador A foi preparado por mistura de 3,57 gramas de 70% de peróxido de hidrogênio de t-butila (TBHP) em 40 gramas de água Dl. Redutor A foi preparado por dissolução de 0,13 gramas de ácido eritórbico em 5 gramas de água Dl. Redutor B foi preparado por dissolução de 2,5 gramas de ácido eritórbico, em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 800 gramas de água DI, 10 gramas de AOS a 40% e 25 gramas de Selvol 502 de Sekisui, e, em seguida, foi aquecido a 70°C sob um manto de nitrogênio com agitação adequada. Depois de se manter o reator a 70°C durante uma hora, o iniciador A foi adicionado ao reator e seguido pela adição de um redutor A. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômero foi proporcionada para o recipiente de reação ao longo de um período de 180 minutos. Cerca de 3 minutos após o início da dosagem de pré- mistura de monômeros, redutor B foi proporcionado para o reator ao longo de um período de 210 minutos. A temperatura da reação foi mantida a 65°C. Em cerca de 115 minutos após a dosagem de pré-mistura de monômeros, a dosagem da pré-mistura foi interrompida durante 10 minutos, e, em seguida, 0,44 gramas de APE a 70% em 3,94 gramas de n-BA foi adicionada à pré- mistura de monômero. Após o período de 10 minutos, a dosagem da pré- mistura foi reiniciada. Depois de se completar a carga de redutor B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 65°C durante 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 60°C. Uma solução de 1,96 gramas de TBHP a 70% e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,27 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 1,96 gramas de TBHP a 70% e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,27 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C durante cerca de 30 minutos. Em seguida, o reator foi resfriado à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 4 a 5 com hidróxido de amônio. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 31,5%, uma viscosidade de 20 cps, e um tamanho de partícula de 145 nm. Exemplo 3 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00192] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix do monômero foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 5 g de tensoativo reativo E-Sperse RS-1618, 175 gramas de (EA), 75 gramas de (n-BA), 225 gramas de (HEMA) e 33,3 gramas de (BEM). Iniciador A foi preparado por mistura de 2,86 gramas de TBHP a 70% em 40 gramas de água Dl. Redutor A foi preparado por dissolução de 0,13 gramas de ácido eritórbico em 5 gramas de água Dl. Redutor B foi preparado por dissolução de 2,0 gramas de ácido eritórbico em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 800 gramas de água DI, 10 gramas de AOS a 40% e 25 gramas de Selvol 502 de Sekisui. Os conteúdos do reator foram aquecidos a 70°C sob um manto de nitrogênio com agitação adequada. Depois de se manter o reator a 70°C durante uma hora, iniciador A foi adicionado ao reator e seguido pela adição do redutor A. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômeros foi proporcionada para o vaso de reação durante um período de 180 minutos. Cerca de 3 minutos após o início da dosagem de pré-mistura de monômeros, redutor B foi proporcionado para o reator ao longo de um período de 210 minutos. A temperatura da reação foi mantida a 65°C. Depois de se completar a carga do redutor B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 65°C durante 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 60°C. Uma solução de 1,79 gramas de TBHP a 70% e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,05 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 1,79 gramas de TBHP a 70% e 0,13 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água desionizada foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 1,05 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 60°C durante cerca de 30 minutos. Em seguida, o reator foi resfriado até à temperatura ambiente e filtrada através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 4 a 4 com hidróxido de amônio. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 30,4%, uma viscosidade de 21 cps, e um tamanho de partícula de 119 nm. Exemplo 4 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00193] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 1, com exceção de 12,5 gramas de solução aquosa de alfa olefina sulfonato de sódio (AOS) a 40%, na mistura de monômero foi substituído por 5 g de tensoativo reativo E-Sperse RS-1618. O produto de polímero tinha um teor de sólidos de 30,85%, uma viscosidade de 19 cps, e um tamanho de partícula de 99 nm. Exemplo 5 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM/APE (35/14,91/45/5/ 0,088) em peso.

[00194] Um polímero de emulsão foi preparado a mesma maneira que no Exemplo Comparativo 2, com exceção de 3,75 gramas de sulfonato de alfa-olefina de sódio (AOS) a 40%, em solução aquosa à mistura de monômero foi substituído por 5 g de tensoativo reativo E-Sperse RS-1618. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 30,8%, uma viscosidade de 24 cps e um tamanho de partícula de 110 nm. Exemplo 6 (comparativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00195] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix de monômeros foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 16,67 gramas de solução aquosa de 30% de Polystep TSP-16S (de Stepan), 175 gramas de acrilato de etila (EA), 75 gramas de acrilato de n-butila (nBA), 225 gramas de acrilato de 2-hidroxi etila (HEMA) e 33,3 gramas de Sipomer BEM (MEC). Iniciador A foi preparado por dissolução de 5 gramas de 2,2'-azobis[2-metil-N-(2-hidroxietil)propionamida] (Azo VA-086 de Wako) em 40 gramas de água Dl. Iniciador B foi preparado por dissolução de 2,5 gramas de Azo VA-086 em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 800 gramas de água DI, 5 gramas de AOS a 40% e 10 gramas de Selvol 203 de Sekisui. Os conteúdos do reator foram aquecidos a 87°C sob um manto de nitrogênio com agitação adequada. Depois de se manter o reator a 87°C durante uma hora, o iniciador A foi adicionado ao reator. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômeros foi proporcionada para o recipiente de reação ao longo de um período de 120 minutos. Cerca de 3 minutos após o início da dosagem da pré-mistura de monômeros, iniciador B foi proporcionado para o reator ao longo de um período de 150 minutos. A temperatura da reação foi mantida a 87°C. Depois de completada a alimentação de iniciador B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 49°C. Uma solução de 0,61 gramas de 70% de TBHP e 0,29 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 0,69 gramas de TBHP a 70% e 0,29 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água desionizada foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C durante cerca de 30 minutos. O reator foi resfriado até à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado de 4 a 5 com hidróxido de amônio. O polímero tinha um teor de sólidos de 29,8%, uma viscosidade de 18 cps, e um tamanho de partícula de 84 nm. Exemplo 7 (comparativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00196] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 5,56 gramas de E-Sperse RS-1596 a 90%. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 30,7%, uma viscosidade de 28 cps e um tamanho de partícula de 87 nm. Exemplo 8 (comparativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00197] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 16,67 gramas de E-Sperse RS-1616 a 30%. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 31,7%, uma viscosidade de 14 cps e um tamanho de partícula de 107 nm. Exemplo 9 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00198] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 5 gramas de E-Sperse RS-1617 a 100%. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 31,4%, uma viscosidade de 14 cps e um tamanho de partícula de 105 nm. Exemplo 10 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/15/45/5) em peso.

[00199] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 10 gramas de solução aquosa de E-Sperse RS-1684 a 50%. O produto de polímero tinha um teor de sólidos de 30%, uma viscosidade de 29 cps e um tamanho de partícula de 93 nm. Exemplo 11 (Ilustrativo) Composição de monômero = 30/20/45/5 (30/20/45/5) em peso.

[00200] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 5 gramas de E-Sperse RS-1618 a 100% e composições de monômeros foram alteradas para 30 EA/20 b-BA/45 HEMA/5 BEM em vez de 35 EA/15 n-BA/ 45 HEMA/5 BEM. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 30,8%, uma viscosidade de 26 cps e um tamanho de partícula de 83 nm. Exemplo 12 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (25/25/45/5) em peso.

[00201] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 5 gramas de E-Sperse RS-1618 a 100% e composições de monômeros foram alteradas para EA/25 n-BA/45 HEMA/5 BEM em vez de 35 EA/15 n-BA/45 HEMA/5 BEM. O produto de polímero possuía um teor de sólidos de 30,9%, uma viscosidade de 39 cps e um tamanho de partícula de 78 nm. Exemplo 13 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/BEM (35/20/40/5) em peso.

[00202] Um polímero em emulsão foi preparado da mesma maneira que no Exemplo Comparativo 6, exceto 16,67 gramas de solução aquosa de Polystep TSP-16S a 30% na mistura de monômeros foi substituída por 5 gramas de E-Sperse RS-1618 a 100% e composições de monômeros foram alteradas para 35 EA/20n-BA/45 HEMA/5 BEM em vez de 35 EA/15 n- BA/45 HEMA/5 BEM. O produto polímero possuía um teor de sólidos de 31,4%, uma viscosidade de 42 cps e um tamanho de partícula de 87 nm. Exemplo 14 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/BEM/HEMA/AA (35/15/5/43/2) em peso.

[00203] Um polímero de emulsão foi preparado como se segue. Um premix de monômeros foi preparado por mistura de 70 gramas de água DI, 2,5 gramas de E-Sperse RS-1618, 87,5 gramas de acrilato de etila (EA), 37,5 gramas de acrilato de n-butila (n-BA), 16,67 gramas de metacrilato de behenila etoxilado (Sipomer BEM), 107,5 gramas de metacrilato de 2-hidroxil etila (HEMA), e 5 gramas de ácido acrílico (AA). Iniciador # 1 foi feito por dispersão de 2,5 g de VA-086 em 20 gramas de água Dl. Iniciador # 2 foi preparado por dissolução de 1,25 gramas de VA-086 em 50 gramas de água Dl. Um vaso de reator de 1 litro foi carregado com 400 gramas de água DI, 2,5 gramas de AOS a 40% e 5 gramas de Selvol 203, e depois aquecido a 87°C sob um manto de nitrogênio e uma agitação adequada. Em primeiro lugar, o iniciador # 1 foi adicionado ao vaso de reação. A pré-mistura de monômeros foi, em seguida, proporcionada para o vaso de reação durante um período de 120 minutos; enquanto ao mesmo tempo, o iniciador # 2 foi proporcionado para o vaso de reação ao longo de um período de 150 minutos. Após a conclusão da alimentação da pré-mistura dos monômeros, 16,5 gramas de água DI foi adicionada ao funil de gotejamento, que manteve o premix do monômero para expulsar os monômeros residuais na mistura de reação. Após a conclusão da alimentação do iniciador # 2, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante 60 minutos. O vaso de reação foi então resfriado a 49°C. Uma solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao vaso de reação. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 30 minutos, uma outra solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi então adicionada ao recipiente de reação depois de 5 minutos. O vaso de reação foi mantido a 60°C durante mais 30 minutos. O vaso de reação foi resfriado até à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 3,5 a 4,5 com hidróxido de amônio a 28%. O látex de polímero resultante tinha um nível de sólidos de 30,7%, e um tamanho de partícula de 113 nm. Exemplo 15 (ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/BEM/HEMA/AMD (35/15/5/43/2) em peso.

[00204] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix de monômeros foi preparado por mistura de 70 gramas de água DI, 2,5 gramas de E-Sperse RS-1618, 87,5 gramas de acrilato de etila (EA), 37,5 gramas de acrilato de n-butila (n-BA), 16,67 gramas de metacrilato de behenila etoxilado (Sipomer BEM), 107,5 gramas de metacrilato de 2-hidroxil etila (HEMA), e 10 gramas de acrilamida (AMD) a 50%. Iniciador # 1 foi feito por dispersão de 2,5 g de VA-086 em 20 gramas de água Dl. Iniciador # 2 foi preparado por dissolução de 1,25 gramas de VA-086 em 50 gramas de água Dl. Um vaso de reator de 1 litro foi carregado com 400 gramas de água DI, 2,5 gramas de AOS a 40% e 5 gramas de Selvol 203. Os conteúdos do vaso foram aquecidos a 87°C sob um manto de nitrogênio e uma agitação adequada. Em primeiro lugar, o iniciador # 1 foi adicionado ao recipiente de reação. A pré-mistura de monômeros foi, em seguida, proporcionada para o vaso de reação durante um período de 120 minutos; enquanto ao mesmo tempo, o iniciador # 2 foi proporcionado para o vaso de reação ao longo de um período de 150 minutos. Após a conclusão da pré-mistura de alimentação dos monômeros, 16,5 gramas de água DI foi adicionada ao funil de gotejamento, que manteve a premix de monômeros para expulsar os monômeros residuais. Após a conclusão da alimentação de iniciador # 2, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante 60 minutos. O vaso de reação foi então resfriado a 49°C. Uma solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao vaso de reação. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao vaso de reação. Depois de 30 minutos, uma outra solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico em 7,5 gramas de água DI foi então adicionada ao recipiente de reação depois de 5 minutos. O vaso de reação foi mantido a 60°C durante mais 30 minutos. Em seguida, o vaso de reação foi resfriado até à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 3,5 a 4,5 com hidróxido de amônio a 28%. O látex de polímero resultante tinha um nível de sólidos de 30,4%, e um tamanho de partícula de 90,4 nm. Exemplo 16 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/BEM/HEMA/MAMD (35/15/5/43/2) em peso.

[00205] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix do monômeros foi preparado por mistura de 70 gramas de água DI, 2,5 gramas de E-Sperse-1618, 87,5 gramas de acrilato de etila (EA), 37,5 gramas de acrilato de n-butila (n-BA), 16,67 gramas de (BEM) , 107,5 gramas de (HEMA), e 20 gramas de metacrilamida (MAMD) a 25%. Iniciador # 1 foi feito por dispersão de 2,5 g de VA-086 em 20 gramas de água Dl. Iniciador # 2 foi preparado por dissolução de 1,25 gramas de VA-086 em 50 gramas de água Dl. Um vaso de reator de 1 litro foi carregado com 400 gramas de água DI, 2,5 gramas de AOS a 40% e 5 gramas de Selvol 203, e depois aquecido a 87°C sob um manto de nitrogênio e uma agitação adequada. Em primeiro lugar, o iniciador # 1 foi adicionado ao vaso de reação. A pré-mistura de monômeros foi, em seguida, proporcionada para o vaso de reação durante um período de 120 minutos; enquanto ao mesmo tempo, o iniciador # 2 foi proporcionado para o vaso de reação ao longo de um período de 150 minutos. Após a conclusão da pré-mistura de alimentação dos monômeros, 16,5 gramas de água DI foi adicionada ao funil de gotejamento, que manteve o premix dos monômeros para expulsar os monômeros residuais. Após a conclusão da alimentação de iniciador # 2, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante 60 minutos. O vaso de reação foi então resfriado a 49°C. Uma solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 30 minutos, uma outra solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 0,14 gramas de AOS a 40% em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao vaso de reação. Uma solução de 0,3 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação depois de 5 minutos. O vaso de reação foi mantido a 60°C durante mais 30 minutos. O vaso de reação foi resfriado até à temperatura ambiente e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 3,5 a 4,5 com hidróxido de amônio a 28%. O látex do polímero resultante tinha um nível de sólidos de 26,2%, e um tamanho de partícula de 100 nm. Exemplo 17 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/BEM/HEMA/BEM (20,5/27,5/45/7) em peso.

[00206] Um polímero de emulsão foi preparado como se segue. Um premix de monômeros foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 5 g de agente tensoativo reativo E-Sperse RS-1618, 102,5 gramas de (EA), 137,5 gramas de (n-BA), 175 gramas de (HEMA), 46,67 gramas de (BEM). Iniciador A foi preparado por dissolução de 5 gramas de Azo VA-086 em 40 gramas de água Dl. Iniciador B foi preparado por dissolução de 2,5 gramas de Azo VA-086 em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 800 gramas de água DI, 5 gramas de sulfonato de alfa olefina de sódio (AOS) a 40% e 10 gramas de Selvol 203, e, em seguida, os conteúdos foram aquecidos a 87°C sob um manto de nitrogênio com agitação. Depois de se manter o reator a 87°C durante uma hora, iniciador A foi então adicionado ao reator. Depois de cerca de 2 a 3 minutos, a pré-mistura de monômeros foi dosada para dentro do vaso de reação durante um período de 120 minutos. Cerca de 1 minuto após o início da medição da pré-mistura de monômero, iniciador B foi dosado para dentro do reator durante um período de 150 minutos. A temperatura da reação foi mantida a 87°C. Após a conclusão da alimentação de iniciador B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 49°C. Uma solução de 0,61 gramas de 70% de TBHP e 0,29 gramas de 40% de AOS em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 0,69 gramas de TBHP a 70% e 0,29 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C durante cerca de 30 minutos. Os conteúdos do reator foram resfriados até à temperatura ambiente e filtrada através de filtro de pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado para 4 a 5 com hidróxido de amônio. O polímero foi diluído com 340 gramas de água DI para atingir um teor de sólidos de 25,1%, uma viscosidade de 13 cps, e tamanho de partícula 82 nm. Exemplo 18 (Ilustrativo) Composição de monômero = n-VP/EA/BA/VAC/HEMA (20/15/20/20/25) em peso.

[00207] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix dos monômeros foi preparado por mistura de 70 gramas de água DI, 2,5 gramas de E-Sperse™ RS-1618, 50 gramas de (n-VP), 37,5 gramas de (EA), 50 gramas de (n-BA), 50 gramas de acetato de vinila (VAc), e 62,5 gramas de (HEMA). Iniciador 1 foi preparado por mistura de 1,07 gramas a 70% de TBHP a 70% (Alfa Aesar) em 20 gramas de água Dl. Redutor 2 foi preparado por dissolução de 0,83 gramas de ácido eritórbico, em 50 gramas de água Dl. Um vaso de reação de um litro foi carregado com 400 gramas de água DI, 2,5 gramas de AOS a 40% e 12,5 gramas de SelvolTM 502, e, em seguida, foi aquecido a 65°C sob um manto de nitrogênio e uma agitação suave. Iniciador 1 foi adicionado ao vaso de reação. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômeros foi dosada para dentro do vaso de reação durante um período de 120 minutos; enquanto ao mesmo tempo Redutor 2 foi dosado para o vaso de reação ao longo de um período de 150 minutos. Após a conclusão da alimentação da pré-mistura de monômeros, 16,5 gramas de água DI foi adicionada para lavar os monômeros residuais do vaso de pré-mistura para o vaso de reação. Após a conclusão da alimentação do Redutor 2, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 65°C durante 60 minutos. O vaso de reação foi então resfriado a 50°C. Uma solução de 0,3 gramas de TBHP a 70% e 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,29 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 30 minutos, uma solução de 0,32 gramas de TBHP a 70% e 7,5 gramas de água desionizada foi adicionada ao recipiente de reação. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,29 gramas de ácido eritórbico, em 7,5 gramas de água DI foi adicionada ao recipiente de reação. O vaso de reação foi mantido a 50°C durante cerca de 30 minutos. Em seguida, o vaso de reação foi resfriado até à temperatura ambiente (22°C) e filtrado através de um pano de 100 micra. O látex de polímero resultante tinha um nível de sólidos de 30,8%, e tamanho de partícula de 100 nm (analisador do tamanho de nanopartículas Nicomp 380). Exemplo 19 (Ilustrativo) Composição de monômero = EA/n-BA/HEMA/n-VP/CSEM (23/20/35/20/2) em peso.

[00208] Um polímero em emulsão foi preparado como se segue. Um premix dos monômeros foi preparado por mistura de 140 gramas de água DI, 5 g de E-Sperse™ RS-1618, 115 gramas de (EA), 100 gramas de (n-BA), 175 gramas de (HEMA), 12,5 gramas (CSEM), e 100 g de (n-VP). Iniciador A foi preparado por dissolução de 4 gramas de Azo VA-086 em 40 gramas de água Dl. Iniciador B foi preparado por dissolução de 0,75 gramas de Azo VA-086 em 100 gramas de água DI. Um reator de 3 litros foi carregado com 800 gramas de água DI, 5 g de AOS a 40% e 20 gramas de SelvolTM 203, e, em seguida, foi aquecido a 87°C sob um manto de nitrogênio com agitação suave. Depois de se manter o reator a 87°C durante de uma hora, iniciador A foi então adicionado ao reator. Após cerca de 1 minuto, a pré-mistura de monômero foi dosada para dentro do vaso de reação durante mais de um período de 120 minutos. Cerca de 3 minutos após o início da introdução da pré-mistura de monômeros, iniciador B foi dosado para dentro do reator durante um período de 150 minutos. A temperatura da reação foi mantida a 87°C. Depois de completada a alimentação de iniciador B, a temperatura do vaso de reação foi mantida a 87°C durante um período adicional de 60 minutos. O reator foi depois resfriado a 49°C. Uma solução de 0,61 gramas de t-BHP a 70% (Alfa Aesar) e 0,29 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água desionizada foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C. Depois de 30 minutos, uma solução de 0,69 gramas de t-BHP a 70% e 0,29 gramas de AOS a 40% em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. Depois de 5 minutos, uma solução de 0,59 gramas de ácido eritórbico, em 15 gramas de água DI foi adicionada ao reator. O reator foi mantido a 49°C durante cerca de 30 minutos. O reator foi então resfriado à temperatura ambiente (22°C) e filtrado através de um pano de 100 micra. O pH da emulsão resultante foi ajustado a 4,5 com hidróxido de amônio a 10% em água. A emulsão de polímero tinha um teor de sólidos de 30,9%, uma viscosidade Brookfield de 36 cps, e tamanho de partícula 113 nm (analisador de tamanho de nanopartícula Nicomp 380). Exemplos 20 e 21

[00209] Os seguintes dois Exemplos (20 e 21) comparam a eficácia de um polímero preparado de acordo com a presente tecnologia de utilização de um tensoativo reativo contendo dois grupos alila em comparação com um polímero não contendo nenhum agente de reticulação na criação de fluidos de tensão de deformação com alta transparência óptica em meios tensoativos.

[00210] As amostras contendo 2,5% em peso de sólidos de polímero, 14% em peso de SLES2 e 3% em peso de CAPB em água Dl foram preparadas usando cada um dos polímeros nos Exemplos 1 e 4. A tensão de deformação destas amostras foi determinada por medições de cisalhamento oscilatório sobre um reômetro de tensão controlada (reômetro AR2000EX instrumentos TA, New Castle, DE) com geometria de cone e placa (60 mm de cone com um ângulo de cone de 2 graus e 56 μm de abertura) a 25°C. As medições oscilatórias são realizadas a uma frequência de 1 Hz. Os módulos elástico e viscoso (G' e G", respectivamente) são obtidos como uma função do aumento da amplitude de tensão. Nos casos em que as partículas de polímero intumescidas criaram uma rede encravada, G' é maior do que G" em amplitudes de baixa tensão, mas diminui em amplitudes maiores que cruzam G" por causa da ruptura da rede. A tensão correspondente ao cruzamento de G' e G" é de notada como a tensão de deformação. A claridade óptica das amostras (expressa em termos da unidade da turbidez nefelométrica (NTU)) foi medida utilizando um turbidímetro de laboratório (HF Scientific Micro 100 Laboratory Turbidimeter, Fort Myers, FL). Os resultados destas medições são apresentados na Tabela 1. TABELA 1

[00211] A tecnologia fornece uma amostra com a tensão de deformação melhorada e claridade óptica aceitável. A amostra foi preparada utilizando o polímero comparativo (sem reticulações) tem uma elevada claridade óptica, mas não tem uma tensão de deformação. Exemplos 22 a 24

[00212] Os exemplos que se seguem (22 a 24) comparam a eficácia dos polímeros preparados de acordo com a presente tecnologia que utiliza um agente de reticulação anfifílica contendo dois grupos alila, ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílica contendo dois grupos alila e um agente de reticulação convencional em comparação com um polímero preparado utilizando um agente de reticulação convencional só em termos de criação de fluidos com tensão de deformação com claridade óptica elevada em meios tensoativos.

[00213] As amostras contendo 2,5% peso de sólidos de polímero, 14% em peso de SLES2 e 3% em peso de CAPB em água Dl foram preparadas usando cada um dos polímeros dos Exemplos 2, 3 e 5. A tensão de deformação e claridade óptica destas amostras foram medidas utilizando os mesmos procedimentos como descrito nos Exemplos 20 e 21. Os resultados estão apresentados na Tabela 2.

[00214] A tecnologia fornece uma combinação desejável de tensão de deformação e a claridade óptica (NTU inferior) em relação ao exemplo comparativo. Exemplos 25 a 32

[00215] Os exemplos que se seguem (25 a 32) comparam a eficácia dos polímeros preparados de acordo com a presente tecnologia que utiliza um agente de reticulação anfifílica contendo dois grupos alila contra polímeros preparados utilizando agentes de reticulação anfifílicos que contêm tanto um e apenas um grupo alila ou agentes anfifílicos sem grupos de reticulação. As amostras que contêm 2,5% em peso de polímero, 14% em peso de SELS2 e 3% em peso de CAPB em água Dl foram preparadas e a tensão de deformação e a claridade óptica foram determinadas utilizando as técnicas descritas nos exemplos 20 e 21. TABELA 3

[00216] A tecnologia atual fornece exemplos que mostram tanto a tensão de deformação e clareza óptica. Em contraste, as amostras de controle têm clareza óptica (baixo NTU), mas não apresentam uma tensão de deformação. Exemplos 33 a 35

[00217] Amostras adicionais contendo 2,5% em peso de polímero, 14% em peso de SLES2 e 3% em peso de CAPB foram preparadas (Exemplos 33 a 35) e a tensão de deformação e a claridade óptica foram determinadas pelos métodos descritos anteriormente. Os resultados são mostrados na Tabela 4. TABELA 4

[00218] Mais uma vez, a presente tecnologia proporciona amostras que têm as propriedades combinadas de tensão de deformação e boa claridade óptica.

[00219] Cada um dos documentos acima referidos é aqui incorporado por referência, incluindo quaisquer pedidos anteriores, quer sejam ou não listados acima, cuja prioridade é reivindicada. A menção de qualquer documento não é uma admissão de que tal documento qualifica como técnica anterior ou constitui o conhecimento geral do perito na técnica, em qualquer jurisdição. Exceto nos exemplos, ou onde de outro modo explicitamente indicado, todas as quantidades numéricas nesta descrição especificando quantidades de materiais, as condições de reação, pesos moleculares, número de átomos de carbono e semelhantes, devem ser entendidos como modificados pela palavra "cerca de". É para ser compreendido que a quantidade, a faixa e as razões dos limites superiores e inferiores estabelecidos neste documento podem ser combinadas de forma independente. Do mesmo modo, as faixas e quantidades para cada elemento da tecnologia descrita podem ser utilizadas em conjunto com faixas ou quantidades para qualquer dos outros elementos.

[00220] Tal como aqui utilizado, o termo de transição "compreendendo", que é sinônimo de "incluindo", "contendo", ou "caracterizado por", é inclusiva ou aberta e não exclui, elementos ou etapas dos métodos da não recitados adicionais. No entanto, em cada uma recitação de "compreendendo" aqui, pretende-se que o termo também englobe, como modalidades alternativas, as frases "consistindo essencialmente de" e "consiste de", em que "consiste de" exclui qualquer elemento ou etapa não especificada e "consistindo essencialmente de" permite a inclusão de elementos não recitados adicionais ou etapas que não afetem materialmente as características essenciais ou básicas e novas da composição ou método em causa.

[00221] Enquanto certas modalidades representativas e pormenores tenham sido mostrados com o propósito de ilustrar a tecnologia do objeto, será evidente para os especialistas nesta técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas sem se afastarem do âmbito da tecnologia revelada do objeto. A este respeito, o âmbito da tecnologia revelada é apenas para ser limitada pelas seguintes reivindicações.

Claims

1. Composição de polímero modificador de reologia anfifílico não iônico reticulado, caracterizado pelo fato de que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 60% em peso de, pelo menos, um (met)acrilato de hidroxialquila C1-C4; b) de 10 a 70% em peso de, pelo menos, um (met)acrilato de alquila C1-C12 ou de 10 a 70% em peso de, pelo menos, um (met)acrilato de alquila C1-C5; c) de 0, 1, 5 ou 15 a 40% em peso de pelo menos um vinil éster de um ácido carboxílico C1-C10; d) de 0, 1, 5 ou 15 a 30% em peso de um vinil lactama (por exemplo, vinilpirrolidona); e) de 0,1, 1, 5, ou 7 até 15% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e f) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em um outro aspecto de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e o dito agente de reticulação convencional; g) ou em que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 60% em peso de, pelo menos, um (met)acrilato de hidroxialquila C1-C4; b) de 10 a 30% em peso de acrilato de etila; c) de 10 a 35% em peso de acrilato de butila; d) de 0, 1, 5 ou 15 a 25% em peso de um vinil éster de um ácido carboxílico selecionado de formiato de vinila, acetato de vinila, propionato de vinila, butirato de vinila, isobutirato de vinila, e valerato de vinila; e) de 0, 1 ou 15 a 30% em peso de vinilpirrolidona; f) de 0,1, 1, 5 ou 7 a 15% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou monômero semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e g) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em peso em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e o dito agente de reticulação convencional; h) ou em que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; b) de 10 a 30% em peso de acrilato de etila; c) de 10 a 30% em peso de acrilato de butila; d) de 0, 1, ou 15 a 25% em peso de vinilpirrolidona; e) de 0 a 15 ou 25% em peso de acetato de vinila; f) de 0,1, 1, 5 ou 7 a 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e g) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em peso em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e o dito agente de reticulação convencional; h) ou em que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; b) de 10 a 40% em peso de acrilato de etila; c) de 10 a 20% em peso de acrilato de butila; d) de 0,1 a 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso do monômero são baseadas no peso total dos monômeros); e) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em peso em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (baseado no peso seco do polímero) selecionado de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e dito agente de reticulação convencional; - ou em que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 50% em peso de metacrilato de hidroxietila; b) de 10 a 30% em peso de acrilato de etila; c) de 10 a 30% em peso de acrilato de butila; d) de 1 a 10% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e e) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em peso em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e o dito agente de reticulação convencional; - ou em que o dito polímero é polimerizado a partir de uma composição de monômero que compreende: a) de 20 a 40% em peso de metacrilato de hidroxietila; b) de 10 a 30% em peso de acrilato de etila; c) de 10 a 30% em peso de acrilato de butila; d) de 15 a 25% em peso de vinilpirrolidona; e) de 1 a 5% em peso de pelo menos um monômero associativo e/ou semi-hidrofóbico (em que todas as percentagens em peso de monômeros são com base no peso dos monômeros totais); e f) de 0,01 a 5% em peso em um aspecto, de 0,1 a 3% em peso em outro aspecto, e de 0,5 a 1% em peso em um aspecto adicional de pelo menos um agente de reticulação (com base no peso seco do polímero) selecionado a partir de um agente de reticulação anfifílico ou uma combinação de um agente de reticulação anfifílico e o dito agente de reticulação convencional; em que dito agente de reticulação anfifílico é selecionado de um composto de fórmula (III):

onde: R1 é um grupo alquila C10-24, alcarila, alquenila ou cicloalquila; R2 é CH3, CH2CH3, C6H5 ou C14H29; R3 é H ou Z- M+ Z-é SO3-, ou PO32-; M+ é Na+, K+, NH4+ ou uma alcanolamina; x é 2-10; y é 0-200; e z é 4-200, ou em que o agente de reticulação anfifílico é selecionado de um composto de fórmula (IV):

onde: n é 1 ou 2; z é 4 a 40, em um aspecto, 5 a 38 em outro aspecto, e 10 a 20, em um aspecto adicional; e R4 é H, SO3-M+ ou PO3-M+ e M é selecionado a partir de Na+, K+, NH4+ ou uma alcanolamina.

2. Composição fluida de tensão de deformação, caracterizada pelo fato de que compreende (A) água; (B) 0,1 a 5% em peso de pelo menos um polímero anfifílico não iônico como definido na reivindicação 1; e (C) de 1 a 70% em peso com base no peso total do fluido de tensão de deformação de, pelo menos, um tensoativo, em que pelo menos um tensoativo é selecionado a partir de aniônico, catiônico, anfotérico, não iônico ou misturas dos mesmos.

3. Composição de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que pelo menos um tensoativo é selecionado de um tensoativo aniônico e um tensoativo anfotérico.

4. Composição de acordo com a reivindicação 2 ou 3, caracterizada pelo fato de que a concentração de tensoativo é inferior a 25% em peso (ativa), com base no peso do fluido de tensão de deformação, preferencialmente em que a concentração de tensoativo varia de 6 a 20% em peso (material ativo), com base no peso da composição total.

5. Composição de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que a razão de tensoativo aniônico para tensoativo anfotérico (material ativo) é de 10:1 a 2:1 em um aspecto, e 9:1, 8:1, 7:1, 6:1, 5:1, 4,5:1, 4:1, ou 3:1 em um outro aspecto.

6. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 5, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um eletrólito, preferencialmente em que o dito eletrólito é selecionado a partir de pirofosfato de potássio, tripolifosfato de potássio, citrato de sódio ou potássio, cloreto de cálcio e brometo de cálcio, haleto de zinco, nitrato de bário, cloreto de cálcio, cloreto de potássio, cloreto de sódio, iodeto de potássio, brometo de sódio e brometo de amônio, nitratos de metal alcalino ou de amônio e misturas dos mesmos, mais preferencialmente em que a quantidade das faixas de eletrólitos de 0,1 a 4% em peso, baseado no peso da composição total.

7. Composição de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizada pelo fato de que compreende adicionalmente um material insolúvel, um material particulado ou combinações dos mesmos, preferivelmente em que o dito material particulado é selecionado a partir de mica, mica revestida, pigmentos, esfoliantes, agentes anticaspa, argila, argila intumescente, laponita, microesponjas, esferas cosméticas, microcápsulas, flocos ou misturas dos mesmos.

8. Fluido de perfuração para uso na extração de formações subterrâneas, caracterizado pelo fato de que compreende um fluido de tensão de deformação como definido em qualquer uma das reivindicações 2 a 7.

9. Fluido de fratura hidráulico para uso em formações subterrâneas, caracterizado pelo fato de que compreende um fluido de tensão de deformação como definido em qualquer uma das reivindicações 2 a 7.

10. Fluido de fratura hidráulico de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente um estruturante.