CN106866868A - 一种共聚物增稠剂及其制备方法 - Google Patents

一种共聚物增稠剂及其制备方法 Download PDF

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CN106866868A CN201710256401.7A CN201710256401A CN106866868A CN 106866868 A CN106866868 A CN 106866868A CN 201710256401 A CN201710256401 A CN 201710256401A CN 106866868 A CN106866868 A CN 106866868A
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李泓淼
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Abstract

本发明属于增稠剂领域，其公开了一种共聚物增稠剂，所述的共聚物增稠剂为聚(α，β‑不饱和羧酸/N‑烷基丙烯酰胺/N‑乙烯基吡咯烷酮)交联共聚物；N‑烷基丙烯酰胺、α，β‑不饱和羧酸和N‑乙烯基吡咯烷酮的质量比为3～18：65～87：4～25。本发明的目的是提供一种易分散于水，水凝胶具有适合的弹性和延展性、易粘取、同时能提供滑爽和紧致肤感的共聚物增稠剂，同时，本发明还提供该增稠剂的制备方法。

Description

一种共聚物增稠剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及增稠剂领域，特别是一种共聚物增稠剂及其制备方法。
背景技术
在增稠剂领域，不饱和羧酸聚合物具有良好的增稠性、改善凝胶体系的触变性能和稳定性，广泛应用于日用化妆品、医药和石油开采等领域。聚羧酸类增稠剂通常是指由丙烯酸或甲基丙烯酸等单体经适度交联所获得的聚合物，其制备方法多为沉淀聚合法。
专利CN200880101748.3公开了一种缔合性增稠剂分散体，其以甲基丙烯酸、丙烯酸乙酯以及非离子烯属不饱和表面活性剂单体为原料在75℃的条件下进行水溶液聚合得到一种缔合型增稠剂分散体。
专利US54689797公开的不饱和羧酸单体与丙烯酸烷基酯的共聚物，其中烷基含有约10至30个碳原子，得到高效的并且无机盐耐受度高的增稠剂。在说明书中，其公开了反应温度在60～90℃的常压条件下可以得到高转化率的产物。
专利US4375533公开了在单一溶剂(苯、环己烷、溶剂油或氯乙烷)体系中，加入HLB值小于10的非离子型表面活性剂，通过沉淀聚合的方法在60～65℃下制备出易润湿的共聚物增稠剂。
此类增稠剂一般以微粒粉体的形式提供，其在水等溶剂中分散均匀并经中和后能形成凝胶，从而实现增稠的目的。
上述的聚合物能够提供水润肤感，同样其带来的问题也是不容忽视的，在皮肤涂抹过程中水润感会加重，出现本来浓稠的凝胶或膏霜在涂抹后变稀薄的“化水”现象。
专利ZL2005800430583公开了一种流变改性剂/头发定型树脂,该树脂是交联的线性聚(乙烯基酰胺/可聚合羧酸)共聚物,表现了有利的高粘度和持久卷曲保持率的头发护理性能。该方案能够提供较好的成膜性能，但是其存在的问题在于，该树脂在水中分散较为困难，需要先往水中加入部分中和剂，然后边搅拌边缓慢撒入聚合物，分散需时60min，若聚合物被“倒入”，则分散时间加倍。且其无法形成较为稳定的抗盐性的交联结构，导致凝胶与皮肤接触后会失水和粘度降低。
此外传统的丙烯酸类增稠剂在实际应用中表现为凝胶不易被捻取、勾起量少，涂抹后缺乏成膜、紧致感。
发明内容
本发明旨在提供一种易分散于水，水凝胶具有适合的弹性和延展性、易粘取、同时能提供滑爽和紧致肤感的共聚物增稠剂，同时，本发明还提供该增稠剂的制备方法。
其具体方案为：一种共聚物增稠剂，所述的共聚物增稠剂为聚(α，β-不饱和羧酸/N-烷基丙烯酰胺/N-乙烯基吡咯烷酮)交联共聚物；N-烷基丙烯酰胺和α，β-不饱和羧酸和N-乙烯基吡咯烷酮的质量比为3～18：65～87：4～25。
在上述的共聚物增稠剂中，N-烷基丙烯酰胺中烷基的化学式为CnH2n+1，式中n＝4～12。
在上述的共聚物增稠剂中，所述的N-十二烷基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N-叔辛基丙烯酰胺、N-庚基丙烯酰胺、苯基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺中的一种或多种组合。
在上述的共聚物增稠剂中，所述的α，β-不饱和羧酸为(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的一种或多种的组合。
在上述的共聚物增稠剂中，所述的α，β-不饱和羧酸优选为丙烯酸。
在上述的共聚物增稠剂中，所述的共聚物增稠剂中所用的交联单体占单体总重的1-3.2wt％；所述的单体总重为α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、交联单体之和。
在上述的共聚物增稠剂中，所述的交联单体为季戊四醇三烯丙基醚、二甘醇二烯丙基醚或蔗糖烯丙基醚中的一种或多种的组合。
同时，本发明还公开了一种如上所述的共聚物增稠剂的制备方法，具体为：
步骤1：在反应容器中加入有机惰性溶剂，通氮除氧，升温至45～55℃；
步骤2：往上述反应容器中滴加α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺以及反应所需的引发剂、分散剂和交联单体的溶液，滴加时间3～6h，反应温度不变；
步骤3：升温至55～70℃后，补加引发剂并保温1～4h使反应体系中的单体完全反应，结束反应并出料，干燥得到白色粉末。
当然，本发明并不排斥其他的聚合物方法，如先合成“成核中心”的“种子”沉淀聚合法或者将所有原材料加入到反应容器中进行反应的普通沉淀聚合法。只不过，“种子”沉淀聚合法合成工序较为复杂，上述的普通沉淀聚合法在于凝胶细腻度方面还无法达到较好的程度。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的N-烷基丙烯酰胺中烷基的化学式为CnH2n+1，式中n＝4～12。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的N-烷基丙烯酰胺为N-十二烷基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺、N-叔辛基丙烯酰胺中的一种或多种组合。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的α，β-不饱和羧酸为(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的一种或多种的组合。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的α，β-不饱和羧酸优选为丙烯酸。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的交联单体占总反应物重量的1～3wt％；所述的总反应物重量为α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮、交联单体、交联剂、分散剂、引发剂之和。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的交联单体为季戊四醇三烯丙基醚、二甘醇二烯丙基醚或蔗糖烯丙基醚中的一种或多种的组合。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的有机惰性溶剂由30wt％～75wt％的烃类溶剂和75wt％～25wt％的酯类溶剂组成；所述的有机溶剂相当于占总物料重量的80-90wt％。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的烃类溶剂为正己烷、异己烷、环己烷、苯、溶剂油中的一种或多种的组合；所述的酯类溶剂为甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯中的一种或组合。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的分散剂占总反应物重量的2-5wt％；所述的分散剂包括表面活性剂和/或高分子分散剂，所述的表面活性剂包括失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、烷基苯磺酸盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚磺酸盐中的一种或多种的组合，所述的高分子分散剂为带有亲水基团和带有疏水基团的嵌段共聚物中的含有聚环氧乙烷链段的聚合物或马来酸酐改性的聚合物；
优选地，所述的分散剂为聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯和/或斯盘-80。
在上述的共聚物增稠剂的制备方法中，所述的引发剂总反应物重量的0.3wt％～0.6wt％；所述的引发剂为过氧化乙酰环己基磺酰、过氧化新癸酸α-异丙苯酯、过氧化新癸酸-1,1-二甲基-3-羟基丁基酯、过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二(2-乙基己酯)、过氧化新庚酸α-异丙苯酯、过氧化二碳酸二正丙酯中的一种或多种的组合。
本发明的有益效果在于：
本发明采用N-烷基丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮作为功能性单体。N-烷基丙烯酰胺具有疏水的烷基，而N-乙烯基吡咯烷酮具有亲水性，通过调整两者比例，能得到表面亲疏水性适宜的聚合物粒子，同时亦赋予聚合物一定的表面活性剂性质，因此十分有利于聚合物在水中的润湿和分散。采用N-烷基丙烯酰胺作为功能性单体，在引入疏水基团的同时也引入了酰胺键。疏水基团能带来疏水缔合作用，此种缔合作用是由于疏水基团间因憎水作用而发生聚集，从而产生分子内和分子间的缔合作用；丙烯酰胺单体的引入不仅提高了聚合的肌肤亲和性，还提供了大量的氢键供体和受体。疏水缔合和氢键作用使聚合物分子内和分子间形成了更高级的交联网络结构，此种结构对外界离子不敏感，能有效抵抗由于皮肤表面盐分导致的凝胶失水和粘度降低等效应；同时此种结构能提高聚合物凝胶的内聚力，宏观上赋予聚合物凝胶适中的弹性和延展性，易粘附在皮肤上。同时N-烷基丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮都能提供良好的成膜能力，我们发现该聚合物凝胶涂覆于皮肤后具有令人愉悦的成膜、紧致感。另外我们惊奇地发现共聚所得的聚合物水凝胶具有很好的透明度。
本发明采用了“饥饿滴加”的沉淀聚合法，而传统制备聚羧酸增稠剂的方法为除引发剂外全部反应物置于反应釜中，反应过程中滴加引发剂。与传统方法相比，“饥饿滴加”法聚合过程放热平稳易于控制，不易出现爆聚现象；另外本领域研究人员所熟知，“饥饿滴加”法能有效抑制共聚反应中各单体的均聚倾向，有利于得到共聚均匀的聚合物。我们发现“饥饿滴加”法得到的聚羧酸增稠剂和传统方法制备的相比，水凝胶具有更优异的透光率和细腻度，观感大大提升。而与需先合成“成核中心”的“种子”沉淀聚合法相比，“饥饿滴加”法能得到性能类似的产品，同时合成步骤大为简化。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，对本发明的技术方案作进一步的详细说明，但不构成对本发明的任何限制。
为了更加清楚的对本发明进行说明，列举如下实施例来说明本发明的优越性。
实施例1
称取3g N-十二烷基丙烯酰胺、25g N-乙烯基吡咯烷酮、2.9g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2.8g季戊四醇三烯丙基醚、0.5g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于65.8g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入283.3g环己烷、283.4g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
实施例2
称取6g N-叔丁基丙烯酰胺、13g N-乙烯基吡咯烷酮、2.4g斯盘-80、0.8g季戊四醇三烯丙基醚、0.3g蔗糖烯丙基醚、0.4g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于77.1g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入501.9g环己烷、167.3g乙酸丁酯，搅拌下通氮除氧，并升温至45℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
实施例3
称取5g N-叔辛基丙烯酰胺、4g N-乙烯基吡咯烷酮、2g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2.1g季戊四醇三烯丙基醚、0.3g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于86.6g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入160g环己烷、240g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至55℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
实施例4
称取18g N-叔丁基丙烯酰胺、8g N-乙烯基吡咯烷酮、5g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、3g季戊四醇三烯丙基醚、0.4g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于65.6g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入131.3g环己烷、393.7g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
实施例5
称取12g N-十二烷基丙烯酰胺、9g N-乙烯基吡咯烷酮、3.9g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2.5g蔗糖烯丙基醚、0.6g过氧化二碳酸二(2-乙基己酯)、72g丙烯酸，将上述原料溶解于135g正己烷和315g乙酸乙酯中配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入135g环己烷、315g乙酸丙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
实施例6
称取9g N-十二烷基丙烯酰胺、15g N-乙烯基吡咯烷酮、0.6g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2g斯盘-80、0.9g蔗糖烯丙基醚、1g季戊四醇三烯丙基醚、0.4g过氧化二碳酸二(2-乙基己酯)，将上述原料溶解于70.1g丙烯酸和1g甲基丙烯酸中配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入307.1g环己烷、307.1g乙酸丙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
对比例1
称取2.5g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、1.4g季戊四醇三烯丙基醚、0.4g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于95.7g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入334.6g环己烷、334.6g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
对比例2
往1000ml烧瓶中加入9g N-十二烷基丙烯酰胺、15g N-乙烯基吡咯烷酮、0.6g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2g斯盘-80、0.9g蔗糖烯丙基醚、1g季戊四醇三烯丙基醚、71.1g丙烯酸、277.1g环己烷、277.1g乙酸乙酯，在氮气保护下搅拌至分散均匀，然后升温至50℃，往烧瓶中滴加由0.4g过氧化二碳酸二(2-乙基己酯)、30g环己烷和30g乙酸乙酯组成的混合物，滴加时间为3h。滴加完毕后升温至60℃反应2h。反应中后期体系迅速变得非常粘稠，搅拌困难，需采用强制降温措施才能稳定控制温度。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
对比例3
往1000ml烧瓶中加入167.3g环己烷、501.9g乙酸乙酯、10g丙烯酸、3g N-叔丁基丙烯酰胺、2g N-乙烯基吡咯烷酮、0.8g季戊四醇三烯丙基醚、2g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯，在氮气保护下搅拌至分散均匀，然后升温至50℃，一次加入0.05g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)。约15min后溶液变浑浊，有白色沉淀生成。
继续反应30min后，以恒定的速率往烧瓶中滴加由55.6g丙烯酸、15g N-叔丁基丙烯酰胺、6g N-乙烯基吡咯烷酮、2.2g季戊四醇三烯丙基醚、3g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯和0.35g过氧化乙酰环己基磺酰组成的混合物，滴加时间为3h。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
对比例4
称取25g N-乙烯基吡咯烷酮、2.9g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、2.8g季戊四醇三烯丙基醚、0.5g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于68.8g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入283.3g环己烷、283.4g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
对比例5
称取18g N-叔丁基丙烯酰胺、5g聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯、3g季戊四醇三烯丙基醚、0.4g过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)，将上述原料溶解于73.6g丙烯酸配制成原料溶液待用。往1000ml烧瓶中加入131.3g环己烷、393.7g乙酸乙酯，搅拌下通氮除氧，并升温至50℃。往烧瓶中滴加上述原料溶液，滴加时间3h。过程中溶液变浑浊，有白色沉淀生成，体系粘度上升，适时改变搅拌转速以维持良好的搅拌效果。滴加完毕后升温至60℃反应2h。
将聚合物悬浮液转移至单口烧瓶中，在90～100℃下真空旋蒸除去溶剂，得到细腻的白色共聚物增稠剂粉末。
测试方法：
一、25℃下润湿时间测定
称取100g去离子水至250mL的烧杯中，用保鲜膜密封，放入到恒温水浴锅中，恒温至25±0.5℃。用天平准确称取(0.5±0.005)g样品，快速均匀洒向烧杯中的水面上，洒样时间控制在5-10s，并保证共聚物增稠剂粉末散在水面上均匀平整，必要时在共聚物增稠剂润湿前可用手轻轻晃动烧杯，使共聚物增稠剂均匀平整。当共聚物增稠剂粉末开始接触水面时，立即用秒表计时。当水面上的粉末完全润湿时即无白色物质存在时，结束计时，此时间间隔即为润湿时间。完全润湿的判断标准是水面上共聚物增稠剂粉末没有白点或者只有一两个很小白点，粘在烧杯壁上的白点不作考虑。
二、1.8％的水溶液粘度测定
称取200g去离子水于500mL的烧杯中，将烧杯放在电动搅拌机下并开启搅拌至1000rpm。然后称取试样3.6±0.005g，慢慢洒入水中(加样时间控制在30s～45s之间)，保持转速1000rpm直至分散均匀；接着在300rpm的速度下边搅拌边用18％氢氧化钠溶液，调节pH值为：6.80～7.30(采用水胶样与水1:10的比例进pH值的测试确认)，搅拌均匀，搅拌时间约10min。将中和后的凝胶样品装入150mL透明塑料瓶中，然后在2000rpm转速下离心消泡，粘度较高(≥40000mPa·s)的产品离心30min，而对于粘度较低产品(<40000mPa·s)离心10min，或根据实际离心情况进行调整。再放至恒温箱中于25℃下恒温1h。
用BROOKFIELD-RVT粘度计，转速20rpm，测定上述样品的粘度。
三、1.8％水凝胶肤感评价测试
1选择被试者
选取20名被试者，年龄在18-40岁，男女各半。要求被试者皮肤健康，无皮肤病及过敏史。
2测试部位
选取被试者的前腕屈侧区适当面积作被试区，试验前用纯水冲洗被试区30s并自然凉干。
3操作方法
3.1凝胶评价
被试者用食指接触被测凝胶，感受凝胶弹性；用食指粘取凝胶，观察粘取时的凝胶的粘取量；观察凝胶的细腻度。
3.2涂搓过程肤感评价
用食指粘取适量的被测凝胶，在被试区来回涂搓，感受涂搓过程中凝胶的铺展性、滑爽性以及化水程度。
3.3干燥后肤感评价
涂搓均匀后等待凝胶干燥，感受其干燥快慢以及干燥后的成膜感。
4评分细则
被试者根据表一对上述评价项目进行评分。
表一 肤感测试评分细则
测试结果
上述各个实施例和对比例按照上述的测试方法进行测试后得到的数据如表一、表二所示。
表二 实施例1-6以及对比例1-5的润湿时间和凝胶粘度测试结果
同时，本测试实验还附上了如图1、图2和图3所示的分散性能的图。
取市售的N-乙烯基吡咯烷酮/丙烯酸交联共聚物与实施例2产物进行润湿分散性能对比，测试方法如下：
步骤1：按上述润湿时间测试方法进行测试，投料10min后观察两者润湿情况并拍照；
步骤2：把上述样品置于电动搅拌机下，转速500rpm搅拌30min，观察两者分散情况并拍照；
步骤3：调整转速为350rpm，各加入0.6g 18％NaOH溶液，观察两者中和后形成的凝胶情况并拍照。
实施例2产物投入水后能有效降低水的表面张力，因此可迅速在水面扩散下。如图1所示，10min后完全润湿并适度溶胀成半透凝胶状；对比的市售样品投入水后无法降低水的表面张力，聚拢成团，10min后只是粉团的表面被润湿。
如图2所示，500rpm搅拌30min后，实施例2产物完全分散于水中，形成均匀的分散液；而市售产品无法形成均匀的分散液。
如图3所示，实施例2产物加碱后迅速被中和，搅拌2min后即能形成均匀、粘稠的透明凝胶(图3中凝胶的内容物为搅拌时带入的气泡)；而市售产品加碱后中和十分缓慢，随着中和反应的进行，白色不溶物缓慢减少，凝胶粘度缓慢提高，搅拌15min后凝胶内仍有大量未中和的白色絮状物。
表三 实施例1-6以及对比例1-5的肤感评价结果
通过上述测试结果可以发现，只加入N-烷基丙烯酰胺进行共聚的聚合物表面疏水性太强，难以润湿分散；而实施例1-6均有较短的润湿时间，易于分散。加入N-烷基丙烯酰胺和N-乙烯基吡咯烷酮进行共聚的凝胶样品，其凝胶弹性、粘取量评分远高于未加入N-烷基丙烯酰胺进行共聚的凝胶样品(对比例1)，且化水程度很低，在皮肤上涂抹时不易变得稀薄，干燥后具有很好的成膜感。对比例2为按传统只滴加引发剂工艺制备的样品，从肤感评价可知其凝胶偏粗糙、细腻度一般。对比例3为按“种子”聚合法制备的样品，可见其产品性能与实施例4接近，而实施例4的工艺则大为简化。只加入N-乙烯基吡咯烷酮进行共聚的凝胶样品(对比例4)则凝胶弹性、涂抹时滑爽度不佳，涂抹时稍变稀薄，干燥较慢且手感发粘。
以上所述的仅为本发明的较佳实施例，凡在本发明的精神和原则范围内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种共聚物增稠剂，其特征在于，所述的共聚物增稠剂为聚(α，β-不饱和羧酸/N-烷基丙烯酰胺/N-乙烯基吡咯烷酮)交联共聚物；N-烷基丙烯酰胺、α，β-不饱和羧酸和N-乙烯基吡咯烷酮的质量比为3～18：65～87：4～25。
2.根据权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于，N-烷基丙烯酰胺中烷基的化学式为CnH2n+1，式中n＝4～12。
3.根据权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于，所述的N-烷基丙烯酰胺为N-十二烷基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N-叔辛基丙烯酰胺、N-庚基丙烯酰胺、苯基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺中的一种或多种组合。
4.根据权利要求1至3任一所述的共聚物增稠剂，其特征在于，所述的α，β-不饱和羧酸为(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求4所述的共聚物增稠剂，其特征在于，所述的α，β-不饱和羧酸优选为丙烯酸。
6.根据权利要求1所述的共聚物增稠剂，其特征在于，所述的共聚物增稠剂中所用的交联单体占反应物总重的1-3wt％；所述的反应物为α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺、交联单体、引发剂、分散剂之和。
7.根据权利要求6所述的共聚物增稠剂，其特征在于，所述的交联单体为季戊四醇三烯丙基醚、二甘醇二烯丙基醚或蔗糖烯丙基醚中的一种或多种的组合。
8.一种如权利要求1所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于：所述的方法具体为：
步骤1：在反应容器中加入有机惰性溶剂，通氮除氧，升温至45～55℃；
步骤2：往上述反应容器中滴加含α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺、N-乙烯基吡咯烷酮以及反应所需的引发剂、分散剂和交联单体的溶液，滴加时间3～6h，反应温度不变；
步骤3：升温至55～70℃后，保温1～4h使反应体系中的单体完全反应，结束反应并出料，干燥得到白色粉末。
9.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的N-烷基丙烯酰胺中烷基的化学式为CnH2n+1，式中n＝4～12。
10.根据权利要求9所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的N-烷基丙烯酰胺为N-十二烷基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N-叔辛基丙烯酰胺、N-庚基丙烯酰胺、苯基丙烯酰胺、N-丁基丙烯酰胺、N-叔丁基丙烯酰胺中的一种或多种组合。
11.根据权利要求8-10任一所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的α，β-不饱和羧酸为(甲基)丙烯酸、巴豆酸、马来酸、富马酸、衣康酸中的一种或多种的组合。
12.根据权利要求11所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的α，β-不饱和羧酸优选为丙烯酸。
13.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的交联单体占总反应物重量的1～3wt％；所述的总反应物重量为α，β-不饱和羧酸、N-烷基丙烯酰胺、交联单体、交联剂、分散剂、引发剂之和。
14.根据权利要求9所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的交联单体为季戊四醇三烯丙基醚、二甘醇二烯丙基醚或蔗糖烯丙基醚中的一种或多种的组合。
15.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的有机惰性溶剂由30wt％～75wt％的烃类溶剂和75wt％～25wt％的酯类溶剂组成；所述的有机溶剂占总物料重量的80-90wt％。
16.根据权利要求15所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的烃类溶剂为正己烷、异己烷、环己烷、苯、溶剂油中的一种或多种的组合；所述的酯类溶剂为甲酸乙酯、甲酸丙酯、乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、乙酸甲酯中的一种或组合。
17.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的分散剂占总反应物重量的2-5wt％；所述的分散剂包括表面活性剂和/或高分子分散剂，所述的表面活性剂包括失水山梨糖醇脂肪酸酯、聚甘油脂肪酸酯、蔗糖脂肪酸酯、烷基苯磺酸盐、聚氧乙烯脂肪酸酯、聚氧乙烯烷基醚磺酸盐中的一种或多种的组合，所述的高分子分散剂为带有亲水基团和带有疏水基团的嵌段共聚物中的含有聚环氧乙烷链段的聚合物或马来酸酐改性的聚合物。
18.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的分散剂为聚氧乙烯30二聚羟基硬脂酸酯和/或斯盘-80。
19.根据权利要求8所述的共聚物增稠剂的制备方法，其特征在于，所述的引发剂占总反应物重量的0.3wt％～0.6wt％；所述的引发剂为过氧化乙酰环己基磺酰、过氧化新癸酸α-异丙苯酯、过氧化新癸酸-1,1-二甲基-3-羟基丁基酯、过氧化二碳酸二(3-甲氧基丁酯)、过氧化二碳酸二异丙酯、过氧化二碳酸二(2-乙基己酯)、过氧化新庚酸α-异丙苯酯、过氧化二碳酸二正丙酯中的一种或多种的组合。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116284540A (zh) * 2021-12-10 2023-06-23 贵州省欣紫鸿药用辅料有限公司 一种高透光高粘度聚丙烯酸增稠剂及其制备方法
EP3970805A4 (en) * 2019-05-14 2023-07-05 Nippon Shokubai Co., Ltd. ADDITIVE FOR MEDICINAL AGENTS

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3692893A (en) * 1971-05-07 1972-09-19 American Cyanamid Co Hair spray containing a tetrapolymer comprising n-t-butyl acrylamide or -n-isopropyl acrylamide
JPH08319319A (ja) * 1995-05-25 1996-12-03 Osaka Organic Chem Ind Ltd ゲル基剤
CN101341239A (zh) * 2004-10-14 2009-01-07 Isp投资有限公司 流变改性剂/头发定型树脂

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3692893A (en) * 1971-05-07 1972-09-19 American Cyanamid Co Hair spray containing a tetrapolymer comprising n-t-butyl acrylamide or -n-isopropyl acrylamide
JPH08319319A (ja) * 1995-05-25 1996-12-03 Osaka Organic Chem Ind Ltd ゲル基剤
CN101341239A (zh) * 2004-10-14 2009-01-07 Isp投资有限公司 流变改性剂/头发定型树脂

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
徐浩主编: "《药用辅料质量管理规范与现代辅料新技术应用全书1》", 28 February 2005, 天津电子出版社 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3970805A4 (en) * 2019-05-14 2023-07-05 Nippon Shokubai Co., Ltd. ADDITIVE FOR MEDICINAL AGENTS
CN116284540A (zh) * 2021-12-10 2023-06-23 贵州省欣紫鸿药用辅料有限公司 一种高透光高粘度聚丙烯酸增稠剂及其制备方法
CN116284540B (zh) * 2021-12-10 2024-04-19 贵州省欣紫鸿药用辅料有限公司 一种高透光高粘度聚丙烯酸增稠剂及其制备方法

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