CN108779203A - 用于制备水凝胶的单组分或多组分组合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种单组分或多组分组合物，其在与水混合时形成(甲基)丙烯酸系水凝胶并且该组合物包含至少一种负载在固体载体上的室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或至少一种室温下为固体或液体的(甲基)丙烯酸系化合物的水溶液、自由基引发剂和任选地用于引发剂的催化剂。本发明还涉及制备水凝胶的方法，水凝胶，丙烯酸系注射材料和在建筑结构中密封裂缝、空隙、缺陷和空腔的方法。

Description

用于制备水凝胶的单组分或多组分组合物
技术领域
本发明涉及用于制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的组合物。本发明还涉及用于由该组合物制备水凝胶的方法和注射材料的方法以及用于密封和/或填充建筑业中的裂缝、空隙、缺陷和空腔的方法。
发明背景
可溶胀的聚合物材料例如丙烯系基水凝胶在建筑工业中通常用作注射材料或密封剂。水凝胶是通过在水基溶液中聚合和交联水溶性单体和/或预聚物化合物或通过使超吸收性聚合物与水接触而制备。除了单体或预聚物化合物之外，聚合混合物通常还包含用于聚合反应的引发剂和任选的催化剂。单体和预聚物化合物必须是水溶性的以在聚合时获得水凝胶。不为水溶性的单体和预聚物化合物引起水从形成的聚合物材料分离。
由于成分的反应性，用于制备水凝胶的成分通常以两种、三种或四种组分的组合物或试剂盒的形式储存和递送。例如，在两组分组合物中，一种组分含有单体/预聚物化合物和任选的催化剂，而另一种组分含有引发剂。在三组分组合物中，单体/预聚物化合物、引发剂和催化剂各自作为单独的组分提供。
上述多组分组合物的缺点之一是混合几种组分所需的时间过长以及在使用时不能正确测量可聚合材料、引发剂和催化剂的比例导致水凝胶物理性能变差的风险。
发明概述
本发明的目的在于提供一种用于制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的单组分或多组分组合物，其能消除现有技术组合物的缺点和不足。
根据本发明，上述目的使用根据权利要求1的单组分或多组分组合物实现。
本发明的主要构思为单体/预聚物化合物在单组分或多组分组合物中作为负载在固体载体上或以固体颗粒的形式存在。该单组分或多组分组合物进一步包含自由基引发剂和任选地用于自由基引发剂的催化剂。
本发明的一个优点是组合物可以作为即用型单组分包装输送到施工现场，并且只需要将水加入到组合物中以引发自由基聚合反应。因此，可以在制造过程中确定反应性成分的比例，例如可聚合单体或预聚物化合物的量、引发剂的量和催化剂的量。施工现场的最终用户仅须确定添加到组合物中的正确水量，以形成具有所需物理性质的水凝胶。这不仅节省了施工现场的时间，还降低了不正确地测量成分比例的风险。
本发明的另一个优点是单组分或多组分组合物即使不使用聚合抑制剂也具有长的保质期，因为单体和/或预聚物化合物在组合物中以负载在固体载体上或以固体颗粒的形式存在。
在本发明的另一个方面，提供了用于制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的方法，通过该方法可获得的(甲基)丙烯酸系水凝胶，(甲基)丙烯酸系注射材料和用于密封和/或填充建筑结构中的裂缝、空隙、缺陷和空腔的方法。
发明详述
术语“(甲基)丙烯酸系((meth)acrylic)”表示甲基丙烯酸系或丙烯酸系。相应地，(甲基)丙烯酰基表示甲基丙烯酰基或丙烯酰基。(甲基)丙烯酰基也称为(甲基)丙烯酰基。(甲基)丙烯酸系化合物可具有一个或多个(甲基)丙烯酸系基团(单-、二-、三-等官能的(甲基)丙烯酸系化合物)。
术语“(甲基)丙烯酸系”水凝胶是指含水的凝胶，其含有亲水性(甲基)丙烯酸系聚合物。特别地，水凝胶中的亲水性(甲基)丙烯酸系聚合物通常是交联的，例如通过共价键(化学凝胶)或通过非共价键如离子相互作用或氢键(物理凝胶)。(甲基)丙烯酸系聚合物是一种或多种(甲基)丙烯酸系化合物或单体和任选的一种或多种共聚单体的聚合物，所述一种或多种共聚单体可与(甲基)丙烯酸系化合物或单体共聚合。
以“聚(多)”开头的物质名称表示形式上在每个分子中含有两个或更多个在其名称中出现的官能团的物质。例如，多元醇是指具有至少两个羟基的化合物。聚醚是指具有至少两个醚基的化合物。
术语“水溶性化合物”，例如水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，表示在20℃的温度下具有至少5g/100g水的溶解度的化合物。
术语“室温”表示23℃的温度。
术语“胶凝时间”表示一旦形成水凝胶的成分彼此混合就形成水凝胶的时间范围。
术语“开放时间”表示在形成水凝胶的成分已经彼此混合之后仍然可以处理组合物的时间段，例如注入裂缝中。开放时间的结束通常与混合物粘度的增加相关，该粘度的增加使得混合物的加工不再可能。
在本发明的第一个方面，本发明涉及一种用于制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的单组分或多组分组合物，其包含以下成分：
a)自由基可聚合的单体或预聚物体系，
b)自由基引发剂，
c)任选地用于所述引发剂的催化剂，
其中自由基可聚合的单体或预聚物体系包含：
a1)至少一种负载在至少一种固体载体上的在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或
a2)至少一种溶解在液体溶液中，优选在水溶液中的在室温下为固体或液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，该液体溶液负载在至少一种固体载体上。
术语“单组分组合物”是指一种组合物，其中组合物的所有成分含有在单只一个组分中。单组分组合物可以包装在单个隔室或包装中的形式提供，而在双组分或多组分组合物中，组分以包装在物理上分开的隔室中或在分开的包装中的形式提供。
单组分反应体系广泛用于各种领域，如密封剂、粘合剂、涂料和地板覆盖物。在这些体系中，必须固定反应性成分，例如催化剂、交联剂、促进剂或引发剂，以防止在使用前引发反应。在单组分组合物是水分或氧固化组合物的情况下，通过在组合物和大气之间提供扩散屏障来实现反应性成分的固定。还可以通过包封一种或多种反应性成分来防止组合物的过早反应，然后当使用该组合物时通过破裂、溶解或以其它方式打开胶囊释放所述反应性成分。
术语“负载在固体载体上的化合物”和“固定在固体载体上的化合物”可互换使用，并且它们是指这样的化合物：其基本上完全吸附在固体载体上或吸收在固体载体中或被固体载体包封。固体载体优选为固体颗粒形式，更优选为自由流动的粉末形式。术语“基本上完全吸附在……上或吸收在……中或被……包封”是指大于99.0wt％，优选大于99.5wt％，甚至更优选99.9wt％，最优选100.0wt％的液体化合物被吸附在固体载体上或吸收在固体载体中或被固体载体包封。
在吸附中，液体组分的分子被载体表面摄取，而在吸收中，分子被载体的体积摄取。吸收可以基于物理或化学现象(物理/化学吸收)。在包封中，液体化合物存在于核中，核被包封剂包围以形成稳定的包封颗粒。负载在固体载体上的液体化合物可以以固体颗粒的形式获得，优选以自由流动的粉末形式。负载在固体载体上并且随后可作为自由流动的粉末获得的液体化合物，也称为干燥液体。
术语“固体载体的装载量”是指负载在载体上的液体组分的量相对于包含液体化合物的固体载体总量的重量百分比。例如，在液体化合物以“50wt％的装载量”已经被负载在固体载体上的情况下，固体载体颗粒含有50重量％的液体化合物，基于包括液体化合物的量的固体载体颗粒的总量计。
可以在固体载体上负载的液体化合物的最大量取决于液体化合物和固体载体的性质以及液体化合物负载在固体载体上的机理。在通过吸附将液体化合物负载到固体载体的情况下，固体载体摄取液体化合物的能力主要取决于固体载体的比表面积。另一方面，如果液体化合物通过吸收附着到固体载体上，则负载程度主要取决于固体载体的溶胀性质。
术语“液体溶液”是指两种或更多种物质的均匀混合物。在这种混合物中，溶质是溶解在另一种物质(称为溶剂)中的物质。术语“水溶液”是指水是溶剂的溶液。
至少一种在室温下为液体或固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物可以是单体、低聚物或聚合物。至少一种在室温下为液体或固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物可具有例如分子量，或者如果它是具有分子量分布的低聚物或聚合物，则重均分子量不大于12000g/mol，优选不大于8000g/mol且更优选不大于4000g/mol。重均分子量可通过凝胶渗透色谱法(GPC)用聚苯乙烯标准物测定。
至少一种在室温下为液体或固体的(甲基)丙烯酸系化合物是水溶性的，以便在聚合时获得水凝胶。不溶于水的(甲基)丙烯酸系化合物导致水与形成的(甲基)丙烯酸系聚合物分离。优选地，至少一种在室温下为液体或固体的(甲基)丙烯酸系化合物在20℃的温度下具有至少5g/100g水的溶解度。最优选地，水和至少一种在室温下为液体或固体的(甲基)丙烯酸系化合物彼此完全可溶，即它们以任何混合比形成均相。
至少一种在室温下为液体或固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物可具有一个，两个或多于两个(甲基)丙烯酰基。优选地，至少一种在室温下为液体或固体的水溶性(甲基)丙烯酸化合物具有一个、两个或三个(甲基)丙烯酰基。
自由基可聚合的单体或预聚物体系优选包含至少一种在室温下为液体或固体的具有一个(甲基)丙烯酰基的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和至少一种在室温下为液体或固体的具有两个或三个(甲基)丙烯酰基的水溶性(甲基)丙烯酰类化合物。此外，可以含有具有四个或以上的(甲基)丙烯酰基的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，但这通常不是优选的。
本发明的一个特征是单组分或多组分组合物在与如此一定量的水混合后形成(甲基)丙烯酸系水凝胶，使得在如此得到的混合物中，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比在0.1至5的范围内，优选地在0.1至3的范围内。在计算所述重量比时，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。
优选地，(甲基)丙烯酸系水凝胶在单组分或多组分组合物已经与水混合之后30s-240min内形成，更优选在1-120min内，最优选在5-90min内形成。
优选地，单组分或多组分组合物在50℃的温度和50％的相对湿度下的保质期至少为一个月，优选地至少两个月，最优选至少六个月。术语“保质期”是指组合物可以在特定条件下储存而组合物的应用性质和反应性没有任何显著变化的时间段。应用性质的变化是指水凝胶的开放时间和/或胶凝时间和/或溶胀性质的变化。
根据一个实施方案，单组分或多组分组合物是单组分粉末组合物，优选地是一种自由流动的粉末组合物，其中成分a)，b)和c)存在于单一组分K中。术语“自由流动的粉末”是颗粒不会粘在一起形成聚集体的粉末。
为了制备单组分粉末组合物，组合物中所含的所有化合物必须以固态存在于组合物中，例如以固体颗粒形式或以负载在至少一种固体载体上的液体存在。优选的是，在两种成分b)和c)含有一种或多种负载在至少一种固体载体上的液体化合物的情况下，这些液体化合物不被负载在相同的固体载体上以防止自由基引发剂和用于自由基引发剂的催化剂的过早反应。
根据另一个实施方案，单组分或多组分组合物是由第一组分K1和第二组分K2组成的双组分组合物，其中成分a)-c)中的两个存在于第一组分K1中和第三成分存在于第二组分K2中。成分a)-c)可以以任何常规方式安排在第一和第二组分K1和K2中，例如成分a)和b)可以存在于第一组分K1中，和成分c)存在于第二组分K2中，或成分a)和c)可以存在于第一组分K1中和成分b)存在于第二组分K2中，或者成分a)可以存在于第一组分K1中和成分b)和成分c)存在于第二组分中。双组分组合物可以储存在两个分开的包装中或一个包装中，所述包装具有彼此分开的两个腔室。合适的双室包装形式包括例如双筒，例如双轴或同轴的筒，多室盒(poaches)或带有转接头的袋。
即使成分b)和c)可以在同一组分中提供，但优选它们不在双组分组合物中的同一组分中提供。然而，在成分b)和c)存在于双组分组合物的同一组分中的情况下，这些成分中包含的所有化合物优选负载在至少一种固体载体上或者是以固体颗粒的形式。此外优选的是，在成分b)和c)含有一种或多种负载在至少一种固体载体上的液体化合物的情况下，这些液体化合物不负载在同一固体载体上以避免自由基引发剂和用于自由基引发剂的催化剂的过早反应。
根据另一个实施方案，单组分或多组分组合物是由第一组分K1、第二组分K2和第三组分K3组成的三组分组合物，其中成分a)存在于第一组分K1中，成分b)存在于第二组分K2中，成分c)存在于第三组分K3中。
对于至少一种可用于固定单组分或多组分组合物的成分中所含的液体化合物的固体载体没有特别限制。然而，应该有可能以合理的高载荷量将液体化合物负载在固体载体上，因为已经发现太多量的固体载体材料对水凝胶的应用性质具有负面影响。固体载体的适用性还取决于其上要负载的是成分a)、b)和c)中包含的哪一种化合物。由于它们在单组分或多组分组合物中的高含量，所述(甲基)丙烯酸系化合物优选负载在至少一种固体载体上，且以至少30wt％的相对高的负载量、更优选至少40wt％、最优选至少50wt％。另一方面，引发剂和催化剂可以以较低的负载量负载在至少一种固体载体上，例如负载量至少为5wt％、更优选至少10wt％、最优选至少15wt％，而不显著增加在单组分或多组分组合物中的固体载体的量。特别地，不同的固体载体可用于负载(甲基)丙烯酸系化合物、引发剂和催化剂。
在液体化合物主要通过吸附负载在固体载体上的情况下，固体载体优选具有高比表面积。优选地，至少一种固体载体具有根据EN ISO 9277:2010标准的BET方法测量的比表面积50.0-2000m2/g，更优选为100.0-1500m2/g，最优选为200.0-1000m2/g。
优选地，所述至少一种固体载体的中值粒径d50为0.1-1500.0μm，更优选为0.1-1000.0μm，甚至更优选为1.0-750.0μm，最优选为5.0-500.0μm。
中值粒径d50是指所有颗粒的50vol％小于d50值的粒径。术语“粒径”是指粒子的面积等效球形直径。粒径分布可以根据标准ISO13320-1:2009中描述的方法通过激光衍射测量。
还可以优选的是，至少一种固体载体对己二酸二辛酯(DOA)的吸附能力为10-1000ml/100g、更优选50-750ml/100g、甚至更优选50-700ml/100g、最优选75-500ml/100g。
优选地，至少一种固体载体选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、气相金属氧化物、沸石、硅藻土及其混合物的颗粒，更优选选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、硅藻土及其混合物的颗粒。
优选地，单组分或多组分组合物含有5.0-90.0wt％，更优选10.0-70.0wt％，甚至更优选10.0-60.0wt％，最优选15.0-50.0wt％的至少一种固体载体，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算至少一种固体载体的总重量时，至少一种固体载体的重量不包括固体载体上负载的液体化合物或溶液的重量。
所述至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物优选选自羟基官能的(甲基)丙烯酸酯、羧基官能的(甲基)丙烯酸系化合物、低分子量聚醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺或其混合物。
羟基官能的(甲基)丙烯酸酯为具有一个或多个羟基的(甲基)丙烯酸酯。合适的在室温下为液体的水溶性羟基官能的(甲基)丙烯酸酯的实例为甲基丙烯酸羟乙基酯(HEMA)、丙烯酸羟乙基酯(HEA)、甲基丙烯酸羟丙基酯(HPMA)、丙烯酸羟丙基酯(HPA)、甲基丙烯酸羟丁基酯(HBMA)和丙烯酸羟丁基酯(HBA)。
羧基官能的(甲基)丙烯酸系化合物是具有一个或多个羧基的(甲基)丙烯酸系化合物，例如(甲基)丙烯酸或具有一个或多个另外的羧基的(甲基)丙烯酸。合适的羧基官能的在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物及其酸酐的实例是甲基丙烯酸、甲基丙烯酸酐、丙烯酸、丙烯酸酐和甲基丙烯酸羟乙基酯的加合物。
聚醚(甲基)丙烯酸酯为分别优选在其末端具有一个、两个、三个或更多个(甲基)丙烯酸酯基团的聚醚，其中聚醚优选为聚乙二醇(PEG)、甲氧基聚乙二醇(MPEG)、聚乙二醇聚丙二醇(PEG/PPG)共聚物，特别是嵌段共聚物，乙氧基化的三羟甲基丙烷或乙氧基化的季戊四醇。当聚醚分别是PEG/PPG共聚物或嵌段共聚物时，其中PEG的量优选为至少30wt％以获得合适的水溶性。聚醚(甲基)丙烯酸酯优选为具有一个(甲基)丙烯酸酯基团的聚醚或聚醚二(甲基)丙烯酸酯。
聚醚(甲基)丙烯酸酯和聚醚二(甲基)丙烯酸酯还包括分别具有一个或两个(甲基)丙烯酸酯基团的聚醚，其中聚醚包括其他结构单元，例如氨基甲酸酯基团，如通过聚醚多元醇、特别是聚醚二醇或聚醚单醇与具有两个对羟基具有反应性的官能团的化合物如多异氰酸酯反应得到的低聚物或预聚物。例如，聚醚(甲基)丙烯酸酯和聚醚二(甲基)丙烯酸酯可以通过聚醚多元醇或聚醚单醇如PEG、MPEG、PEG-PPG或MPEG-PPG或MPPG-PEG嵌段共聚物与多异氰酸酯反应获得，以得到异氰酸酯官能的产物，其随后与羟基官能的(甲基)丙烯酸系化合物如甲基丙烯酸羟乙酯反应。关于水溶性，在这种情况下，PEG/PPG嵌段优选具有至少30wt％的PEG量。
合适的在室温下为液体的聚醚(甲基)丙烯酸酯和聚醚二(甲基)丙烯酸酯的实例为低分子量的PEG-二(甲基)丙烯酸酯，例如PEG 200二甲基丙烯酸酯、PEG 400二甲基丙烯酸酯、PEG 600二甲基丙烯酸酯、低分子量MPEG-(甲基)丙烯酸酯例如MPEG 350(甲基)丙烯酸酯，和MPEG 550(甲基)丙烯酸酯。这种化合物可商购自例如Sartomer,France，例如SR252，其为聚乙二醇(600)二甲基丙烯酸酯，可商购自Geo Specialty Chemicals,USA，例如Bisomer MPEG-350MA，其是甲氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯。术语“低分子量PEG/MPEG-二(甲基)丙烯酸酯”这里是指具有700g/mol或更小分子量的PEG-二(甲基)丙烯酸酯。
合适的在室温下为液体的乙氧基化三羟甲基丙烷(甲基)丙烯酸和乙氧基化季戊四醇(甲基)丙烯酸酯的实例为乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯或乙氧基化季戊四醇四(甲基丙烯酸酯)。这种化合物可商购自例如Sartomer Americas,USA，例如SR415，其是乙氧基化(20)的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(20摩尔乙氧基化每摩尔TMP)，SR454，其是乙氧基化(3)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(3摩尔乙氧基化每摩尔TMP)或SR494，其是乙氧基化(4)季戊四醇四丙烯酸酯(4摩尔乙氧基化每摩尔PE)。
自由基可聚合的单体或预聚物体系可以任选地包含一种或多种在室温下为液体的水溶性共聚单体，其负载在至少一种固体载体上。这些共聚单体分别可与丙烯酸和/或甲基丙烯酸系化合物或单体共聚。特别地，水溶性共聚单体在20℃下具有至少5g/100g水的溶解度。不言而喻地，水溶性共聚单体不同于丙烯酸和/或甲基丙烯酸化合物。水溶性共聚单体优选为乙烯基化合物，例如乙烯基酯、二乙烯基酯、乙烯基醚或二乙烯基醚，优选羟基官能的乙烯基醚或羟基官能的二乙烯基醚。
如果使用的话，一种或多种水溶性共聚单体相对于丙烯酸和/或甲基丙烯酸系化合物优选以相对低的量使用，例如基于单组分或多组分组合物中含有的丙烯酸和/或甲基丙烯酸系化合物和水溶性共聚单体的总量计，以不超过15重量％、优选不超过5重量％、更优选不超过1重量％的量使用。
优选地，至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、低分子量聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEG-DMA)和乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMP-TMA)，或它们的混合物。
优选地，单组分或多组分组合物含有10.0–90.0wt％，更优选12.5–80.0wt％，最优选15.0–75.0wt％的至少一种在室温下为液体的、负载在至少一种固体载体上的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的量不包括至少一种其上已经负载了至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的固体载体的量。
优选地，至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物负载在至少一种固体载体上，负载量至少为10.0wt％、更优选至少30.0wt％、甚至更优选至少40.0wt％、最优选至少50.0wt％。
优选地，单组分或多组分组合物含有基于单组分或多组分组合物的总重量计10.0-90.0wt％的至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物，该至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物被负载在至少一种固体载体上，负载量为30.0-95.0wt％、更优选40.0-95.0wt％、最优选50.0-95.0wt％。
至少一种在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物还可以溶解在液体溶液中，优选在水溶液中，该水溶液负载在至少一种固体载体上，负载量为至少10.0wt％，更优选至少30.0wt％，甚至更优选至少40.0wt％，最优选至少50.0wt％。
优选地，在所述液体溶液中至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物的浓度为10.0-95.0wt％，更优选50.0-95.0wt％，最优选70.0-90.0wt％，相对于液体溶液的总重量计。
根据一个实施方案，所述自由基可聚合的单体或预聚物体系进一步包含：
a3)至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物。
优选地，所述至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物具有小于5000.0μm、更优选小于3000.0μm、甚至更优选小于1500.0μm、最优选小于1000μm的中值粒径d50。
优选地，至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自固体羧基官能的(甲基)丙烯酸系化合物、羧基官能(甲基)丙烯酸系化合物的盐、高分子量聚醚(甲基)丙烯酸酯、具有磺酸基的(甲基)丙烯酸酯、具有磺酸基的(甲基)丙烯酰胺、具有磺酸基的(甲基)丙烯酸盐或酯、具有磺酸基的(甲基)丙烯酰胺、具有含季氮基团的(甲基)丙烯酸酯、具有含季氮基团的(甲基)丙烯酰胺及其混合物。
合适的在室温下为固体的水溶性羧基官能(甲基)丙烯酸系化合物的实例是衣康酸、马来酸、马来酸酐、马来酸酐的加合物和琥珀酸酐。
上下文提到的盐的阳离子可以是这些化合物中使用的任何常见阳离子。合适的盐的实例是金属盐，特别是碱金属盐或碱土金属盐，例如钠盐、钾盐或镁盐，或铵盐。合适的羧基官能(甲基)丙烯酸化合物的盐的实例是(甲基)丙烯酸的盐，例如丙烯酸钠、甲基丙烯酸钠、丙烯酸钾、甲基丙烯酸钾、二丙烯酸镁和二甲基丙烯酸镁。
合适的在室温下为固体的水溶性聚醚(甲基)丙烯酸酯和聚醚二(甲基)丙烯酸酯的实例是高分子量PEG-二(甲基)丙烯酸酯如PEG 2000二甲基丙烯酸酯和高分子量MPEG-(甲基)丙烯酸酯如MPEG 1000(甲基)丙烯酸酯和MPEG 2000(甲基)丙烯酸酯。术语“高分子量PEG-二(甲基)丙烯酸酯”和“高分子量MPEG-(甲基)丙烯酸酯”此处是指分别具有大于700g/mol分子量的PEG-二(甲基)丙烯酸酯和MPEG-(甲基)丙烯酸酯。
合适的在室温下为固体的具有磺酸基团的水溶性(甲基)丙烯酸酯或(甲基)丙烯酰胺和其盐或酯的实例为2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸或2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸和甲基丙烯酸硫酸乙酯的钠盐。
合适的在室温下为固体的具有含季氮的基团的水溶性(甲基)丙烯酸酯和(甲基)丙烯酰胺的实例为氯化甲基丙烯酸2-三甲基铵甲酯和氯化3-三甲基铵丙基甲基丙烯酰胺。
优选地，至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自马来酸、衣康酸、二丙烯酸镁、丙烯酸钠、丙烯酸钾、3-磺丙基丙烯酸钾盐、高分子量PEG-二甲基丙烯酸酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸的钠盐以及其混合物。
优选地，所述单组分或多组分组合物含有0.0-60.0wt％，更优选0.5-40.0wt％，最优选1.0-20.0wt％的至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，基于单组分或多组分组合物的总重量计。
根据一个实施方案，自由基可聚合的单体或预聚物体系包含至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中，优选溶解在水溶液中的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，所述液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自二丙烯酸镁、丙烯酸钠、丙烯酸钾、3-磺丙基丙烯酸钾盐、高分子量PEG-二甲基丙烯酸酯,2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠盐和其混合物。
优选地，单组分或多组分组合物含有10.0-90.0wt％，更优选12.5-80.0wt％，最优选15.0-75.0wt％的所述至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
优选地，至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的所述液体或水溶液负载在至少一种固体载体上，负载量为至少10.0wt％，更优选至少30.0wt％，甚至更优选至少40.0wt％，最优选至少50.0wt％。
优选地，在所述液体或水溶液中至少一种在室温下为固体的(甲基)丙烯酸系化合物的浓度为10.0-95.0wt％，更优选50.0-95.0wt％，最优选70.0-90.0wt％，相对于液体溶液的总重量计。
所述自由基可聚合的单体或预聚物体系还可以包含至少一种室温下为液体的负载在第一固体载体上的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的(甲基)丙烯酸系化合物的混合物或由该混合物组成，所述至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体溶液负载在第一固体载体上或第二固体载体上。第一和第二固体载体可以是相同或不同的材料。
自由基可聚合的单体或预聚物体系还可以包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的(甲基)丙烯酸系化合物的混合物或由该组合物组成，所述至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体溶液负载在至少一种固体载体上。
优选地，
a1)至少一种负载在至少一种固体载体上的在室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，
a2)至少一种在室温下为固体或液体的溶解在负载在至少一种固体载体上的液体溶液中、优选溶解在水溶液中的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，和
a3)至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物
的总量为单组分或多组分组合物的总重量的10.0-95.0wt％，更优选12.5-90.0wt％，甚至更优选15.0-85.0wt％，最优选15.0-80.0wt％。在计算所述重量百分数时，a1)、a2)和a)的量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
该单组分或多组分组合物可以进一步包含：
d)至少一种无机碱，优选碱金属或碱土金属氧化物或氢氧化物，优选氢氧化钾(KOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化镁(Mg(OH)2)的至少一种。
根据一个实施方案，自由基可聚合的单体或预聚物体系包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液，优选溶解在水溶液中的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，所述至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自衣康酸、马来酸、马来酸酐、马来酸酐加合物、琥珀酸酐及其混合物，和单组分或多组分组合物进一步包含至少一种无机碱，优选碱金属或碱土金属氢氧化物，优选氢氧化钾(KOH)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、氢氧化钠(NaOH)、氢氧化镁(Mg(OH)2)中的至少一种。
自由基引发剂用于引发(甲基)丙烯酸系化合物的聚合。这些引发剂是本领域技术人员已知的。引发剂可以是例如有机或无机的氢过氧化物，有机或无机过氧化物如过二硫酸盐或过硫酸盐、偶氮化合物或任何专业人员已知能够产生自由基的其他材料。
根据一个实施方案，自由基引发剂包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂。优选地，所述至少一种在室温下为固体的引发剂选自偶氮二异丁腈(AIBN)、过硫酸钠(NAPS)、过硫酸钾或过硫酸铵，以及它们的混合物。
优选地，至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂具有小于5000.0μm，更优选小于3000.0μm，甚至更优选小于1500.0μm，最优选小于1000μm的中值粒径d50。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-5.0wt％，更优选0.1-3.5wt％，最优选0.1-2.5wt％的至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。
根据一个实施方案，自由基引发剂包含至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的引发剂。优选地，所述至少一种在室温下为液体的引发剂选自过氧化氢、氢过氧化枯烯、叔丁基氢过氧化物、氢过氧化二异丙基苯以及它们的混合物。
至少一种在室温下为液体的引发剂可以负载在与至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物相同的固体载体上(第一固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体/水溶液相同的载体上(第二固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。优选地，至少一种在室温下为液体的引发剂负载在第三固体载体上。第三固体载体可以是与第一和第二固体载体相同的材料或不同的材料。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-5.0wt％，优选0.1-3.5wt％，最优选0.1-2.5wt％的至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的引发剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为液体的引发剂的量不包括至少一种固体载体的量。
优选地，至少一种在室温下为液体的引发剂负载在至少一种固体载体上，负载量为至少5.0wt％，更优选至少10.0wt％，甚至更优选至少15.0wt％，最优选至少20.0wt％。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-5.0wt％的至少一种在室温下为液体的引发剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计，该至少一种在室温下为液体的引发剂负载在至少一种固体载体上，负载量为30.0-95.0wt％，更优选40.0-95.0wt％，最优选50.0-95.0wt％。
自由基引发剂还可以包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂和至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的引发剂的混合物。
根据一个实施方案，自由基引发剂包含至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中，优选溶解在水溶液中的引发剂，该液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中至少一种在室温下为固体的引发剂选自偶氮二异丁腈(AIBN)、过硫酸钠(NAPS)、过硫酸钾或过硫酸铵，以及它们的混合物。
至少一种在室温下为固体的引发剂的液体/水溶液可以负载在与至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物相同的固体载体上(第一固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体/水溶液相同的载体上(第二固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话，或负载在与至少一种在室温下为液体的引发剂相同的固体载体上(第三固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。优选地，至少一种在室温下为固体的引发剂的液体/水溶液负载在第四固体载体上。第四固体载体可以是与第一、第二和第三固体载体相同的材料或不同的材料。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-5.0wt％，更优选0.1–3.5wt％，最优选0.1-2.5wt％的所述至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的引发剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的引发剂的量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
优选地，所述至少一种在室温下为固体的引发剂的液体或水溶液负载在至少一种固体载体上，负载量为至少5.0wt％，更优选至少10.0wt％，甚至更优选至少15.0wt％，最优选至少20.0wt％。
优选地，至少一种在室温下为固体的引发剂在所述液体或水溶液中的浓度为10.0-95.0wt％，更优选50.0-95.0wt％，最优选70.0-90.0wt％，相对于液体溶液的总重量计。
自由基引发剂还可以包含至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的引发剂和至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的引发剂的混合物，该液体溶液负载在至少一种固体载体上。
优选地，在成分b)中含有的所述引发剂的总和占单组分或多组分组合物的0.05-5.0wt％，更优选0.1-3.5wt％，最优选0.1-2.5wt％。在计算所述重量百分比时，引发剂的量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
用于引发剂的催化剂用于催化(甲基)丙烯酸系化合物的聚合反应。催化剂的催化作用可以是例如基于与促进自由基生成的引发剂的相互作用。单组分或多组分组合物优选还包含用于引发剂的催化剂。
根据一个实施方案，该引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的催化剂。优选地，所述至少一种在室温下为固体的催化剂选自抗坏血酸、甲醛次硫酸钠(SFS)、硫代硫酸钠、有机亚磺酸衍生物及其盐，例如Bruggolite FF6和FF7(可由Bruggeman Chemical商购获得)、甲苯胺衍生物，过渡金属盐、过渡金属复合物，及其混合物。
优选地，至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的催化剂具有小于5000.0μm的中值粒径d50，更优选小于3000.0μm，甚至更优选小于1500.0μm，最优选小于1000μm。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-7.5wt％，更优选0.1-5.0wt％，最优选0.1-3.5wt％的至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的催化剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。
根据一个实施方案，用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的催化剂。优选地，至少一种在室温下为液体的催化剂选自链烷醇胺、乙氧基化链烷醇胺及其混合物。所述至少一种在室温下为液体的催化剂可选自二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙酯(DMAEMA)，及其混合物。
至少一种在室温下为液体的催化剂可以负载在与至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物相同的载体上(第一固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的液体/水溶液相同的载体上(第二固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。然而，至少一种在室温下为液体的催化剂优选不负载在与至少一种在室温下为液体的引发剂相同的固体载体上(第三固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的引发剂的液体/水溶液相同的固体载体(第四固体载体)上，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。优选地，至少一种在室温下为液体的催化剂负载在第五固体载体上。第五固体载体可以是与第一、第二、第三和第四固体载体相同的材料或不同材料。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.05-7.5wt％，更优选0.1-5.0wt％，最优选0.1-3.5wt％的至少一种在室温下为液体的催化剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为液体的催化剂的量不包括至少一种固体载体的量。
优选地，至少一种在室温下为液体的催化剂负载在至少一种固体载体上，负载量为至少5.0wt％，更优选至少10.0wt％，甚至更优选至少15.0wt％，最优选至少20.0wt％。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.01-7.5wt％的至少一种在室温下为液体的催化剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计，该至少一种在室温下为液体的催化剂负载在至少一种固体载体上，负载量为30.0-95.0wt％，更优选40.0-95.0wt％，最优选50.0-95.0wt％。
用于引发剂的催化剂还可以包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的催化剂和至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的催化剂的混合物。
根据一个实施方案，用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液，优选溶解在水溶液中的催化剂，该液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中所述至少一种在室温下为固体的催化剂选自抗坏血酸、甲醛次硫酸钠(SFS)、硫代硫酸钠、有机亚磺酸衍生物及其盐如Bruggolite FF6和FF7(可从Bruggeman Chemical商购)、过渡金属盐、过渡金属复合物，以及它们的混合物。
至少一种在室温下为固体的催化剂的液体/水溶液可以负载在与至少一种在室温下为液体的(甲基)丙烯酸系化合物相同的载体上(第一载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的水溶液相同的载体上(第二固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为液体的催化剂相同的固体载体上(第五固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。然而，至少一种在室温下为固体的催化剂的水溶液优选不负载在与至少一种在室温下为液体的引发剂相同的固体载体上(第三固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话；或负载在与至少一种在室温下为固体的引发剂的水溶液相同的固体载体上(第四固体载体)，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。优选地，至少一种在室温下为固体的催化剂的水溶液负载在第六固体载体上。第六固体载体可以是与第一、第二、第三、第四和第五固体载体相同的材料或不同材料。
优选地，单组分或多组分组合物含0.05-7.5wt％，更优选0.1-5.0wt％，最优选0.1-3.5wt％的所述至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的催化剂，基于单组分或多组分组合物的总重量计。在计算所述重量百分比时，至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中的催化剂不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
优选地，所述至少一种在室温下为固体的催化剂的液体或水溶液负载在至少一种固体载体上，负载量为至少5.0wt％，更优选至少10.0wt％，甚至更优选至少15.0wt％，最优选至少20.0wt％。
优选地，至少一种在室温下为固体的催化剂在所述液体或水溶液的浓度为10.0-95.0wt％，更优选50.0-95.0wt％，最优选70.0-90.0wt％，相对于液体溶液的总重量计。
用于引发剂的催化剂还可以包含至少一种在室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的催化剂和至少一种在室温下为固体的溶解在液体溶液中，优选溶解在水溶液中的催化剂的混合物，该水溶液负载在至少一种固体载体上。
优选地，在成分c)中含有的所述催化剂的总量占单组分或多组分组合物的0.05-7.5wt％，优选0.1-5.0wt％，最优选0.1-3.5wt％。在计算所述重量百分比时，催化剂的量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量。
根据一个优选的实施方案，自由基可聚合单体或预聚物体系包含至少一种在室温下为液体的负载在第一固体载体上的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，自由基引发剂包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂，其选自偶氮二异丁腈(AIBN)、过硫酸钠(NAPS)、过硫酸钾或过硫酸铵，以及用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的催化剂，其选自抗坏血酸、甲醛次硫酸钠(SFS)、有机亚磺酸衍生物的钠盐如Bruggolite、甲苯胺衍生物、过渡金属盐和过渡金属复合物，其中第一固体载体选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、气相金属氧化物、沸石、硅藻土及其混合物的颗粒。
根据另一个优选的实施方案，自由基可聚合单体或预聚物体系包含至少一种在室温下为液体的负载在第一固体载体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，自由基引发剂包含至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的引发剂，其选自偶氮二异丁腈(AIBN)、过硫酸钠(NAPS)、过硫酸钾或过硫酸铵，以及用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为液体的催化剂，其选自烷醇胺、乙氧基化烷醇胺及其混合物，优选选自二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯(DMAEMA)及其混合物，该至少一种在室温下为液体的催化剂负载在第一固体载体或第二固体载体上，其中第一和第二固体载体选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、气相金属氧化物、沸石、硅藻土及其混合物的颗粒。
根据另一个优选的实施方案，自由基可聚合单体或预聚物体系包含至少一种在室温下为液体的负载在第一固体载体上的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或至少一种在室温下为固体的以固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，自由基引发剂包含至少一种在室温下为液体的引发剂，其选自过氧化氢、氢过氧化枯烯、叔丁基氢过氧化物、氢过氧化二异丙基苯，该至少一种在室温下为液体的引发剂负载在第一固体载体或第二固体载体上，和用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为液体的催化剂，其选自烷醇胺、乙氧基化烷醇胺及其混合物，优选选自二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)、N-丁基二乙醇胺、2-氨基-2-甲基-1,3-丙二醇、二甲基氨基丙基甲基丙烯酰胺(DMAPMA)、甲基丙烯酸二甲基氨基乙基酯(DMAEMA)及其混合物，该至少一种在室温下为液体的催化剂负载在第二固体载体或第三固体载体上，其中第一、第二和第三固体载体选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、气相金属氧化物、沸石、硅藻土及其混合物的颗粒。
单组分或多组分组合物可以进一步包含：
e)至少一种填料，其选自惰性矿物填料、有机填料、矿物粘合剂及其混合物。
术语“填料”是指固体颗粒材料，其对本发明的单组分或多组分组合物中所含的液体组分具有低吸附能力，和因此，如上所述，它们不是优选地用作固体载体的。通常，填料不适合用作固体载体，因为单组分或多组分组合物中含有的任何液体组分仅能以非常小的负载量负载在填料上，例如小于5.0wt％，优选小于2.5wt％，更优选小于2.0wt％，最优选小于1.0wt％。尽管一些固体载体(如上所述)原则上可用作填料，反之亦然，但优选使用不同的材料作为固体载体和填料。
优选地，所述至少一种填料还具有在20℃的温度下小于0.1g/100g水的水溶性，更优选小于0.05g/100g水，最优选小于0.01g/100g水。
优选地，至少一种填料具有0.1-200.0μm，更优选0.1-100.0μm，最优选0.1-50.0μm的粒径d50。
术语“惰性矿物填料”是指不具有化学反应性的矿物填料。它们通过采矿并且随后粉碎成所需的粒径和形状由天然矿物源制备。特别地，惰性矿物填料包括石英、研磨或沉淀的碳酸钙、结晶二氧化硅、白云石、粘土、滑石、石墨、云母、硅灰石、重晶石、硅藻土和浮石。
术语“有机填料”是指包含有机材料或由有机材料组成的填料。特别地，有机填料包括包含纤维素、聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚酯和可分散的聚合物组合物如Vinnapas(来自Wacker Chemie AG)和Axilat 8510(来自Hexion)的材料或由它们组成的材料。
术语“矿物粘结剂”是指水硬性、非水硬性、潜在粘结剂和火山灰型粘结剂。特别地，矿物粘结剂包括包含水泥、水泥熟料、水硬石灰、非水硬石灰和石膏的材料或由它们组成的材料。
优选地，单组分或多组分组合物含有0.0-35.0wt％，更优选1.0-30.0wt％，最优选5.0-25.0wt％的至少一种填料，基于单组分或多组分组合物的总重量计。
单组分或多组分组合物可以任选地含有抑制剂。通常将抑制剂加入到(甲基)丙烯酸系化合物中，特别是在商业产品中，以分别避免自发聚合和/或调节开放时间和反应时间。合适的抑制剂的实例包括丁基羟基甲苯(BTH)、氢醌(HQ)、单甲基醚氢醌(MEHQ)、PTZ(吩噻嗪)和4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶-1-氧基(4-羟基-TEMPO)。
除了上述成分之外，单组分或多组分组合物可任选地含有一种或多种其他添加剂，这些添加剂在该领域中是常见的。实例是彩色染料和水溶性稀释剂，例如聚乙二醇。彩色染料可适用于标记混合物。
在本发明的另一个方面，提供了制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的方法，该方法包含以下步骤：
i)提供根据本发明的单组分或多组分组合物，
ii)将单组分或多组分组合物与水混合使得在由此获得的混合物中，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比为0.1-5，优选0.1-3，
iii)使混合物形成(甲基)丙烯酸系水凝胶。
在计算步骤ii)的所述重量比时，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。
混合步骤ii)通常通过在混合下将单组分或多组分组合物与水结合进行。合适的混合机构是静态混合器和动态混合器，特别是容器搅拌器型混合器，例如转子-定子型混合器、溶解器混合器、胶体混合器和其他高剪切混合器。合适的混合设备的选择取决于组合物的开放时间。在长的开放时间的情况下，混合可以使用装有搅拌器的容器进行，而在短的开放时间的情况下，优选使用静态混合器用于混合。
优选地，完成步骤iii)所需的时间为30s-240min，优选1-120min，最优选5-90min。
开始时混合物的粘度通常相对较低，因为混合物主要基于水、水溶性成分和固体载体。可以例如通过调节水与自由基可聚合的单体或预聚物体系的比例和/或调节(甲基)丙烯酸系化合物的分子量和/或调节流变型添加剂的类型和量和/或调节填料的类型和量来调节粘度。
聚合反应优选地在环境温度下进行，例如在-10至60℃的温度，更优选0-50℃的温度下。
在本发明的另一个方面，提供了通过如上所述的方法可获得的(甲基)丙烯酸系水凝胶。
在本发明的另一个方面，提供了一种(甲基)丙烯酸系注射材料，该(甲基)丙烯酸系注射材料可通过将本发明的单组分或多组分组合物与水混合而得到，使得在由此得到的混合物中，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比为0.1至5的范围内，优选地在0.1至3的范围内。在计算所述重量比时，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。
优选地，(甲基)丙烯酸系注射材料具有30s-240min的开放时间，优选1-120min，最优选5-90min。
使用150-200转/分钟的粘度计的旋转速度在23℃下用Brookfield粘度计测量的(甲基)丙烯酸系注射材料的粘度优选小于500mPa·s，更优选小于200mPa·s，最优选小于150mPa·s。在于水中完全溶解单组分或多组分组合物之后立即测量所述(甲基)丙烯酸系注射材料的粘度。
在本发明的另一个方面，提供了用于密封和/或填充建筑结构中裂缝、空隙、缺陷和空腔的方法，该方法包含以下步骤：
i)提供本发明的单组分或多组分组合物，
ii)将单组分或多组分组合物与水混合使得在混合物中水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比为0.1-5，优选0.1-3，
iii)将混合物施加到待在建筑结构中密封/填充的场所并且使得混合物形成(甲基)丙烯酸系水凝胶。
在计算所述重量比时，水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量不包括至少一种固体载体的重量或溶剂的重量，如果在单组分或多组分组合物中存在的话。
在混合单组分或多组分组合物和水时，聚合反应几乎立即开始。因此，步骤iii)应在提供混合物后很快开始，并且在任何情况下应在混合物的开放时间内开始。
实施例
在实施例中分别使用以下化合物和产物：
表1
通过将液体化合物负载到固体载体上，然后将各成分与水混合，得到水凝胶形成混合物，制备实施例组合物Ex1至Ex38。成分的混合在溶解混合器中进行，混合器速度为1000转/分钟，持续3分钟。所述成分及其以重量份(pbw)计的量列于表2至4中。
在实施例组合物Ex1-Ex25和Ex35-Ex38中，使用负载在Sipernat 33颗粒上的液体三乙醇胺(TEA)催化剂，其负载量为50重量％(TEA：Sipernat的重量比为1：1)。表2-4中的TEA量是指不含固体载体的TEA的量(如果使用的话)。
在实施例组合物Ex1-Ex24中，使用固体颗粒形式的过硫酸钠(NAPS)催化剂，并且在实施例组合物Ex25-Ex27和Ex35-Ex38中，使用含有20重量％负载在Sipernat 33颗粒上的NAPS的水溶液，负载量为50重量％(水溶液：Sipernat重量比为1：1)。表2-4中负载在载体上的液体化合物的量是指不含固体载体的这些化合物的量。
在每个实施例组合物Ex1至Ex38中，当成分与水混合时开始聚合，最后将混合物转化为水凝胶。在凝胶时间、凝胶稠度和溶胀方面测试水凝胶的性质。这些结果也在表2-4中提供。术语“nd”表示该值未测定。
载体颗粒的装载
通过在溶解器混合器中使用2000转/分钟的混合器速度和2分钟的混合时间将载体颗粒与液体化合物混合，将液体化合物负载在固体载体上。载体颗粒的负载百分比是基于在颗粒上负载液体化合物之前和之后测量的颗粒重量来测定的。
粘度
在引发剂(例如NAPS)加入到混合物之前和任何聚合反应发生之前测量粘度。通过观察混合物的流动行为进行定性分析。在某些情况下，由于混合物的不均匀混合或粘度太高，而无法确定粘度。
使用具有ULA-DIN-85锭子的Brookfield DV2T粘度测量装置进行粘度测量。锭子直径为2.55厘米，容器直径为2.7厘米。所有粘度均在23℃的温度下测定，旋转速度为150-200转/分钟。
凝胶时间(min)
通过目视检查测定23℃下的胶凝时间(在检测到凝胶状结构时获得凝胶时间)。
凝胶稠度
所得水凝胶的凝胶稠度通过触觉测试。
在水中溶胀7天
为了测量溶胀性能，从由每种实施例组合物制备的水凝胶材料上切下尺寸为1.0×1.5×1.5cm的试样。将试样储存在温度为23℃的自来水中，并在7天试验期结束时测定试样的重量变化。在进行溶胀试验之前，将水凝胶材料固化24小时。将表2-4中显示的溶胀值测定为溶胀试验期间试样重量的百分比变化。

Claims (15)

1.用于制备水凝胶的单组分或多组分组合物，其包含以下成分：
a)自由基可聚合的单体或预聚物体系，
b)自由基引发剂，
c)任选地用于所述引发剂的催化剂，
其中自由基可聚合的单体或预聚物体系包含：
a1)至少一种负载在至少一种固体载体上的室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物和/或
a2)至少一种溶解在液体溶液，优选水溶液中的室温下为固体或液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，该水溶液负载在至少一种固体载体上。
2.根据权利要求1的单组分或多组分组合物，其中该组合物为单组分粉末组合物，优选自由流动的粉末组合物，其中成分a)、b)和c)存在在单一组分K中。
3.根据权利要求1的单组分或多组分组合物，其中该组合物是由第一组分K1和第二组分K2组成的两组分组合物，第一组分K1至少包含自由基可聚合的单体或预聚物体系和第二组分K2包含自由基引发剂和/或用于该引发剂的催化剂。
4.根据权利要求1-3任一项的单组分或多组分组合物，其中至少一种固体载体具有根据ISO EN 9277:2010标准使用BET方法测量的50.0-2000m2/g、更优选100.0-1500m2/g、最优选200.0-1000m2/g的比表面积。
5.根据权利要求1-4任一项的单组分或多组分组合物，其中至少一种固体载体选自珍珠岩、膨胀珍珠岩、玻璃、响岩、硅酸钙、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅胶、发泡聚氨酯、多糖、膨胀蛭石、粘土矿物、气相金属氧化物、沸石、硅藻土及其混合物的颗粒。
6.根据权利要求1-5任一项的单组分或多组分组合物，其中至少一种室温下为液体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物选自羟基官能的(甲基)丙烯酸酯、羧基官能的(甲基)丙烯酸系化合物、低分子量聚醚(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺及其混合物，优选选自甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)、甲基丙烯酸羟丙酯(HPMA)、低分子量聚乙二醇二甲基丙烯酸酯(PEG-DMA)、乙氧基化三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯(TMP-TMA)及其混合物。
7.根据权利要求1-6任一项的单组分或多组分组合物，其中自由基可聚合的单体或预聚物体系进一步包含：
a3)至少一种室温下为固体的固体颗粒形式的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物，该至少一种室温下为固体的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物优选选自二丙烯酸镁、丙烯酸钠、丙烯酸钾、3-磺丙基丙烯酸钾盐、高分子量PEG-二甲基丙烯酸酯、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸钠盐(Na-AMPS)及其混合物。
8.根据权利要求1-7任一项的单组分或多组分组合物，其中成分a)中所含的水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量为单组分或多组分组合物的总重量的10.0-95.0wt％，优选12.5-85.0wt％，最优选15.0-80.0wt％。
9.根据权利要求1-8任一项的单组分或多组分组合物，其中自由基引发剂包含至少一种在室温下固体颗粒形式的固体引发剂和/或至少一种室温下固体的溶解在液体溶液中的引发剂，该液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中所述至少一种室温下为固体的引发剂选自偶氮二异丁腈、过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵及其混合物，和/或至少一种负载在至少一种固体载体上在室温下为液体的引发剂，该至少一种室温下为液体的引发剂选自过氧化氢、氢过氧化枯烯、叔丁基氢过氧化物、氢过氧化二异丙苯以及它们的混合物。
10.根据权利要求1-9任一项的单组分或多组分组合物，其中用于引发剂的催化剂包含至少一种在室温下为固体的固体颗粒形式的催化剂和/或至少一种室温下为固体的溶解在液体溶液中的催化剂，该液体溶液负载在至少一种固体载体上，其中所述至少一种室温下为固体的催化剂选自抗坏血酸、甲醛次硫酸钠、2-羟基-2-亚磺酸基乙酸和/或其盐、2-羟基-2-磺酸基乙酸和/或其盐、甲苯胺衍生物、过渡金属盐、过渡金属络合物及其混合物，和/或至少一种室温下为液体的负载在至少一种固体载体上的催化剂，该至少一种在室温下为液体的催化剂选自烷醇胺和乙氧基化烷醇胺以及它们的混合物。
11.根据权利要求1-10任一项的单组分或多组分组合物，其进一步包含：
e)至少一种填料，其选自有机填料、惰性矿物填料、矿物粘结剂和其混合物。
12.用于制备(甲基)丙烯酸系水凝胶的方法，包含以下步骤：
i)提供根据权利要求1-11任一项的单组分或多组分组合物，
ii)将单组分或多组分组合物与水混合使得混合物中水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比在0.2至3的范围内，
iii)使混合物形成(甲基)丙烯酸系水凝胶。
13.可通过根据权利要求12的方法获得的(甲基)丙烯酸系水凝胶。
14.(甲基)丙烯酸系注射材料，其可通过将根据权利要求1-11任一项的单组分或多组分组合物与水混合，使得混合物中水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比为0.2-3而获得。
15.一种用于密封和/或填充建筑结构中的裂缝、空隙、缺陷和空腔的方法，该方法包含以下步骤：
i)提供根据权利要求1-11的单组分或多组分组合物，
ii)将单组分或多组分组合物与水混合使得混合物中水溶性(甲基)丙烯酸系化合物的总量与水的重量比为0.2-3，
iii)将混合物施加到在建筑结构中待密封/填充的位置，并且使混合物形成(甲基)丙烯酸系水凝胶。
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WO (1) WO2017162528A1 (zh)
ZA (1) ZA201806993B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111808577A (zh) * 2020-05-27 2020-10-23 纯钧新材料(深圳)有限公司 用于2~8℃医药冷链运输的高稳定性复合相变凝胶
CN114834115A (zh) * 2022-03-02 2022-08-02 大连理工大学 一种相变储能柔性膜材料及其制备方法

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2747299T3 (es) 2016-04-27 2020-03-10 Sika Tech Ag Una composición de múltiples componentes para producir un hidrogel inhibidor de la corrosión
EP3655474B1 (en) * 2017-07-20 2023-05-24 Sika Technology AG Hydrogels with improved mechanical strength
WO2019023065A1 (en) * 2017-07-28 2019-01-31 Kimberly-Clark Worldwide, Inc. ABSORBENT FEMALE HYGIENE ARTICLE CONTAINING NANOPOROUS SUPERABSORBENT PARTICLES
EP3786132A1 (en) * 2019-08-29 2021-03-03 Sika Technology AG Acrylic-based injection materials with improved curing properties
JP7354780B2 (ja) * 2019-11-11 2023-10-03 Dic株式会社 有機無機複合ヒドロゲル前駆体組成物、有機無機複合ヒドロゲル、及びその製造方法
JP2022157888A (ja) * 2021-03-31 2022-10-14 株式会社ジーシー 歯科用組成物の製造方法、及び歯科用組成物

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000015353A1 (en) * 1998-09-14 2000-03-23 Lrc Products Ltd. Aqueous coating composition and method
US6794439B1 (en) * 1998-07-21 2004-09-21 Lucite International Uk Limited Acrylic polymer composition
CN102007083A (zh) * 2007-12-18 2011-04-06 Sika技术股份公司 用于填充和/或灌注建筑物或者地面和石料形成物的裂缝、缺陷和空腔的多组分组合物
CN102229711A (zh) * 2010-12-13 2011-11-02 北京理工大学 硅烷功能化的高度水溶性二氧化硅纳米粒子的制备及应用
CN103857714A (zh) * 2011-11-17 2014-06-11 赢创德固赛有限公司 具有快速吸收性能的超吸收性聚合物及其制备方法
WO2015134906A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-11 Endologix, Inc. Forming hydrogels and materials therefor

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US15353A (en) * 1856-07-15 Washing-machine
DE4214334A1 (de) * 1992-05-04 1993-11-11 Mueller Liewig Gmbh Dichtungsmittel das bei Kontakt mit Wasser durch Quellung sein Volumen vergrößert
JP2959997B2 (ja) * 1995-10-30 1999-10-06 ホーヤ株式会社 ２−ヒドロキシエチルメタクリレート系の重合体、ハイドロゲル及び含水ソフトコンタクトレンズの製造方法
US6066279A (en) * 1997-09-16 2000-05-23 Lockheed Martin Energy Research Corp. Gelcasting methods
US6706836B1 (en) * 2000-03-31 2004-03-16 Avery Dennison Corporation Hydrophilic polymers, pressure sensitive adhesives and coatings
DE50208214D1 (de) * 2001-06-28 2006-11-02 Basf Ag Saure hochquellfähige hydrogele
US6982288B2 (en) * 2002-04-12 2006-01-03 3M Innovative Properties Company Medical compositions containing an ionic salt, kits, and methods
JP4456798B2 (ja) * 2002-07-17 2010-04-28 タマティーエルオー株式会社 ナノ複合透明樹脂組成物、それを用いた成形体、自動車用部品およびそれらの製造方法
WO2006050115A1 (en) * 2004-10-28 2006-05-11 Bayer Healthcare Llc Hydrogel composition
JP2009062478A (ja) * 2007-09-07 2009-03-26 Dic Corp 有機無機複合ヒドロゲルの連続製造方法
CN101250313B (zh) * 2008-03-19 2010-12-08 中国科学院化学研究所 纳米粒子复合物及其制备方法
JP5246855B2 (ja) * 2008-05-09 2013-07-24 一般財団法人川村理化学研究所 カルボン酸塩構造又はカルボキシアニオン構造の基を有する有機無機複合ヒドロゲルの製造方法
JP2010254800A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Kawamura Inst Of Chem Res 有機無機複合体
JP5834482B2 (ja) 2011-05-12 2015-12-24 Dic株式会社 電池用の有機無機複合電解質層の製造方法
RU2537401C1 (ru) * 2013-08-20 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Способ получения геля (со)полимеров акриловой кислоты и акриламида
CN104845006A (zh) * 2015-05-11 2015-08-19 东华大学 一种磁性丙烯酰胺类水凝胶及其制备方法
US10781346B2 (en) * 2015-09-02 2020-09-22 Sika Technology Ag Corrosion-inhibiting, radically cureable composition
KR102075737B1 (ko) * 2016-03-11 2020-02-10 주식회사 엘지화학 고흡수성 수지의 제조 방법, 및 고흡수성 수지

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6794439B1 (en) * 1998-07-21 2004-09-21 Lucite International Uk Limited Acrylic polymer composition
WO2000015353A1 (en) * 1998-09-14 2000-03-23 Lrc Products Ltd. Aqueous coating composition and method
CN102007083A (zh) * 2007-12-18 2011-04-06 Sika技术股份公司 用于填充和/或灌注建筑物或者地面和石料形成物的裂缝、缺陷和空腔的多组分组合物
CN102229711A (zh) * 2010-12-13 2011-11-02 北京理工大学 硅烷功能化的高度水溶性二氧化硅纳米粒子的制备及应用
CN103857714A (zh) * 2011-11-17 2014-06-11 赢创德固赛有限公司 具有快速吸收性能的超吸收性聚合物及其制备方法
WO2015134906A1 (en) * 2014-03-07 2015-09-11 Endologix, Inc. Forming hydrogels and materials therefor

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111808577A (zh) * 2020-05-27 2020-10-23 纯钧新材料(深圳)有限公司 用于2~8℃医药冷链运输的高稳定性复合相变凝胶
WO2021238112A1 (zh) * 2020-05-27 2021-12-02 纯钧新材料(深圳)有限公司 用于2-8℃医药冷链运输的高稳定性复合相变凝胶
CN114834115A (zh) * 2022-03-02 2022-08-02 大连理工大学 一种相变储能柔性膜材料及其制备方法
CN114834115B (zh) * 2022-03-02 2023-07-21 大连理工大学 一种相变储能柔性膜材料及其制备方法

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