MXPA00000598A - Metodo para producir polimeros que utilizan polimerizacion micelar - Google Patents

Abstract

Se proporciona un proceso para la formación de un polímero dispersable en agua o soluble en agua hidrofóbicamente modificado utilizando una técnica de polimerización micelar que comprende los pasos de:(1) proporcionar un medio de reacción que incluye uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de superficie o coloides protectores;(2) incrementadamente agregar uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción;(3) iniciar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas;y (4) continuar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas mientras incrementadamente agregan un o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción. Zulejo, pues est

Description

MÉTODO PARA PRODUCIR POLÍMEROS QUE UTILIZAN POLIMERIZACIÓN MICELAR DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona a un método para formar polímeros en donde se utiliza un método de polimerización micelar. Más especificamente, "el método comprende la adición en aumento de un monómero hidrofóbico a un medio de reacción que incluye un monómero soluble y un agente activo de superficie, así que el monómero hidrofóbico está presente en una concentración constante a través del proceso de polimerización. La polimerización micelar es uno de muchos métodos que pueden ser utilizados para ^producir . polímeros dispersables en agua o solubles en agua que contienen características estructurales hidrofóbicas . Estos polímeros, aunque complejos interaccionan con los mismos, coloides, superficies, interfases, solventes, electrolitos y estructuras asociadas tales como micelas tensioactivas y vesículas o polielectrolitos naturales con estructuras terciarias importantes tales como proteínas y enzimas son de gran interés tecnológico y económico. ~ " —~~ La polimerización micelar consiste de copolimerizar una mezcla de monómeros hidrofílicos e hidrofóbicos mediante un método de crecimiento de cadena en donde la masa de los monómeros son solubles en agua, un tensioactivo es utilizado para obtener una solución micelar termodinámicamente estable de los monómeros hi'drofóbicos, y el producto resultante es sustancialmente un polímero soluble en agua o dispersable en agua ya sea disuelto en agua o disperso en_ agua . Las soluciones micelares son distinguibles de microemulsiones en aquellas que pueden ser formadas en cualquier concentración tensioactiva alrededor de la concentración de micela crítica y no depende en lograr las tensiones de superficie muy bajas necesarias' para la formación de una microemulsión termodinámicamente estable. El requerimiento principal para la formación de una solución micelar es que la solución disuelta sea soluble en alguna superficie dentro del interior de micela, que puede incluir la capa de transición o empalizada cerca de la superficie de la micela. Una solución micelar es distinguible de una emulsión convencional en que en el interior de la micela no existe fase esencialmente homogénea de la solución derretida, la micela tiene propiedades similares a micelas tensioactivas puras en términos de muy poco tamaño físico, -que "contiene un número pequeño de moléculas, algunas veces en el orden de 100 a 1000, son generalmente tan pequeñas para refractar luz para proporcionar la característica de apariencia blanca de una emulsión, y posee un tiempo de vida de término medio muy pequeño, en el orden de mílisegundos . Las _soluciones micelares son sistemas microheterogéneos que tienen características isotrópicas, ópticamente transparentes y termodinámicamente estables. Evani (Patente Norteamericana 4,432,881) y Lacik et al. (Compositional Heterogeneity Effects in Hydrophobically Associating Water-Soluble Polymers Prepared by Micellar Copolymerization, POLYMER, Volumen 36 Número 16, 1996, pp . 3197-3211) describe ejemplos de esta técnica, los productos resultantes y algunas de las limitaciones de las mismas. Este método de síntesis es distinto del proceso de polimerización convencional tal como la polimerización de emulsión en donde la masa de los monómeros son insolubles en agua (Hill, Candau, and Selb, Macromolecules , 1993 vol. 2 . p 4521; Odian, Principies of Polymerization, 3rd Edition, p335 ff.), o de polimerizaciones de microsuspensión inversa (Larson, Patente Norteamericana 4,617,362) donde la fase continua es inmisible con agua, o de polimerizaciones en microemulsiones (Candau, Kinetic, Study of the Polymerization of Acrylamide in Inverse Microemulsions , Journal of Polymer Science, Vol. 23, p 193-214, 1985). Las aplicaciones de la clase de los materiales producidos por polimerización micelar incluyen espesantes asociados que tiene la capacidad de controlar la _peología de una variedad de sistemas que incluyen cosméticos, pinturas y otros sistemas acuosos, en donde el flujo de comportamiento influye la facilidad y efectividad de la aplicación. El mejoramiento de reología puede también ser utilizado en mejorar la apariencia de la sensación de la piel o riqueza de una formulación. La reología puede también ser importante en mejorar la estabilidad de un sistema coloidal. Otras aplicaciones para los productos de polimerización micelar incluyen composiciones que mejoran la espumabilidad de sistemas tensioactivos, (véase, por ejemplo Solicitud Norteamericana No. de Serie 08/573,794) modifica el comportamiento de la solución del polímero para proporcionar el control de las características del polímero en exposición a las variables ambientales (así llamada "polímeros ligeros") y proporciona estructuras asociadas con otros materiales tales como compuestos fisiológicamente activos para controlar las relaciones en las cuales serán biológicamente disponibles . Las aplicaciones en el tratamiento en el agua proporcionando un polímero con propiedades floculantes y propiedades de absorción son posibles. Otras aplicaciones de productos posibles de la práctica de esta tecnología pueden incluir desarrollo de productos que proporcionan sustantibilidad de superficie ajustada, o proporcione para la modificación de las propiedades de superficie de los materiales a los cuales pueden ser absorbidos. Los polímeros de este tipo tienen que ser mostrados _ para ser particularmente efectivos en solubilización de los materiales orgánicos en soluciones acuosas . Los polímeros con propiedades activas de superficie tales como aquellos que pueden ser producidos por polimerización micelar son deseables para el uso en formulaciones cosméticas como comparadas a los tensioactivos debido a su apasibilidad incrementada como un resultado de que tiene pesos moleculares elevados como los comparados con los tensioactivos . Las estructuras micelares derivadas de los polímeros modificados pueden tener momentos de relajación en el orden de 10-100 segundos, en donde las micelas tensioactivas tienen tiempos de relajación en el orden de milisegundos. Esto puede proporcionar estructuras estabilizadas cinéticamente imposibles con micelas tensioactivas. Tales estructuras pueden ser útiles para controlar la liberación de ingredientes activos, o como microambientales para llevar a cabo reacciones químicas en medios acuosos, sustituyendo por lo menos sistemas a base de solvente afable. Las emulsiones, particularmente sistemas complejos en donde una fase acuosa interna es dispersada en un fase de aceite que es además dispersada en una fase acuosa externa (así llamados sistemas /o/w) puede ser estabilizado por polímeros de este tipo en donde los sistemas a base de tensioactivos podrían fallar como el tensioactivo polimérico debe desabsorber muchos segmentos desde la interfase a reubicar para emigrar entre las superficies interna y externa en donde un tensioactivo debe emigrar fácilmente, por lo que desestabiliza la emulsión interna. También es posible mediante la modificación de un polímero obtener compatibilidad con un sistema tensioactivo debido a la eliminación de los efectos de segregación de fase que algunas veces ocurren cuando las mezclas de tensioactivo/polímero son formadas. Los sistemas poliméricos modificados pueden experimentar autoensamble proporcionado utilidad en las aplicaciones tal como nanolitografia y nanofabricación . Los polímeros modificados hidrofóbicamente pueden formar estructuras asociadas con compuestos activos biológicamente tales como actividad- de enzimas, preservación," incrementación o capacitación en situaciones que deben normalmente inactivar la enzima. Otras aplicaciones pueden hacerse aparentes para los lectores familiares con otras área o - espécíalización tecnológica. — Hasta ahora el uso práctico de polimerización micelar ha sido obstaculizado por diversos problemas tecnológicos y económicos. El sentido de la composición que ocurre durante la polimerización debido a la relación de reacción mejorada en el monómero solubilizado en su ambiente micelar introduce inhomogeneidades en la estructura del polímero (la referencia The Candau proporciona alguna discusión de esto) . Para algunas aplicaciones de estos tipos de polímeros, la distribución de secuencia de comonómero puede tener un efecto significante en la realización del material polimérico en cuestión. Otra mejor limitación de que existe tecnología de polimerización micelar es el problema de altas relaciones de tensioactivo a monómero üdrofóbico típicamente necesitado para obtener una solución micelar, de 15/1 a 70/1 y para controlar la longitud de la secuencia de monómero hidrofóbica. Esto puede prevenir el uso del polímero a través del costo del tensioactivo, y a través de la interfase del tensioactivo con el uso extremo pretendido del polímero. Finalmente, debido a la necesidad estrecha de reactividades monoméricas equivalentes para controlar la tendencia de la composición, el practicante está limitado en su elección de monómeros y de esta manera el rango potencial de la aplicabilidad tecnológica de este método. Las alternativas para la polimerización micelar, tal como el uso de tensioactivos polimerizables en vez de monómeros hidrofóbicps en soluciones micelares pueden algunas veces ser utilizadas, pero esto también tiene sus limitaciones. En general los tensioactivos polimerizables están disponibles en mucho más rango limitado de la composición y estructura, y son igualmente mucho más costosos generalmente que los monómeros hidrofóbicos químicamente simples disponibles en el comercio. Por consiguiente son obvios el costo y la disponibilidad de los problemas que limitan el rango de la aplicabilidad potencial de las copolimerizaciones que utilizan esta alternativa. Otra ruta que puede ser utilizada para producir polímeros de este tipo es mediante la post-reacción ya sea de una especie hidrofóbica o hidrofílica con el tipo opuesto de especies poliméricas. Esto requiere el grupo de polímero y la modificación involucrada que tiene reactividades apropiadas, que la solución polimérica está en un estado físico conductivo a la mezcla y el proceso de transferencia de calor que puede ser requerido, que el solvente no interfiera con la reacción pretendida, y que la distribución resultante del agente de modificación pueda ser hecho apropiado a la aplicación pretendida. Otra metodología, de conducir polimerización en un solvente de propiedades intermedias a agua" y el material hidrofóbico deseado como proporcionar solubilidad mutua pueden ser inicializados . Tales solventes pueden ser mezclados de agua y otros componentes. Sin embargo, tales solventes generalmente tienen un número de propiedades indeseables, que incluyen alto costo, toxicidad, flamabilidad, formación de productos laterales con el reactivo, actividad de transferencia de cadena, y un impacto ambiental negativo. En muchos casos el uso de los solventes puede ser restringido por las leyes gubernamentales. Puede ser necesario para cubrir estos solventes del polímero del producto por una o más de estas razones, en 'cuyo caso el procesamiento adicional y los requerimientos de equipo proporcionan una barrera científica y económica diferente al uso de esta tecnología. La reactivación del solvente de las soluciones de polímero viscoso pueden ser un problema de" ingenio severo y las condiciones de procesamiento de descubrimiento esto tampoco lleva a la degradación del polímero que pueda hacer muy difícil o imposible. En muchos casos esto es posible para encontrar un solvente para los monómeros deseados, pero no para los monómeros y el polímero de producto. La Solicitud de Patente Canadiense 2,003,406 proporciona un ejemplo del uso de sistemas a base de solvente/acuoso como una ruta para polímeros solubles en agua hidrofóbicamente modificados. El sistema descrito no proporciona una metodología para incorporación efectiva de metacrilatos de alquilo elevados debido a la solubilidad limitada de esos monómeros en sistemas acuosos/alcohólicos. La polimerización de dichos monómeros de alquilo elevados en estos solventes resulta en las mezclas de un polímero de suspensión que contiene los monómeros hidrofóbicos y un polímero soluble en agua con muy menor o insignificante modificación hidrofóbica. Esta mezcla no tendrá las características de funcionamiento evaluables de un polímero soluble en agua hidrofóbicamente modificado.

Ha sido muy conocido (US 2,100,900) que la práctica de la alimentación de un monómero más reactivo en un sistema de reacción puede ser utilizado para controlar el cambio en la composición que algunas veces ocurre cuando dos monómeros han sido polimerizados . Por ejemplo, muchas polimerizaciones de emulsión comúnmente practicadas son logradas de _ esta manera. Sin embargo esto no ha sido hasta ahora apreciado que estas técnicas pueden ser utilizadas para superar algunos problemas asociados con el proceso de polimerización micelar y proporcionar un número de beneficios, y "en algunos casos resulta no obvio. En* particular este método es posible debido a los cinéticos competitivos de transferir a micelas (10~7 sec) contra la adición de crecimiento de cadena a polímero (10~4 sec) . A pesar de las técnicas anteriores, existe aún una necesidad en la técnica para producir un polímero soluble en agua hidrofóbicamente modificado o dispersable en agua en donde una técnica de polimerización micelar es utilizada la cual no sufre de los defectos descritos en lo anterior. De acuerdo a la presente invención, se proporciona una mejora para la técnica general de polimerización micelar que supera los problemas como se discutió en lo anterior, y proporciona productos novedosos que pueden ser utilizados para aplicaciones múltiples. Más específicamente, las mejoras comprenden monómeros hidrofóbicos incrementadamente alimentados en un medio de reacción de polimerización que incluye uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de superficie. Consecuentemente, una modalidad de la presente invención proporciona un proceso para formar un polímero soluble en agua hidrofóbicamente modificado o dispersable en agua mediante la utilización de una técnica de polimerización micelar que comprende las etapas de: (1) proporcionar un medio de reacción que incluye uno ó más monómeros dispersables en agua o solubles en agua y uno o más agentes activos de superficie o coloides protectores; (2) agregar incrementadamente uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas al medio de reacción; (3) iniciar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas; y (4) continuar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más _ monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas mientras se agrega incrementadamente a uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas al medio de reacción.

El término "agregar incrementadamente" define cualquier forma de adición a una pequeña cantidad de monómeros totales que tienen propiedades hidrsfóbicas al medio de reacción sobre un periodo extendido de tiempo hasta todos los monómeros que están siendo agregados al medio de reacción. Esto incluye adiciones cíclicas, adiciones interrumpidas, combinaciones de las anteriores y similares. La adición incrementada resultados en la adición de monómeros hidrofóbicos en un medio de reacción aún después de que alguna polimerización ha sido iniciada. Preferiblemente, la adición de monómero o monómeros es continua y en un nivel constante sobre un periodo de tiempo así que la concentración del monómero o monómeros permanece continua sobre el procedimiento de polimerización completo. Otra modalidad de la presente invención comprende el producto producido por el proceso anterior. Aún otra modalidad de la presente invención proporciona un método para utilizar el producto producido por el proceso inventivo en cualquiera de las siguientes aplicaciones: modificación reológica, desentintado, incremento de espuma, cosméticos y composiciones para el cuidado personal, composiciones de recubrimiento, tratamiento de agua, nanolitografía, nanofabricación, composiciones de liberación de control, composiciones biológicamente activas, aglutinantes y dispersantes.

Un objeto de la presente invención es proporcionar un proceso novedoso para la producción de polímeros solubles en agua o dispersables en agua hidrofóbicamente modificados. Aún otro objeto de la presente invención es proporcionar polímeros solubles en agua o dispersables en agua hidrofóbicamente modificados . Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar métodos para utilizar dichos polímeros solubles en agua o dispersables en agua novedosos hidrofóbicamente modificados. Estos y otros objetos fácilmente serán aparentes para aquellos expertos en la técnica, "como "la referencia hecha a la descripción detallada de la modalidad preferida. Describiendo la modalidad preferida, cierta terminología será utilizada para objeto de claridad. Tal terminología pretend'e abarcar la modalidad citada, así como todos los equivalentes técnicos que operan en" ~ una forma similar para un propósito similar logrando un resultado semejante . _ La invención momentánea proporciona un proceso para formar un polímero soluble en agua o dispersable en agua hidrofóbicamente modificado mediante la utilización de una técnica de polimerización micelar. Más específicamente, el proceso utiliza una etapa de proceso en donde uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas se alimentan incrementadamente en la reacción de polimerización sobre el curso de la polimerización. Utilizar este procedimiento permite tener propiedades sobresalientes para la producción de polímeros debido _a la cantidad mínima del" agente activo de superficie presente en el medio de reacción . La primera etapa de la presente invención comprende proporcionar un medio de reacción que incluye uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de Superficie. En la práctica, el agua es el medio preferido para la reacción de polimerización aunque los solventes miscibles en agua, tales como glicoles o alcoholes o mezclas de agua con solventes miscibles en agua pueden ser seleccionados . . El monómero soluble en agua o dispersable en agua a ser seleccionado es cualquiera que puede ser utilizado en la polimerización micelar con tal de que el monómero sea soluble o dispersable en un ambiente acuoso. Preferiblemente estos monómeros son monómeros etilénicamente insaturados que contienen uno o más grupos vinilo. Los ejemplos específicos de monómeros solubles en agua o dispersables en agua que pueden ser seleccionados incluyen, pero no se limitan a, ácidos vinilcarboxílico tal como ácido itacónico, crotónico, malónico, acrílico, metacrílico y maleico (incluyendo anhídridos tales como anhídrido maleico y anhídrido citracónico, y sales acidas) , ácido sulfónico (incluyendo sal acida) monómeros tales como ácido 2-acrilamidometilpropansulfónico o ácido l-aliloxi-2-hidroxipropilsulfónico, monómeros polares tales como acrilamida, metacrilamida, los diversos derivados N-sustituidos de estas amidas, N-vinilpirrolidona, N-vinilformamida, varios monómeros catiónicos incluyendo cloruro de dialildimetilamonio o sulfato, cloruro de metacrilamidopropil trimetilamonio, metacriloiletil-trimetilamina, los diversos derivados alquilo o sulfato de arilo o cuaternarios halogenados de los mismos, y el análogo acriloilo de esta familia de monómeros. Otros monómeros solubles en agua o dispersables en agua son considerados conocidos por aquellos expertos en la técnica. Las mezclas de monómeros solubles en agua o dispersables en agua son expresamente contemplados. También presentes en el medio de reacción es uno o más agentes activos de superficie o coloides protectores . La consideración primaria en seleccionar el agente activo de superficie o coloide protector es capaz de solubilizar el monómero hidrofóbico que está siendo agregado incrementadamente al medio de reacción. Una consideración adicional es mantener el nivel de agente activo de superficie a una cantidad mínima así que no interfiere con las propiedades funcionales del polímero resultante. Estos materiales están presentes en cantidades que varían entre aproximadamente 0.1 a 5 por ciento en peso del medio de reacción, con cantidades que varían entre aproximadamente 0.2 a 2.0 por ciento en peso siendo más preferidas. La cantidad actual agregada dependerá en la cantidad de monómeros hidrofóbicos presentes en la reacción durante la polimerización y la eficiencia del agente activo de superficie en la solubilización del monómero hidrofóbico. El uso" de cantidades mínimas de agente activo de superficie en el medio de reacción distingue el proceso inventivo de procesos de polimerización micelar convencionales. En la práctica, es preferible que uno o más agentes activos de superficie comprendan uno o más tensioactivos ._ Los tensioactivos seleccionados para el uso en - la producción de ' tales formulaciones son considerados dentro de la técnica del experto y pueden ser seleccionados de tensioactivos no iónicos, aniónicos, catiónicos, anfotéricos y zwteriónicos . Las mezclas de los tensioactivos anteriores pueden también ser seleccionadas. Ejemplos de tensioactivos no iónicos los cuales pueden ser seleccionados incluyen amidas acidas grasas, aminas de alcohol graso alcoxilatado, esteres de ácido graso, esteres de glicerol, esteres de ácido- grasO alcoxilatado, esteres de sorbitan, esteres de sorbitan alcoxilatado, alcoxilatos de alqúilfenol, alcoxilatos aromáticos y alcoxilatos de alcohol. Ejemplos de tensioactivos aniónicos pueden ser seleccionados incluyendo sulfatos de alquilo (el alquilo es un alquilo" graso o grupo alquilarílo) sulfatos de éter, sulfonatos de alquilo, sulfosuccinatos, sulfosuccinamatos, condensados de naftalen formaldehído, isetionatos, tauratos, esteres de fosfato y carboxilátos de éter. Los ejemplos de tensioactivos catiónicos que pueden ser_ seleccionados incluyen cuaternarios catiónicos tales_como imidazolinas, compuestos de arilalquilo cuaternarios y compuestos cuaternarios aromáticos, óxidos de amina y aminas alcoxilatadas . Los ejemplos de tensioactivos" anfotéricos o zwiteriónicos que pueden ser seleccionados incluyen betainas, sultainas, glicinatos, derivados de imidazolina anfotérica y aminopropionatos . Todos los tipos anteriores de tensioactivos están comercialmente disponibles y vendidos por Rhóne-Poulenc Inc. - Los ejemplos más específicos de tensiactivos adecuados que pueden ser seleccionados incluyen sulfato de éter lauril de amonio, sulfato de éter lauril de sodio, solfonato de dodecilbenceno de sodio, etoxilatoa de octilfenol (30-50 moles de óxido de etileho) , et xilatos de nonilfenol (30-50 moles de óxido de etileno), sulfato de lauril de sodio, y esteres de fosfato tales como sales de amonio o sodio de poli (oxi-1, 2-etandiil) , a- (nonilfenol) -?-hidroxi-fosfato, poli (oxi-1, 2-etandiil) , a-fenol-co-hidroxi-fosfato y poli (oxi-1, 2-etandiil) , a- (octilfenol) -?-hidroxi-fosiato. Estos materiales son comercialmente vendidos por Rhone-Poulenc Inc. bajo los nombre de marca Abex, JKB, Abex VA-50, Abex 2050, Abex 23S, Alkasurf NP-40, Rhodasurf RP-710, Sipón LSB, Alkansurf NP-50, Rhodocal DS-4, Rhodafac R9-25A, Rhodasurf RE-610 y Rhodasurf RE-960. Los ejemplos de coloides protectores que pueden ser seleccionados incluyen poli [vinilalcohol] , hidroxietil-celulosa, poli [vinilpirrolidona] , poliacrilato de sodio y productos de condensación de polietilenglicol con ácidos grasos, alquileno de cadena larga o_ ácidos " grasos de polihidroxi. Los ejemplos de los productos de condensación son vendidos por ICI bajo el nombre Hypermer. En las modalidades particularmente preferidas, ningún monómero etilénicamente insaturado que tiene propiedades hidrofóbicas están inicialmente presentes en el medio de reacción. A este medio de reacción se agrega incrementadamente uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tienen propiedades hidrofóbicas . La selección del monómero hidrofóbico es considerada dentro de la técnica del experto pero debe ser hidrofóbico en su forma de monómero y capaz de reaccionar con el monómero soluble en agua o dispersable en agua en el medio de reacción para formar un polímero soluble en agua o dispersable en agua que es hidrofóbicamente modificado. Los monómeros hidrofóbicos que pueden ser seleccionados incluyen estireno, acetoacetoxietilmetacrilato, vinilacetato, esteres de alquilo o alquilarilalcohol de ácido acrílico o "metacrílico (específicamente incluyendo aquellos en donde el alquilo representa un grupo lineal, ramificado o cíclico, opcionalmente sustituido, que contiene entre uno y aproximadamente 30 átomos de carbono) , butadieno, cloruro de vinilo, acrilonitrilo, 1-vinilnaftaleno y p-metoxiestireno . El uso de las mezclas de estos polímeros es expresamente contemplado. - La alimentación incrementada del monómero hidrofóbico puede estar en la forma de monómero de masa hidrofóbica, o puede estar en la forma de una emulsión del sistema de monómero hidrofóbico, la emulsión opcionalmente estabilizada con un material activo de superficie o puede estar en la forma de una solución micelar del sistema de monómero hidrofóbico. La alimentación es csnducida en una base incrementada en un intento para"" mantener la concentración del monómero hidrofóbico tan constante como completamente posible del proceso de polimerización completo. En la modalidad en donde el monómero hidrofóbico es agregado en forma de emulsión tiene un material activo de superficie, cualquiera de los tensioactivos definidos en lo anterior y/o coloides protectores pueden ser seleccionados, con la condición de que son compatibles con monómeros hidrofóbicos y pueden dispersarse en la fase continua de la emulsión alimentada . En la practica, la cantidad de los monómeros solubles en agua o dispersables en agua excede aquella del monómero hidrofóbico. En una modalidad preferida, la relación de peso de los monómeros solubles en agua o dispersables en agua a monómero o monómeros hidrofóbicos es de por lo menos mayor que 55:45, con proporción entre T0:30 y 99:1 siendo particularmente preferido. La alimentación contenida en uno o más monómeros hidrofóbicos puede también contener otros componentes, incluyendo monómeros solubles en agua, agentes de transferencia de cadena, agentes ramificados o reticulantes, quelantes, amortiguadores, inicializadores de polimerización y componentes similares conocidos por un experto en la técnica como benéficos a la aplicación tecnológica bajo la consideración y la promoción de la polimerización pretendida y el control de la estructura del producto final deseado. Estos materiales opcionales pueden alternativamente estar ya presentes en el medio de reacción o alimentación independiente de los monómeros hidrofóbicos. La incorporación de monómeros solubles en agua en la alimentación junto con los monómeros insolubles proporciona la capacidad para controlar las proporciones de reacción que incluye monómeros solubles de rápida reacción o dispersables, monómeros insolubles de rápida reacción así como monómeros de reacción más lenta que son acelerados mediante la concentración en un dominio hidrofóbico. ~ — Uno de los monómeros hidrof-óbicos es alimentado en el medio de reacción que contiene el monómero soluble en agua o dispersable en agua, la polimerización es iniciada. La polimerización puede ser iniciada mediante la aplicación de fuerzas ambientales, por ejemplo, luz o calor, pero en la modalidad preferida, la iniciación ocurre mediante la adición de un iniciador de polimerización química. El iniciador de polimerización puede tomar la forma de muchos iniciadores conocidos tales como iniciadores azo"," peróxido, persulfato, ~ peréster y redóx7 La ~ cantidad de iniciador agregada a la solución típicamente varía de entre aproximadamente 0.0025 a 10 por ciento en peso del medio de reacción con cantidades promediadas de aproximadamente 0.1 a aproximadamente 0.5 por ciento en peso siendo—particularmente preferido. La cantidad de iniciador agregada variará sobre estos rangos dependiendo del peso molecular deseado del polímero y el uso final propuesto por tal polímero.

Particularmente preferido es el uso de iniciadores de persulfato tales como persulfato de sodio, persulfato de potasio, persulfato de amonio y similares, con persulfato de sodio o amonio siendo particularmente preferido. Otros iniciadores radicales libres que pueden ser seleccionados incluyen materiales de peróxido tales como peróxido de benzoilo, hidroperóxido de eumeno, peróxido de hidrógeno, peróxido de acetilo-, peróxido de laurilo, perésteres tales como t-butilperoxipivalato, a-cumilperoxipivalato y t-butilperoctoato y tipos de iniciadores azo (azobisnitrilo) (soluble en agua o aceite) tales como 2, 2 ' -azobis- (2-metilpropanonitrilo) , 2,2' -azobis (2 , -dimetilpentanonitrilo) 2,2'-azobis- (2-metilbutanonitrilo) , l,l'-azobis- (ciclohexa-nocarbonitrilo) , 2,2'-azobis-(2, 4 -dimeti1-4 -metoxivale-ronitrilo) y 2, 2 ' -azobis- (2-amidinopropano) hidrocloruro . Los iniciadores pueden ser agregados en un solvente inerte tal como agua o acetona. La polimerización continúa hasta todo le monómero o monómeros e iniciadores han sido agregados en el recipiente de reacción y hasta cercanamente todos los monómeros alimentados han sido convertidos a una forma polimerizada. La polimerización generalmente continuada hasta una conversión elevada es lograda como un exceso de 80 por ciento, deseablemente por lo menos 90 ó 95 por ciento, y preferiblemente por lo menos 98 por ciento o incluso la conversión completa.. Dependiendo de los monómeros seleccionados para la polimerización, la reacción de polimerización puede tomar lugar en temperaturas promediadas desde aproximadamente 20°C a aproximadamente 200°C, con una temperatura de reacción de entre aproximadamente 50 °C y aproximadamente 150 °C siendo más común . Un vez completada la polimerización, el polímero puede ya sea ser recubierto utilizando medios conocidos en la técnica tal como filtrado, centrifugación y similares o la solución de polímero resultante puede ser utilizada en una o más aplicaciones técnicas. Se cree que en conducción la polimerización de acuerdo con el método inventivo la tendencia para la composición micelar tiende a ocurrir cuando es controlada manteniendo una concentración constante, reducida de la solución micelar de reacción más rápida del monómero hidrofóbico. Además, en los casos en donde un monómero hidrofóbico de masa o emulsión del monómero hidrofóbico es alimentado al reactor, no es necesario utilizar una cantidad de agente activo de superficie en el reactor así como formar una solución micelar de la cantidad total de monómero hidrofóbico incorporada en el producto final. En lugar de eso, la cantidad de agente activo de superficie utilizada puede ser seleccionada como para proporcionar una solución micelar solamente para la cantidad sin racionar del monómero hidrofóbico presente en el medio de reacción en cualquier momento dado. Esta cantidad de agente activo de_ superficie será sustancialmente menor debido al hecho de que mucho del monómero hidrofóbico o sea incorporado en el polímero, o estar en la forma de una masa o emulsión en la alimentación en cualquier momento dado. Minimizar la cantidad de agente activo de superficie utilizada resulta en su no interferencia con las propiedades funcionales del polímero resultante. En la modalidad en donde el monómero hidrofóbico se alimenta en forma de emulsión, el tensioactivo utilizado_ para emulsificar el monómero alimentado hidrofóbico no necesita ser el mismo como aquel utilizado para formar la solución micelar, sin embargo, esto debe ser seleccionado como para ser compatible con la formación de tal solución micelar en el reactor, y también ser compatible con la polimerización efectiva y el uso pretendido del producto. Alternativamente, la dispersión mecánica o alimentación del mon?mero hidrofóbico como es puede ser practicada si no se alimenta en la forma de emulsión. Los niveles de tensioactivos tipos y relaciones de reacción se seleccionan para minimizar la formación de hidrófobo homopolimérico dispersado consistente con el uso final pretendido del producto.- El producto resultante producido por el método de polimerización inventivo puede ser utilizado en cualquier número de aplicaciones prácticas. Tales aplicaciones incluyen, pero no se limitan a la modificación de reología de destintado, cosméticos y composiciones para el cuidado personal, composiciones de incremento de espuma, Composiciones de recubrimiento, agua tratada, nanolitografía, nanofabricación, composiciones que liberan el control, composiciones activas biológicamente, composiciones aglutinantes y composiciones dispersantes. Una aplicación potencial para el producto del proceso inventivo es como un mejorador de espuma. Ha sido difícil obtener calidades de espuma mejorada mediante el uso de aditivos. El producto de la presente invención puede ser utilizado como un aditivo de calidad de espuma. La información de antecedentes adecuada como el valor y la dificultad de obtención de calidad de espuma mejorada a través de aditivos se describe en la Solicitud de Patente Norteamericana No. de Serie 08/573,794. Para la extensión necesaria por término, esta referencia se incorpora en la presente mediante referencia. Otra aplicación potencial para el producto del proceso inventivo es como un mejorador de viscosidad. En el caso de mejoramiento, de viscosidad, la patente Evani (Patente Norteamericana No. 4,432,881) describe la necesidad para químicos y aditivos cuyo proceso está atribuido. La extensión necesaria para terminación, por la presente esta referencia se incorpora mediante referencia. Aún otra solución potencial para el producto del proceso inventivo es como un químico desentintado, y más específicamente como un químico utilizado en la remoción de tinta flexográfica (flotante) mientras utiliza un proceso de desentintado de flotación/lavado híbrido o de flotación. Los detalles en las tintas flexográficas de remoción se discuten en mayor detalle en la Solicitud de Patente Norteamericana No. de Serie 08/573,710. A la extensión necesaria 'para terminación, por la presente se incorpora" esta referencia mediante referencia . " "" Para demostrar la utilidad de la invención, se investigan tres solicitudes; la producción de una solución de polímero con propiedades espesantes mejoradas, la demostración de propiedades mejoradas de espuma del mismo producto, y la aplicación de la invención en el área de desentintado de flotación en un proceso de reciclado de papel. Los beneficios de esta mejora en la tecnología de polimerización micelar será aparente en consideración a los siguientes ejemplos. La invención se describe en mayor detalle mediante los siguientes ejemplos no limitantes. Todas las partes listadas son por peso a menos de que se indique lo contrario.

EJEMPLO 1 Un frasco de resina de 1 litro calentado eléctricamente equipado con un sensor "de temperatura, el condensador enfriado mediante agua de grifo, agitador y tubería por introducción de gases de _purga y líquidos alimentados se utilizan como un recipiente de reacción. Las soluciones alimentadas se introducen en el reactor mediante bombas de medición de desplazamiento positivo. La temperatura de reacción se controla a 90°C. Las soluciones alimentadas se bombean en el reactor sobre un periodo de 4 horas. Después la adición de solución alimentada se completa, el reactor se mantiene a 90°C por una media hora adicional. Durante la reacción una purga de nitrógeno se aplica en una relación de flujo a aproximadamente 0.5 L por minuto. - Para este ejemplo, dos soluciones alimentadas se introducen en el reactor, una solución diluida de un iniciador de polimerización de radical libre, la otra una solución de monómero que contiene un monómero" hidrofílico y uno hidrofóbico. El monómero alimentado se mezcla delicadamente con un agitador magnético para evitar la sedimentación durante el tiempo de reacción. Una carga de reactor se prepara mediante la formación de una solución de los siguientes ingredientes: 77.58 partes de monómero de cloruro de dialildimetilamonio al 62%, 102.4 partes de agua desionizada, 0.096 partes de persulfato de amonio, 0.02 partes de solución al 40% de ácido dietilentriaminpentacético de pentasodio, y 20 partes de sulfato lauril de sodio. La solución alimentada iniciadora se prepara de 50 partes de agua desionizada y 1.152 partes de persulfato de amonio . El monómero alimentado se prepara de: 3.25 partes de metacrilato de laurilo, 91.68 partes de acrilamida, 124 partes de agua desionizada, 31 partes de sulfatolauril de sodio. La solución anterior es homogeneizada durante 5 minutos utilizando un homsgeneizador tisú de laboratorio. Después de la polimerización, una solución de polímero viscoso blanco se obtuvo y es estable a la separación de fase en almacenaje por más de 3 meses. El contenido de sólidos se determinó mediante secado al horno a 130°C por dos horas y es 22%. ~~ Ejemplo 2 El procedimiento del ejemplo 1 es utilizado, excepto los ingredientes son: Carga de Reactor: 107.68 partes de solución acuosa al 62% de cloruro de dialildimetilamonio, 2.0 partes de etoxilato de amina de sebo (15 moles EO) , 90.16 partes de agua desionizada, 0.15 partes de una solución acuosa al 10% de ácido dietilentiaminpentaacético, la sal de pentasodio que es neutralizada a 6.8-7.0 de pH con HCl. Monómero Alimentado : 1.96 partes de metacrilato de isodecilo, 1.96 partes de lauril metacrilato 1.96 partes de lauril acrilato, 5'2.5 partes de solución acuosa al 51% de acrilamida, 0.25 partes de etoxilato de amina de sebo (15 moles EO) 191.1 partes de agua desionizada. La solución alimentada iniciadora se prepara de 50 partes de agua desionizada y 0.32 partes de persulfato de amonio . El monómero alimentado se homogeniza con un homogeneizador tisú de laboratorio durante 5 minutos antes" del uso. Después de la reacción una olución opaca amarillenta-blanca ligeramente viscosa se obtuvo. La viscosidad del producto es 250 cps. como determinada por un Viscómetro Brookfield LVT adaptado con un malacate No. 2 a 30 rpm. El contenido de sólidos se determinó mediante secado al horno a 130°C durante 2 horas y es de 22%. Este material se estableció físicamente en almacenaje durante dos semanas. El producto resultante es soluble en sulfóxido de dimetilo, formando una solución clara. Esto indica la incorporación del monómero hidrofóbico en la columna del polímero.

Ejemplo Comparativo 3 El procedimiento del ejemplo 1 es utilizado, excepto que el tensioactivo no está presente en cualquier cambio de reactor o monómero alimentado. Los ingredientes son: Carga de Reactor: 77.58 partes de una solución acuosa de 62% de cloruro de dialildimetilamonio, 0.096 partes de persulfato de amonio, 124 partes de agua desionizada, 0.366 partes de una solución acuosa al 2% de ácido dietilentiaminpentaacético," sal de pentasodio. Monómero Alimentado: 3.25 partes de inetacrilato de laurilo, 91.68 partes de una solución acuosa al 51% de acrilamida y 192 de agua desionizada. La solución alimentada iniciadora es preparada de 50 partes de agua desionizada y 1.152 partes de persulfato de amonio . El monómero alimentado se homogeneiza con ü"n homogeneizador tisú de laboratorio durante 5 minutos antes del uso. El pH del monómero alimentado y la carga de reactor se ajusta para estar en el rango de 6.8 a 7.0. Después de la reacción una" solución opaca amarillenta-blanca ligeramente viscosa se obtiene. Este material separado más de dos días en una solución de polímero acuosa clara con una capa opaca blanca en la parte superior del contenedor que indica que el monómero hidrofóbico no es sucesivamente incorporado en el polímero soluble en agua". Las muestras de la capa blanca, cuando se agregan al dimetilsulfóxido, forman soluciones turbias. El contenido de los sólidos se determina mediante secado al horno a 130°C por dos horas y es de 22%. Este ejemplo sugiere la necesidad para la presencia de un agente activo de superficie en la carga de reacción, y preferiblemente, también en el monómero alimentado. Ejemplo Comparativo 4 Este ejemplo se proporciona para demostrar un ejemplo de una polimerización micelar convencional en donde el monómero hidrofóbico y una cantidad elevada de agente activo de superficie están presentes en el reactor. El procedimiento del ejemplo 1 se utiliza, excepto que los ingredientes son: Carga de Reactor: ~~ 109.74 partes de solución acuosa al 62% de cloruro de dialildimetilamonio, 124 partes de agua desionizada, 0.366 partes de solución acuosa al 2% de ácido dietilentiaminpentaacético, sal de pentasodio, 60 partes de etoxilado de amina de sebo (15 moles EO) , 1.96 partes de laurilmetacrilato, 1.96 partes de lauril acrilato, 1.96 partes de isodecilmetacrilato. Monómero Alimentado: 78.68 partes de solución acuosa al 51% de acrilamida, 185 partes de agua desionizada. La solución alimentada iniciadora se prepara de 50 partes de agua desionizada y 0.32 partes de persulfato de amonio . El monómero alimentado se mezcla con un agitador magnético de baja velocidad hasta formarse una solución amarillenta clara (aproximadamente 1 hora) antes del uso. Después de la reacción una solución opaca amarillenta-blanca ligeramente viscosa "se obtiene. La viscosidad del producto es de 220 cps como se determinó por el Viscómetro Brookfield LVT adaptado con un malacate No. 2 a 30 rpm. Ei contenido de sólidos se determinó mediante secado al horno a 130°C durante dos horas y es de 28%. Él material es físicamente estable en almacenaje durante 2 semanas. Ejemplo 5 (Viscosidades comparativas del Ejemplo 1 y Ejemplo Comparativo 3) ___ Un viscosímetro Bookfield LVT adaptado con un malacate No. 2 se utiliza para medir las viscosidades relativas de las muestras producidas en el Ejemplo 1 y Ejemplo 3 Comparativo. La muestra del Ejemplo 3 Comparativo se obtiene mediante la mezcla de las capas separadas de la composición para hacerlas temporalmente miscibles ante la prueba de viscosidad. Los resultados se muestran en la Tabla anexa .

Ejemplo 6 (Incremento de espuma en la Composición del Ejemplo 1] Para demostrar las capacidades del incremento de espuma del producto fabricado en el Ejemplo 1, dos soluciones de un tensioactivo de sulfato éter de alcohol lineal a 3.6 partes en 490 partes de agua se prepararon. A una de las soluciones de 2.5 partes de la solución del polímero producido en el Ejemplo 1 se agregó. La otra solución no tiene solución de polímero agregada y es considerada un control. Las dos soluciones se pasan a través de un generador de marca de espuma C & R Supply Inc. (de Sioux Falls, South Dakota) , que esencialmente consiste de una bomba de desplazamiento positivo que opera en 0.075 galones por minuto, con inyección de aire a 0.44 pies cúbicos por minutos, la mezcla de aire-agua pasa a través de una esponja porosa para generar una espuma de alta calidad. Las muestras de las espumas resultantes se colocan en celdas de vidrio rectangular, y observadas con una cámara de vídeo bajo amplificación. La impresión del vídeo de la espuma en la celda de vidrio se toma a 1,5 y 10 minutos y el número de burbujas dentro de una sección del marco son contadas para proporcionar una comparación de calidad de espuma contra el tiempo para las diversas muestras. Un número elevado de burbujas es un indicador de una espuma superior.

Tiempo Solamente Tensioactivo Con el Ejemplo 1 (min) (Control) Agregado 1 180 210 37 75 10 35 De esta manera la adición de una cantidad menor de polímero activo de superficie proporciona un incremento significante de la calidad de espuma de este sistema tensioactivo . Ejemplo 7 (Rendimiento de Destintado Comparativo) Para evaluar el uso potencial de estos polímeros en papel reciclado, una serie de experimentos de remoción de tinta son conducidos utilizando un procedimiento de flotación . Procedimiento de Flotación Visión General Las viejas páginas de revistas son destrozadas mediante dos pasos a través de un desfibrado oficial y son entonces prepulpeadas en un mezclador Warimg Lab a baja velocidad y baja- consistencia para asegurar buena desfibración . Similarmente, un papel offset desfibrado se desfibra en un mezclador Kitchen-Aid con un vareador estilo ancla con una pulpa de revista de lo anterior y es agregada al mezclador. Cualesquiera químicos despulpados son normalmente agregados a este punto en el proceso. Un baño de agua se utiliza para mantener el tazón Kitchen Aid en una temperatura constante. La pulpa resultante se diluye a celda flotante utilizando concentraciones en una bombona. La bombona se calienta para mantener una temperatura constante. Una celda flotante de 1 litro utilizada con un mezclador Denver D-l simula flotación a escala comercial. Las mediciones siguientes del proceso de flotación se reportaron: A) Brillo de almohadilla de filtro B) Contenido de fibra rechazado de celda flotante (por rendimiento) C) Brillo de hoja manuable Procedimiento Las muestras de papel desfibrado en el desfibrador oficial antes del día del experimento. Encienda el baño de agua Kitchen-Aid y permita alcanzar la temperatura de operación . Muestras de papel pesado y papel offset agregado para mezclar el tazón y la revista en la jarra mezcladora. Los contenedores rechazan arveja. Agregar la revista requerida y calentar agua para mezclar. Mezclar durante cuatro (4) treinta segundos de intervalos con aproximadamente 5 segundos esperar periodos entre ciclos para permitir atrapar aire a escape. Mezcle los químicos de tratamiento en 50 ce de agua, q.v. a 100 ce. Agregar pulpa de revista y químicos al tazón Kitchen-Aid. Pulpar a velocidades bajas hasta mezclar (aproximadamente 1 minuto) y en un medio de velocidad durante minutos . Diluir pulpa como sea requerido en la bombona, y mezclar .

Agregar la cantidad requerida D la pulpa diluida a la celda flotante. Agregar cualesquier químicos flotantes y mezclar de acuerdo a las instrucciones . Insertar la mezcla Denver en celdas así que el impulsor es apenas extraído del fondo de lá~ celda, y accionar. Flotar durante el periodo requerido de tiempo con inyección al aire especificada. La espuma raspada dentro del contenedor de rechazo utilizando espátula a lo largo del borde del frente de la célula flotante. _ El peso rechaza el contenedor y la arveja de registro y el peso en bruto. El filtro al vacío de 300 mL de contenidos de celda flotante (son asegurados para mezclar para prevenir la separación de fibra) a través de papel de filtro. Encienda al vacío DESPUÉS de agregar pulpa al embudo Buchner para" prevenir la adhesión del papel de filtro. Colectar una muestra del filtro y la turbilidad filtrada medida en Hach Nephelometer . El papel de filtro pelado de la almohadilla de brillo y colocada la placa contra la parte superior de la almohadilla. Apilar entre las hojas del papel secante. Cuando 10 almohadillas son colectadas, presione en la hoja presionado a 45 psi durante 90 segundos. Coloque en los anillos de secado y permita secar durante la noche. Etiquete las hojas de papel secante.

El filtro al vacío repele en la misma forma, y se coloca la almohadilla en un horno durante la noche para secado a 103-105°C. Pese la almohadilla seca al siguiente día . Lave la celda flotante y el Mezclador Denver para el próximo arranque. Medida de la Brillantes de la Almohadilla de Filtro: Permita a Handibrite calentar durante 5 minutos. Calibre el metro (reflectómetro) de brillantes de Handibrite utilizando los estándares de cerámica. Corte la almohadilla brillante en 7 segmentos iguales en forma de pastel utilizando una plantilla. Los segmentos apilados manteniendo la orientación de la almohadilla hacia arriba y de fondo, y utilizando el reflectómetro Handi-Bright para medir la brillantes de cada segmento en el centro del segmento. Registrar las mediciones. Repetir las mediciones para el lado reverso de los segmentos.

Ejemplo de Muestra _ _ ^ _ _ 45 partes de fibra de revista son agregadas a un mezclador con 750 partes de agua de grifo caliente. Mezclados durante 2 minutos en Waring Blender. Agregar al mezclador Kitchen Aid. Agregar también al mezclador Kitchen Aid 45 partes de papel offset impreso flexográfico y 61) "partes de papel offset impreso litográficamente . Los químicos pulpantes son como sigue: 3 partes de Peróxido de Hidrógeno al 50%. 4.5 partes de Silicato de Sodio del Tipo N 2 partes de Solución de Tensioactivo al 10% 1.35 partes de Solución NaOH al 50%. Agregar a lo anterior 50 mi de agua de grifo caliente y q.v. con agua a 100 partes. Agregar al mezclador Kitchen Aid. Mezclar en el mezclador Kitchen Aid durante 5 minutos. Medir la pulpa pH . Diluir en el contenido de fibra 1.2% de la bombona con agua de grifo caliente. Mezclar durante 20 minutos con turbina de estilo Rushton de flujo radial de 3" a 700 RPM. Curvear agua de grifo caliente fuera del contenedor para mantener la temperatura. Agregar 1 litro de material al 1.2% a una celda flotante de 1L. Medir el pH de pulpa. Agregar en los químicos de flotación y mezclar durante 3 minutos con propulsor marino de 1.5" a 300 RPM utilizando el mezclador de laboratorio. Mantener a flote en la celda Denver durante 3 minutos en 1200 RPM con una abertura amplia de cocido al aire, colectar desechos durante el periodo de flotación. El tensioactivo seleccionado es un alcohol graso de C16-C18 propoxilado/etoxilado. El procedimiento de flotación anterior es utilizado para evaluar el funcionamiento de desentintado de los polímeros producidos en el Ejemplo 2 y Ejemplo 4 Comparativo, Los resultados se muestran en la siguiente tabla de dados.

El producto del proceso de polimerización micelar inventivo (alimentar el monómero hidrofóbico y mantener la cantidad mínima de tensioactivo en el medio de reacción - Ejemplo 2) proporcionar rendimiento de desentintado mejorado. El tensioactivo agregado requerido en el Ejemplo 4 comparativo reduce la efectividad del polímero en la celda de flotación de reducción aceptando agua de turbiedad y agregar al costo del producto. Habiendo descrito la invención en detalle y mediante referencia a las modalidades preferidas de la misma, será: aparente que las modificaciones y variaciones son posibles sin apartarse del alcance de las reivindicaciones anexas .

Claims (31)

1. REIVINDICACIONES 1. Un proceso para formar un polímero soluble en agua o dispersable en agua hidrofóbicamente modificado mediante la utilización de una técnica de polimerización micelar caracterizado porque que comprende las etapas de: (a) proporcionar un medio de reacción que incluye und o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de superficie o coloides protectores; (b) incrementadamente agregar uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción; (c) iniciar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas; y (d) continuar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas mientras mcrementadamente agregan uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción.
2. 2. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende uno o más " monómeros etílénicamente insaturados que contienen uno o más grupos vinilo .
3. 3. El proceso de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua se selecciona del grupo que consiste de ácido itacónico, ácido crotónico, ácido malónico, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, anhídrido maleico, anhídrido citracónico, ácido 2-acrilamido-metilpropanosulfónico, ácido l-aliloxi-2-hidroxipropil-sulfónico, acrílamida, metacrilamida, N-vinilpirrolidona, N-vinilformamida, cloruro de dialildimetilamonio, sulfato de dialilmetilamonio, cloruro de metacrilamidopropiltrimetil-amonio y metacriloiletiltrimetil-amina y mezclas de los mismos . 4. El proceso de conformidad con la reivindicación
4. 4, caracterizado porque uno o más agentes activos de superficie se seleccionan del grupo que consiste de tensioactivos no iónicos, tensioactivos aniónicos, tensioactivo catiónicos, tensioactivos anfotéricos, tensioactivos zwiteriónicos, poli [vinil alcohol], hidroxietil celulosa, poli [vinilpirrolidona] , poliacrilato de sodio y productos de condensación de polietilenglicol con ácidos grasos, alquileno de cadena larga o ácidos grasos de polihidroxi, y mezclas de los mismos.
5. 5. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el monómero etilénicamente' insaturado tiene propiedades hidrofóbicas que se seleccionan del grupo que consiste de estireno, acetoacetoxietilmetacrilato, acetato de vinilo, alquilo o esteres de alcohol alquilarilo de ácido acrílico o metacrílico, butadieno, cloruro _de vinilo, acrilonitrilo, 1-vinilnaftaleno y p-metoxiestireno y" mezclas de los mismos.
6. 6. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la cantidad de agente activo de superficie está presente en el medio de reacción que comprende entre aproximadamente 0.1 a aproximadamente 5.0 por ciento por peso del medio de reacción. "" " —"
7. 7. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la relación de peso de los monómeros solubles en agua o dispersables en agua para monómeros etilénicamente insaturados tienen propiedades hidrofóbicas_ que" son por lo menos mayor que 55:45.
8. 8. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el medio de reacción en la etapa (a) no incluye inicialmente cualesquiera monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas.
9. 9. El proceso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la reacción de polimerización en la etapa (d) ocurre en una temperatura entre " aproximadamente 20°C a aproximadamente 200°C.
10. 10. Un polímero soluble en agua o dispersable en agua hidrofóbicamente modificado producido por la utilización de una técnica de polimerización micelar que comprende las etapas de: (a) proporcionar un medio de reacción que incluye uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de superficie ' o coloides protectores; (b) incrementadamente agregar uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción; " (c) inicialización de la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas; y (d) continuar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más" monómeros etilénicamente insaturados - que tengan propiedades hidrofóbicas mientras incrementadamente agregan uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción.
11. 11. El polímero de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque "ei monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende uno o más monómeros etilénicamente insaturados que contienen uno o más grupos vinilo .
12. 12. El polímero de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua se selecciona del grupo que consiste de ácido itacónico, ácido crotónico, ácido malónico, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido maleico, anhídrido maleico, anhídrido citracónico, ácido 2-acrilamido-metilpropanosulfónico, ácido l-aliloxi-2-hidroxipropil-sulfónico, acrilamida, metacrilamida, N-vinilpirrolidona, N-vinilformamida, cloruro de dialildimetilamonio, sulfato de dialilmetilamonio, cloruro de metacrilamidopropil-trimetilamonio y metacriloiletiltrimetil-amina y mezclas de los mismos .
13. 13. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque uno o más agentes activos úe superficie se seleccionan del grupo que consiste de tensioactivos no • iónicos, tensioactivos aniónicos, tensioactivo catiónicos, tensioactivos anfotéricos, tensioactivos zwiteriónicos, poli [vinil alcohol], hidroxietil celulosa, poli [vinilpirrolidona] , poliacrilato de sodio y productos de condensación de polietilenglicol con ácidos grasos, alquileno de cadena larga o ácidos grasos de poíihidroxi, y mezclas de los mismos.
14. 14. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado * porque el monómero etilénicamente insaturado tiene propiedades hidrofóbicas que se seleccionan del grupo que consiste de estireno, acetoacetoxietilmetacrilato, acetato de vinilo, alquilo o esteres de alcohol alquilarilo de ácido acrílico o metacrilico, butadieno, cloruro de vinilo, acrilonitrilo, 1-vinilnaftaleno y p-metoxiestireno y mezclas de los mismos.
15. 15. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la cantidad de agente activo de superficie está presente en el medio de reacción que comprende entre aproximadamente 0.1 a aproximadamente 5.0 por ciento por peso del medio de reacción.
16. 16. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la relación de peso de los monómeros solubles en agua o dispersables en agua para monómeros etilénicamente insaturados tienen propiedades hidrofóbicas que son por lo menos mayor que 55:45. ~ ~_~
17. 17. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el medio de reacción en la etapa (a) no incluye inicialmente cualesquiera monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas.
18. 18. El proceso de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque la reacción de polimerización en la etapa (d) ocurre en una temperatura entre aproximadamente 20°C a aproximadamente 200°C.
19. 19. El polímero de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende cloruro de dialil dimetilamonio, el agente activo de superficie que comprende sulfato lauril de sodio y uno o más de cualquier monómero etilénicamente insaturado que tenga propiedades hidrofóbicas comprendidas en una mezcla de acrilamido y metacrilato de laurilo.
20. 20. El polímero de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende cloruro de dialildimetilamonio, el agente activo de superficie comprende etoxilato de amina de sebo (15 moles EO) y uno o más de cualesquiera de los monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas comprendidas en una mezcla de metacrilato de isodecilo, metacrilato de laurilo y acrilato de laurilo.
21. 21. Una química de modificación reológica, química de desentintado, composición cosmética o de cuidado personal, composición de incremento de espuma, composición de recubrimiento, composición de tratamiento de agua, química nanolitográfica, química de nanofabricación, composición de liberación de control, composición de aglutinante, composición dispersante, o composiciones biológicamente activas que incluyen un polímero soluble en agua o dispersable en agua hidrofóbicamente modificado producido por la utilización de una técnica de polimerización micelar que comprende las etapas de: (a) proporcionar un medio de reacción que incluye uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua y uno o más agentes activos de superficie o coloides protectores; (b) incrementadamente agregar uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas al medio de reacción; (c) iniciar de la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agua con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas; y (d) continuar la polimerización de uno o más monómeros solubles en agua o dispersables en agria con uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas mientras incrementadamente agregan uno o más monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedade hidrofóbicas al medio de reacción.
22. 22. El químico o composición de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende uno o más monómeros etilénicamente insaturados que contienen uno o más grupos vinilo .
23. 23. El químico o la composición de conformidad con la reivindicación 22, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua se selecciona del grupo que consiste de ácido itacónico, ácido crotónico, ácido malónico, ácido acplico, ácido metacrílico, ácido maleico, anhídrido maleico, anhídrido citracónico, ácido 2-acrilamidometilpropanosulfónico, ácido l-aliloxi-2-hidroxi-propilsulfónico, acrilamida, metacrilamida, N-vinilpirro-lidona, N-vinilformamida, cloruro de dialildimetilamonio, sulfato de dialildimetilamonio, cloruro de metacrilamido-propiltrimetil-amonio y metacriloiletiltrimetll-amina y mezclas de los mismos.
24. 24. El químico o composición de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque uno o más agentes activos de superficie se seleccionan del grupo que consiste de tensioactivos «no iónicos, tensioactivos aniónicos, tensioactivo catiónicos, tensioactivos anfotéricos, tensioactivos zwiteriónicos, poli [vinil alcohol], hidroxietil celulosa, poli [vinilpirrolidona] , poliacrilato de sodio y productos de condensación de polietilenglicol con ácidos grasos, alquileno de cadena larga o ácidos_ grasos de polihidroxi, y mezclas de los mismos.
25. 25. El químico o composición de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque los monómeros etilénicamente insaturado tienen propiedades hidrofóbicas que se seleccionan del grupo que consiste de estireno, acetoacetoxietilmetacrilato, acetato de vinilo, alquilo o esteres de alcohol alquilarilo de ácido acrílico o metacrílico, butadieno, cloruro de vinilo, acrilonitrilo, 1-vinilnaftaleno y p-metoxiestireno y mezclas de los_ mismos.
26. 26. El proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la cantidad de agente activo de superficie está presente en el medio de reacción que comprende entre aproximadamente 0.1 a aproximadamente 5.0 por ciento por peso del medio de reacción.
27. 27. El proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la relación de peso de los monómeros solubles en agua o dispersables en agua para monómeros etilénicamente insaturados tienen propiedades hidrofóbicas que son por lo menos mayor que 55:45.
28. 28. El proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el medio de reacción en la etapa (a) no incluye inicialmente cualesquiera monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas.
29. 29. El proceso de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque la reacción de polimerización en la etapa (d) ocurre en una temperatura entre aproximadamente 20°C a aproximadamente 200°C.
30. 30. El polímero de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el monómero soluble en "agua o dispersable en agua comprende cloruro de dialil dimetilamonio, el agente activo de superficie que comprende sulfato lauril de sodio y uno o más de cualquier monómero etilénicamente insaturado que tenga propiedades hidrofóbicas comprendidas en una mezcla de acrilamido y metacrilato de laurilo .
31. 31. El polímero de conformidad con la reivindicación 21, caracterizado porque el monómero soluble en agua o dispersable en agua comprende cloruro de dialildimetilamonio, el agente activo de superficie comprende etoxilato de amina de sebo (15 moles EO) y uno o más de cualesquiera de los monómeros etilénicamente insaturados que tengan propiedades hidrofóbicas comprendidas en una mezcla de metacrilato de isodecilo, metacrilato de laurilo y acrilato de laurilo .