NO750074L - - Google Patents

Info

Publication number
NO750074L
NO750074L NO750074A NO750074A NO750074L NO 750074 L NO750074 L NO 750074L NO 750074 A NO750074 A NO 750074A NO 750074 A NO750074 A NO 750074A NO 750074 L NO750074 L NO 750074L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
polymer
monomer
copolymerizable
hydrophilic
approx
Prior art date
Application number
NO750074A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
R Milkovich
M T Chiang
Original Assignee
Cpc International Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US432788A external-priority patent/US3928255A/en
Application filed by Cpc International Inc filed Critical Cpc International Inc
Publication of NO750074L publication Critical patent/NO750074L/no

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G63/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
    • C08G63/02Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • C08G63/12Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08CTREATMENT OR CHEMICAL MODIFICATION OF RUBBERS
    • C08C19/00Chemical modification of rubber
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2/00Processes of polymerisation
    • C08F2/04Polymerisation in solution
    • C08F2/06Organic solvent
    • C08F2/08Organic solvent with the aid of dispersing agents for the polymer
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/04Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F290/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups
    • C08F290/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers modified by introduction of aliphatic unsaturated end or side groups on to polymers modified by introduction of unsaturated end groups
    • C08F290/04Polymers provided for in subclasses C08C or C08F
    • C08F290/044Polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F299/00Macromolecular compounds obtained by interreacting polymers involving only carbon-to-carbon unsaturated bond reactions, in the absence of non-macromolecular monomers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/02Alkylation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/08Epoxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/12Hydrolysis
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/14Esterification
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment
    • C08F8/44Preparation of metal salts or ammonium salts
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08Processes
    • C08G18/10Prepolymer processes involving reaction of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen in a first reaction step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6204Polymers of olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/30Chemical modification of a polymer leading to the formation or introduction of aliphatic or alicyclic unsaturated groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F2810/00Chemical modification of a polymer
    • C08F2810/40Chemical modification of a polymer taking place solely at one end or both ends of the polymer backbone, i.e. not in the side or lateral chains

Description

Podede polymerer, samt fremgangsmåte ved fremstilling av disse. Grafted polymers, as well as methods for their production.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer bundne, faseseparerte, selvherdede, hydrofile, termoplastiske podningspolymerer eller podningspolymerisat og deres fremstilling. De hydrofile kopolymerene eller kopolymerisatene oppviser god våtstyrke, hvilke• er anvendebare i en rekke ulike sammenhenger, særlig innen det biokjemiske området, f.eks. kontaktlinser og kunstige organer. The present invention relates to bonded, phase-separated, self-curing, hydrophilic, thermoplastic grafting polymers or grafting polymers and their production. The hydrophilic copolymers or copolymers exhibit good wet strength, which• can be used in a number of different contexts, particularly within the biochemical area, e.g. contact lenses and artificial organs.

Omfattende forskning og utvikling har beskjeftiget seg med å oppnå polymerer som oppviser tilstrekkelig våtstyrke for å gjore den i hovedsaken vannopploslige. En type hydrofile polymerer som oppviser forbedret våtstyrke oppgis f.eks. i de amerikanske patentene 2.976.576 og 3.22o.96o og "Journal of Applied Polymer Science!' vol. 9, sidene 2425-2435 (1965). Disse polymerer fremstilles ved samtidig polymerisasjon av en vannopploslig monoester av akrylsyre eller metakrylsyre, i hvilken esterdelen inneholder minst en hydrofil gruppe såsom en hydroksyl-gruppe, hvorved monomeren tverrbindes da den blir polymerisert med en flerumettet fornetningsdanner såsom etylenglykoldimetakrylat. Mengden av en slik fornetningsmiddel er vanligvis mindre enn ca. 1 mol% av monoesteren. Slike polymerisasjoner utfores i alminnelighet i nærvær av en redox-initiator. Extensive research and development has been devoted to obtaining polymers that exhibit sufficient wet strength to make them essentially water soluble. A type of hydrophilic polymers that exhibit improved wet strength is given, e.g. in US Patents 2,976,576 and 3,22o,96o and the "Journal of Applied Polymer Science!' vol. 9, pages 2425-2435 (1965). These polymers are prepared by the simultaneous polymerization of a water-soluble monoester of acrylic acid or methacrylic acid, in which the ester moiety contains at least one hydrophilic group such as a hydroxyl group, whereby the monomer is cross-linked as it is polymerized with a polyunsaturated crosslinker such as ethylene glycol dimethacrylate. The amount of such crosslinker is usually less than about 1 mol% of the monoester. Such polymerizations are generally carried out in the presence of a redox initiator.

Hydrofile polymerer med forbedret våtfasthet og avledet fra en polymer, som erholdes ved kopolymerisering av en vannopploslig vinylmonomer inneholdende minst ett nitrogenatom med en liten mengde av en bifunksjonell monomer, er også åpenbart. ^Disse polymerer er blitt foreslått å være anvendbare for ulike biomedisinske applikasjoner beroende på deres forenlighet med kroppsvev og/eller slimhinnen. Noen av disse polymerer angis i de amerikanske patentene 3.639.524 og 3.767.731. En av de faktorer som er nodvendige for fremstillingen av disse tidligere kjente hydrofile polymerer med forbedret våtstyrke, Hydrophilic polymers with improved wet strength and derived from a polymer obtained by copolymerizing a water-soluble vinyl monomer containing at least one nitrogen atom with a small amount of a bifunctional monomer are also disclosed. ^These polymers have been suggested to be useful for various biomedical applications depending on their compatibility with body tissue and/or the mucosa. Some of these polymers are disclosed in US Patents 3,639,524 and 3,767,731. One of the factors necessary for the production of these previously known hydrophilic polymers with improved wet strength,

er anvendelsen av en liten mengde av et flerumettet fornetningl-middel. Ettersom mengden av det anvendte fornetningsmiddelet i alminnelighet er meget liten, kan mengden bare varieres ubetydelig. Folgelig er det ikke mulig å bestemme effektivt eller styre de endelige egenskapene til deri hydrofile polymeren ved å variere mengden fornetningsmiddel. Ulike forsok på å is the use of a small amount of a polyunsaturated crosslinker. As the amount of the crosslinking agent used is generally very small, the amount can only be varied slightly. Consequently, it is not possible to effectively determine or control the final properties of the therein hydrophilic polymer by varying the amount of crosslinking agent. Various attempts to

unngå dette problem er angitt .i de amerikanske patententene 3.5o3.942 og 3.758.448. avoiding this problem is disclosed in U.S. Patent Nos. 3,503,942 and 3,758,448.

En fremtredende og banebrytende oppdagelse er nå blitt gjortA prominent and ground-breaking discovery has now been made

for fremstilling av kjemisk bundne, faseseparerte, termoplastiske podningspolymerer. Disse kopolymerer er i bunn og grunn polymerer av fysikalsk tverrbunden type ( i motsetning til kjemisk tverrbunden type) og betegnes som "selvherde.de" • eller "selv-forsterkede" termoplastiske podningspolymerer. Dette fenomen foranledes ved at man avstedkommer en kontrollert dispersjon av en makromolekylær sidekjede i en fase (domene eller område), for the production of chemically bonded, phase-separated, thermoplastic graft polymers. These copolymers are basically polymers of the physically cross-linked type (as opposed to the chemically cross-linked type) and are referred to as "self-curing" • or "self-reinforced" thermoplastic graft polymers. This phenomenon is caused by a controlled dispersion of a macromolecular side chain in a phase (domain or area),

innen polymerens grunnstruktur- eller hovedkjedepolymerfasen (matrise). Ettersom alle makromolekylære monornersidekjedeområder er en fullstendig del eller er beliggende mellom store segment av polymerens grunnstruktur, besitter den resulterende podningspolymeren en tverrbunden polymers egenskaper, hviscet er en stor forskjell i Tg- eller Tm-verdien i polymerens grunnstruktur og"sidekjedesegmentene. Dette er tilfellet opp til den temperatur som kreves for å bryte istykker den termodynamiske tverrbindingen i den dispergerte fase. For at den dispergerte fasens områder i podningspolymeren skal gi den onskede tverrbundne eller "selvherdende" effekt, er det viktig at de ■ makromolekylære monomerene, hvilke omfatter den dispergerte fasens områder, har i hovedsaken samme molekylvekt, dvs. de makromolekylære monomerene må et Mw/Mn-forhold som ikke vesentlig er ovenfor ca. within the polymer's basic structure or main chain polymer phase (matrix). Since all macromolecular monomer side chain regions are a complete part or are located between large segments of the polymer backbone, the resulting graft polymer possesses the properties of a crosslinked polymer if there is a large difference in the Tg or Tm value of the polymer backbone and the side chain segments. This is the case up to the temperature required to break apart the thermodynamic cross-linking in the dispersed phase. In order for the dispersed phase regions in the graft polymer to produce the desired cross-linked or "self-curing" effect, it is important that the ■ macromolecular monomers, which comprise the dispersed phase areas, essentially have the same molecular weight, i.e. the macromolecular monomers must have a Mw/Mn ratio that is not significantly above approx.

1,1. Makromolkylære monomerer som har et videre molekylvektfordeling, dvs. et forhold storre enn ca. 1,5 eller 2, har vanlige polymerarter av meget lav molekylvekt som gir en "kopolymerisk" effekt på polymerens grunnstruktur og polymerer av meget hoy molekylvekt som danner en andre dispergert fase eller domene, eller område med en storrelse som skiller seg fra den primære dispergerte fasen. Sluttresultatet er en opak polymer av lavere kvalitet med avseende på de onskede fysikalske 1.1. Macromolecular monomers that have a wider molecular weight distribution, i.e. a ratio greater than approx. 1.5 or 2, common polymer species of very low molecular weight have a "copolymeric" effect on the basic structure of the polymer and polymers of very high molecular weight that form a second dispersed phase or domain, or region with a size different from the primary dispersed the phase. The end result is an opaque polymer of lower quality with respect to the desired physical properties

egenskaper som grunnstruktur- eller hovedkjedepolymeren oppviser. properties that the backbone or main chain polymer exhibits.

Foreliggende oppfinnelse vedrorer kjemisk bundne, faseseparerte selvherdede, hydrofile, termoplasitske podningspolymerer, som er vannuopploslige såvel som svellbare i vann. Disse nye kopolymerer består av en kopolymer av minst en hydrofil (vannopploslig), etylensk umettet monomer eller blandinger derav (eller forbindelser som er blitt gjort hydrofile og minst en kopolymeriserbar, hydrofob, makromolekylær monomer som oppviser en kopolymeriserbare endegruppe, hvilke er kopolymeriserbar med nevnte hydrofile monomer basert på de relative reaktivitetsforhold i de respektive kopolymeriserbare delene, hvorived nevnte kopolymeriserbare, hydrofobe, makromolekylære monomer særpreges av at den har en i hovedsaken jevn molekylvektsfordeling, slik at forholdet Mw/Mn ikke ligger vesentlig ovenfor omkring 1,1 og særpreges ytterligere av at den har en molekyl- The present invention relates to chemically bound, phase-separated self-cured, hydrophilic, thermoplastic graft polymers, which are water-insoluble as well as swellable in water. These new copolymers consist of a copolymer of at least one hydrophilic (water-soluble), ethylenically unsaturated monomer or mixtures thereof (or compounds which have been rendered hydrophilic and at least one copolymerizable, hydrophobic, macromolecular monomer exhibiting a copolymerizable end group, which is copolymerizable with said hydrophilic monomer based on the relative reactivity ratios in the respective copolymerizable parts, whereby said copolymerizable, hydrophobic, macromolecular monomer is characterized by having an essentially uniform molecular weight distribution, so that the ratio Mw/Mn is not significantly above around 1.1 and is further characterized by the fact that it has a molecular

vekt på minst ca. 2ooo.weight of at least approx. 2 ooo.

De nye kopolymerene ifolge foreliggende oppfinnelse er disperger-bare og svellbare i vann og finner anvendelse i en rad ulike applikasjoner, såsom suspensjonsstabilisatorer, flokke- The new copolymers according to the present invention are dispersible and swellable in water and find use in a number of different applications, such as suspension stabilizers, flocculants

midler, hydrogeler (dvs. biomedisinske hydrogeler såsom kontaktlinser, kunstige organer, etc.) industreille fortykningsmidler, ionevekslerharpikser og borreslam. De nye kopolymerene har evne til å gi mange produkter fuktighetsabsorbsjon og vannpermeabilitet ( anvendendelig i dialyseror) såvel som antistatiske egenskaper. agents, hydrogels (ie biomedical hydrogels such as contact lenses, artificial organs, etc.) industrial thickeners, ion exchange resins and drilling muds. The new copolymers have the ability to give many products moisture absorption and water permeability (applicable in dialysis tubes) as well as antistatic properties.

Foreliggende oppfinnelse er nærmere bestemt rettet på enThe present invention is specifically aimed at a

kjemisk bunden, faseseparert, selvherdet, hydrofil,. termoplastisk podningspolymer som består av en kopolymer av: 1. minst en kopolymeriserbar, normalt hydrofob makromolekylær chemically bonded, phase separated, self-curing, hydrophilic,. thermoplastic graft polymer consisting of a copolymer of: 1. at least one copolymerizable, normally hydrophobic macromolecular

monomer somm oppviser i hovedsaken likeformige molekylvektsfordeling, og monomer somm mainly exhibits uniform molecular weight distribution, and

2.. minst en hydrofil (vannopploslig) , kopolymeriserbar ko-2.. at least one hydrophilic (water-soluble), copolymerizable co-

monomer eller forbindelse som er blitt gjort hydrofil og som danner den polymere grunnstruktur eller hovedkjeden i nevnte kopolymer, hvorved nevnte kopolymeriserbare, normal hydrofobe makro monomer or compound which has been made hydrophilic and which forms the polymeric basic structure or main chain in said copolymer, whereby said copolymerizable, normal hydrophobic macro

molekylære monomer danner lineære polymersidekjeder av nevnte podningspolymer, hvori: a) podningspolymerens polymergrunnstruktur består av poly-meriserte enheter av nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, hvorved nevnte kopolymeriserbare ko-monomerer molecular monomers form linear polymer side chains of said grafting polymer, in which: a) the basic polymer structure of the grafting polymer consists of polymerized units of said copolymerizable comonomers, whereby said copolymerizable comonomers

er minst en etylensk umetted monomer av en hydrofil is at least one ethylenically unsaturated monomer of a hydrophilic

eller vannopploslig forbindelse og.blandinger derav,or water-soluble compound and mixtures thereof,

b) podningspolymerens lineære polymersidekjeder vesentlig består av en polymerisert, hydrofob makromolekylær b) the graft polymer's linear polymer side chains essentially consist of a polymerized, hydrophobic macromolecular

monomer, hvorved nevnte hydrofobe makromolekylære monomer omfatter en lineær polymer eller kopolymer som oppviser en molekylvekt av minst ca. 2ooo og som oppviser en i hovedsaken likeformig molekylvektsfordeling slik at forholdet Mw/Mn ikke ligger vesentlig over ca. 1,1, hvorved nevnte makromolekylære monomer ytterligere kjennetegnes ved at den ikke har mer enn en kopolymeriserbar del pr. lineær polymer- eller ko-polymerkjede, hvorved nevnte kopolymerisasjon inntreffer mellom den kopolymeriserbare endegruppe av nevnte hydrofobe makromolekylære monomer og nevnte kopolymeriserbare hydrofile ko-monomer, og monomer, whereby said hydrophobic macromolecular monomer comprises a linear polymer or copolymer which exhibits a molecular weight of at least approx. 2ooo and which exhibits an essentially uniform molecular weight distribution so that the ratio Mw/Mn is not significantly above approx. 1.1, whereby said macromolecular monomer is further characterized in that it has no more than one copolymerisable part per linear polymer or copolymer chain, whereby said copolymerization occurs between the copolymerizable end group of said hydrophobic macromolecular monomer and said copolymerizable hydrophilic co-monomers, and

c) podningspolymerens lineære polymersidekjeder, som kopolymeriseres til kopolymergrunnstrukturen, er atskilt c) the linear polymer side chains of the graft polymer, which are copolymerized into the copolymer backbone, are separated

av minst ca. 2o uavbrutte repeterende monomerenheter i nevnte, hydrofile polymergrunnstruktur, hvorved fordelingen av sidekjedene langs grunnstrukturen og kopolymerisasjonen reguleres ved reaktivitetsforhold mellom den kopolymeriserbare endegruppe på nevnte hydrofobe makromolekylære monomer og nevnte kopolymeriserbare hydrofile ko-monomer. of at least approx. 2o uninterrupted repeating monomer units in said hydrophilic polymer basic structure, whereby the distribution of the side chains along the basic structure and the copolymerization is regulated by the reactivity ratio between the copolymerizable end group on said hydrophobic macromolecular monomer and said copolymerizable hydrophilic comonomer.

Podningspolymerene ifolge foreliggende oppfinnelse antar en struktur av T-type, når kun en sidekjede er kopolymerisert til den hydrofile kopolymergrunnstruktur eller -hovedkjede. Når imidlertid mer enn en sidekjede er kopolymerisert til den hydrofile grunnstrukturpolymeren, kan podningspolymeren kjennetegnes som at den har en struktur av kamtype som blir anskuellig-gjort på folgende måte: The graft polymers according to the present invention assume a T-type structure, when only one side chain is copolymerized to the hydrophilic copolymer basic structure or main chain. However, when more than one side chain is copolymerized to the hydrophilic basic structure polymer, the graft polymer can be characterized as having a comb-type structure which is visualized in the following way:

hvori "a" representerer en hovedsakelig lineær, normalt hydrofob polymer eller ko-polymer med likeformige molekylvektfordeling og med en tilstrekkelig molekylvekt slik at de fysikalske egenskapene i minst en av de i hovedsaken lineære hydrofobe polymerene fremtrer, wherein "a" represents a substantially linear, normally hydrophobic polymer or co-polymer with uniform molecular weight distribution and with a sufficient molecular weight so that the physical properties of at least one of the substantially linear hydrophobic polymers appear,

"b" representerer en reagert og kopolymerisert endegruppe som er kjemisk bundet til sidekjeden, "a", som er fullstendig kopolymerisert til grunnstrukturpolymeren, samt "c" er den hydrofile grunnstrukturpolymeren oppvisende uavbrutte segment av tilstrekkelig molekylvekt slik at de fysikalske egenskapene i den hydrofile polymeren fremtrer. "b" represents a reacted and copolymerized end group that is chemically bound to the side chain, "a" that is completely copolymerized to the backbone polymer, and "c" is the hydrophilic backbone polymer exhibiting uninterrupted segments of sufficient molecular weight so that the physical properties of the hydrophilic polymer appears.

HOvedkjeden eller grunnstrukturen av podningspolymeren ifolge foreliggende oppfinnelse inneholder passende minst ca. 2o uavbrutte repeterende - monomerenheter i hvert segment og fortrinnsvis minst ca. 3o uavbrutte repeterende monomerenheter i hvert segment. Det har imidlertid vist seg at minst ca. loo uavbrutte repeterende : j monomerenheter i hvert segment oppviser særlig onskelige fysikalske egenskaper. Det har vist seg at dette vilkår gir en podningspolymer som besitter egenskapene i den hydrofile grunnstrukturpolymer. Nærværelsen av segment som inneholder minst ca. 2o uavbrutte repeterende, monomerenheter gir med andre ord podningspolymerene de fysikalske egenskaper som tilskrives polymergrunnstrukturen, såsom vann-forenlighet og vannsvellende egenskaper. The main chain or basic structure of the graft polymer according to the present invention suitably contains at least approx. 2o uninterrupted repeating - monomer units in each segment and preferably at least approx. 3o uninterrupted repeating monomer units in each segment. However, it has been shown that at least approx. loo uninterrupted repeating : j monomer units in each segment exhibit particularly undesirable physical properties. It has been found that this condition gives a graft polymer that possesses the properties of the hydrophilic basic structure polymer. The presence of segment containing at least approx. In other words, 2o uninterrupted repeating monomer units give the graft polymers the physical properties attributed to the polymer basic structure, such as water compatibility and water-swelling properties.

Grunnstrukturpolymeren av de kjemisk bundne, faseseparerte, selvherdede, hydrofile, termoplastiske podningspolymerene ifolge foreliggende oppfinnelse ledes fra kopolymeriserbare ko-monomerer med lav molekylvekt. Disse kopolymeriserbare ko-monomerer innbefatter polykarb oksy 1 syre r/ deres anhydrider og amider, polyiso-cyanater, organiske epoksyder, innbefattende tioepoksydene, karba-midformaldehyder, siloksaner og etylensk umettede monomerer. The basic structural polymer of the chemically bound, phase separated, self-curing, hydrophilic, thermoplastic graft polymers according to the present invention is derived from copolymerizable co-monomers of low molecular weight. These copolymerizable comonomers include polycarboxylic acids r/ their anhydrides and amides, polyisocyanates, organic epoxides, including thioepoxides, urea formaldehydes, siloxanes and ethylenically unsaturated monomers.

En spesielt foretrukket gruppe av kopolymeriserbare komonomerer innbefatter de etylensk umettede monomerer, spesielt forbindelser A particularly preferred group of copolymerizable comonomers includes the ethylenically unsaturated monomers, especially compounds

monorner-vinylidentype, dvs. monomerer inneholdende minst enmonomers-vinylidene type, i.e. monomers containing at least one

i in

vinylidengruppe, CH0 = G-. Forbindelsene av vinyltype, som representeres av formelen CH^ = CH, hvori et hydrogen er 1 bundet til en av de frie valensene i vinylidengruppen, er avsett til å falle innen den generelle innbefatning av de vinylidenforbindelsene som det ble henvist til i det foregående. vinylidene group, CH0 = G-. The compounds of the vinyl type, represented by the formula CH^ = CH, in which a hydrogen is 1 bonded to one of the free valences in the vinylidene group, are intended to fall within the general scope of the vinylidene compounds referred to above.

De ko-polymeriserbare ko-monomerene som er anvendbare i samband med foreliggende oppfinnelse er ikke begrenset til de eksempli-fiserte forbindelser som er nevnt ovenfor. Den eneste begrensning for de spesielle komonomerer som skal anvendes ligger i deres evne til å kopolymerisere seg med de kopolymeriserbare endegrupper i sidekjede-forpolymeren ved polymeriseringsreaksjoner under friradikale, ionogene, kondenserende eller koordinerende betingelser ( Ziegler-katalyse eller Ziegler-Natta-katalyse). The co-polymerizable co-monomers which can be used in connection with the present invention are not limited to the exemplified compounds mentioned above. The only limitation for the particular comonomers to be used lies in their ability to copolymerize with the copolymerizable end groups in the side chain prepolymer by polymerization reactions under free radical, ionic, condensing or coordinating conditions (Ziegler catalysis or Ziegler-Natta catalysis).

Den eneste begrensning med hensyn til ko-monomerene med lav molekylvekt er at de har en funksjonell del som gjor dem hydrofile eller en funksjonell del som kan gjor.es hydrofil ved en etter-følgende reaksjon. Et særlig foretrukket eksempel på denne senere gruppe av forbindelser omfatter vinylestere såsom vinylacetat. Vinylesterene kopolymeriseres med den kopolymeriserbare, The only limitation with regard to the low molecular weight co-monomers is that they have a functional part which makes them hydrophilic or a functional part which can be made hydrophilic by a subsequent reaction. A particularly preferred example of this later group of compounds includes vinyl esters such as vinyl acetate. The vinyl esters are copolymerized with the copolymerizable,

hydrofobe makromolekylære monomeren som har en kopolymeriserbar dobbelbinding ved sin molekylkjedeende og etter kopolymeriseringen forsåpes den resulterende podningspolymeren for å gjore polymergrunnstrukturen hydrofil. Med andre ord består polymergrunnstrukturen av polyvinylalkoholer. hydrophobic macromolecular monomer that has a copolymerizable double bond at its molecular chain end and after the copolymerization, the resulting graft polymer is saponified to render the polymer backbone hydrophilic. In other words, the basic polymer structure consists of polyvinyl alcohols.

Slik som det kommer til å fremgå av nedenstående beskrivelseAs will be apparent from the description below

av de kopolymeriserbare makromolekylære monomerene innbefatter valget av de kopolymeriser bare endegruppene hvilken som helst kopolymeriserbar1ko-monomer som er kommersielt tilgjengelig. Valget av respektive kopolymeriserbare endegrupper på den makromoleky]ære monomeren og den kopolymeriserbare ko-monomer kan folgelig gjores på basis av relative reaksjonsforhold under deres respektive reaksjonsbetingelser som er passende for kopolymerisering. Ved enkel granskning av reaktiviteten i ulike kp-monomerpar i litteraturen, kan man således få frem den rette endegruppen på den makromolekylære monomeren og den ko-polymeriserbare ko-monomeren. Fortrinnsvis er r-verdiene for de respektive kopolymeriserbare delene så nære enheter som mulig , slik som er velkjent for fagmannen innen området for kopoly- of the copolymerizable macromolecular monomers, the choice of the copolymerizable end groups includes any commercially available copolymerizable copolymer. The selection of respective copolymerizable end groups on the macromolecular monomer and the copolymerizable comonomer can therefore be made on the basis of relative reaction conditions under their respective reaction conditions suitable for copolymerization. By simply examining the reactivity in various kp monomer pairs in the literature, one can thus find the right end group on the macromolecular monomer and the co-polymerizable co-monomer. Preferably, the r-values for the respective copolymerizable parts are as close to unity as possible, as is well known to those skilled in the field of copolymerization

I IN

merisering. Eksempelvis kopolymeriseres en akrylat- eller metakrylatavsluttet makromolekylær monomer med akrylater og metakrylater ved betingelser med frie radikaler på en måte som bestemmes av de respektive reaktivitetsforhold for ko-monomerene. merization. For example, an acrylate- or methacrylate-terminated macromolecular monomer is copolymerized with acrylates and methacrylates under conditions with free radicals in a manner determined by the respective reactivity ratios of the co-monomers.

Slik som det kommer til å bli forklart i nedenstående beskrivelse er den utmerkede kombinasjonen av fordelaktige egenskaper som finnes i podningspolymerene ifolge foreliggende oppfinnelse å tilskrive de store segmentene av uavbrutte hydrofile ko-polymergrunnstrukturer og de fullstendige kopolymeriserte, lineære hydrofobe polymer-sidekjedene med kontrollert molekylvekt og liten molekylvektfordeling. As will be explained in the following description, the excellent combination of beneficial properties found in the graft polymers of the present invention is attributable to the large segments of uninterrupted hydrophilic copolymer backbones and the fully copolymerized linear hydrophobic polymer side chains of controlled molecular weight and small molecular weight distribution.

Uttrykket "lineær" som blir angitt i det foregående anvendesThe term "linear" as defined above is used

i konvensjonell betydning for å henfore seg til en polymergrunnstruktur eller -hovedkjede som er fri for tverrbinding. in the conventional sense to refer to a polymer backbone or main chain that is free of cross-linking.

Uttrykket "hydrofil" som blir angitt ovenfor anvendes i konvensjonell betydning for å henfore seg til en polymer- eller monomersubstans eller -system som absorberer eller adsorberer vann. The term "hydrophilic" as defined above is used in the conventional sense to refer to a polymer or monomer substance or system that absorbs or adsorbs water.

Uttrykket "hydrofob" som blir angitt ovenfor anvendes i konvensjonell betydning for å henfore seg til en polymersubstans som avviser vann. The term "hydrophobic" as defined above is used in the conventional sense to refer to a polymeric substance that repels water.

Sidekjedepolymerene med i hovedsaken likeformig molekylvekt består i hovedsaken av lineære, hydrofobe polymerer og kopolymerer fremstilt ved anionisk polymerisasjon av hvilken som helst anionisk polymeriserbar monomer eller blandinger derav som gir en polymer som er hydrofob. Sidekjedepolymeren skiller seg tydelig fra den hydrofile grunnstrukturpolymeren. The side chain polymers of substantially uniform molecular weight consist essentially of linear, hydrophobic polymers and copolymers prepared by anionic polymerization of any anionic polymerizable monomer or mixtures thereof that yield a polymer that is hydrophobic. The side chain polymer is distinctly different from the hydrophilic backbone polymer.

Det foretrekkes at minst ett segment i sidekjedepolymeren ved podningspolymerene ifolge foreliggende oppfinnelse har en molekylvekt som er tilstrekkelig for å frembringe de fordelaktige egenskapene i respektive polymerer. De fysikalske egenskapene i sidekjedepolymerene er med andre ord således at glassovergangstemperaturen (Tg) kommer til å fremtre. Molekyl- j vekten i polymersidekjedene er vanligvis minst ca. 2ooo og fortrinnsvis har polymerene en molekylvekt innen intervallet fra ca. 5ooo til ca. 5o.ooo. Spesielt onskelige resultater er fremkommet når polymersidekjedene har en molekylvekt innen intervallet fra ca. lo.ooo til ca. 35.obo og mer foretrukket innen intervallet fra ca. 12.ooo til ca. 25.ooo. It is preferred that at least one segment in the side chain polymer of the grafting polymers according to the present invention has a molecular weight which is sufficient to produce the advantageous properties in the respective polymers. In other words, the physical properties of the side chain polymers are such that the glass transition temperature (Tg) will appear. The molecular weight in the polymer side chains is usually at least approx. 2ooo and preferably the polymers have a molecular weight within the interval from approx. 5ooo to approx. 5o.ooo. Particularly undesirable results have been obtained when the polymer side chains have a molecular weight within the interval from approx. lo.ooo to approx. 35.obo and more preferably within the interval from approx. 12.ooo to approx. 25.ooo.

I betraktning av de uvanlige og forbedrete fysikalske egenskapene som de termoplastiske podningspolymerer er i besittelse av ifolge foreliggend oppfinnelse, antas det at de monofunksjonelt bundne polymersidekjedene med i hovedsaken likeformig molekylvekt danner det som kjent som "domener" eller "områder" In view of the unusual and improved physical properties possessed by the thermoplastic graft polymers of the present invention, it is believed that the monofunctionally bonded polymer side chains of substantially uniform molecular weight form what are known as "domains" or "regions"

("domains") som fremtrer som dispergerte små dråper som er("domains") which appear as dispersed small droplets which are

utfelt inne i polymergrunnstrukturens matrise (matrix). Ettersom domenene eller de små dråpene er mikroskopiske, er de i alminnelighet under lysbolgelengden for grunnstrukturpolymeren. precipitated inside the matrix of the polymer base structure. As the domains or droplets are microscopic, they are generally below the wavelength of the backbone polymer.

Den endelige podningspolymer er klar eller transparent. De hydrofobe polymersidekj edene, som gir den selvherdende eller selvforsterkende effekten på den hydrofile polymergrunnstrukturen, forbedrer den endelige polymerens våtstyrke. The final graft polymer is clear or transparent. The hydrophobic polymer side chains, which provide the self-curing or self-reinforcing effect on the hydrophilic polymer backbone, improve the wet strength of the final polymer.

Foretrukne utforelsesformer av oppfinnelsen blir beskrevet i det folgende: Preferred embodiments of the invention are described in the following:

Kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomerer.Copolymerizable hydrophobic macromolecular monomers.

De hydrofobe poemer sidekj edene av de ovennevnte kjemisk bundne,, faseseparerte, selvherdede, hydrofile podningspolymerene blir fortrinnsvis fremstilt ved anionisk polymerisasjon av en polymeriserbar monomer eller kombinasjon av monomerer. I de fleste tilfelle utgjores slike monomerer av de som har en olefingruppe såsom de vinylinnholdende forbindelser, selv om de olefinholdige monomerene kan anvendes i kombinasjon med epoksy- eller tioepoksy-innholdende forbindelser. The hydrophobic polymer side chains of the above-mentioned chemically bonded, phase-separated, self-curing, hydrophilic graft polymers are preferably prepared by anionic polymerization of a polymerizable monomer or combination of monomers. In most cases, such monomers are made up of those having an olefin group such as the vinyl-containing compounds, although the olefin-containing monomers can be used in combination with epoxy- or thioepoxy-containing compounds.

Den forste foranstaltning ved fremstilling av de kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomerene er å fremstille livskraftige polymerer. De,livskraftige polymerene blir passende fremstilt ved å bringe monomeren i kontakt med et alkalimetall-hydrokarbon eller alkoksydsalter i nærvær av et inert organisk fortynningsmiddel eller fyllstoff, som ikke deltar i eller forstyrrer polymerisasjonsreaksjonen. The first step in preparing the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomers is to prepare viable polymers. The viable polymers are conveniently prepared by contacting the monomer with an alkali metal hydrocarbon or alkoxide salt in the presence of an inert organic diluent or filler which does not participate in or interfere with the polymerization reaction.

I IN

De monomerer som er mottagelige eller folsomme for anionisk polyne risasjon er velkjente og foreliggende oppfinnelse avser The monomers which are amenable or sensitive to anionic polymerization are well known and the present invention relates to

å anvende alle anionisk polymeriserbare monomerer som gir en hovedsakelig hydrofob polymer med en^molekylvekt på minst ca. 2ooo. Belysende eksempler, som ikke er begrensende, innbefatter aromatiske vinylforbindelser, såsom styren,, a-metylstyren, vinyl-toluen og isomerer herav, acenaftalen, akrylonitril og metaktryl-onitril, organiske isocyanater innbefattende lavere alkyl-, fenyl-, lavere alkylfenyl- og halogenfenylisocyanater, organiske di-isocyanater innbefattende lavere alkylen-, fenylen- og tolylen-diisocyanater, lavere alkyl- og allylakrylater og -metakrylater, innbefattende metyl-, t-butylakrylater og -metakrylater, lavere olefinér, såsom etylen, propylen, butylen, isobutylen, penten, heksen, etc, vinylestere av alifatiske karboksylsyrer såsom vinylacetat, vinylpropionat, vinyloktoat, vinyloleat, vinylstearat, vinylbenzoat, vinyl-lavere-alkyl-eterer, konjugerte diener innbefattende isopren og butadien. Uttrykket "lavere" anvendes ovenfor for å angi organiske grupper inneholdende 8 eller færte karbonatomer. to use all anionically polymerisable monomers which give a mainly hydrophobic polymer with a molecular weight of at least approx. 2 ooo. Illustrative, non-limiting examples include aromatic vinyl compounds such as styrene, α-methylstyrene, vinyl toluene and isomers thereof, acenaphthalene, acrylonitrile and methactrylonitrile, organic isocyanates including lower alkyl, phenyl, lower alkylphenyl and halophenyl isocyanates , organic diisocyanates including lower alkylene, phenylene and tolylene diisocyanates, lower alkyl and allyl acrylates and methacrylates, including methyl, t-butyl acrylates and methacrylates, lower olefins such as ethylene, propylene, butylene, isobutylene, pentene , hexene, etc, vinyl esters of aliphatic carboxylic acids such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl octoate, vinyl oleate, vinyl stearate, vinyl benzoate, vinyl lower alkyl ethers, conjugated dienes including isoprene and butadiene. The term "lower" is used above to denote organic groups containing eight or four carbon atoms.

De foretrukne olefinholdige monomerene, som er passende for fremstilling av de hydrofobe makromolekylære monomerene, er de konjugerte dienene inneholdende 4-12 karbonatomer pr. molekyl og de vinylsubstituerte aromatiske hydrokarboner inneholdende opptil ca. 12 karbonatomer. Spesielt foretrukne monomerer innbefatter styren, a-metylstyren, butadien og isopren. The preferred olefinic monomers suitable for the preparation of the hydrophobic macromolecular monomers are the conjugated dienes containing 4-12 carbon atoms per molecule and the vinyl-substituted aromatic hydrocarbons containing up to approx. 12 carbon atoms. Particularly preferred monomers include styrene, α-methylstyrene, butadiene and isoprene.

Mange andre monomerer, som er passende for fremstilling av sidekj edene ved anionisk polymerisasjon, er de som angis i "Macro-molecular Reviews", vol. 2, sidene 74 -83, Interscience Publishers, Inc. (1967), under avsnittet med rubrikken "Monomers Polymerized by Anionic Initiators", til hvilkets innhold det Many other monomers suitable for the preparation of the side chains by anionic polymerization are those listed in "Macro-molecular Reviews", vol. 2, pages 74-83, Interscience Publishers, Inc. (1967), under the section headed "Monomers Polymerized by Anionic Initiators", to which content the

her henvises.refer here.

Initiatorene for disse anioniske polymerisasjoner utgjores av hvilke som helst alkalimetallhydrokarboner og alkoksydsalter som gir én monofunksjonell livskraftig polymer, dvs. kun en eneste av polymerene inneholder et reaktivt anion. De katalysatorer som har vist seg passende innbefatter hydrokarbonene av litium, natrium eller kalium ifolge formelen RMe,hvori Me er et alkali- metall såsom natrium, litium eller kalium og R representerer en hydrokarbonradikal, eksempelvis en alkylradikal inneholdende | opp til omkring 2o karbonatomer eller mer og fortrinnsvis opp til ca. 8 karbonatomer, en arylradikal, en alkarylradikal eller en aralkylradikal. Belysende alkalimetallhydrokarboner innbefatter etylnatrium, n-propylnatrium, n-butylkalim, n-oktylkalium, fenylnatrium, etyllitium, sek-butyllitium- t-butyllitium og 2-etylheksyllitium. Sek-butyllitium er den foretrukne initiatoren, fordi den har en hurtig initering, hvilket er viktig ved fremstilling av polymerer med liten molekylvektfordeling. Det foretrekkes å anvende alkalimetallsaltene av tertiære alkoholer, såsom kalium-ti-butylalkoksylat, når de polymeriserende"'monomerer har en nitril- eller karbonylfunksjonell gruppe. The initiators for these anionic polymerizations are made up of any alkali metal hydrocarbons and alkoxide salts which give one monofunctional viable polymer, i.e. only one of the polymers contains a reactive anion. The catalysts which have proved suitable include the hydrocarbons of lithium, sodium or potassium according to the formula RMe, in which Me is an alkali metal such as sodium, lithium or potassium and R represents a hydrocarbon radical, for example an alkyl radical containing | up to about 20 carbon atoms or more and preferably up to approx. 8 carbon atoms, an aryl radical, an alkaryl radical or an aralkyl radical. Illustrative alkali metal hydrocarbons include ethyl sodium, n-propyl sodium, n-butyl potassium, n-octyl potassium, phenyl sodium, ethyl lithium, sec-butyl lithium-t-butyl lithium and 2-ethylhexyl lithium. Sec-butyllithium is the preferred initiator, because it has a rapid initiation, which is important in the production of polymers with a small molecular weight distribution. It is preferred to use the alkali metal salts of tertiary alcohols, such as potassium t-butyl alkoxylate, when the polymerizing monomers have a nitrile or carbonyl functional group.

Alkalimetallhydrokarbonene og - alkoksylatene finnes enten tilgjengelige kommersielt eller kan fremstilles ved kjente metoder, eksempelvis ved å lå et halogenhydrokarbon, halogenbenzen eller alkohol reagere med det. passende alkalimetallet. The alkali metal hydrocarbons and alkoxylates are either available commercially or can be prepared by known methods, for example by allowing a halogen hydrocarbon, halogen benzene or alcohol to react with it. the appropriate alkali metal.

Et inert opplosningsmiddel anvendes vanligvis for å understotte varmeovergang og riktig blanding av initiator og monomer. Hydro-karbonet og etrer er de foretrukne opplosningsmidler. Opplosningsmidler som er anvendbare i den anioniske polymerisasjons-prosessen innbefatter de aromatiske hydrokarbonene såsom benzen, toluen, xylen, etylbenzen, t-butylbenzen, etc. Passende er også de mettede alifatiske og cykloalifatiske hydrokarbonene såsom n-heksan, n-heptan, n-oktan, cykloheksan o.l. Ut over disse kan man anvende alifatiske og cykliske eteropplosningsmidler, eksempelvis dimetyleter, dietyleter, dibutyleter, tetrahydrofuran, dioksan, anisol, tetrahydropyran, diglym, glym, etc. Polymerisasjonshastighetene er raskere i eteropplosningsmidler enn i hydrokarbonopplosningsmidler, og små mengder av eter i hydrokarbonopplosningsmidlene oker polymerisasjonshastighetene. An inert solvent is usually used to support heat transfer and proper mixing of initiator and monomer. The hydrocarbon and ethers are the preferred solvents. Solvents useful in the anionic polymerization process include the aromatic hydrocarbons such as benzene, toluene, xylene, ethylbenzene, t-butylbenzene, etc. Also suitable are the saturated aliphatic and cycloaliphatic hydrocarbons such as n-hexane, n-heptane, n-octane , cyclohexane, etc. In addition to these, aliphatic and cyclic ether solvents can be used, for example dimethyl ether, diethyl ether, dibutyl ether, tetrahydrofuran, dioxane, anisole, tetrahydropyran, diglyme, glyme, etc. The polymerization rates are faster in ether solvents than in hydrocarbon solvents, and small amounts of ether in the hydrocarbon solvents increase the polymerization rates .

Mengden av initiator er en viktig faktor ved anionisk polymerisasjon, fordi den bestemmer molekylvekten for den livskraftige polymeren. Hvis en liten proporsjon av initiator anvendes i forhold til mengden monomer, vil molekylvekten i den livskraftige polymeren bli storre enn dersom en stor proporsjon av initiator blir anvendt. Vanligvis er det tilrådelig å tilsette initiatorendråpevis til monomeren ( når dette er den valgte rekkefolgen for tilsetningen) så lenge den karakteristiske fargen for det organiske anionet er tilstede og siden tilsette den beregnede mengden av initiator for den molekylvekt som onskes. Den inn-ledende dråpevise tilsetninger tjener til å forstorre forurensninger og gir således bedre kontroll av polymerisasjonen. The amount of initiator is an important factor in anionic polymerization because it determines the molecular weight of the viable polymer. If a small proportion of initiator is used in relation to the amount of monomer, the molecular weight in the viable polymer will be greater than if a large proportion of initiator is used. Generally, it is advisable to add the initiator dropwise to the monomer (when this is the chosen order of addition) as long as the characteristic color of the organic anion is present and then add the calculated amount of initiator for the desired molecular weight. The initial dropwise additions serve to magnify impurities and thus provide better control of the polymerization.

For å fremstille en polymer med liten molekylvektfordeling, foretrekkes det vanligvis å innfore samtlige reaktive slag i systemet på samme tidspunkt. Ved denne teknikken finner polymertilvoksten sted ved konsekvent tilsetning av monomer med samme hastighet til en aktiv endegruppe, uten kjedeoverforing- eller kjede-avslutningsreaksjon. Når dette utfores,reguleres molekylvekten i polymeren ved forholdet mellom monomer til initiator som det fremgår av folgende oppstilling: In order to produce a polymer with a small molecular weight distribution, it is usually preferred to introduce all reactive species into the system at the same time. In this technique, polymer growth occurs by consistent addition of monomer at the same rate to an active end group, without a chain transfer or chain termination reaction. When this is done, the molecular weight in the polymer is regulated by the ratio between monomer and initiator, as can be seen from the following table:

Slik det fremgår av ovenstående formel, leder hoye konsentrasjoner av initiatoren til dannelse av polymerer med lav molekylvekt, mens lave konsentrasjoner av initiatoren leder til fremstilling av polymerer med hoy molekylvekt. As can be seen from the above formula, high concentrations of the initiator lead to the formation of polymers with a low molecular weight, while low concentrations of the initiator lead to the production of polymers with a high molecular weight.

Konsentrasjonen av monomer som satses tilreaksjonskaret kan variere innen vide grenser og begrenses av reaksjonsutrustingens evne til å fjerne polymerisasjonsvarmen og på riktig måte å. blande de resulterende viskose oppløsningene av den livskraftige polymeren. Konsentrasjoner av monomerer så hoye som 5o vekt-% eller hoyere, basert på vekten av reaksjonsblandingen, kan anvendes. Den foretrukne monomerkonsentrasjon er imidlertid fra ca. 5% til ca. 25% for å oppnå riktig blanding. The concentration of monomer charged to the reaction vessel can vary within wide limits and is limited by the ability of the reaction equipment to remove the heat of polymerization and properly mix the resulting viscous solutions of the viable polymer. Concentrations of monomers as high as 50% by weight or higher, based on the weight of the reaction mixture, can be used. However, the preferred monomer concentration is from approx. 5% to approx. 25% to achieve the right mix.

Som det fremgår av den ovenstående formel og de foran nevnte begrensningene for konsentrasjonen av monomeren, er initiatorkonsentrasjonen kritisk, men kan varieres ifolge den onskede molekylvekten for den livskraftige polymeren og den relative konsentrasjonen av monomeren. Initiatorkonsentrasjonen kan i alminnelighet strekke seg fra ca. o,ool til ca. o,l mol aktiv alkalimetall pr. mol monomer, eller hoyere. Konsentrasjonen av!<i>initiatoren er fortrinnsvis fra ca. o,ol til ca. o,oo4 mol aktivt alkalimetall pr. mol monomer. As can be seen from the above formula and the aforementioned limitations on the concentration of the monomer, the initiator concentration is critical, but can be varied according to the desired molecular weight of the viable polymer and the relative concentration of the monomer. The initiator concentration can generally range from approx. o,ool to approx. o.l mol active alkali metal per mol monomer, or higher. The concentration of the!<i>initiator is preferably from approx. o,ol to approx. o,oo4 mol of active alkali metal per moles of monomer.

Polymerisasjonstemperaturen beror på monomeren. Vanligvis kan reaksjonen utfores ved temperaturer som strekker seg fra ca. -loo°C opp til ca. loo°C. Ved anvendelse av alifatiske fyllmidler og hydrokarbonfyllmidler er det foretrukne temperaturområdet fra ca. -lo°C til ca. loo°C. Med etere som opplosningsmiddel er det foretrukne temperaturområdet fra ca. -loo°C til ca. loo°C. Polymerisasjonen av styren utfores vanligvis ved temperaturer som ligger litt over romtemperaturen og polymerisasjonen av a-metylstyren utfores fortrinnsvis ved lavere temperaturer, f.eks. The polymerization temperature depends on the monomer. Generally, the reaction can be carried out at temperatures ranging from approx. -loo°C up to approx. 100°C. When using aliphatic fillers and hydrocarbon fillers, the preferred temperature range is from approx. -lo°C to approx. 100°C. With ethers as solvent, the preferred temperature range is from approx. -loo°C to approx. 100°C. The polymerization of styrene is usually carried out at temperatures slightly above room temperature and the polymerization of α-methylstyrene is preferably carried out at lower temperatures, e.g.

-8o°C.-8o°C.

Fremstillingen av den levende eller livskraftige polymeren kan utfores ved tilsetning av en opplosning av alkalimetallhydro-karbon-initiatoren i et inert organisk opplosningsmiddel i en blanding av monomer og fortynningsmiddel eller inaktivt fyllmid-del ved den onskede polymerisasjonstemperatur, hvoretter blandingen får henstå under eller uten omroring til polymerisasjonen er avsluttet. En alternativ tilveiebringelsesmåte er å tilsette monomer til en opplosning av katalysatoren i fortynningsmidlet ved den onskede polymerisasjonstemperaturen med samme hastighet som den polymeriseres. Ved hver metode overfores eller omvandles monomeren kvantitativt til en livskraftig polymer så lenge systemet forblir fritt fra forurensninger som inaktiverer de anioniske arter. Som det påpekes ovenfor, er det imidlertid viktig å raskt tilsette samtlige reaktive bestanddeler sammen for å sikre dannelse av en jevn eller likeformig molekylvektfordeling i polymeren. The preparation of the living or viable polymer can be carried out by adding a solution of the alkali metal hydrocarbon initiator in an inert organic solvent to a mixture of monomer and diluent or inactive filler at the desired polymerization temperature, after which the mixture is allowed to stand with or without agitation until the polymerization is finished. An alternative method of preparation is to add monomer to a solution of the catalyst in the diluent at the desired polymerization temperature at the same rate as it is polymerized. In each method, the monomer is quantitatively transferred or converted into a viable polymer as long as the system remains free of contaminants that inactivate the anionic species. As pointed out above, however, it is important to quickly add all the reactive components together to ensure the formation of an even or uniform molecular weight distribution in the polymer.

Den anioniske polymerisasjon må utfores under noye kontrollerte betingelser for å utelukke substanser som forstyrrer den kata-lytiske effekten i katalysatoren eller initiatoren. Slike forurensninger er eksempelvis vann, syre, karbonoksyd, o.l. Polymerisasjonen blir således vanligvis utfort i torr utrustning under anvendelse av vannfrie reaksjonsmidler og i en atmosfære av en inert gass, såsom f.eks. nitrogen, helium, argon, metan og lignende. The anionic polymerization must be carried out under carefully controlled conditions to exclude substances that interfere with the catalytic effect in the catalyst or initiator. Such contaminants are, for example, water, acid, carbon dioxide, etc. The polymerization is thus usually carried out in dry equipment using anhydrous reagents and in an atmosphere of an inert gas, such as e.g. nitrogen, helium, argon, methane and the like.

De livskraftige polymerene, som beskrevet ovenfor, er mottagelige for ytterligere reaksjoner innbefattende ytterligere polymeri-j sasjon. Hvis slike ytterligere monomerer, slik som f.eks. styren tilsettes til den livskraftige polymeren, begynner polymerisasjonen på nytt og kjeden vokser til det ikke er mer monomer-styren igjen. Hvis alternativt en anionisk polymeriserbar monomer av et annet slag tilsettes, slik som f.eks. butadien eller etylenoksyd, initierer den oven beskrevne livskraftige polymeren polymerisasjonen av butadien eller etylenoksyd og den endelige livskraftige polymeren, som erholdes, består av et polystyrensegment og et polybutadien- eller polyoksyetylensegment. The viable polymers, as described above, are amenable to further reactions including further polymerization. If such additional monomers, such as e.g. styrene is added to the viable polymer, polymerization begins again and the chain grows until there is no more monomer styrene left. If, alternatively, an anionically polymerizable monomer of a different kind is added, such as e.g. butadiene or ethylene oxide, the viable polymer described above initiates the polymerization of butadiene or ethylene oxide and the final viable polymer obtained consists of a polystyrene segment and a polybutadiene or polyoxyethylene segment.

En hydrofob diblokk- eller disegmentskopolymer kan fremstilles ved å bringe den forste livskraftige eller aktive polymeren, f.eks. en aktiv polymer av en aromatisk vinylforbindelse, såsom f.eks. aktiv polystyren eller aktiv poly-(a-metylstyren), i kontakt med en annen anionisk polymeriserbar monomer, f.eks. A hydrophobic diblock or diblock copolymer can be prepared by bringing the first viable or active polymer, e.g. an active polymer of an aromatic vinyl compound, such as e.g. active polystyrene or active poly-(α-methylstyrene), in contact with another anionic polymerizable monomer, e.g.

den konjugerte dienen, slik som f.eks. butadien eller isopren. På denne måte oppnås en aktiv disegmentpolymer som kan avsluttes ved hjelp av de metoder som anvendes ved tillempingen av foreliggende oppfinnelse. Ved anvendelse av denne teknikk kan en aktiv disegmentpolymer med folgende formel erholdes: the conjugated diene, such as e.g. butadiene or isoprene. In this way, an active disegment polymer is obtained which can be terminated by means of the methods used in the application of the present invention. By using this technique, an active disegment polymer with the following formula can be obtained:

hvori A er et polymersegment av en aromatisk vinylforbindelse og, wherein A is a polymer segment of an aromatic vinyl compound and,

B er et polymersegment av en konjugert dien. Sampolymeriserbare makromolekylære monomere som har en disegment-struktur beskrives i den amerikanske patentansokningen nr. 347.116, til hvis innhold det her henvises. B is a polymer segment of a conjugated diene. Copolymerizable macromolecular monomers having a disegment structure are described in US Patent Application No. 347,116, to which content reference is made herein.

Slik som angitt ovenfor kjennetegnes de aktive polymerene som anvendes ved foreliggende oppfinnelse av relativt homogen eller likeformig molekylvekt, dvs. fordelingen av molekylvektene i blandingen av aktive polymerer som dannes er helt snever. Dette utgjor en markant motsetning til den typiske polymer, der molekylvektfordelingen er meget vidstrakt. Forskjellen i molekylvektfordelingen er spesielt tydelig ved en analyse av del-gjennomtrengningskromatogrammet for kommersielt polystyren (Dow 666u) som blir fremstilt ved polymerisasjon med frie As stated above, the active polymers used in the present invention are characterized by a relatively homogeneous or uniform molecular weight, i.e. the distribution of the molecular weights in the mixture of active polymers that is formed is quite narrow. This constitutes a marked contrast to the typical polymer, where the molecular weight distribution is very broad. The difference in the molecular weight distribution is particularly evident in an analysis of the partial permeation chromatogram for commercial polystyrene (Dow 666u) which is produced by polymerization with free

I IN

I IN

radikaler og polystyren som fremstilles ved den anioniske polymerisasjonsmetoden som anvendes ved tillempingen av fore- I liggende oppfinnelse. De aktive polymerer som således fremstilles i henhold til foreliggende oppfinnelse kjennetegnes av at de har et Mw/Mn-forhold som ikke ligger vesentlig over ca. 1,1, radicals and polystyrene which is produced by the anionic polymerization method used in the application of the present invention. The active polymers thus produced according to the present invention are characterized by having an Mw/Mn ratio that is not significantly above approx. 1,1,

der Hw er den midlere molekylvekten . for den aktive polymeren og Mn er den nummeriske midlere molekylvekten for den aktive polymeren slik som bestemt ved vanlige anlytiske tekniker som f.eks. gelgjennomtrengningskromatografi (GPC). where Hw is the average molecular weight. for the active polymer and Mn is the number average molecular weight for the active polymer as determined by common analytical techniques such as e.g. gel permeation chromatography (GPC).

De heri angitte aktive polymerene avsluttes ved reaksjon med en ralogenholdig forbindelse som også inneholder en polymeriserbar del, slik som f.eks. en olefingruppe eller en epoksy- eller tioepoksygruppe. Passende halogenholdige endeavsluttende middel innbefatter: vinylhalogenalkyletere hvori alkylgruppene inneholder seks eller færre karbonatomer, såsom f.eks. metyl, etyl, propyl, butyl, isobutyl, sek-butyl, amyl eller heksyl, vinylestere eller halogenalkansyrer hvori alkansyren inneholder seks eller færre karbonatomer, slik som f.eks. eddiksyre, propionsyre, smorsyre, valerinsyre eller kapronsyre, olefinske halogenider med seks eller færre karbonatomer, slik som f.eks. vinylhalogenid, allylhalogenid, metallylhalogenid, 6-halogen-l-heksen, etc, halogenider av diener slik som f.eks. 2-halogenmetyl-l,3-butadien, epihalogenhydriner, akrylyl- og metakrylyl-halogenider, halogen-alkylmaleinsyreanhydrider, halogenalkylmaleatestere, vinylhalogen-alkylsilaner, vinylhalogenaryler, og vinylhalogenalkaryler, slik som f.eks. vinylbenzylklorid (VBC, halogenalkylnorbornener, slik som f. eks. brometylnorborner, bromnorborner og eposky-. forbindelser slik som f.eks. etylen- eller proylenoksyd, Halogen-gruppen kan være klor, fluor, brom eller jod og fortrinnsvis The active polymers specified herein are terminated by reaction with a ralogen-containing compound which also contains a polymerisable part, such as e.g. an olefin group or an epoxy or thioepoxy group. Suitable halogen-containing end-capping agents include: vinyl halogen alkyl ethers in which the alkyl groups contain six or fewer carbon atoms, such as e.g. methyl, ethyl, propyl, butyl, isobutyl, sec-butyl, amyl or hexyl, vinyl esters or haloalkanoic acids in which the alkanoic acid contains six or fewer carbon atoms, such as e.g. acetic acid, propionic acid, succinic acid, valeric acid or caproic acid, olefinic halides with six or fewer carbon atoms, such as e.g. vinyl halide, allyl halide, methallyl halide, 6-halo-1-hexene, etc, halides of dienes such as e.g. 2-halomethyl-1,3-butadiene, epihalohydrins, acrylyl and methacrylyl halides, haloalkylmaleic anhydrides, haloalkylmaleic esters, vinylhaloalkylsilanes, vinylhaloaryls, and vinylhaloalkylaryls, such as e.g. vinyl benzyl chloride (VBC, haloalkyl norbornenes, such as e.g. bromethylnorbornenes, bromonorbornenes and epoxy compounds such as e.g. ethylene or propylene oxide, The halogen group can be chlorine, fluorine, bromine or iodine and preferably

er den klor. Anhydrider av forbindelser som har en olefingruppe eller en epoksy- eller tioepoksygruppe kan også anvendes, is it chlorine. Anhydrides of compounds having an olefin group or an epoxy or thioepoxy group can also be used,

slik som f.eks. malsinsyreanhydrid, akryl- eller metakrylsyre-anhydrid. such as e.g. malic anhydride, acrylic or methacrylic anhydride.

Avslutningen av den aktive polymeren avstedkommes helt enkeltTermination of the active polymer is accomplished simply

ved at man tilsetter avslutningsmidlet til opplosningen av aktiv polymer ved den temperatur ved hvilken den aktive polymeren fremstilles. Reaksjonen er oyenblikkelig og utbyttet er teoretisk. Et lite molært overskudd av avslutningsmidlet i forholdet til \ by adding the terminating agent to the solution of active polymer at the temperature at which the active polymer is produced. The reaction is immediate and the yield is theoretical. A small molar excess of the terminating agent in relation to \

mengden anionisk initiator kan anvende, selv om reaksjonen fortsetter på en mol-til-mol-basis. j the amount of anionic initiator can be used, even if the reaction proceeds on a mole-to-mole basis. j

Avslutningen kan utfores i hvilket som helst passende inert opplosningsmiddel. Det er vanligvis tilrådelig å utnytte samme opplosningsmiddelsystem som anvendes ved fremstillingen av den aktive polymer. En foretrukket utforelsesform av oppfinnelsen består i at man utforer avslutningsreaksjonen i en hydrokarbonopplosning heller enn i polære opplosningsmiddel av etertypen, slik som f.eks. tetrahydrofuran.Det har vist seg at hydrokarbonopplosningsmidlene, slik som f.eks. de aromatiske hydrokarbonene, mettete alifatiske og cykloalifatiske hydrokarbonene, gir atskillige forskjeller i reaksjonsbetingelsene og de . resulterende produktene. Avslutningsreaksjonen kan eksempelvis utfores ved hoyere temperaturer med hydrokarbonopplosnings-middel i motsetning til eteropplosningsmidlene. Termination can be carried out in any suitable inert solvent. It is usually advisable to utilize the same solvent system as is used in the preparation of the active polymer. A preferred embodiment of the invention consists in carrying out the termination reaction in a hydrocarbon solution rather than in polar solvents of the ether type, such as e.g. tetrahydrofuran. It has been shown that the hydrocarbon solvents, such as e.g. the aromatic hydrocarbons, saturated aliphatic and cycloaliphatic hydrocarbons, give several differences in the reaction conditions and the . the resulting products. The termination reaction can, for example, be carried out at higher temperatures with a hydrocarbon solvent in contrast to the ether solvents.

På grunn av den aktive polymers art og den monomer, fra hvilken den fremstilles og på grunn av avlsutningsmiddelets art, intref-fer det i noen tilfeller visse skadelige bireaksjoner som resulterer i urent produkt. Eksempelvis har karbonanionene i noen aktive polymerer en tendens til å reagere med funksjonelle grupper eller eventuelle aktive hydrogener i avslutningsmidlet. Således gir eksempelvis akrylyl- eller metakrylylklorid, mens Due to the nature of the active polymer and the monomer from which it is prepared and due to the nature of the breeding agent, in some cases certain harmful side reactions occur which result in impure product. For example, the carbon anions in some active polymers tend to react with functional groups or any active hydrogens in the terminating agent. Thus gives, for example, acrylyl or methacrylyl chloride, while

de fungerer som avslutningsmiddel beroende på nærværelse av klor-atomer i deres struktur, også en karbonylgruppe i den avsluttede polymerkjeden, og denne karbonylgruppen kan danne et sentrum for attack av en annen hoyreaktiv livskraftig eller aktiv polymer. I hvert tilfelle har den resulterende polymeren to ganger . den ventede molekylvekten eller inneholder noe klor, hvilket antyder at noe av den aktive polymeren er blitt avsluttet ved reaksjon med en annen aktiv polymer eller med en av de aktive hydrokarbonene i akrylyl- eller metakrylyl-kloridet. they function as termination agents depending on the presence of chlorine atoms in their structure, also a carbonyl group in the terminated polymer chain, and this carbonyl group can form a center for attack by another highly reactive viable or active polymer. In each case, the resulting polymer has twice the . the expected molecular weight or contains some chlorine, indicating that some of the active polymer has been terminated by reaction with another active polymer or with one of the active hydrocarbons in the acrylyl or methacrylyl chloride.

Det er blitt oppdaget at en måte å overvinne det ovenfornevnte problemet er å gjore de reaktive karbonatomene mindre folsomme eller mottagelige for reaksjon med de funksjonelle gruppene eller eventuelle aktive hydrogener i et avslutningsmiddel. En foretrukket metode for å gjore den aktive polymeren mindre folsom for den ugunstige reaksjonen, er å "beskytte" It has been discovered that one way to overcome the above problem is to make the reactive carbon atoms less sensitive or susceptible to reaction with the functional groups or any active hydrogens in a terminating agent. A preferred method of making the active polymer less susceptible to the adverse reaction is to "protect"

den hoygradige reaktivt aktive polymeren med et mindrethe highly reactive active polymer with a smaller

i reaktivt reaksjonsmiddel. Eksempler på foretrukne beskyttelses-j midler innbefatter de lavere alkylenoksydene, dvs. slike som har åtte eller færre karbonatomer, slik som f.eks. etylen- og propylenoksyd, difenyletylen, etc. Den beskyttede reaksjonen in reactive reagent. Examples of preferred protecting agents include the lower alkylene oxides, i.e. those having eight or fewer carbon atoms, such as e.g. ethylene and propylene oxide, diphenylethylene, etc. The protected reaction

gir et produkt som fremdeles utgjor en livskraftig eller aktiv polymer, men gir et rent produkt ved etterfølgende reaksjon med et avslytningsmiddel som inneholder en funksjonell gruppe eller aktivt hydrogen. yields a product which still constitutes a viable or active polymer, but yields a pure product upon subsequent reaction with a capping agent containing a functional group or active hydrogen.

Det har vist seg at difenyletylen er et utmerket beskyttelsemiddel eller innkapslingsmiddel når slike avslutningsmiddel som f.eks. vinylkloralkanoater anvendes. It has been found that diphenylethylene is an excellent protective or encapsulating agent when such terminating agents as e.g. vinyl chloroalkanoates are used.

Et spesielt foretrukket beskyttelsesmiddel er en alkylenoksyd, såsom f.eks. etylenoksyd. Det reagerer med den aktive polymeren under opplosning av dennes oksyranring. I det folgende belyses A particularly preferred protective agent is an alkylene oxide, such as e.g. ethylene oxide. It reacts with the active polymer while dissolving its oxirane ring. In the following, it is explained

på en typisk måte den beskyttede eller innkapslede reaksjonen og ifolge dette eksempel vises reaksjonen mellom etylenoksyd som et beskyttelsesmiddel med en aktiv polymer som er fremstilt ved polymerisasjon av styren med sek-butyllitium som initiator: in a typical way the protected or encapsulated reaction and according to this example is shown the reaction between ethylene oxide as a protecting agent with an active polymer prepared by polymerization of styrene with sec-butyllithium as initiator:

Den beskyttede reaksjonen utfores ganske enkelt ved at i likhet med avslutningsreaksjonen å tilsette det beskyttende og inn-kapslende reaksjonsmidlet til den aktive polymeren ved polymerisas jonstemperaturer . Reaksjonen skjer umiddelbart. Slik som tilfellet er ved avslutningsreaksjonen kan man anvende et lite molært overskudd av det beskyttende reaksjonsmiddelet i forhold til mengden initiator. Reaksjonen skjer på en mol-til-mol-basis. The protected reaction is carried out simply by adding the protective and encapsulating reagent to the active polymer at polymerization temperatures, like the termination reaction. The reaction occurs immediately. As is the case with the termination reaction, a small molar excess of the protective reaction agent can be used in relation to the amount of initiator. The reaction occurs on a mole-for-mole basis.

I IN

I I I I

Det skal forstås at når et stort molært overskudd av alkylenoksyd j:ringes til reaksjon med den aktive polymeren dannes en aktiv i polymer som har to polymersegment. Et typisk eksempel med polystyrensegment og polycteyalkylensegment belyses ifolge det folgende: It should be understood that when a large molar excess of alkylene oxide is reacted with the active polymer, an active polymer is formed which has two polymer segments. A typical example with a polystyrene segment and a polyalkylene segment is explained as follows:

hvori x er et positivt heltall. where x is a positive integer.

Hver av de. ovenfor beskrevne etylenoksydinnkapslede polymereneEach of them. the ethylene oxide encapsulated polymers described above

kan enkelt endeavsluttes med en forbindelse som inneholder en del som reaktiv med anionet i den beskyttede polymeren og en polymeriserbar endegruppe innbefattende folgende typiske forbindelser: akrylylklorid, metakrylylklorid, vinyl-2-kloretyleter, vinylkloracetat, klormetylmaleinsyreanhydrid og estere herav, maleinsyreanhydrid ( gir halvester av maleinsyre med etterfolgende protonering med vann), allyl- og metallylklorid og vinylvenzylklorid. can be easily end-capped with a compound containing a moiety reactive with the anion in the protected polymer and a polymerizable end group including the following typical compounds: acrylyl chloride, methacrylyl chloride, vinyl-2-chloroethyl ether, vinyl chloroacetate, chloromethylmaleic anhydride and its esters, maleic anhydride (gives half-esters of maleic acid with subsequent protonation with water), allyl and methallyl chloride and vinyl benzyl chloride.

Reaksjonen mellom de oven beskrevne beskyttede aktive polymerene med enten akrylyl- eller metakrylylklorid kan anskueliggjøres ved,- The reaction between the above-described protected active polymers with either acrylyl or methacrylyl chloride can be visualized by,-

hvori n er et positivt heltall på ca. minst 5o, where n is a positive integer of approx. at least 5o,

x er enten 0 eller et positivt heltall og R 4 er enten hydrogen eller metyl. x is either 0 or a positive integer and R 4 is either hydrogen or methyl.

Når et epihalohydrin anvendes som det endeavsluttende reaksjonsmidlet, inneholder den resulterende polymeren en endeepoksy-gruppe. Denne endeepoksygruppen kan selv anvendes som den polymeriserbare gruppen slik som f.eks. ved fremstillingen When an epihalohydrin is used as the end terminating reagent, the resulting polymer contains a terminal epoxy group. This terminal epoxy group can itself be used as the polymerizable group such as e.g. during manufacture

av en podningspolymer med polypropylenoksyd som hovedkjede eller grunnstruktur, eller den kan omvandles til ulike andre anvendbare polymeriserbare endegrupper ved hvilken som helst av flere kjente reaksjoner. of a graft polymer with polypropylene oxide as the main chain or backbone, or it can be converted to various other useful polymerizable end groups by any of several known reactions.

Som en utforelsesform av oppfinnelsen kan den avsluttende aktive polymeren, som inneholder en epoksy- eller tioepoksy-endegruppe, bringes til reaksjon med en polymeriserbar karbok-sylsyrehalogenid, slik som f.eks. akrylsyre-, metakrylsyre-eller maleinsyrehalogenid, for danning av en (3-hydroksyalkyl-akrylatester, -metakrylatester eller -maleatester som den polymeriserbare andelen av polymeren med den i hovedsaken likeformige molekylvekten. Samme polymeriserbare estere kan fremstilles fra endeepoksypolymeren ved å forst omvandle epoksygruppen til tilsvarende glykol ved å oppvarme polymeren med vannholdig natriumhydroksyd etterfulgt av konvensjonell for-estring av glykolendegruppen med den passende polymeriserbare karhoksylsyren eller syrehalogenidet. As an embodiment of the invention, the terminating active polymer, which contains an epoxy or thioepoxy end group, can be reacted with a polymerizable carboxylic acid halide, such as e.g. acrylic acid, methacrylic acid or maleic acid halide, to form a (3-hydroxyalkyl acrylate ester, -methacrylate ester or -maleic ester as the polymerizable portion of the polymer with the substantially uniform molecular weight. The same polymerizable esters can be prepared from the terminal epoxy polymer by first converting the epoxy group to corresponding glycol by heating the polymer with aqueous sodium hydroxide followed by conventional esterification of the glycol end group with the appropriate polymerizable carboxylic acid or acid halide.

Den resulterende glykolen som erholdes ved vannhydrolysen av epoksygruppen i nærvær av en base, kan omvandles til en kopolymer ved reaksjon med en dikarboksylsyre med hoy molekylvekt, hvilken kan fremstilles f.eks. ved polymerisasjon av en glykol eller diamin med et molært overskudd av ftalsyreanhydrid, maleLnsyreanhydrid, succinsyreanhydrid eller lignende. Disse reaksjoner kan modifiseres for å erholde et polystyrensegment og et polyamidsegment (nylon). Den glykolavsluttede polymeren kan også bringes til å reagere med et diisocyanat for å danne en polyuretan. Diisocyanatet kan f.eks. utgjore reaksjonsproduk-tet av en polyetylenglykol som har en middelmolekylvekt på The resulting glycol obtained by the water hydrolysis of the epoxy group in the presence of a base can be converted into a copolymer by reaction with a high molecular weight dicarboxylic acid, which can be prepared e.g. by polymerization of a glycol or diamine with a molar excess of phthalic anhydride, maleic anhydride, succinic anhydride or the like. These reactions can be modified to obtain a polystyrene segment and a polyamide (nylon) segment. The glycol-terminated polymer can also be reacted with a diisocyanate to form a polyurethane. The diisocyanate can e.g. constitute the reaction product of a polyethylene glycol having an average molecular weight of

4oo med et molært overskudd av fenylendiisocyanat.4oo with a molar excess of phenylenediisocyanate.

i in

I IN

Ifolge en annen utforelsesform av oppfinnelsen kopolymeriseresAccording to another embodiment of the invention is copolymerized

J et organisk epoksyd med en endepolymer som inneholder en epoksyj-eller tioepoksyéndegruppe. Det podningspolymerisat som erholdes kjennetegnes av en grunnstruktur eller hovedkjede som oppviser uavbrutte segment av minst ca. 2o og fortrinnsvis minst ca. 3o repeterende enheter av den organiske epoksyden. Foretrukne organiske epoksyder innbefatter etylenoksyd, cykloheksenepoksyd og styrenoksyd, dvs. de som har åtte eller færre karbonatomer. Ved helt enkelt å utfore hydrolyse kan grunnstrukturpolymeren gjores hydrofil. J an organic epoxide with an end polymer containing an epoxy or thioepoxy end group. The graft polymer that is obtained is characterized by a basic structure or main chain that exhibits uninterrupted segments of at least approx. 2o and preferably at least approx. 3o repeating units of the organic epoxide. Preferred organic epoxides include ethylene oxide, cyclohexene epoxide and styrene oxide, ie those having eight or fewer carbon atoms. By simply performing hydrolysis, the backbone polymer can be rendered hydrophilic.

Hvis man onsker å isolere og ytterligere rense den makromolekylære monomeren fra' det opplosningsmiddel fra hvilket den er fremstilt, kan man anvende hvilken som helst av de kjente teknikker som utnyttes av fagmannen innen området for gjen-vinning av polymermeteriale. Disse teknikker innbefatter (1) opplosningsmiddel-ikke-opplosningsmiddelutfelling, (2) av-drivning av opplosningsmiddel i et vannholdig medium, (3) av-drivning av opplosningsmiddel, såsom f.eks. ved vakuumvalse-torkning, spraytorking, frysetorring, og (4) dampstrålekoagulering. If one wishes to isolate and further purify the macromolecular monomer from the solvent from which it is produced, one can use any of the known techniques utilized by the person skilled in the field of polymer material recovery. These techniques include (1) solvent-non-solvent precipitation, (2) solvent drift in an aqueous medium, (3) solvent drift, such as e.g. by vacuum roll drying, spray drying, freeze drying, and (4) steam jet coagulation.

Isolering og utvinning av den makromolekylære monomeren er ikke en kritisk egenskap ved oppfinnelsen. I selve verket behover den makromolekylære monomeren ikke utvinnes i det hele tatt. Uttrykt på en annen måte kan makromolekylær monomer, da den en gang dannes, satses sammen med den passende monomeren og polymerisasjonskatalysatoren for å utfore podningspolymerisasjon i samme system som den makromolekylære monomeren ble fremstilt, under forutsetning av at opplosningsmidlet og materialene i reaksjonskaret for fremstilling av den makromolekylære monomeren ikke forgifter katalysatoren eller innvirker skadelig på podnings-polymerisasjonsprosessen. Et veloverveiet valg av opplosningsmiddel og rengjoring av reaksjonskaret ved fremstillingen av den makromolekylære monomeren kan således endelig resultere i store besparelser ved fremstillingen av podningspolymerisasjon ifolge foreliggende oppfinnelse. Isolation and recovery of the macromolecular monomer is not a critical feature of the invention. In the work itself, the macromolecular monomer need not be extracted at all. Stated another way, macromolecular monomer, once formed, can be charged with the appropriate monomer and polymerization catalyst to perform graft polymerization in the same system in which the macromolecular monomer was prepared, provided that the solvent and materials in the reaction vessel for its preparation the macromolecular monomer does not poison the catalyst or adversely affect the graft polymerization process. A well-considered choice of solvent and cleaning of the reaction vessel during the production of the macromolecular monomer can thus finally result in large savings during the production of graft polymerization according to the present invention.

Slik som påpekt ovenfor, må de makromolekylære monomerene,As pointed out above, the macromolecular monomers,

som til slutt blir sidekjeder i podningspolymeren ved at de jpolymeriseres fullstendig til grunnstrukturpolymerer, oppvise which eventually become side chains in the graft polymer by being completely polymerized to basic structure polymers, exhibit

i en liten molekylvektsfordeling. Metoder for bestemmelse av mole-kylvektsf ordelingen i polymerer, slik som de makromolekylære monomerene, er kjent innen teknikken. Ved å anvende disse kjente metoder kan vektmiddelmolekylvekten (Mw) og midlere numerisk moJeky2vekt (Mn) fastsettes og molekylvektsfordelingen (Mw/Mn) for den makromolekylære monomeren kan bestemmes. De makromolekylære monomerene må i det næreste ha en molekylvektsfordeling ifolge Poisson eller være praktisk talt monodisperse for å ha den hoyeste funksjonsgraden, dvs. forholdet Mw/Mn skal ikke være vesentlig over ca. 1,1. Forholdet Mw/Mn i de nye makromolekylære monomerene er fortrinnsvis mindre enn ca. 1,1. De makromolekylære monomerene ifolge foreliggende oppfinnelse har den tidligere nevnte snevre molekylvektsfordelingen og renheten, takket være den oven beskrevne metoden for deres fremstilling. Det er således viktig at rekkefolgen av trinnene ved fremstillingen av de makromolekylære monomerene aktes for å få optimale resultater med hensyn til fordelaktige og gunstige egenskaper ved podningspolymerene. in a small molecular weight distribution. Methods for determining the molecular weight distribution in polymers, such as the macromolecular monomers, are known in the art. By using these known methods, the weight average molecular weight (Mw) and number average molecular weight (Mn) can be determined and the molecular weight distribution (Mw/Mn) of the macromolecular monomer can be determined. The macromolecular monomers must have a molecular weight distribution according to Poisson or be practically monodisperse in order to have the highest degree of functionality, i.e. the ratio Mw/Mn must not be significantly above approx. 1.1. The ratio Mw/Mn in the new macromolecular monomers is preferably less than approx. 1.1. The macromolecular monomers according to the present invention have the previously mentioned narrow molecular weight distribution and purity, thanks to the above-described method for their production. It is thus important that the sequence of the steps in the preparation of the macromolecular monomers is considered in order to obtain optimal results with regard to advantageous and beneficial properties of the graft polymers.

Slik som det fremgår av ovenstående beskrivelse representeresAs can be seen from the above description is represented

de hydrofobe kopolymeriserbare makromolekylære monomerene som avses ifolge foreliggende oppfinnelse, generelt av folgende strukturformel: the hydrophobic copolymerizable macromolecular monomers referred to according to the present invention, generally of the following structural formula:

I IN

hvori I er resten av den monofunksjonelle anioniske initiatoren, P-^ er minst en anionisk polymerisert monomer, wherein I is the residue of the monofunctional anionic initiator, P-^ is at least one anionic polymerized monomer,

?2er minst en anionisk polymerisert monomer som er den som eller skiller seg fra P^, ?2 is at least one anionic polymerized monomer which is that which or differs from P^,

R er enten hydrogen eller lavere alkyl,R is either hydrogen or lower alkyl,

R' er enten hydrogen ellerR' is either hydrogen or

hvori X enten er hydrogen, lavere alkyl eller et enverdig metall, wherein X is either hydrogen, lower alkyl or a monovalent metal,

n er et positivt heltall på minst ca. 2o,n is a positive integer of at least approx. 2o,

m er enten 0 eller et positivt heltall, hvorved summen av n og m er slik at den makromolekylære monomers molekylvekt er minst ca. 2ooo og fortrinnsvis 5ooo til ca. 5o.ooo, o, q, r og s er enten 0 eller 1, og m is either 0 or a positive integer, whereby the sum of n and m is such that the molecular weight of the macromolecular monomer is at least approx. 2ooo and preferably 5ooo to approx. 5o.ooo, o, q, r and s are either 0 or 1, and

p er enten 0 eller et positivt heltall innen intervallet fra 1 til ca. 8 med det forbehold at når o og p er 1, er q 0, r er 0 eller 1, s er 0 eller 1, og t er 0, når o er 0, p kan være et positivt heltall og q, r, s og t kan være 0 eller 1, når o, q, r, s og t er 0, er p et positivt heltall, og s kan være 0 eller 1, og p is either 0 or a positive integer within the interval from 1 to approx. 8 with the proviso that when o and p are 1, q is 0, r is 0 or 1, s is 0 or 1, and t is 0, when o is 0, p may be a positive integer and q, r, s and t can be 0 or 1, when o, q, r, s, and t are 0, p is a positive integer, and s can be 0 or 1, and

u og v er enten 0 eller 1, med det forbehold at når u er 1, u and v are either 0 or 1, with the proviso that when u is 1,

er v 0 og når v er 1, er u 0,is v 0 and when v is 1, u is 0,

hvorved nevnte kopolymeriserbare makromolekylære monomer utmerkes ved' at den oppviser en hovedsakelig homogen eller likeformig molekylvektsfordeling, slik at dennes forhold Mw/Mn ikke er vesentlig over ca. 1,1, der Mw er vektmiddelmolekylvekten i monomeren og Mn er den midlere nummeriske molekylvekten i monomeren. whereby said copolymerizable macromolecular monomer is distinguished by the fact that it exhibits an essentially homogeneous or uniform molecular weight distribution, so that its ratio Mw/Mn is not significantly above approx. 1.1, where Mw is the weight average molecular weight in the monomer and Mn is the number average molecular weight in the monomer.

Som tidligere nevnt er P^og P_ fortrinnsvis polymerer av aromatiske vinylforbindelser og konjugerede diener. As previously mentioned, P₁ and P₂ are preferably polymers of aromatic vinyl compounds and conjugated dienes.

Kopolymeriserbare hydrofile ( vannopplosliqe) forbindelser.Copolymerizable hydrophilic (water-soluble) compounds.

De kopolymeriserbare ko-monomerer som er passende for erhol-delse av den hydrofile polymergrunnstrukturen av podningspolymeren eller podningspolymerisaten ifolge foreliggende oppfinnelse må være vannopploslige eller ha evne til å kunne gjores vann- The copolymerizable co-monomers which are suitable for obtaining the hydrophilic polymer basic structure of the graft polymer or the graft polymer according to the present invention must be water-soluble or have the ability to be made water-

I IN

opploslige etter kopolymerisasjonen. Disse forbindelser bor ha evne til kopolymerisasjon til et vannopploslig materiale i eller et som kan gjores vannopploslig. Uttrykket "vannopploslig" anvendes her for å innbefatte de komposisjoner hvori i det minste ca. lo vekt-% og fortrinnsvis i det minste 3o vekt-% er likeformig blandbare i vann ved romtemperatur. Passende kopolymeriserbare monomerer, som er avsett til å anvendes ved fremstilling av den hydrofile polymergrunnstrukturen i podningspolymeren ifolge foreliggende oppfinnelse, innbefatter: soluble after the copolymerization. These compounds must have the ability to copolymerize into a water-soluble material or one that can be made water-soluble. The term "water-soluble" is used here to include those compositions in which at least approx. 10% by weight and preferably at least 30% by weight are uniformly miscible in water at room temperature. Suitable copolymerizable monomers, which are intended to be used in the preparation of the hydrophilic polymer backbone in the graft polymer according to the present invention, include:

akrylsyre og metakrylsyre,acrylic acid and methacrylic acid,

vannopploslige monoestere av akrylsyre og metakrylsyre i hvilke esterdelen inneholder minst en hydrofil gruppe såsom hydroksygruppe, dvs. hydroksy-lavere-alkylakrylater og -metakrylater, av hvilke folgende er typiske eksempler: water-soluble monoesters of acrylic acid and methacrylic acid in which the ester part contains at least one hydrophilic group such as a hydroxy group, i.e. hydroxy-lower-alkyl acrylates and -methacrylates, of which the following are typical examples:

2-hydroksyetylakrylat,2-hydroxyethyl acrylate,

2-hydroksyetylmetakrylat,2-hydroxyethyl methacrylate,

2-hydroksypropylakrylat,2-hydroxypropyl acrylate,

2- hydroksypropylmetakrylat,2- hydroxypropyl methacrylate,

3- hydroksypropylakrylat,3- hydroxypropyl acrylate,

3-hydroksypropylmetakrylat, 3-hydroxypropyl methacrylate,

dietylenflykolmonometakrylat,diethylene glycol monomethacrylate,

dietylenglykolmonoakrylat, diethylene glycol monoacrylate,

dipropylenglykolmonometakrylat, og dipropylene glycol monomethacrylate, and

dipropylenglykolmonoakrylat,dipropylene glycol monoacrylate,

vannopploslige vinylmonomerer som har minst ett nitrogén-atom i molekylet, eksempler på dette som folger: water-soluble vinyl monomers that have at least one nitrogen atom in the molecule, examples of which follow:

akrylamid,acrylamide,

metakrylamid,methacrylamide,

metylolakrylamid,methylacrylamide,

metyloImetakrylamid,methylImethacrylamide,

diacetonakrylamid,diacetoneacrylamide,

N-metylakrylamid,N-methylacrylamide,

N-etylakrylamid,N-ethylacrylamide,

N-hydroksyetylakrylamid,N-Hydroxyethylacrylamide,

N,N-disubstituerte akrylamider såsom N,N-dimetylakrylamid, N,N-dietylakrylamid, N-etyl-metylakrylamid, N,N-dimetylol-akrylamid og N,N-dihydroksyetylakrylamid, heterocykliske nitrogenholdige forbindelser såsom N-pyrrolidon, N-vinylpiperidon, N-akryloylpyrriblidon, N-akryloylpiperidin og N-akryloylmorfolen, N,N-disubstituted acrylamides such as N,N-dimethylacrylamide, N,N-diethylacrylamide, N-ethylmethylacrylamide, N,N-dimethylol-acrylamide and N,N-dihydroxyethylacrylamide, heterocyclic nitrogen-containing compounds such as N-pyrrolidone, N-vinylpiperidone , N-acryloylpyrriblidone, N-acryloylpiperidine and N-acryloylmorpholene,

kationiske funksjonelle monomerer kan også anvendes, f.eks. cationic functional monomers can also be used, e.g.

vinylpyridin-kvarternære-ammoniumsalter og dimetylaminoetyImetakrylat-kvarternære-ammoniumsalter og forbindelser kjent under handelsnavnet "Sipomer Q-l". vinylpyridine quaternary ammonium salts and dimethylaminoethyl methacrylate quaternary ammonium salts and compounds known under the trade name "Sipomer Q-1".

En spesielt foretrukken klasse av komposisjoner innbefatter de som hår evne til å kunne gjores hydrofile i en senere polymer-reaksjon. Eksempelvis kan vinylestere av karboksylsyre, såsom vinylformat, vinylacetat, vinylmonokloracetat og vinylbutyrat, kopolymeriseres med de foran beskrevne kopolymeriserbare makromolekylære monomerene og etter kopolymerisasjonsreaksjonen kan polymergrunnstrukturen som inneholder repeterende monomere enheter av disse vinylestere av karboksylsyrer, gjores hydrofile ved hydrolyse til den resulterende polyvinylalkoholen. A particularly preferred class of compositions includes those capable of being rendered hydrophilic in a subsequent polymer reaction. For example, vinyl esters of carboxylic acid, such as vinyl formate, vinyl acetate, vinyl monochloroacetate and vinyl butyrate, can be copolymerized with the copolymerizable macromolecular monomers described above and, after the copolymerization reaction, the polymer basic structure containing repeating monomeric units of these vinyl esters of carboxylic acids can be made hydrophilic by hydrolysis to the resulting polyvinyl alcohol.

Med andre ord består polymergrunnstrukturen av en polyvinylalkohol. In other words, the basic polymer structure consists of a polyvinyl alcohol.

De ovenfor beskrevne hydrofile monomerene eller de som gjores hydrofile yed en senere reaksjon kan anvendes hver for seg eller i kombinasjon eller som mellomprodukt med andre kopolymeriserbare ko-monomerer. De kopolymeriserbare monomerer som anvendes i blanding eller i kombinasjon med de hydrofile monomerer eller de som kan gjores hydrofile, kan være hvilken som helst etylenisk umettet monomer som kan innbefatte en kombinasjon av hydrofile monomerer eller en hydrofob monomer og den "hydrofobe kopolymeriserbare makromolekylære monomeren".Passende hydrofobe kopolymeriserbare monomerer som kan være mellompolymerisert med de foran beskrevne "hydrofobe kopolymeriserbare makromolekylære monomerene" og de foran beskrevne "hydrofile kopolymeriserbare ko-monomerene", innbefatter alkylakrylater og -metakrylater, f.eks. metylakrylat eller -metakrylat, etylakrylat eller -metakrylat, propylakrylat eller -metakrylat, butylakrylat eller -metakrylat, hvorved butylakrylat foretrekkes. Andre passende hydrofobe kopolymeriserbare ko-monomerer innbefatter vinylklorid, vinylidenklorid, akrylonitril, metakrylonitril, vinylidencyanid, vinylacetat, vinylpropionat og vinylaromatiske forbindelser såsom styren- og a-metylstyren og maleinsyreanhydrid. The hydrophilic monomers described above or those which are rendered hydrophilic by a later reaction can be used individually or in combination or as an intermediate product with other copolymerisable co-monomers. The copolymerizable monomers used in admixture or in combination with the hydrophilic monomers or those which can be rendered hydrophilic may be any ethylenically unsaturated monomer which may include a combination of hydrophilic monomers or a hydrophobic monomer and the "hydrophobic copolymerizable macromolecular monomer". Suitable hydrophobic copolymerizable monomers which may be interpolymerized with the above-described "hydrophobic copolymerizable macromolecular monomers" and the above-described "hydrophilic copolymerizable comonomers" include alkyl acrylates and methacrylates, e.g. methyl acrylate or methacrylate, ethyl acrylate or methacrylate, propyl acrylate or methacrylate, butyl acrylate or methacrylate, whereby butyl acrylate is preferred. Other suitable hydrophobic copolymerizable comonomers include vinyl chloride, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylonitrile, vinylidene cyanide, vinyl acetate, vinyl propionate and vinyl aromatic compounds such as styrene and α-methylstyrene and maleic anhydride.

I IN

De foretrukne klassene av ko-monomerer som er anvendbareThe preferred classes of co-monomers which are useful

ved fremstilling av den hydrofile polymergrunnstrukturen i j podningspolyraeren ifolge foreliggende oppfinnelse innbefatter monoesterene av enten akrylsyre og/eller metakrylsyre og en flerverdig alkohol, såsom 2-hydroksyetylakrylat og -metakrylat, de N,N-disubstituerte akrylamidene, såsom N,N-dimetylakrylamid, spesielt da den anvendes i kombinasjon med butylakrylat som en<v>annen ko-monomer, og vinylestere av monokarboksylsurer såsom vinylacetat, som forsåpes med en alkali med etterfølgende koplymerisasjonsreaksjon. in the preparation of the hydrophilic polymer base structure in the j graft polymer according to the present invention, the monoesters of either acrylic acid and/or methacrylic acid and a polyhydric alcohol, such as 2-hydroxyethyl acrylate and -methacrylate, include the N,N-disubstituted acrylamides, such as N,N-dimethylacrylamide, especially when it is used in combination with butyl acrylate as another co-monomer, and vinyl esters of monocarboxylic acids such as vinyl acetate, which are saponified with an alkali with a subsequent copolymerization reaction.

De foran nevnte "hydrofobe kopolymeriserbare makromolekylære monomerer" som kopolymeriseres med den kopolymeriserbare ko-monomeren, som danner den hydrofile kopolymergrunnstrukturen, bor finnes nærværende i mengder som strekker seg fra ca. 1 vekt-% til ca. 95 vekt-%, basert på den kopolymeriserbare ko-monomeren, som danner den hydrofile polymergrunnstrukturen. Uttrykt på .annen måte, består de kjemisk bundne, faseseparerte, termoplastiske podningspolymerene som har hydrofile polymer-grunnstrukturer, av (1) fra ca. 1 vekt-% til ca. 95 vekt-% The aforementioned "hydrophobic copolymerizable macromolecular monomers" which copolymerize with the copolymerizable co-monomer forming the hydrophilic copolymer backbone are present in amounts ranging from about 1% by weight to approx. 95% by weight, based on the copolymerizable co-monomer, which forms the hydrophilic polymer backbone. Stated differently, the chemically bonded, phase-separated, thermoplastic graft polymers having hydrophilic polymer backbones consist of (1) from about 1% by weight to approx. 95% by weight

av den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren som har en snever molekylvektsfordeling, og (2) fra ca. 99 vekt-% til ca. 5 vekt-% av den kopolymeriserbare ko-monomeren som danner den hydrofile polymergrunnstrukturen. Podningspolymeren inneholder fortrinnsvis opp til ca. 6o vekt-% og mere foretrukket fra ca. 2 vekt-% til ca. 4o vekt-% av den oven beskrevne hydrofobe makromolekylære monomeren for å oppnå den endelige mekaniske holdfastheten eller styrken i polymeren. of the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer having a narrow molecular weight distribution, and (2) from ca. 99% by weight to approx. 5% by weight of the copolymerizable co-monomer which forms the hydrophilic polymer basic structure. The grafting polymer preferably contains up to approx. 60% by weight and more preferably from approx. 2% by weight to approx. 40% by weight of the hydrophobic macromolecular monomer described above to achieve the final mechanical holding strength or strength in the polymer.

Kopolymerisasjonen av den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren og den kopolymeriserbare ko-monomeren som danner den hydrofile polymergrunnstrukturen i podningspolymeren (og eventuelt en liten'mengde av den passende ko-monomeren eller modifiseringsmonomeren, såsom iblandt angis innen teknikken), kan utfores ved opplosningspolymerisa-sjon, emulsjonspolymerisasjon, blokk- eller massepolymerisasjon, suspensjonspolymerisasjon og ikke-vannhoIdig suspensjonspolymerisasjon. The copolymerization of the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer and the copolymerizable comonomer forming the hydrophilic polymer backbone of the graft polymer (and optionally a small amount of the appropriate comonomer or modifying monomer, as is sometimes indicated in the art), can be carried out by solution polymerization, emulsion polymerization, block or bulk polymerization, suspension polymerization and non-aqueous suspension polymerization.

i in

Det er vanligvis onskelig å,etter at kopolymerisasjonsreaksjonen er avsluttet, fjerne eventuell kopolymeriserbar hydrofobe makromolekylær monomer som er blitt ureagert igjen i polymerisasjonssystemet. Fjerningen av den makromolekylære monomeren kan foretas på hvilken som helst passende måte slik som ved hjelp av opplosningsmiddelsekstraksjon. It is usually desirable, after the copolymerization reaction is completed, to remove any copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer that has remained unreacted in the polymerization system. The removal of the macromolecular monomer can be done by any suitable means such as by solvent extraction.

Hvis onsket, spesielt i tilfellet med massepolymerisasjon,If desired, especially in the case of mass polymerization,

kan koplymerisasjonen utfores i en formet form såsom en kontaktlinseform. I et slikt tilfelle kan et fornetriings-middel tilsettes til kopolymerisasjonsreaksjonen for å ytterligere forbedre våtstyrkeegenskapene til podningspolymerisatet. Passende fornetningsmiddel for dette formål innbefatter etylenglykoldimetakrylat, dietylenglykoldimetakrylat, dietylenglykoldimetakrylat, divinylbenzen- og N,N-metylen-bis-metakrylamid. Mengden av fornetningsmiddel som anvendes beror vanligvis på graden av onsket tverrbinding. Passende mengder av fornetningsmiddel kan strekke seg fra ca. o, 1 vekt-% til ca. 2 vekt-% eller vanligvis mindre enn ca. 1 mol% basert på vekten av den monomer som danner den hydrofile polymergrunnstruktur . the copolymerization can be carried out in a shaped form such as a contact lens form. In such a case, a prenitrating agent can be added to the copolymerization reaction to further improve the wet strength properties of the graft polymer. Suitable crosslinking agents for this purpose include ethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, diethylene glycol dimethacrylate, divinylbenzene and N,N-methylene bis-methacrylamide. The amount of crosslinking agent used usually depends on the degree of cross-linking desired. Appropriate amounts of crosslinking agent can range from approx. o, 1% by weight to approx. 2% by weight or usually less than approx. 1 mol% based on the weight of the monomer that forms the hydrophilic polymer basic structure.

Hvis en polymerisasjonskatalysator anvendes for kopolymerisasjon, bor man anvende et polymerisasjonsmilj6 som er passende for katalysatoren. Eksempelvis er olje- eller opplosningsmiddel-opploslige peroksyder, såsom benzoylperoksyd vanligvis effek-tive, når den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren kopolymeriseres med en etylensk umettet ko-monomer i masse, i opplosning i et organisk opplosningsmiddel, såsom benzen, cykloheksan, toluen, xylen, etc, eller i vannholdige suspensjoner. Vannopploslige peroksyder, såsom f.eks. natrium-, kalium-, litium- og ammoniumpersulfater, etc, er anvendbare i vannholdige suspensjons- og emulsjonssystemer. Ved kopolymerisasjonen av mange av de kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomerene, såsom de med en etylensk umettet endegruppe og en polystyren-, polyisopren- eller polybutadien-repeterende enhet, kan et emulgeringsmiddel eller dispergerings-middel anvendes i et vannholdig suspensjonssystem. I disse system kan spesielle fordeler oppnås ved å opplose den vannuopploslige polymeriserbare makromolekylære monomeren i en liten mengde av et passende opplosningsmiddel, såsom et hydrogen-karbon. Ved denne nye teknikk kopolymeriseres ko-monomeren I med den polymeriserbare makromolekylære monomeren i opp-losningsmiddelet i et vannholdig system som omgir opplosningsmiddel-polymer-systemet. Polymerisasjonskatalysatoren velges slik at den blir opploslig i den organiske fasen av polymerisasjonssystemet. If a polymerization catalyst is used for copolymerization, a polymerization medium suitable for the catalyst should be used. For example, oil- or solvent-soluble peroxides, such as benzoyl peroxide, are usually effective when the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer is copolymerized with an ethylenically unsaturated comonomer in bulk, in solution in an organic solvent, such as benzene, cyclohexane, toluene, xylene, etc, or in aqueous suspensions. Water-soluble peroxides, such as e.g. sodium, potassium, lithium and ammonium persulfates, etc., are useful in aqueous suspension and emulsion systems. In the copolymerization of many of the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomers, such as those with an ethylenically unsaturated end group and a polystyrene, polyisoprene or polybutadiene repeating unit, an emulsifier or dispersant can be used in an aqueous suspension system. In these systems, particular advantages can be obtained by dissolving the water-insoluble polymerizable macromolecular monomer in a small amount of a suitable solvent, such as a hydrogen-carbon. In this new technique, the co-monomer I is copolymerized with the polymerizable macromolecular monomer in the solvent in an aqueous system that surrounds the solvent-polymer system. The polymerization catalyst is selected so that it becomes soluble in the organic phase of the polymerization system.

Den polymerisasjonskatalysator som anvendes, kan utgjores av hvilken som helst av de katalysatorer som. er passende ved polymerisasjon av forbindelser som inneholder etylensk umetning (forutsatt at ovenstående kriterier oppfylles), og fortrinnsvis utgjores de av katalysatorer med fire radikaler. Av spesiell interesse er slike katalysatorer som azobisisobutyro-nitril- og peroksydkatalysatorer. Noen eksempler på passende peroksydkatalysatorer innbefatter hydrogenperoksyd, benzoylperoksyd, tert-butylperoktoat, ftalsyreperoksyd, succinsyre-peroksyd, benzoyleddiksyreperoksyd, kokosoljesyreperoksyd, laurinsyreperoksyd, stearinsyreperoksyd, maleinsyreperodsyd, tert-butylhydroperoksyd, di-tert-butylperoksyd og lignende. The polymerization catalyst used can be any of the catalysts which. are suitable in the polymerization of compounds containing an ethylenic ring (provided the above criteria are met) and are preferably made by four-radical catalysts. Of particular interest are such catalysts as azobisisobutyronitrile and peroxide catalysts. Some examples of suitable peroxide catalysts include hydrogen peroxide, benzoyl peroxide, tert-butyl peroctoate, phthalic peroxide, succinic peroxide, benzoyl acetic peroxide, coconut oil peroxide, lauric peroxide, stearic peroxide, maleic peroxide, tert-butyl hydroperoxide, di-tert-butyl peroxide and the like.

Dan foretrukne katalysatoren er en som er virksom ved måtelig lave temperaturer slik som ca. 45 - 85°C. The preferred catalyst is one which is active at moderately low temperatures such as approx. 45 - 85°C.

Foruten polymerisasjonskatalysatorene med frie radikaler kan katalysatorene innbefatte slike materialer som primært poly-meriserer ved at epoksydgruppen åpnes, såsom f.eks. den epoksy-endeavsluttede kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren. Slike katalysatorer innbefatter p-toluensulfonsyre, svovelsyre, fosforsyre, aluminiumklorid, tennklorid, ferriklorid, bortrifluorid, bortrifluorid-etyleterkompleks og jod. Det kan være onskelig å anvende en flertrinns-polymerisasjonsprosess. Besides the polymerization catalysts with free radicals, the catalysts can include such materials which primarily polymerize by opening the epoxide group, such as e.g. the epoxy-terminated copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer. Such catalysts include p-toluenesulfonic acid, sulfuric acid, phosphoric acid, aluminum chloride, stannous chloride, ferric chloride, boron trifluoride, boron trifluoride-ethyl ether complex and iodine. It may be desirable to use a multi-stage polymerization process.

Mengden av katalysator som anvendes beror på den type av kata-lysatorsystem som anvendes og er vanligvis fra ca. o,l til ca. lo vektdeler pr. loo deler av ko-monomerblandingen og er fortrinnsvis fra ca. o, 1 - ca. 1 vektdel pr. loo deler av ko-monomerblandingen. The amount of catalyst used depends on the type of catalyst system used and is usually from approx. o,l to approx. lo parts by weight per loo parts of the co-monomer mixture and is preferably from approx. o, 1 - approx. 1 part by weight per loo parts of the co-monomer mixture.

I IN

Kopolymerisasjonen utfores generelt ved en temperatur på ca. romtemperatur til ca. 165°C. Det foretrekkes imidlertid vanlig-!-cis å initiere polymerisas jonen ved en relativ lav temperatur, slik som fra. ca. 4o°C til ca. 85°C og siden oke temperaturen til ca. 9o - ca. 165°C, alt ettersom reaksjonen fortsetter og fortrinnsvis etter at storste delen av reaksjonen er blitt avsluttet. Det mest foretrukne initialtemperaturområdet for polymerisas jonen er mellom ca. 45 og 7o°C. Vanligvis utfores polymerisas jonen under gasstrykk i et lukket reaksjonskar. Hvilket som helst passende organ eller middel kan imidlertid anvendes for å forhindre betydende avdunsting av noen av monomerene. The copolymerization is generally carried out at a temperature of approx. room temperature to approx. 165°C. However, it is usually preferred to initiate the polymerization at a relatively low temperature, such as from about. 4o°C to approx. 85°C and then increase the temperature to approx. 9o - approx. 165°C, as the reaction continues and preferably after most of the reaction has been completed. The most preferred initial temperature range for the polymerization is between approx. 45 and 7o°C. Usually, the polymerization is carried out under gas pressure in a closed reaction vessel. However, any suitable means or means may be used to prevent significant evaporation of any of the monomers.

Kopolymerisasjonen er generelt avsluttet innen ca. 4 til ca.The copolymerization is generally finished within approx. 4 to approx.

48 timer og fortrinnsvis er den avsluttet innen ca. 6 til ca. 24 timer. Det skal forstås at tiden og temperaturen står i omvendt forhold til hverandre, dvs. en temperatur som anvendes ved den ovre delen av temperaturområdet gir polymerisasjons-prosesser som kan være avsluttet nær den nedre delen av tids-intervallet. 48 hours and preferably finished within approx. 6 to approx. 24 hours. It should be understood that time and temperature are inversely related to each other, i.e. a temperature used at the upper part of the temperature range results in polymerization processes that may be completed near the lower part of the time interval.

Etter kopolymerisasjonen kan podningspolymeren etterherdes,After the copolymerization, the graft polymer can be post-cured,

hvis dette onskes, med hjelp av et passende middel. Beroende på den selvforsterkende og selvherdende effekten i podningspolymeren ifolge foreliggende oppfinnelse er imidlertid slik etterherdning generelt ikke nodvendig, med unntagelse for slike tillempninger hvor det fordres ekstrem holdfasthet. I de tilfelle hvor en etterherdningsreaksjon onskes, kan denne utfores i en form eller stopeform som overensstemmer med den generelle eller eksakte formen og/eller storrelsen av de onskede produkter. Etter at polymeren er ferdig, innbefattende en eventuell etterherdning, erholdes et fast, hardt og klart kopolymerisat. if desired, with the help of a suitable means. Depending on the self-reinforcing and self-hardening effect in the grafting polymer according to the present invention, however, such post-hardening is generally not necessary, with the exception of such applications where extreme holding strength is required. In those cases where a post-hardening reaction is desired, this can be carried out in a form or stop form which corresponds to the general or exact shape and/or size of the desired products. After the polymer is finished, including any post-curing, a solid, hard and clear copolymer is obtained.

De fabrikkerte produktene kan siden svelles i en passende væske til det oppnås likevekt eller til en hydrogel erholdes som inneholder den onskede mengden av væske, slik som vannholdig væske. Utover dette skal det angis at hydrogelene kan erholdes ved å svelle polymerene ifolge foreliggende oppfinnelse med vannopploslige svellemidler i stedet for vannholdige oppløsninger. Noen eksempler på vannopploslige svellemidler innbefatter etylén-glykol, de væskeformigé polyetyjenglykolenen, glykolene av laktin-syre, formamid, dimetylformamid, dimetylsufoksyd og lignende, i The fabricated products can then be swollen in a suitable liquid until equilibrium is achieved or until a hydrogel is obtained containing the desired amount of liquid, such as aqueous liquid. In addition to this, it should be stated that the hydrogels can be obtained by swelling the polymers according to the present invention with water-soluble swelling agents instead of aqueous solutions. Some examples of water-soluble bulking agents include ethylene glycol, the liquid polyethylene glycols, the glycols of lactic acid, formamide, dimethylformamide, dimethylsulfoxide and the like, in

Koplymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse kan, forutenThe copolymers according to the present invention can, besides

å formes in situ, bearbeides ved formpressing, strengpressing i eller forsprutning. Det avses også å ligge innen rammen for foreliggende oppfinnelse at kopolymeren kan overdras eller belegges med andre substrat- eller underlagsmaterialer. I dette tilfelle er podningspolymerisatene ifolge foreliggend oppfinre Ise spesielt anvendbare, ettersom de inneholder både hydrofile og hydrofobe grupper. Den ene eller den andre av disse grupper eller begge, kan være kompatible eller forenlige med det overtrukne substratet. to be shaped in situ, processed by molding, strand pressing or spraying. It is also intended to be within the scope of the present invention that the copolymer can be coated or coated with other substrate or substrate materials. In this case, the graft polymers according to the present inventor Ise are particularly useful, as they contain both hydrophilic and hydrophobic groups. One or the other of these groups or both may be compatible or compatible with the coated substrate.

Den kopolymeriserbare eller reaktive endegruppen i den hydrofobe makromolekyære monomeren, som kopolymeriseres med den andre monomeren, velges spesielt på basis av de relative reaktivitetsforhold i den andre ko-monomeren som velges for å danne den hydrofile polymergrunnstrukturen eller -hovedkjeden. Foreliggende oppfinnelse vedrorer således et middel eller fremgangsmåte for kontroll eller regulering av podningspolymerisatets struktur. Nærmere bestemt kan kontrollen av podningspolymerisatets struktur avstedkommes ved ett eller samtlige av de folgende måter: 1) ved å bestemme reaktivitetsforholdet mellom den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren og den andre monomeren og kopolymerisasjonsreaksjonen kan et rent podningspolymerisat fremstilles, som er fritt fra kontaminering av homopolymerer, 2) ved å kontrollere monomertilsetningshastighetene under kopolymerisasjonen av den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren og den andre ko-monomeren kan avstanden mellom sidekjedene i polymerstrukturen reguleres, 3) storrelsen av podningskjeden kan bestemmes og reguleres under det anioniske polymerisasjonstrinnet ved fremstilling av den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren. The copolymerizable or reactive end group of the hydrophobic macromolecular monomer, which is copolymerized with the second monomer, is specifically selected based on the relative reactivity ratios of the second comonomer selected to form the hydrophilic polymer backbone or backbone. The present invention thus relates to a means or method for controlling or regulating the structure of the graft polymer. More specifically, the control of the structure of the graft polymer can be achieved by one or all of the following ways: 1) by determining the reactivity ratio between the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer and the other monomer and the copolymerization reaction, a pure graft polymer can be produced, which is free from contamination by homopolymers, 2 ) by controlling the monomer addition rates during the copolymerization of the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer and the second co-monomer, the distance between the side chains in the polymer structure can be regulated, 3) the size of the graft chain can be determined and regulated during the anionic polymerization step in the preparation of the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer.

I Det kommer til å være åpenbart for fagmannen innen området at, ; I It will be obvious to those skilled in the art that, ;

ved rett valg av endeavslutningsmiddelet, kan alle koplymerisa-sjonsmekanismer anvendes ved fremstilling av de kontrollerte j faseseparerte podningspolymerisatene. with the right choice of the end capping agent, all copolymerization mechanisms can be used in the production of the controlled j phase-separated graft polymers.

Reaktivitetsforholdet, r^, kan vurderes fra en prove med relativ lav omsetning ved et enkelt eksperiment med. kopolymerisasjon. Verdien av denne forsats med en forutbestembar og kontrollerbar reaktivitet for den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren kan derigjennom fastslås-. Det har vist seg at reaktiviteten for kommersielle monomerer tilsammen med de kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomerene ifolge foreliggende oppfinnelse med ulike endegrupper tilsvarer de i litteraturen tilgjengelige verdiene for reaktivitetsforholdet for r^. The reactivity ratio, r^, can be assessed from a sample with relatively low turnover by a simple experiment with. copolymerization. The value of this addition with a predeterminable and controllable reactivity for the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer can thereby be determined. It has been shown that the reactivity for commercial monomers together with the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomers according to the present invention with different end groups corresponds to the values available in the literature for the reactivity ratio for r^.

Ved å folge de ovenfor skisserte prosedyrene fremstilles podningspolymerisat som oppviser egenartede eller unike kombinasjoner av egenskaper. Disse egenartede kombinasjoner av egenskaper muliggjores ved den nye heri beskrevne tilveiebringelsesmåten som betvinger forenligheten eller kompatibiliteten av de ellers uforenlige polymersegmentene. Disse uforenlige segmentene fraskiller seg til faser av deres egen art. I tilfellet med foreliggende podningspolymerisat som har en hydrofil pplymer-grunnstruktur og en hydrofil polymersidekjede, dannes således separate faser av de respektive polymerene. Produktmorfoligien består av et hydrofobt domene eller område som er dispergert i en hydrofil polymermatrise. De hydrofobe domenene er forbundet ved hjelp av vannopploslige kj ede segment. De hydrofobe domenene .: fungerer som tverrbindinger og gir den vannsvellede polymergrunnstrukturen våtstyrke. Svellingsgraden i vann kan kontrolleres ved mengden og molekylvekten av den kopolymeriserte hydrofobe makromolekylære monomeren og ved sammensetningen av den vannopploslige eller hydrofile polymergrunnstrukturen. En type av eksempler innbefatter en sammensetning hvori den hydrofile grunnstrukturen eller hovedkjeden består av et 5/95-akrylsyre/etylakrylat til loo/o-akrylsyre/etylakrylat, og en metak-rylatendeavsluttet polystyren med en molekylvekt innen området fra ca. lo.ooo til ca. 35.ooo og en vekt innen området fra - 2o% til ca. 80%av det totale produktet. Dette produkt kan svelles med vann for å avstedkomme en anvendbar hydrogel. By following the procedures outlined above, graft polymer is produced which exhibits distinctive or unique combinations of properties. These unique combinations of properties are made possible by the novel method of preparation described herein which conditions the compatibility of the otherwise incompatible polymer segments. These incompatible segments separate into phases of their own kind. In the case of the present graft polymer which has a hydrophilic polymer base structure and a hydrophilic polymer side chain, separate phases of the respective polymers are thus formed. The product morphology consists of a hydrophobic domain or region dispersed in a hydrophilic polymer matrix. The hydrophobic domains are connected by means of water-soluble chain segments. The hydrophobic domains.: act as crosslinks and give the water-swollen polymer backbone wet strength. The degree of swelling in water can be controlled by the amount and molecular weight of the copolymerized hydrophobic macromolecular monomer and by the composition of the water-soluble or hydrophilic polymer backbone. One type of example includes a composition in which the hydrophilic backbone or main chain consists of a 5/95-acrylic acid/ethyl acrylate to 10/0-acrylic acid/ethyl acrylate, and a methacrylate-terminated polystyrene having a molecular weight in the range of about lo.ooo to approx. 35.ooo and a weight within the range from - 2o% to approx. 80% of the total product. This product can be swelled with water to form a usable hydrogel.

i Ettersom podningspolymerisatet består av hydrofobe og hydrofile segment, er de spesielt anvendbare som beskyttelseskolloider i eller suspensjonsstabilisatorer for pigment, polymersuspensjoner, emulsjoner, etc. De er også anvendbare i beskyttelsesbelegg og -farger, der fargerheologien kan kontrolleres, eller i adhesive middel, der de hydrofobe polymersidekjedene kan tjene en dobbelrolle som stabilisator og fremmer ved vedhefting. i As the graft polymer consists of hydrophobic and hydrophilic segments, they are particularly useful as protective colloids in or suspension stabilizers for pigment, polymer suspensions, emulsions, etc. They are also useful in protective coatings and paints, where the color rheology can be controlled, or in adhesives, where they the hydrophobic polymer side chains can serve a dual role as a stabilizer and promoter in adhesion.

De nye podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelseThe new graft polymers according to the present invention

er også anvendbare som flokkdannende middel, spesielt når den hydrofile polymerstrukturen inneholder kationiske monomerfunk-sjonelle grupper. Disse typer av grunnstrukturpolymermateriale er også anvendbare som • massetilsetningsmiddel. Kopolymerisatene kan også anvendes som fortykningsmiddel eller antiskum-middel. Den doble naturen i de nye kopolymerisatene ifolge foreliggend oppfinnelse gjor dem også anvendbare som vætemiddel og forbindingsmiddel for hydrofile overflater ved adhesive og sammenbindende applikasjoner. are also usable as flocculants, especially when the hydrophilic polymer structure contains cationic monomer functional groups. These types of basic structure polymer material are also usable as • pulp additive. The copolymers can also be used as a thickener or antifoam agent. The dual nature of the new copolymers according to the present invention also makes them usable as a wetting agent and connecting agent for hydrophilic surfaces in adhesive and bonding applications.

Den hoye våtstyrken til de nye•kopolymerisatene ifolge oppfinnelsen gjor polymerkomposisjonene ifolge oppfinnelsen anvendbare som vannpermeable membraner, svamper, hydrogeler, ionebytterharpikser, konduktive polymerer etc. Komposisjoner med fuktighetspermeabilitet og fuktighetsabsorberbarhets- The high wet strength of the new copolymers according to the invention makes the polymer compositions according to the invention usable as water-permeable membranes, sponges, hydrogels, ion exchange resins, conductive polymers, etc. Compositions with moisture permeability and moisture absorbability

evne kan også fremstilles ved å innkorporere kopolymerisatet ifolge foreliggende oppfinnelse i filmer, etc. Når den kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomer anvendes i lavere konsentrasjoner, oppviser produktene antistatiske egenskaper, spesié.t hvis kationiske funksjonelle deler finnes i den hydrofile polymergrunnstrukturen. Kopolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse er også anvendbare for å avsettes på forpakningsfilm for å erholde antistatiske egenskaper og for en tåkefri hydrofil overflate. ability can also be produced by incorporating the copolymer according to the present invention in films, etc. When the copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer is used in lower concentrations, the products exhibit antistatic properties, especially if cationic functional parts are present in the hydrophilic polymer basic structure. The copolymers according to the present invention can also be used to be deposited on packaging film to obtain antistatic properties and for a fog-free hydrophilic surface.

De podningspolymerisat som inneholder både de hydrofile og hydrofobe polymerkjedene i ett enkelt molekyl, har en oket effekt på fortykningen i motsetning til konvensjonelle industrielle fortykningsmidler. The graft polymers that contain both the hydrophilic and hydrophobic polymer chains in a single molecule have an increased effect on thickening in contrast to conventional industrial thickeners.

i in

Opplosningsegenskapene i podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse skiller seg fra tilfeldig valgte kopolymerisater. Mens i tilfelle av et på måfå valgt kopolymerisat opplosnings-egenskaper kan det betraktes som det skulle foreligge en ny polymer sammensatt av en enkelt monomerénhet, inneholder podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse elementer med de egenskaper som finnes i de sammensettende homopolymer-kjedene. Så snart samvirkningen mellom de to ulikeartede polymerkjedene blir dominerende, foreligger som norm at det blir uforenlighet og faseseparasjon. The dissolution properties of the graft polymers according to the present invention differ from randomly selected copolymers. While in the case of a randomly selected copolymer with dissolution properties it can be considered that there should be a new polymer composed of a single monomer unit, the graft polymers according to the present invention contain elements with the properties found in the constituent homopolymer chains. As soon as the interaction between the two dissimilar polymer chains becomes dominant, the norm is that there will be incompatibility and phase separation.

Når f.eks. et podningspolymerisat som består av vannopplosligeWhen e.g. a grafting polymer consisting of water-soluble

og vannuopploslige komponentkjeder tilsettes til sammensatt lateks, foregår byttevirkningen mellom polymerfortykningsmiddel og latekspartikler, eller pigment, leirer, og molekylene i polymerfortykningsmidlet går i stykker. Ettersom to homopoly-merkjeder er uforenlige, går de hydrofobe kjedene sammen for å danne en mikrogelpartikkel. Flokkuleringen fremskrider hurtig for å danne store aggregat og endelig dannes det nettverk der alle partiklene er bundet sammen av lateksfortykningsmidlets molekyler og der mikrogelpartikler av den hydrofobe delen av fortykningsmidlets molekyler virksom som tverrbindende punkter. Ved anvendelse av polymermaterialene som industrielle fortykningsmidler, flokkdannende midler, etc., er de mest virksomme strukturene blokk- eller podningspolymerisater som inneholder to uforenlige hompolymerkjeder, dvs. den ene er hydrofil og den andre hydrofob. Den hydrofile delen av molekylene losgjor den hydrofobe delen for å gjore hele molekylet vann- (eller alkali-) opploslig. Når imidlertid fortykningsmidlene tilsettes til sammensatt lateks, foregår vekselvirkningen mellom fortykningsmiddel og latekspartikler, leire, pigment, og podningspolymerisatet minsker vannopploslighetsevnen. Den hydrofobe delen av molekylet blir vannuopploslig og samler seg sammen til aggregat for å danne en mikrogel, ettersom den er uforenlig med den andre delen av .molekylet. and water-insoluble component chains are added to composite latex, the exchange action takes place between polymer thickener and latex particles, or pigment, clays, and the molecules in the polymer thickener break up. As two homopoly tag chains are incompatible, the hydrophobic chains join together to form a microgel particle. The flocculation progresses rapidly to form large aggregates and finally a network is formed where all the particles are bound together by the latex thickener's molecules and where microgel particles of the hydrophobic part of the thickener's molecules act as cross-linking points. When using the polymer materials as industrial thickeners, flocculants, etc., the most effective structures are block or graft polymers containing two incompatible homopolymer chains, i.e. one is hydrophilic and the other hydrophobic. The hydrophilic part of the molecules loosens the hydrophobic part to make the whole molecule water (or alkali) soluble. However, when the thickeners are added to compound latex, the interaction between the thickener and latex particles, clay, pigment, and the grafting polymer reduces the water solubility. The hydrophobic part of the molecule becomes water insoluble and aggregates to form a microgel, as it is incompatible with the other part of the molecule.

De nye podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelseThe new graft polymers according to the present invention

er også egnet for å utgjore en bærer for medisinsk aktive substanser og for naturlige og syntetiske aromabestanddeler, velluktende middel, krydder, matvarefarger, oppsotningsmiddel, , is also suitable for forming a carrier for medically active substances and for natural and synthetic aroma components, fragrances, spices, food colors, leavening agents,

fargebestanddeler og lignende. Ulike tilsetninger kan således innkorporeres i podningspolymerisaten ifolge foreliggende oppfinnelse på den måte som angis det amerikanske patent nr. 3.52o.949, til hvis innhold det herved refereres. color components and the like. Various additives can thus be incorporated into the grafting polymer according to the present invention in the manner indicated in American patent no. 3,520,949, to whose contents reference is hereby made.

Oppfinnelses skal belyses ved folgende eksempler. I samtlige tilfeller bor alle materialer være rene og noyaktighet må beaktes for å holde de reagerte blandinger torre og fri for forurensninger. Alle deler og prosenttall er uttrykt i vekt, hvis intet annet er uttrykkelig angitt. The invention shall be illustrated by the following examples. In all cases, all materials must be clean and care must be taken to keep the reacted mixtures dry and free from contaminants. All parts and percentages are expressed by weight, if nothing else is expressly stated.

t t

I IN

EKSEMPEL 1EXAMPLE 1

Fremstilling av polystyren avsluttet med allylklorid. En reaktor av rustfritt stål satses med 76,56 deler benzen av A.C.S.-kvalitet (tiefenfri), som er blitt fortorket ved hjelp av molekylsiler av Linde-typen og kalsiumhydrid. Reaktoren oppvarmes til 4o°C og o,ol5 deler difenyletylen tilsettes til reaktoren ved hjelp av en injeksjonssproyte. En 12,1 %' ig opplosning av sek-butyllitium. i heksan tilsettes til reaktoren porsjonsvis til en permanent orangegul farge bibeholdes, ved hvilket tidspunkt ytterligere o,885 deler (1,67 mol) sek-butyllitiumopplosning tilsettes etterfulgt av tilsetning av 22,7^deler (218 mol) styren under en periode av 44 min. Reaktortemperaturen bibeholdes ved 36 - 42°C. Den livskraftige eller aktive polystyrenen endeavsluttes ved tilsetning av o,127 deler allylklorid t^il reaksjonsblandingen. Den resulterende polymeren utfelles ved tilsetningen av den a-olefin-*avsluttede polystyren-benzenopplosningen til metanol, hvorpå polymeren utfelles i opp-løsningen. Den a-olefin-avsluttede polystyrenen torkes i en torker med luftsirkulerénde atmosfære ved 4o - 45°C og siden i en fluidisert underlag for å fjerne spormengdene av metanol. Metanolinnholdet etter rensingen er lo ppm. Polymerens molekylvekt, slik som bestemt ved membranfaseosmometri,er 15,4oo (teoretisk 13.ooo) og molekylvektsfordelingen er meg snever, dvs. forholdet Mw/Mn er mindre enn l,o5. Den makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekylvekt blir 15,4oo. ;EKSEMPEL 2;Fremstilling av poly-(a-metylstyren) avsluttet med allylklorid. En opplesning av 472 g (4,o mol) a-metylstyren i 25oo ml tetrahydrofuran behandles dråpevis med en 12%'ig opplosning av n-butyllitium i heksan til de bibeholdes en lyserod farge. Ytterligere 3o ml (o,383 mol) av denne n-butyllitiumopplosning tilsettes, hvilket resulterer i at en klar rod farge fremtrer. Blandingens temperatur senkes siden til -8o°C og. etter 3o min. ved denne temperatur tilsettes 4,5 g (o,o6 mol) allylklorid. Den rode fargen forsvinner nesten umiddelbart, hvilket indikerer at den aktive polymeren avsluttes. Den erholdte fargelose oppløsningen helles i metanol for å utfelle den a-olefin-avsluttede poly(a-metylstyrenen) som ved dampfase-osmometri viser seg å ha en nummerær middelmolekylvekt på ll.ooo (teoretisk 12.3oo) og molekylvektsfordelingen er meget snever, dvs.,forholdet Mw/Mn er mindre enn l,o5. Den fremstilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekylvekt blir ll.ooo. ;EKSEMPEL 3;Fremstilling av polystyren avsluttet med vinylkloracetat.;En opplosning av 1 dråpe difenyletylen i 25oo ml cykloheksan;ved 4o°C blir behandlet porsjonsvis med en 12%'ig opplosning av sek-butyllitium i cykloheksan til det blir igjen en lyserod farge, ved hvilket tidspunt ytterligere 18 ml (o,o24 mol) sek-butyllitium tilsettes etterfulgt av tilsetning av 312 g (3,o mol) styren,<p>olymerisasjonsblandingens temperatur bibeholdes ved 4o°C i 3o min., hvorpå den aktive polystyrenen innkapsles eller beskyttes ved behandling med 6 ml (o,o5 mol) vinylkloracetat. Den erholdte polymeren utfelles ved tilsetning av cykloheksanopplosningen til metanol og polymeren fraskilles ved filtrering. Dennes nummeriske middelmolekylvekt, slik som bestemt ved dampfaseosmometri, er 12.ooo (teoretisk 13.265) ;og molekylvektsfordelingen er meget snever, dvs. Mw/Mn er mindre enn l,o6. Den fremstilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ;i ; hvori n har en slik verdi at•polymerens molekylvekt blir 12.000. ;EKSEMPEL 4;Fremstilling av poly-(a-metylstyren) avsluttet med vinylkloracetat. En opplosning av 357 g (3,o mol) a-metylstyren i 2,5oo ml tetrahydrofuran behandles dråpevis med en 12%'ig opplosning av t-butyllitium i pentan til det blir igjen en lyserod farge. Deretter tilsettes ytterligere 15,o ml (o,o3 mol) t-butyllitiumopplosning, hvilket resulterer i fremkallelse av en klar rod farge. Blandingens temperatur senkes siden til -8o°C og etter 3o min. ved denne temperatur tilsettes 5,6 ml difenyletylen. ;Den erholdte blandingen holdes i 5,o ml (o,o4 mol) vinylkloracetat og den således • endeavsluttede poly-(a-metylstyrenen) utfelles med metanol og fraskilles ved filtrering. Dennes nummeriske middelmolekylvekt, slik som bestemt ved damfase-osmometri, er 14.28o (teoretisk 12,o65) og molekylvektsfordelingen er meget snever. Den fremstilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekylvekt blir 14.28o. ;I ;I \ EKSEMPEL 5 ;Fremstilling av polystyren avsluttet med vinyl-2-kloretyleter.';1 opplosning av 1 dråpe difenyletylen ved 4o°C behandles porsjonsvis med en 12%'ig opplosning av t-butyllitium i pentan til en lyserod farge blir igjen, ved hvilket tidspunkt ytterligere 3o ml (o,o4 mol) av t-butyllitiumopplosningen tilsettes, etterfulgt av tilsetning av 312 g (3,o mol) styren. Polymerisas jonsblandingens temperatur bibeholdes ved 4o°C i 3o min., hvorpå den aktive polystyrenen endeavsluttes ved behandling med 8 ml (0,08 mol) vinyl-2-kloretyleter. Den erholdte polymeren utfelles ved tilsetning av benzenopplosningen til metanol og polymeren fraskilles ved filtrering. Dennes nummeriske middelmolekylvekt, slik som bestemt ved dampfaseosmometri er 7,2oo (teoretisk 7.87o) og molekylvektsfordelingen er meget snever, dvs. forholdet Mw/Mn er mindre enn l,o6. Den fremstilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekylvekt blir 7.2oo. ;EKSEMPEL 6;En benzenopplosning av aktiv polystyren fremstilles ifolge eksempel 5 og endeavsluttes ved behandling med lo g (o,lo mol) epiklor-hydrin. Det erholdte endeavsluttede polystyren utfelles med metanol og fraskilles ved filtrering. Dennes molekylvekt, ;slik som bestemt ved dampfaseosmometri, er 8.660(teoretisk 7.757) og dens molekylvektsfordeling er meget snever. Den frem-, stilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekyl-;vekt blir 8.660.;EKSEMPEL 7;Fremstilling av polystyren avsluttet med metakrylylklorid. Til en opplosning av o, 2 ml difenyletylen i 2.5oo ml benzen tilsettes dråpevis en 12%!ig opplosning av n-butyllitium i heksan til en lys rodbrun farge står igjen. Ytterligere 24 ml (o,o31 mol) av denne n-butyllitiumopplosningen tilsettes og siden 416 g (4,o mol) styren, hvilket resulterer i fremkalling ;• av en orange farge. En temperatur på 4o°C opprettholdes hele tiden ved ytre kjoling og ved kontrollering av den hastighet med hvilken styrenet tilsettes. Denne temperatur opprettholdes i ytterligere 3o min etter at all styren er blitt tilfort og senkes siden til 2o°C, hvoretter. 4,4 g (o,l mol) etylenoksyd tilsettes, hvilket medforer at opplosningen blir fargelos. Den aktive polymeren endeavsluttes ved reaksjon med lo ml (o,l mol) metakrylylklorid. Den erholdte polymeren har en nummerisk middelmolekylvekt på lo.000, slik som bestemt ved dampfaseosmometri. Den makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: ; hvori n har en slik verdi at polymerens molekylvekt blir lo.000. ;i ;EKSEMPEL 8;Fremstilling av polystyren avsluttet med metakrylylklorid. En reaktor av rustfritt stål satses med 121,12 liter benzen ;av A.C.S.-kvalitet (tiefenfri), som er blitt fortorket ved hjelp av molekylsiler av Linde-typen og kalsiumhydrid. Reaktoren oppvarmes til en temperatur på mellom 38 - 4o°C ;og lo ml difenyletylen tilsettes til reaktoren ved hjelp av en injeksjonssprøyte. En 11,4%'ig opplosning av sek-butyllitium i heksan tilsettes til reaktoren porsjonsvis til man erholder en tilbakeblivende orangegul farge ( 6o ml) ved hvilken tidspunkt ytterligere 1,562 kg sek-butyllitium i heksan tilsettes til reaktoren etterfulgt av tilsetning av 37,455 kg renset styren ;i en periode på 1 time og 4o min. Reaktorens temperatur holdes ved 38 - 4o°C. Det aktive polystyrenet innkapsles eller beskyttes ved tilsetning av 127,1 g etylenoksyd og reaksjons-opplosningen endrer farge fra rodorange til gul. Det erholdte innkapslede aktive polystyrenet bringes deretter til å reagere med 26o ml metakrylylklorid og opplosningen endrer farge, slik at en meget blek gul farge erholdes. Det metakrylatavsluttede polystyrenet utfelles ved tilsetning av polymerbenzenopplosningen til metanol, hvoretter polymeren utfelles fra opplosningen. Polymeren torkes med luftsirkulerende atmosfære ved 4o - 45°C ;og deretter på et fluidisert underlag for. å fjerne spormengdene av metanol. Polymerens molekylvekt, slik som bestent ved mem-branfaseosmometri, er 13,4oo og molekylvektsfordelingen er meget snever, dvs. forholdet Mw/Mn er mindre enn l,o5. ;EKSEMPEL 9;Fremstilling av polystyren avsluttet med maleinsyreanhydrid.;En reaktor av rustfritt stål satses med 2,5 liter benzen av A.C.S-kvalitet (tiefenfri), som var blitt fortorket ved hjelp ;av molekylsiler av Linde-typen og kalsiumhydrid. Reaktoren ble oppvarmet til 4o°C og o,2 ml difenyletylen tilsettes til reaktoren med hjelp av en injeksjonssproyte. En 12,1%'ig opplosning av sek-butyllitium i heksan tilsettes til reaktoren porsjonsvis til man oppnår en permanent orangegul farge (o,7 ml), ved hvilket tidspunkt ytterligere 22,3 ml av sek-butyllitium-jopplosningen tilsettes etterfulgt av tilsetning av 421,7 g ;styren i lopet av en periode på 16 min. Reaktortemperaturen holdes ved 4o - 45°C. 5 min. etter at all styren er blitt tilfort, tilsettes etylenoksyd intermittent fra en under overflaten plassert flaske til opplosningen blir vannklar. ;1 time etter at all etylenoksyd er blitt tilfort tilsettes ;2o,55 ml av en opplosning av maleinsyreanhydrid og benzen (maleinsyreanhydridopplosningen fremstilles ved å opplose 84 g maleinsyreanhydrid i 55o g renset benzen) til den innkapslede aktive polymeren. 1 time etter tilsetning av maleinsyreanhydridopplosningen tommes reaktoren for sitt innhold, hvilket siden utfelles i metanol. Den maleinsyre-halvesteravsluttede polystyrenen oppviste en molekylvekt på ca. 14.ooo, slik som bestemt ved gelgjennomtrengningskromatografi. Den polymeriserbare makromolekyære monomeren hare en strukturformel ifolge det folgende: ; ; EKSEMPEL lo;Fremstilling av polybutadien avsluttet med allylklorid. 1,3-butadien av C.P.-kvalitet (99,o% renhet) kondenseres og oppsamles i halvliters sodaflasker. Disse flasker hadde blitt ovnsbehandlet ved 15o°C, nitrogengassrenset under kjoling og kapselert med en perforert metallkronekapsel under anvendelse av butylgummi og polyetylenfilminnsatser. Disse flasker inneholdende butadienet forvares ved -lo°C ;et nitrogentrykkhode (lo psi) i et laboratoriefryseapparat for anvendelsen. Heksanopplosningsmiddel satses til reaktoren og oppvarmes til 5o°C etterfulgt av tilsetning av o,2 ml difenyletylen ved hjelp av en sproyte. Sek-butyllitium tilsettes dråpevis ved hjelp av sproyten til reaktoren til ;det blir igjen den rode difenyletylenanionfargen i det minste j ;I ;i lo - 15 min. Reaktortemperaturen senkes til 0°C og 328, og butadien satses i polymerisasjonsreaktoren etterfulgt av tilsetning av 17,4 ml (o,o2187 mol) av en 12%'ig sek-butyllitiumopplosning i heksan, etter at halvdelen av butadiensatsen er blitt tilfort reaktoren. Butadienet polymeriseres i 18 timer i heksan ved 5o°C. Etter polymerisasjonen overfores porsjoner på 4oo ml av den anioniske polybutadienopplosningen i reaktoren under nitrogentrykk i kapslede flasker. Allyllklorid (o,48 ml, o,oo588 mol) injiseres inn i hver flaske. Samles i vannbad ved temperaturer på 5o°C og 7o°C i en tidsperiode som strekker seg opp .til 24 timer. Provene i hver av flaskene avbrytes med metanol og Ionol-opplosning samt analyseres ved gelgjennomtrengningskromatografi. Hver prove er vannklar og analysene av monstret fra gelgjennomtrengningskromatografien avslorer at hver prove hadde en snever molekylvektsfordeling. ;Et antall sammenligningsprover fremstilles i flaskene, hvilke prover kom fra samme masse av aktiv polybutadien og som.ble innkapselt med 2-klorbutan (o,4 ml, o,oo376 mol) som endeavsluttende middel. De erholdte polymerene avsluttet med 2-klorbutan var gule av farge og etter å ha stått i en tid på 24 timer ved 7o°C viste de seg å ha en bred molekylvektsfordeling slik som påvist ved monsteret fra gelgjennomtreng-ningskromatograf ien. Det er tydelig at reaksjonen mellom 2-klorbutan og anionisk polybutadien og de.. erholdte reaksjonsprodukter skiller seg fra reaksjonen mellom allylklorid og anionisk polybutadien og de*, derved erholdte reaksjonsprodukter. Production of polystyrene finished with allyl chloride. A stainless steel reactor is charged with 76.56 parts of A.C.S.-grade (thiphene-free) benzene, which has been desiccated using Linde-type molecular sieves and calcium hydride. The reactor is heated to 4o°C and 0.15 parts diphenylethylene is added to the reactor by means of an injection syringe. A 12.1% solution of sec-butyllithium. in hexane is added to the reactor portionwise until a permanent orange-yellow color is maintained, at which time an additional 0.885 parts (1.67 mol) of sec-butyllithium solution is added followed by the addition of 22.7^ parts (218 mol) of styrene over a period of 44 my. The reactor temperature is maintained at 36 - 42°C. The viable or active polystyrene is terminated by adding 0.127 parts of allyl chloride to the reaction mixture. The resulting polymer is precipitated by the addition of the α-olefin-terminated polystyrene-benzene solution to methanol, whereupon the polymer is precipitated in the solution. The α-olefin-terminated polystyrene is dried in a dryer with an air-circulating atmosphere at 4o - 45°C and then in a fluidized substrate to remove trace amounts of methanol. The methanol content after purification is lo ppm. The molecular weight of the polymer, as determined by membrane phase osmometry, is 15.4oo (theoretically 13.ooo) and the molecular weight distribution is me narrow, i.e. the ratio Mw/Mn is less than 1.05. The macromolecular monomer has the following structural formula: ; in which n has such a value that the molecular weight of the polymer is 15.4oo. ;EXAMPLE 2;Preparation of poly-(α-methylstyrene) terminated with allyl chloride. A reading of 472 g (4.0 mol) of α-methylstyrene in 2500 ml of tetrahydrofuran is treated dropwise with a 12% solution of n-butyllithium in hexane until a light red color is retained. A further 30 ml (0.383 mol) of this n-butyllithium solution is added, resulting in the appearance of a clear red color. The temperature of the mixture is then lowered to -8o°C and. after 3o min. at this temperature, 4.5 g (0.06 mol) of allyl chloride are added. The red color disappears almost immediately, indicating that the active polymer is terminated. The obtained colorless solution is poured into methanol to precipitate the α-olefin-terminated poly(α-methylstyrene) which, by vapor phase osmometry, is found to have a number average molecular weight of 11.ooo (theoretically 12.3oo) and the molecular weight distribution is very narrow, i.e. .,the ratio Mw/Mn is less than l.o5. The produced macromolecular monomer has the following structural formula: ; in which n has such a value that the molecular weight of the polymer becomes ll.ooo. ;EXAMPLE 3;Production of polystyrene finished with vinyl chloroacetate.;A solution of 1 drop of diphenylethylene in 25oo ml of cyclohexane;at 4o°C is treated in portions with a 12% solution of sec-butyllithium in cyclohexane until a pale red color remains , at which time a further 18 ml (0.024 mol) of sec-butyllithium is added followed by the addition of 312 g (3.0 mol) of styrene,<p>the temperature of the polymerization mixture is maintained at 4o°C for 3o min., after which the active polystyrene be encapsulated or protected by treatment with 6 ml (o.o5 mol) vinyl chloroacetate. The resulting polymer is precipitated by adding the cyclohexane solution to methanol and the polymer is separated by filtration. Its number average molecular weight, as determined by vapor phase osmometry, is 12.ooo (theoretically 13,265); and the molecular weight distribution is very narrow, i.e. Mw/Mn is less than 1.06. The produced macromolecular monomer has the following structural formula: ;i ; in which n has such a value that • the molecular weight of the polymer is 12,000. ;EXAMPLE 4;Preparation of poly-(α-methylstyrene) terminated with vinyl chloroacetate. A solution of 357 g (3.0 mol) of α-methylstyrene in 2.500 ml of tetrahydrofuran is treated dropwise with a 12% solution of t-butyllithium in pentane until a light red color remains. A further 15.0 ml (0.03 mol) of t-butyllithium solution is then added, resulting in the development of a clear red colour. The temperature of the mixture is then lowered to -8o°C and after 3o min. at this temperature, 5.6 ml of diphenylethylene are added. The resulting mixture is kept in 5.0 ml (0.04 mol) of vinyl chloroacetate and the poly-(α-methylstyrene) thus terminated is precipitated with methanol and separated by filtration. Its number average molecular weight, as determined by pond phase osmometry, is 14.28o (theoretical 12.065) and the molecular weight distribution is very narrow. The produced macromolecular monomer has the following structural formula: ; in which n has such a value that the molecular weight of the polymer is 14.28o. ;I ;I \ EXAMPLE 5 ;Production of polystyrene finished with vinyl-2-chloroethyl ether.';1 solution of 1 drop of diphenylethylene at 4o°C is treated in portions with a 12% solution of t-butyllithium in pentane to a light red color remains, at which point a further 30 ml (0.04 mol) of the t-butyllithium solution is added, followed by the addition of 312 g (3.0 mol) of styrene. The temperature of the polymerisation mixture is maintained at 4o°C for 3o min., after which the active polystyrene is finally terminated by treatment with 8 ml (0.08 mol) of vinyl-2-chloroethyl ether. The resulting polymer is precipitated by adding the benzene solution to methanol and the polymer is separated by filtration. Its number average molecular weight, as determined by vapor phase osmometry is 7.2oo (theoretical 7.87o) and the molecular weight distribution is very narrow, i.e. the ratio Mw/Mn is less than 1.06. The produced macromolecular monomer has the following structural formula: ; in which n has such a value that the molecular weight of the polymer is 7.2oo. ;EXAMPLE 6;A benzene solution of active polystyrene is prepared according to example 5 and is terminated by treatment with 10 g (0,10 mol) epichlorohydrin. The end-capped polystyrene obtained is precipitated with methanol and separated by filtration. Its molecular weight, as determined by vapor phase osmometry, is 8,660 (theoretical 7,757) and its molecular weight distribution is very narrow. The produced macromolecular monomer has the following structural formula: ; ; in which n has such a value that the molecular weight of the polymer is 8,660.; EXAMPLE 7; Production of polystyrene finished with methacrylyl chloride. A 12% solution of n-butyllithium in hexane is added dropwise to a solution of 0.2 ml of diphenylethylene in 2.500 ml of benzene until a light reddish-brown color remains. A further 24 ml (0.031 mol) of this n-butyllithium solution is added and then 416 g (4.0 mol) of styrene, resulting in the development of an orange color. A temperature of 4o°C is maintained at all times by external cooling and by controlling the rate at which the styrene is added. This temperature is maintained for a further 3o min after all the styrene has been added and is then lowered to 2o°C, after which. 4.4 g (0.1 mol) of ethylene oxide are added, which causes the solution to become colourless. The active polymer is terminated by reaction with 10 ml (0.1 mol) methacrylyl chloride. The resulting polymer has a number average molecular weight of 10,000 as determined by vapor phase osmometry. The macromolecular monomer has the following structural formula: ; where n has such a value that the molecular weight of the polymer becomes lo.000. ;i ;EXAMPLE 8;Production of polystyrene finished with methacrylyl chloride. A stainless steel reactor is charged with 121.12 liters of A.C.S.-grade (thiphene-free) benzene, which has been desiccated using Linde-type molecular sieves and calcium hydride. The reactor is heated to a temperature of between 38 - 40°C and 10 ml of diphenylethylene is added to the reactor using an injection syringe. An 11.4% solution of sec-butyllithium in hexane is added to the reactor in portions until a residual orange-yellow color is obtained (60 ml) at which time a further 1.562 kg of sec-butyllithium in hexane is added to the reactor followed by the addition of 37.455 kg of purified styrene; for a period of 1 hour and 4o min. The temperature of the reactor is kept at 38 - 4o°C. The active polystyrene is encapsulated or protected by the addition of 127.1 g of ethylene oxide and the reaction solution changes color from reddish orange to yellow. The resulting encapsulated active polystyrene is then reacted with 260 ml of methacrylyl chloride and the solution changes colour, so that a very pale yellow color is obtained. The methacrylate-terminated polystyrene is precipitated by adding the polymer benzene solution to methanol, after which the polymer is precipitated from the solution. The polymer is dried with an air-circulating atmosphere at 4o - 45°C; and then on a fluidized substrate for. to remove trace amounts of methanol. The polymer's molecular weight, as determined by membrane phase osmometry, is 13.4oo and the molecular weight distribution is very narrow, i.e. the ratio Mw/Mn is less than 1.05. ;EXAMPLE 9;Manufacture of polystyrene terminated with maleic anhydride.;A stainless steel reactor is charged with 2.5 liters of A.C.S.-grade benzene (thiphene-free), which had been desiccated by means of ;Linde-type molecular sieves and calcium hydride. The reactor was heated to 40°C and 0.2 ml of diphenylethylene was added to the reactor using an injection syringe. A 12.1% solution of sec-butyllithium in hexane is added to the reactor in portions until a permanent orange-yellow color (0.7 mL) is obtained, at which time an additional 22.3 mL of the sec-butyllithium solution is added followed by addn. of 421.7 g of styrene over a period of 16 min. The reactor temperature is kept at 4o - 45°C. 5 min. after all the styrene has been added, ethylene oxide is added intermittently from a bottle placed below the surface until the solution becomes water-clear. ;1 hour after all the ethylene oxide has been added, ;2o.55 ml of a solution of maleic anhydride and benzene (the maleic anhydride solution is prepared by dissolving 84 g of maleic anhydride in 55o g of purified benzene) is added to the encapsulated active polymer. 1 hour after the addition of the maleic anhydride solution, the reactor is emptied of its contents, which are then precipitated in methanol. The maleic acid half-ester terminated polystyrene had a molecular weight of approx. 14.ooo, as determined by gel permeation chromatography. The polymerizable macromolecular monomer has a structural formula according to the following: ; ; EXAMPLE 10; Preparation of polybutadiene terminated with allyl chloride. C.P.-quality 1,3-butadiene (99.0% purity) is condensed and collected in half-liter soda bottles. These bottles had been oven treated at 15o°C, nitrogen gas purged under cooling and encapsulated with a perforated metal crown cap using butyl rubber and polyethylene film inserts. These bottles containing the butadiene are stored at -lo°C; a nitrogen pressure head (lo psi) in a laboratory freezer for use. Hexane solvent is charged to the reactor and heated to 5o°C followed by the addition of 0.2 ml of diphenylethylene by means of a syringe. Sec-butyllithium is added dropwise by means of the sprayer to the reactor until the red diphenylethylene anion color remains for at least j ;I ;i lo - 15 min. The reactor temperature is lowered to 0°C and 328, and butadiene is charged to the polymerization reactor followed by the addition of 17.4 ml (0.02187 mol) of a 12% sec-butyllithium solution in hexane, after half of the butadiene charge has been fed to the reactor. The butadiene is polymerized for 18 hours in hexane at 5o°C. After the polymerization, portions of 4oo ml of the anionic polybutadiene solution are transferred into the reactor under nitrogen pressure in capped bottles. Allyl chloride (o.48 mL, o.oo588 mol) is injected into each bottle. Collect in a water bath at temperatures of 5o°C and 7o°C for a period of time that extends up to 24 hours. The samples in each of the bottles are interrupted with methanol and Ionol solution and analyzed by gel permeation chromatography. Each sample is water clear and the analyzes of the sample from the gel permeation chromatography reveal that each sample had a narrow molecular weight distribution. A number of comparison samples are prepared in the bottles, which samples came from the same mass of active polybutadiene and which were encapsulated with 2-chlorobutane (0.4 ml, 0.00376 mol) as end capping agent. The obtained polymers terminated with 2-chlorobutane were yellow in color and after standing for a period of 24 hours at 7o°C they proved to have a broad molecular weight distribution as evidenced by the sample from the gel permeation chromatography. It is clear that the reaction between 2-chlorobutane and anionic polybutadiene and the.. obtained reaction products differs from the reaction between allyl chloride and anionic polybutadiene and the* thereby obtained reaction products.

EKSEMPEL 11EXAMPLE 11

Fremstilling av polyisopren avsluttet med metakrylat.Production of polyisoprene finished with methacrylate.

En 4 liters glasskålreaktor av Chemco-typen satses med 2,5 1 renset heptan, som var blitt fortorket ved hjelp av molekylsiler av Linde-typen og kalsiumhydrid, hvoretter o,2 ml difenyletylen som indikator tilsettes og reaktoren steriliseres ved dråpevis tilsetting av tertiær butyllitiumopplosning (12% i heksan) til den karakteristiske lysegule fargen erholdes og blir igjen. Reaktoren oppvarmes til 4o° og 19,9 ml ( o,o25 mol) av en 12%'ig opplosning av tertiær butyllitium i heksan injiseres i reaktoren ved hjelp av en injeksjonssproyte etterfulgt av tilsetning av 331,4 g (4,86 mol) isopren.Blandingen får ' henstå i 1 time ved 4o C og o,13 mol etylenoksyd satses til reaktoren for å innkapsle den aktive polyisoprenen. Den kapslede aktive polyisoprenen holdes ved 4o°C i 4o min., hvorpå o,o41 A 4 liter glass bowl reactor of the Chemco type is charged with 2.5 1 of purified heptane, which had been dried using Linde type molecular sieves and calcium hydride, after which 0.2 ml of diphenylethylene as an indicator is added and the reactor is sterilized by the dropwise addition of tertiary butyllithium solution (12% in hexane) until the characteristic pale yellow color is obtained and remains. The reactor is heated to 4o° and 19.9 ml (o.o25 mol) of a 12% solution of tertiary butyllithium in hexane is injected into the reactor by means of an injection syringe followed by the addition of 331.4 g (4.86 mol) isoprene. The mixture is allowed to stand for 1 hour at 4o C and 0.13 mol of ethylene oxide is added to the reactor to encapsulate the active polyisoprene. The encapsulated active polyisoprene is kept at 4o°C for 4o min., after which o,o41

mol metakrylylklorid satses til reaktoren for å avslutte den kapslede aktive polymeren. Blandingen holdes i 3o min..ved 4o°C, hvoretter heptanopplosningsmiddelet fjernes ved vakuum-avtrekking. Basert på monstret fra gelgjennomtrengningskromatografien for polystyren oppviste den metakrylatavsluttede polyisoprenen en molekylvekt på ca. lo.ooo (teoretisk 13.oo). Den metakrylatavsluttede polyisoprenmakromeloekylære monomeren har folgende strukturformel: moles of methacrylyl chloride are charged to the reactor to terminate the encapsulated active polymer. The mixture is kept for 3o min.. at 4o°C, after which the heptane solvent is removed by vacuum extraction. Based on the sample from the gel permeation chromatography for polystyrene, the methacrylate-terminated polyisoprene exhibited a molecular weight of approx. lo.ooo (theoretically 13.oo). The methacrylate-terminated polyisoprene macromeloecular monomer has the following structural formula:

EKSEMPEL 12 EXAMPLE 12

Fremstilling av polyisopren avsluttet med a-olefin.Production of polyisoprene terminated with α-olefin.

En 4 liters glasskålreaktor av Chemco-typen satses med 2,5A 4 liter glass bowl reactor of the Chemco type is bet with 2.5

liter renset heptan, som har blitt foreenset ved hjelp av molekylsiler av Linde-typen og kalsiumhydrid, hvoretter o,2 ml difenyletylen som en indikator tilsettes. Reaktoren og opplosningsmidlet steriliseres ved den dråpevise tilsetningen av tertiær-butyllitiumopplosning (12% i heksan) til den karakteristiske lysegule fargen erholdes og blir igjen. Reaktoren oppvarmes til 4o°C og 19, o3 ml (o,o2426 mol) tertiær-butyllitiumopplosning injiseres inn i reaktoren ved hjelp av en injeksjonssprøyte etterfulgt av tilsetning av 315,5 g (4,63 mol) isopren. Polymerisasjonen får foregå ved 5o°C liters of purified heptane, which has been combined using Linde-type molecular sieves and calcium hydride, after which 0.2 ml of diphenylethylene as an indicator is added. The reactor and solvent are sterilized by the dropwise addition of tertiary butyllithium solution (12% in hexane) until the characteristic pale yellow color is obtained and remains. The reactor is heated to 40°C and 19.03 ml (0.02426 mol) of tertiary butyllithium solution is injected into the reactor by means of an injection syringe followed by the addition of 315.5 g (4.63 mol) of isoprene. The polymerization may take place at 5o°C

i 66 min. og ved dette tidspunkt tilsettes 2,o mol (o,2451 mol) allylklorid til den aktive polyisoprenen. Den avsluttede polyisoprenen holdes ved 5o° i 38 min., hvorpå polymeren fjernes fra reaksjonen for å anvendes i kopolymerisasjons-reaksjoner. Polymeren analyseres ved gelgjennomtrengningskromatografi og oppviste en meget snever molekylvektsfordeling/ dvs. for 66 min. and at this point 2.0 mol (0.2451 mol) of allyl chloride is added to the active polyisoprene. The finished polyisoprene is kept at 5o° for 38 min., after which the polymer is removed from the reaction to be used in copolymerization reactions. The polymer is analyzed by gel permeation chromatography and showed a very narrow molecular weight distribution/ i.e.

et forhol Mw/Mn på mindre enn ca. l,o6. Den teoretiske molekylvekten for polymeren er 13.ooo. Den polymeriserbare makromolekylære a ratio Mw/Mn of less than approx. l,o6. The theoretical molecular weight of the polymer is 13.ooo. The polymerizable macromolecular

monomeren har folgende struturformel: The monomer has the following structural formula:

EKSEMPEL 13 EXAMPLE 13

Fremstilling av polystyren-makromolekylær monomer innkapslet med butadien og avsluttet med allylklorid. Preparation of polystyrene macromolecular monomer encapsulated with butadiene and terminated with allyl chloride.

2,5 1 benzen (tiefenfri) satses til reaktoren og oppvarmes til 4o°C. o,2 ml difenyletylen tilsettes som indikator og reaktoren steriliseres ved dråpevis tilsetning av en 12%'ig opplosning av sek-butyllitium til det gjenstår en orangerod farge. 2.5 1 benzene (thiephen-free) is added to the reactor and heated to 4o°C. o.2 ml of diphenylethylene is added as an indicator and the reactor is sterilized by the dropwise addition of a 12% solution of sec-butyllithium until an orange-red color remains.

Ved dette tidspunkt tilsettes ytterligere 18 ml (o,o24 mol)At this point, a further 18 ml (o.o24 mol) is added

av sek-butyllitiumopplosningen (12% i heksan) etterfulgt av tilsetning av 416 g (4,o mol) styren. Polymerisasjonsblandingens temperatur holdes, ved 4o°C i 5 min. Deretter innkapsles eller beskyttes det aktive polystyrenet med butadien ved å boble butadiengass inn i reaktoren til opplosningen endrer farge fra morkerod til orange. Den aktive polymeren avsluttes ved behandling med 4,1 ml (o,o5 mol) allylklorid. Den således fremstilte makromolekylære monomeren utfelles med metanol og fraskilles ved filtrering . Dens nummeriske middelmolekylvekt bestemmes ved gelgjennomtrengningskromatografi er 2 5.ooo (teoretisk I8.000) og molekylvektsfordelingen er meget snever. Den fremstilte makromolekylære monomeren har folgende strukturformel: of the sec-butyllithium solution (12% in hexane) followed by the addition of 416 g (4.0 mol) of styrene. The temperature of the polymerization mixture is maintained at 4o°C for 5 min. The active polystyrene is then encapsulated or protected with butadiene by bubbling butadiene gas into the reactor until the solution changes color from maroon to orange. The active polymer is terminated by treatment with 4.1 ml (0.05 mol) allyl chloride. The macromolecular monomer thus produced is precipitated with methanol and separated by filtration. Its number average molecular weight determined by gel permeation chromatography is 2 5.ooo (theoretical I8,000) and the molecular weight distribution is very narrow. The produced macromolecular monomer has the following structural formula:

hvori m er lik med 1 eller 2. where m is equal to 1 or 2.

EKSEMPEL 14EXAMPLE 14

Fremstilling av et podningspolymerisat som har hydrofil poly- i akrylsyrepolymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekjeder. Preparation of a graft polymer having hydrophilic poly- and acrylic acid polymer basic structure and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

60g av en polystyren avsluttet med vinyl-2-kloretyleter slik60g of a polystyrene finished with vinyl-2-chloroethyl ether like this

som fremstilt ifolge eksempel 5 og som oppviste en molekylvekt på ca. 8.000og en meget snever molekylvektsfordeling slik at forholdet Mw/Mn er mindre enn ca. l,o6, ble opplost i 24o g akrylsyre og 5o g tetrahydrofuran (THF) i en 2-liters plastflasek. 5oo g av ytterligere THF ble plassert i 2-liters-plastflasken og0,6 g benzoylperoksyd ble tilsatt siden. Flasken ble oppvarmet til 65°C og polymerisasjonen fikk foregå i 2 timer. Etter polymerisasjonen ble 3oo g destillert vann tilsatt til plastflasken og tetrahydrofuranet ble avdestillert. Det vannholdige kopolymerisatsystemet ble siden anvendt som et lateksfortykningsmiddel. as prepared according to example 5 and which had a molecular weight of approx. 8,000 and a very narrow molecular weight distribution so that the ratio Mw/Mn is less than approx. l,o6, was dissolved in 24o g acrylic acid and 5o g tetrahydrofuran (THF) in a 2-liter plastic bottle. 500 g of additional THF was placed in the 2 liter plastic bottle and 0.6 g of benzoyl peroxide was then added. The bottle was heated to 65°C and the polymerization was allowed to proceed for 2 hours. After the polymerization, 300 g of distilled water was added to the plastic bottle and the tetrahydrofuran was distilled off. The aqueous copolymer system was then used as a latex thickener.

EKSEMPEL 15EXAMPLE 15

Fremstilling av et pddningspolymerisat som har hydrofil poly-akrylsyrepolymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekjeder. Preparation of a padding polymer having a hydrophilic polyacrylic acid polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

4 g tTriton-X-loo" ble opplost i 5oo g destillert vann og 4 g of tTriton-X-loo" were dissolved in 5oo g of distilled water and

plassert i en blander av Waririg-typen. 3o g tertiær-butylpolystyrenvinyleter fremstilt ifolge eksempel 5 ble opplost i 60g benzen og opplosningen ble tilsatt til Waring-blanderen som inneholdt "Triton X-loo"-oppl6sningen, under kraftig for å avstedkomme en stabil dispersjon. Dispersjonen He satset i en 2-liters plastflaske, som var utrustet med en omrorer og en kjoler, og ble renset med nitrogen i 1 time. Karet ble oppvarmet til 65°C og 24o g akrylsyre tilsettes (pH ble noytralisert til 8,0med ammoniumhydroksyd). 1 g benzoylperoksyd ble tilsatt til plastflasken og polymerisasjonen gjennomfores ved 69°C i lopet av 3 timer. Polymeren ble gjenvunnet som i eksempel 14 for ytterligere beregning og proving som et industrielt lateksfortykningsmiddel. placed in a Waririg type mixer. 30 g of tertiary butyl polystyrene vinyl ether prepared according to Example 5 was dissolved in 60 g of benzene and the solution was added to the Waring mixer containing the "Triton X-loo" solution under vigorous stirring to obtain a stable dispersion. The dispersion He was placed in a 2-liter plastic bottle, which was equipped with a stirrer and a shaker, and was purged with nitrogen for 1 hour. The vessel was heated to 65°C and 240 g of acrylic acid was added (pH was neutralized to 8.0 with ammonium hydroxide). 1 g of benzoyl peroxide was added to the plastic bottle and the polymerization was carried out at 69°C over the course of 3 hours. The polymer was recovered as in Example 14 for further calculation and testing as an industrial latex thickener.

EKSEMPEL 16EXAMPLE 16

Fremstilling av et podningspolymer som har hydrofil polyakryl-syrepolymerstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekjeder. 18 g "Triton X-4o5 (eller 26 g av en 7o%'ig fast "Triton X-4o5") j ble opplost i 3oo g vann og pH ble justert til 8 med ammonoim-i hydroksyd og opplosningen ble plassert i en tfaring-blander. 3o g tertiær-butylpolystyrenvinyleter ble fremstilt ifolge eksempel 5, ble opplost i 7o g etylakrylat og opplosningen ble tilsatt tfaring-blanderen inneholdende "Triton X-4o5."-opplosningen, under kraftige skjærspenninger for å fremstille en stabil dispersjon. Dispersjonen satses i en 2-liter plastflaske, som var utrustet med en omrorer og et kjoleapparat, og renset med nitrogen i en time. Karet ble oppvarmet til 65°C og o,l g ammoniumpersulfat ble tilsatt. 2oo g etylakrylat og 2% ammonium-persulfatopplosning ble tilsatt til polymerisasjonskaret i en 3-timers periode og polymerisasjonen ble gjennomfort ved 65°C - 67°C. Polymergrunnstrukturen ble gjort hydrofil ved hydrolysering av akrylsyreestergruppene med alkali under varme. Den erholdte hydrofile-hydrofobe polymeren ble gjenvunnet på den måte som er blitt beskrevet i de foregående eksempler. Preparation of a graft polymer having hydrophilic polyacrylic acid polymer structure and hydrophobic polystyrene polymer side chains. 18 g of Triton X-405 (or 26 g of a 70% solid Triton X-405) was dissolved in 300 g of water and the pH was adjusted to 8 with ammonium hydroxide and the solution was placed in a tfaring mixer. 30 g of tertiary butyl polystyrene vinyl ether was prepared according to Example 5, was dissolved in 70 g of ethyl acrylate and the solution was added to the tfaring mixer containing the "Triton X-405" solution, under high shear stresses to prepare a stable dispersion. The dispersion is placed in a 2-liter plastic bottle, which was equipped with a stirrer and a dressing apparatus, and purged with nitrogen for one hour. The vessel was heated to 65°C and 0.1 g of ammonium persulfate was added. 200 g of ethyl acrylate and 2% ammonium persulfate solution were added to the polymerization vessel over a 3-hour period and the polymerization was carried out at 65°C - 67°C. The polymer backbone was made hydrophilic by hydrolyzing the acrylic acid ester groups with alkali under heat. The hydrophilic-hydrophobic polymer obtained was recovered in the manner described in the preceding examples.

EKSEMPEL 17EXAMPLE 17

Lateksfortykning av podningspolymerisat som har hydrofil poly-akrylsyrepolymergrunnstruktur og polystyrenpolymersidekjeder. 3 podningspolymerisater, som var sammensatt av 8o% polyakryl-syrepolymergrunnstrukturer og 2o% polystyrenpolymersidekjeder og som ble fremstilt ifolge foregående eksempel, ble proved som lateksfortykningsmidler. Storrelsen på polystyrenside-kjeden var golgende: Prove A (G3o) , Mn = l.ooo, Prove B (G32) , > Mn = 4.000, Prove C(G33), Mn = 8.000. Podningspolymerisatene provdés på folgende måte. Til 3oo g av prover av "Wica-Latex'7o35"(5o% faste bestanddeler) tilsattes o,3 g, o,6 g og 1,2 g av det hydrofile podningspolymerisatet (regnet på faste bestanddeler) og viskositeten ble målt ved hjelp av et Brookfield LVT-Viscometer (spindel nr. 3, 12 omganger i minuttet). Resultatet av denne proving angis i nedenstående tabell 1. Latex thickening of graft polymer having a hydrophilic polyacrylic acid polymer backbone and polystyrene polymer side chains. 3 graft polymers, which were composed of 80% polyacrylic acid polymer backbones and 20% polystyrene polymer side chains and which were prepared according to the previous example, were tested as latex thickeners. The size of the polystyrene side chain was as follows: Prove A (G30), Mn = 1.ooo, Prove B (G32), > Mn = 4,000, Prove C(G33), Mn = 8,000. The graft polymers were tested in the following way. To 3oo g of samples of "Wica-Latex'7o35" (5o% solids) 0.3 g, 0.6 g and 1.2 g of the hydrophilic graft polymer (calculated on solids) were added and the viscosity was measured using of a Brookfield LVT-Viscometer (spindle #3, 12 revolutions per minute). The result of this testing is shown in table 1 below.

I i In i

Slik som det fremgår av ovenstående data fungerer podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse som utmerkede fortykningsmidler for latekser beroende på nærværelsen av både de hydrofile og hydrofobe polymersegmentene. Det er tydelig at polymersidekjedene, som har en likeformig molekyl-vektsf ordeling bidrar til den samlede evne til å danne en stabil lateks. Det fremgår også at polymersidekjedene med hoyere molekylvekt forbedrer den totale fortykningsevnen. Dette beror på at polymersidekjedene ved de hoyere molekylvekter, dvs. over ca. 2.ooo, har samme egenskaper som en polystyrenpolymer og en bedre faseseparering forekommer når polymersidekjedene har en hoyere molekylvekt. As can be seen from the above data, the graft polymers according to the present invention function as excellent thickeners for latexes due to the presence of both the hydrophilic and hydrophobic polymer segments. It is clear that the polymer side chains, which have a uniform molecular weight distribution, contribute to the overall ability to form a stable latex. It also appears that the polymer side chains with a higher molecular weight improve the overall thickening ability. This is because the polymer side chains at the higher molecular weights, i.e. above approx. 2.ooo, has the same properties as a polystyrene polymer and a better phase separation occurs when the polymer side chains have a higher molecular weight.

EKSEMPEL 18EXAMPLE 18

Fremstilling av podningspolumerisat som har hydrofil polyvinyl-alkoholpolymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of graft polymerizate having a hydrophilic polyvinyl alcohol polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

60g av den rensede koplymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomeren som oppviser en vinylendegruppe slik som fremstilt ifolge det som er oppgitt i eksempel 5 (den makromolekylære monomeren ble fremstilt på samme måte, med unntakelse for at sek-butyllitium ble anvendt som initiator og polymeren hadde en molekylvekt på 2.080 og et Mw/Mn forhold på mindre enn ca. 1,1), ble kopolymerisert med 24o g vinylacetat i benzen under anvendelse av benzoylperoksyd som katalysator. Det således fremstilte polyvinylacetatstyrenpodningspolymerisat (G26) ble hydrolysert til polyvinylalkohol-styrenpodningspoly-<1>60g of the purified copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer exhibiting a vinyl end group as prepared according to that given in Example 5 (the macromolecular monomer was prepared in the same way, with the exception that sec-butyllithium was used as initiator and the polymer had a molecular weight of 2.080 and a Mw/Mn ratio of less than about 1.1), was copolymerized with 240 g of vinyl acetate in benzene using benzoyl peroxide as catalyst. The thus produced polyvinyl acetate styrene graft polymer (G26) was hydrolyzed to polyvinyl alcohol-styrene graft poly-<1>

I IN

merisat i en 5o/5o metanol/benzen-blanding under anvendelse av natriumrnetoksyd som katalysator. Den resulterende polymeren<1>ble vasket med metanol, vakuumtorket og ekstrahert siden med benzen. Analyser av det ekstraherte kopolymerisatet viste at et kopolymerisat var dannet. De forsåpede produkter ble formet som en film for å fastholde deres vannresistens sammenlignet med kommersielt tilgjengelig polyvinylalkohol. Hver film ble plassert på glass og ble oppblott i vann ved romtemperatur over natten. Ved enkel visuell iakttagelse viste det seg helt tydelig at vannresistensen i kopolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse ble forbedret i hoy grad i forhold til vannresistensen i kontrollproveh av polyvinylalkohol . merisate in a 5o/5o methanol/benzene mixture using sodium hydroxide as catalyst. The resulting polymer<1>was washed with methanol, vacuum dried and then extracted with benzene. Analyzes of the extracted copolymer showed that a copolymer had been formed. The saponified products were formed as a film to maintain their water resistance compared to commercially available polyvinyl alcohol. Each film was placed on glass and soaked in water at room temperature overnight. By simple visual observation, it became quite clear that the water resistance in the copolymers according to the present invention was improved to a large extent in relation to the water resistance in the control sample of polyvinyl alcohol.

EKSEMPEL 19EXAMPLE 19

Fremstilling av podningspolymerisat som har hydrofil polyvinyl-alkoholpolymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder . Preparation of graft polymer which has a hydrophilic polyvinyl alcohol polymer basic structure and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

En latekskopolymerisasjonsreaksjon ble utfort ved at o,4 g natriumdodecylsulfat tilsettes til 85 g vann under omroring. Til dette settes 15 g av det metakrylatavsluttede polystyrenet som ble framstilt ifolge eksempel 8, hvoretter 3o g vinylacetat ble tilfort, o,15 g benzoylperoksyd ble tilsatt og polymerisasjonen ble utfort i 6 timer ved 4o - 5o°C. Etter polymerisasjonen ble kopolymerisatet omrort i loo ml metanol og lo natriumrnetoksyd ble tilsatt opplosningen i lopet av en tidsperiode på 2o min. Opplosningen ble behandlet ved tilbakelop i lo min. og polymeren ble vasket to ganger med iso-propanol og torket ved 7o°C under vakuum. Opploslighetsevnen til de hydrolyserte produktene ble undersokt under anvendelse av en rad ulike opplosningsmidler. Kopolymerisatet var svakt opploslig i DMSO, men uopploselig i toluen, tetrahydrofuran>benzen og kresol. Filmer som ble fremstilt av kopolymerisatet var transparente og oppviste god strekkeevne og utmerket våtstyrke. A latex copolymerization reaction was carried out by adding 0.4 g of sodium dodecyl sulfate to 85 g of water with stirring. To this is added 15 g of the methacrylate-terminated polystyrene which was produced according to example 8, after which 30 g of vinyl acetate was added, 0.15 g of benzoyl peroxide was added and the polymerization was carried out for 6 hours at 4o - 5o°C. After the polymerization, the copolymer was stirred in 10 ml of methanol and 10 ml of sodium hydroxide was added to the solution over a period of 20 minutes. The solution was treated by reflux in lo min. and the polymer was washed twice with iso-propanol and dried at 70°C under vacuum. The solubility of the hydrolysed products was investigated using a range of different solvents. The copolymer was slightly soluble in DMSO, but insoluble in toluene, tetrahydrofuran>benzene and cresol. Films produced from the copolymer were transparent and exhibited good tensile strength and excellent wet strength.

EKSEMPEL 2oEXAMPLE 2o

Fremstilling av kopolymerisat som har hydrofil polyhydroksy-etyl-metakrylatpolymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekjeder. 75 deler av en metakrylatavsluttet polystyren ble fremstilt ifolge eksempel 7 og oppviste en jevn eller snever molekylvektsfordeling, ble blandet med 125 deler hydroksyetylmetakrylat og,polymerisasjonen initiertes med o,4 deler tertiær-butylperoktoat som polymerisasjonskatalysator. Polymerisasjonen av materialet ble utfort ved å initielt oppvarme blandingen til ca. 5o°C i 8 timer. Polymerisasjonen ble siden avsluttet ved oppvarming i omkring 1 time ved 9o°C og siden oppvarming i ytterligere 1 time ved 12o°C. Etter at polymerisasjonen ble avsluttet ble det erholdt et klart, fast og hårdt kopolymerisat. Polymeren ble brakt i kontakt med fysiologisk saltopplosning til den kom i en osmotisk likevektstilstand. Preparation of copolymer having hydrophilic polyhydroxy-ethyl methacrylate polymer basic structure and hydrophobic polystyrene polymer side chains. 75 parts of a methacrylate-terminated polystyrene was prepared according to example 7 and showed a uniform or narrow molecular weight distribution, was mixed with 125 parts of hydroxyethyl methacrylate and the polymerization was initiated with 0.4 parts of tertiary butyl peroctoate as polymerization catalyst. The polymerization of the material was carried out by initially heating the mixture to approx. 5o°C for 8 hours. The polymerization was then terminated by heating for about 1 hour at 9o°C and then heating for a further 1 hour at 12o°C. After the polymerization was finished, a clear, firm and hard copolymer was obtained. The polymer was contacted with physiological saline until it reached an osmotic equilibrium state.

med den fysiologiske saltopplosningen. Den således erholdte hydrogelfilmen var klar, boyelig og elastisk. with the physiological saline solution. The hydrogel film thus obtained was clear, flexible and elastic.

EKSEMPEL 21EXAMPLE 21

Fremstilling av et podningspolymerisat som har hydrofil poly-(N,N-dimetylakrylamid)-polymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of a graft polymer having a hydrophilic poly-(N,N-dimethylacrylamide) polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

4o g av den rensede hoygradig funksjonelle metakrylatavsluttede polystyrenen ble fremstilt ifolge eksempel 8 (molekylvekt 13.4oo og et Mw/Mn forhold på mindre enn l,o5) og 6o g av N,N-dimetylakrylamid ble opplost i 15o g benzen. Blandingen 40 g of the purified highly functional methacrylate-terminated polystyrene was prepared according to Example 8 (molecular weight 13.400 and a Mw/Mn ratio of less than 1.05) and 60 g of N,N-dimethylacrylamide was dissolved in 150 g of benzene. The mixture

ble blandet på et rysteapparat for å oppnå en homogen opplosning. o,12 g AIBN-(VAZO)-polymerisasjonsinitiator ble tilsatt og inneholdet overfores til en 1-liters polymerisasjonsflaske, innholdet ble gjennomstrommet med nitrogen og innesluttes etter-følgende av ytterligere nitrogenering. Polymerisasjonsflasken ble plassert på et rysteapparat i et vannbad i 19,5 timer ved 6o°C etterfulgt av en avsluttende polymerisasjonstemperatur was mixed on a shaker to obtain a homogeneous solution. o.12 g of AIBN-(VAZO) polymerization initiator was added and the contents transferred to a 1 liter polymerization bottle, the contents were flushed with nitrogen and subsequently contained by further nitrogenation. The polymerization bottle was placed on a shaker in a water bath for 19.5 hours at 6o°C followed by a final polymerization temperature

o o

på 85 C i 2 timer. Det erholdte kopolymerisatet var en klar, meget viskos væske. 25o g benzen ble tilsatt til det viskose flytende kopolymerisatet for å gjore det mindre viskost. at 85 C for 2 hours. The copolymer obtained was a clear, highly viscous liquid. 250 g of benzene was added to the viscous liquid copolymer to make it less viscous.

Vekten av opplosningsmiddel og kopolymerisatet var 465 g, av hvilket 2o.9 % vas faste bestanddeler (95,4 g faste bestanddeler), hvilket ga et utbytte av kopolymerisat på 95,4%. The weight of the solvent and the copolymer was 465 g, of which 20.9% were solids (95.4 g solids), giving a copolymer yield of 95.4%.

Filmer av kopolymersatet ble formet ved å utdra benzenkopoly-merisatopplosningen på glasskiver ved hjelp av en trekketang. Films of the copolymer were formed by drawing the benzene polymer merisate solution onto glass slides using a drawing forceps.

i Filmene var optisk klare. De overtrukne skivene ble nedsenkte i i The films were optically clear. The coated disks were immersed in

i destillert vann og de resulterende våte filmene var seige og forble klare. Filmenes svellingsgrad var 2,2 g vann pr. g kopolymerisat. De våtgjorte filmene hadde en drestyrke-. på o,o7o3 kp/cm 2 (87o psi) og en forlengningskapasitet på loo%. Filmene ble proved med hensyn til vanndampoverforing (WVT) under anvendelse av ASTM Test Method E96-63T.(B) og de våtgjorte filmenes WVT-verdier var l.loo g/24 h/m 2. in distilled water and the resulting wet films were tough and remained clear. The degree of swelling of the films was 2.2 g of water per g copolymer. The wetted films had a tensile strength of -. of o,o7o3 kp/cm 2 (87o psi) and an elongation capacity of loo%. The films were tested for water vapor transmission (WVT) using ASTM Test Method E96-63T.(B) and the wetted films' WVT values were 1.loo g/24 h/m 2 .

Analyser av kopolymerisatet med gelgjennomtrengningskromatografi viste at ikke fantes noen ureagert hydrofob makromolekylær monomer nærværende. Det forholdet at kopolymerisatet ikke opp-loste seg når det ble nedsenket i vann og de våtgjorte filmenes hoye holdfasthet vitner om at de hydrofobe polymersidekj edene fungerte som fysikalske tverrbindinger til den normalt vannopploslige poly-(N,N-dimetylakrylamiden). Analyzes of the copolymer by gel permeation chromatography showed that no unreacted hydrophobic macromolecular monomer was present. The fact that the copolymer did not dissolve when immersed in water and the high holding strength of the wetted films testifies that the hydrophobic polymer side chains functioned as physical cross-links to the normally water-soluble poly-(N,N-dimethylacrylamide).

Det ovennevnte kopolymerisatet ble invert i vann og undersokt med hensyn til vanndampoverforingsegenskapene. Den våtgjorte kopolymerisatfilmen hadde et tfVT-verdi på 2.ooo g/24 h/m , hvilket belyser dens anvendelse som en semipermeabel membran. The above copolymer was inverted in water and examined for water vapor transmission properties. The wetted copolymer film had a tfVT value of 2.ooo g/24 h/m , which highlights its utility as a semipermeable membrane.

EKSEMPEL 22EXAMPLE 22

Fremstilling av et podningspolymerisat som har hydrofil poly-(N,N-dimetylakrylamid)-polymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of a graft polymer having a hydrophilic poly-(N,N-dimethylacrylamide) polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

lo deler av en metakrylatavsluttet polystyren ble fremstilt i henhold til den i eksempel 8 beskrevne fremgangsmåten (det metakrylatavsluttede polystyrenet hadde en molekylvekt på 12.loo og et Mw/Mn forhold på mindre enn ca. l,o6, slik som bestemt ved analyse med gelgjennomtrengningskromatografi) 10 parts of a methacrylate-terminated polystyrene were prepared according to the method described in Example 8 (the methacrylate-terminated polystyrene had a molecular weight of 12.00 and a Mw/Mn ratio of less than about 1.06, as determined by analysis by gel permeation chromatography )

ble opplost i en blanding av 9o deler N,N-dimetylakrylamid og 9oo deler benzen. Blandingen ble plassert på et rysteapparat til det erholdes en homogen opplosning. Deretter tilsettes o,l del AIBN og opplosningen blir innfort i en 1-liters polymerisasjonsflaske og renset med nitrogen og innelukkes. Etter ytterligere rensing av det innesluttede systemet med nitrogen, blir polymerisasjonsblandingen plassert på et rysteapparat i et varmt vannbad ved 67°C og polymerisasjonen får foregå was dissolved in a mixture of 9o parts of N,N-dimethylacrylamide and 9oo parts of benzene. The mixture was placed on a shaker until a homogeneous solution was obtained. Next, 0.1 part AIBN is added and the solution is introduced into a 1-litre polymerization bottle and purged with nitrogen and sealed. After further purging the contained system with nitrogen, the polymerization mixture is placed on a shaker in a hot water bath at 67°C and the polymerization is allowed to proceed

i 12 timer. Etter polymerisasjonen ble kopolymerisatet gjenvunnet ved utfelning i heksan etterfulgt av filtrering og i for 12 hours. After the polymerization, the copolymer was recovered by precipitation in hexane followed by filtration and i

torking. Kopolymerisatet var en klar, viskos opplosning som oppviste utmerkede våtstyrkeegenskaper ved nedsenking i vann. drying. The copolymer was a clear, viscous solution that exhibited excellent wet strength properties when immersed in water.

EKSEMPEL 23EXAMPLE 23

Fremstilling av et podningspolymerisat som har en hydrofil poly-(N,N-dimetylakrylamid)-polymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of a graft polymer having a hydrophilic poly-(N,N-dimethylacrylamide) polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

lo deler av en metakrylatavsluttet polystyren fremstilt ifolge den i eksempel 8 beskrevne fremgangsmåten ( den metakrylatavsluttede polystyren hadde en molekylvekt på 12.7oo og et Mw/Mn forhold på mindre enn ca. l.o5 slik som bestemt ved analyser med gelgjennomtrengningskromatografi) ble opplost i 9o deler N,N-dimetylakrylamid, 5 deler kalsiumstearat ble dispergert i ko-monomerblandingen og 2oo deler heptan og ol,1 del AIBN ble tilsatt til ko-monomerblandingen under rask omroring. Systemet ble satset i en 1-liters polymerisasjonsflaske, renses med nitrogen og innesluttes. Det innesluttede systemet blir underkastet en ytterligere rensing med nitrogen for å rense systemet. Polymerisasjonen blir utfort ved at polymerisasjonsflasken plasseres på et rysteapparat i et varmt vannbad ved 67°C og polymerisasjonen får foregå i 12 timer. Ko-polymeren erholdes i form av et fint pulver og kan lett filtreres og torkes. Gjenvinningen av ko-polymeren var ytterst fremgangsrik beroende på anvendelsen av polymerisasjonsteknikken med ikke-vannholdig emulsjon. Analyser av produktet ved hjelp av gjennomtrengnings-kromatografi viste at det ikke fantes noen ureagert metakryl-avsluttet polystruen nærværende. Ko-polymeren oppviste utmerket våtstyrke når den ble blotgjort i vann. Ko-polymeren var også anvendbar ved fremstilling av en polyblanding med polyvinylklorid. På denne måte ble ulike polyblandinger fremstilt ved å torrblande 4o - 6o vektdeler av ko-polymeren med 6o - 4o vektdeler polyvinylklorider. De torre bladningene ble underkastet skjærspenning på en valse ved forhoyet temperaturei for å erholde filmer som oppviste utmerkede egenskaper i sporsmålet om vanndampgjennomslipping eller -overforing. For ytterligere beskrivelse av metoden å blande polymerer av N,N-dialkylakrylamider med polyvinylkloridharpikser henvises til den amerikanske patentansokningen nr. 359.284,, hvis innhold det herved henvises til. lo parts of a methacrylate-terminated polystyrene produced according to the method described in example 8 (the methacrylate-terminated polystyrene had a molecular weight of 12.7oo and a Mw/Mn ratio of less than about 1.05 as determined by analyzes with gel permeation chromatography) were dissolved in 9o parts of N,N-dimethylacrylamide, 5 parts of calcium stearate were dispersed in the comonomer mixture and 200 parts of heptane and 1.1 part of AIBN were added to the comonomer mixture with rapid stirring. The system was placed in a 1-liter polymerization bottle, purged with nitrogen and sealed. The contained system is subjected to a further purge with nitrogen to purge the system. The polymerization is carried out by placing the polymerization bottle on a shaker in a hot water bath at 67°C and the polymerization is allowed to take place for 12 hours. The copolymer is obtained in the form of a fine powder and can be easily filtered and dried. The recovery of the copolymer was extremely successful due to the application of the non-aqueous emulsion polymerization technique. Analysis of the product by permeation chromatography showed that there was no unreacted methacryl-terminated polystruene present. The copolymer exhibited excellent wet strength when exposed in water. The copolymer was also useful in the preparation of a poly blend with polyvinyl chloride. In this way, various polyblends were prepared by dry mixing 40 - 60 parts by weight of the copolymer with 60 - 40 parts by weight of polyvinyl chlorides. The dry sheets were subjected to shear stress on a roller at elevated temperature to obtain films exhibiting excellent properties in the trace measure of water vapor transmission or transfer. For a further description of the method of mixing polymers of N,N-dialkylacrylamides with polyvinyl chloride resins, reference is made to US patent application No. 359,284, the contents of which are hereby referred to.

i in

I det folgende beskrives et spesifikt eksempel på en polyblanding. 33.3 deler av den oven beskrevne ko-polymeren blir torrblandetl med 7o deler polyvinylklorid ("Vygen llo) og 7o deler dioktyl-ftalat (DOP). Den torrblandede blandingen blir plassert på en gummivalse med en temperatur på 147°C (3oo°F) under 8 min. In the following, a specific example of a poly mixture is described. 33.3 parts of the copolymer described above is dry-blended with 70 parts polyvinyl chloride ("Vygen llo) and 70 parts dioctyl phthalate (DOP). The dry-blended mixture is placed on a rubber roller at a temperature of 147°C (3oo°F) under 8 min.

De sammenblandede komponentene smelter meget raskt og dannetThe mixed components melt very quickly and formed

en jevn, klar, transparent film. Etter at blandingen var blandet og underkastet hoy skjærspenning, ble en film undersokt med tykkelse o,oo25 mm med hensyn til vanndampgjennomslipning og vannabsorpsjonsegenskaper. Polyblandingen hadde en vanndampgjennomslipning på 2oo g/24 h/m 2 og absorberte 5,8% fuktighet i 18 timer ved 85% relativ fuktighet. Som en sammenligning ble en en liknende bladning av en homopolymer av N,N-dimetyl-akrylamid og den mykgjorte polymeren av vinylklorid fremstilt, hvorved denne bladning oppviste en vanndampoverforingshastighet på 75g/24 h/m og absorberte 4,5% fuktighet i 18 timer ved 85% relativ fuktighet. Det er helt tydelig at, foruten de forbedrede fysikalske egenskapene, de hydrofobe polystyrensidekjedene forbedrer beredningen av polyblandingen og dette tilskrives opplosligheten i polystyrensidekjedene i dioktylftalatet. a smooth, clear, transparent film. After the mixture was mixed and subjected to high shear stress, a film with a thickness of 0.0025 mm was examined for water vapor transmission and water absorption properties. The poly compound had a water vapor transmission of 2oo g/24 h/m 2 and absorbed 5.8% moisture for 18 hours at 85% relative humidity. As a comparison, a similar sheet of a homopolymer of N,N-dimethyl-acrylamide and the plasticized polymer of vinyl chloride was prepared, whereby this sheet exhibited a water vapor transfer rate of 75g/24 h/m and absorbed 4.5% moisture for 18 hours at 85% relative humidity. It is quite clear that, besides the improved physical properties, the hydrophobic polystyrene side chains improve the preparation of the poly blend and this is attributed to the solubility of the polystyrene side chains in the dioctyl phthalate.

Med andre ord forbedrer sidekjedene den smeltereologi som gis poly-(N,N-dimetylakrylamidet) ved disse sidekjeder. In other words, the side chains improve the melt rheology given to the poly-(N,N-dimethylacrylamide) by these side chains.

EKSEMPEL 2 4EXAMPLE 2 4

Fremstilling av en podningsterpolymer av en hydrofil poly-(N,N-dimetylakrylamid)/-butylakrylat-polymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of a graft terpolymer from a hydrophilic poly-(N,N-dimethylacrylamide)/butyl acrylate polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

lo deler av en metakrylatavsluttet makromolekylær monomer ble fremstilt ifolge eksempel 8 ( den metakrylatavsluttede polystyrenen hadde en molekylvekt på 2o.ooo og et Mw/Mn forhold på mindre enn ca.l,o6, slik som bestemt ved hjelp av gelgjennomtrengningskromatografi) ble opplost i 85 g N,N-dimetylakrylamid ved hjelp av en luftblander. 5 deler butylakrylat, 5 deler kalsiumstearat og o,1 del AIBN og 2oo deler heptan ble siden tilsatt til ko-rhonomerblandingen, som siden ble omrort og over-fort til en 1-liters polymerisasjonsflaske,<p>olymerisasjons-blandingen ble renset med nitrogen og innesluttet. Polymerisasjonen ble utfort ved å plassere reaksjonsflasken på et rysteapparat i varmt vånnbad ved 67°C i 16 timer. Terpolymeren ble filtrert og torket. Utbyttet av terpolymer var lo5 g - loo% lo parts of a methacrylate-terminated macromolecular monomer was prepared according to Example 8 (the methacrylate-terminated polystyrene had a molecular weight of 2o.ooo and a Mw/Mn ratio of less than about 1.06, as determined by gel permeation chromatography) was dissolved in 85 g N,N-dimethylacrylamide using an air stirrer. 5 parts butyl acrylate, 5 parts calcium stearate and 0.1 part AIBN and 200 parts heptane were then added to the co-rhonomer mixture, which was then stirred and transferred to a 1 liter polymerization bottle, the polymerization mixture was purged with nitrogen and contained. The polymerization was carried out by placing the reaction flask on a shaker in a hot water bath at 67°C for 16 hours. The terpolymer was filtered and dried. The yield of terpolymer was 105 g - 100%

basert på tilsatt "fast materiale".based on added "solid material".

EKSEMPEL 2 5EXAMPLE 2 5

Fremstilling av en podningsterpolymer av en hydrofil maleat-halvester-polymergrunnstruktur og hydrofobe polystyrenpolymersidekj eder. Preparation of a graft terpolymer from a hydrophilic maleate half-ester polymer backbone and hydrophobic polystyrene polymer side chains.

En maleat-halvester av en metodksypolyetylenoksydeter med en molekylvekt på 75o ("Carbowax 75o") ble fremstilt forst ved å kondensere maleinsyreanhydrid med "Carbowax 75o". 7 deler av "Carbowax 75o-maleat-halvesteren og 25o deler isooktan ("Soltrol lo", Phillips Petroleum Company) ble satset i et reaksjonskar. Reaksjonskarets temperatur ble forhoyet til A maleate half-ester of a metoxypolyethylene oxide ether with a molecular weight of 75o ("Carbowax 75o") was first prepared by condensing maleic anhydride with "Carbowax 75o". 7 parts of the "Carbowax 75o-maleate half-ester and 25o parts of isooctane ("Soltrol lo", Phillips Petroleum Company) were placed in a reaction vessel. The temperature of the reaction vessel was raised to

o o

73 C og en ko-monomerblanding av 135 deler N,N-dimetylakrylamid og 7,5 deler av en maleat-halvesteravsluttet polystyrenmakro-molekær monomer ble tilsatt. (Det maleat-halvesteravsluttede polystyrenet var blitt fremstilt i henhold med den i eksempel 9 beskrevne fremgangsmåten. Polymeren hadde en molekylvekt på 7.000og et Mw/Mn forhold på mindre enn ca. l,o5, slik som bestemt ved gelgjennomtrengningskromatografi). Til reaksjonskaret, som inneholdt de polymeriserbare monomerene, ble siden tilsatt 2o deler av en 2o%'ig opplosning av 53/47 N,N-dimetyl-akrylamid/laurylmetakrylatkopolymerisat-dispersjon i isooktan og o,3 deler AIBN som polymerisasjonsinitiator, hvilke tilsetning skjedde i lopet av en tidsperiode på 5 timer, etter hvilken tid ytterligere isooktan ble tilsatt. Etter polymerisasjonen i ytterligere 12 timer ble en fin dispersjon av terpolymeren utvunnet ved filtrering. Terpolymeren hadde utmerket våtstyrke da den ble nedsenket i vann. 73 C and a co-monomer mixture of 135 parts of N,N-dimethylacrylamide and 7.5 parts of a maleate half-ester terminated polystyrene macromolecular monomer was added. (The maleate half-ester terminated polystyrene had been prepared according to the method described in Example 9. The polymer had a molecular weight of 7,000 and a Mw/Mn ratio of less than about 1.05, as determined by gel permeation chromatography). To the reaction vessel, which contained the polymerizable monomers, were then added 20 parts of a 20% solution of 53/47 N,N-dimethylacrylamide/lauryl methacrylate copolymer dispersion in isooctane and 0.3 parts of AIBN as polymerization initiator, which addition took place over a period of 5 hours, after which time additional isooctane was added. After polymerization for a further 12 hours, a fine dispersion of the terpolymer was recovered by filtration. The terpolymer had excellent wet strength when immersed in water.

EKSEMPEL 26EXAMPLE 26

Fremstilling av et sampolymerisat av hydrofil poly-(hydroksy-etylmetakryl)-polymergrunnstruktur og hydrofobe polyisopren-polymersidekj eder. Preparation of a copolymer of hydrophilic poly-(hydroxyethylmethacryl) polymer backbone and hydrophobic polyisoprene polymer side chains.

5o deler (basert på faste "materialer, torr tilstand) av den metakrylatavsluttede polyisoprenen fremstilt ifolge eksempel 11 50 parts (based on solids, dry state) of the methacrylate terminated polyisoprene prepared according to Example 11

( den metakrylatavsluttede polyisoprenen hadde en molekylvekt på lo.ooo og et Mw/Mn forhold på mindre enn 1,1, slik som bestemt ved gelgjennomtrengningskromatografi) i heptan ble blandet med loo deler hydroksyétylmetakrylat i en 1-liters polymerisasjons-reaktor. Ko-monomerblandingen blir renset med nitrogen og ko- i (the methacrylate-terminated polyisoprene had a molecular weight of 10.ooo and a Mw/Mn ratio of less than 1.1, as determined by gel permeation chromatography) in heptane was mixed with 10 parts hydroxyethyl methacrylate in a 1 liter polymerization reactor. The co-monomer mixture is purged with nitrogen and co-i

polymeriseres ved tilsetning av o,2 deler AIBN-polymerisasjonsinitiator ved en temperatur på 67°C i lopet av en tidsperiode ! is polymerized by adding o.2 parts AIBN polymerization initiator at a temperature of 67°C over a period of time !

på 16 timer. Det resulterende -kopolymerisatet var en klar,in 16 hours. The resulting copolymer was a clear,

viskos opplosning. Den klare kopolymerisatopplosningen ble plassert i en form og underkastet gamma-stråling i 2o timer. Ko-polymerisatet ble siden blotgjort i fysiologisk saltopplosning. Det våtgjorte kopolymerisatet hadde utmerket våtstyrke hvilket tilskrives det faktum at den hydrofile grunnstrukturen blir holdt sammen av de hydrofobe sidekjedene, viscous solution. The clear copolymer solution was placed in a mold and subjected to gamma radiation for 20 hours. The copolymer was then blotted in physiological saline. The wetted copolymer had excellent wet strength attributed to the fact that the hydrophilic backbone is held together by the hydrophobic side chains,

hvilke er bundet sammen ved strålningstverrbindingen. Kopolymerisatet ble således forsterket ved en tverrbunden hydrofob domenstruktur som var kjemisk bundet til hydrofile which are bound together by radiation cross-linking. The copolymer was thus reinforced by a cross-linked hydrophobic domain structure that was chemically bound to hydrophilic ones

matrisefaser.matrix phases.

De hydrofile-hydrofobe podningspolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse oppviser uventet forbedrede fysikalske egenskaper (f.eks. dragningsstyrke, våitstyrke, forlengningsevne, etc.) når de foreligger i sin hydratiserte tilstand. Vanligvis må de hydrofile polymerene være tverrbundet med et kjemisk tverrbindings-middel for å oppnå deres forbedrede fysikalske egenskaper. The hydrophilic-hydrophobic graft polymers according to the present invention exhibit unexpectedly improved physical properties (e.g. tensile strength, wet strength, elongation, etc.) when they are in their hydrated state. Generally, the hydrophilic polymers must be cross-linked with a chemical cross-linking agent to achieve their improved physical properties.

De nye kopolymerisatene ifolge foreliggende oppfinnelse gir imidlertid på et unikt eller egenartet måte en termisk labil fysikalsk tverrbinding, som tjener til å forankre polymerstrukturen og gir også en "fyllmiddeleffekt" og oker således modulen og dragningsstyrken i den endelige polymer. Når podningspolymerisatet oppvarmes til en temperatur hoyere enn Tg-verdien for polymersidekjeden ( 9o - loo°C for polystyren), blir domenene flytende og oppnår plastisk formendring eller flytning under trykk og således er de virkelig termoplastiske. Når podningspolymerisatet kjoles former domenene seg igjen og podningspolymerisatet antar egenskapene for en tverrbunden hydrofil polymer. The new copolymers according to the present invention, however, provide in a unique or distinctive way a thermally labile physical crosslink, which serves to anchor the polymer structure and also provides a "filler effect" and thus increases the modulus and tensile strength in the final polymer. When the graft polymer is heated to a temperature higher than the Tg value of the polymer side chain (9o - loo°C for polystyrene), the domains become liquid and achieve plastic shape change or flow under pressure and are thus truly thermoplastic. When the graft polymer is cured, the domains form again and the graft polymer assumes the properties of a cross-linked hydrophilic polymer.

Tilsetningen av en vannholdig væske virker kun som en mykgjorer for den hydrofile polymeren, uten å opplose hele kopolymerisat-materialet. Podningspolymerisatene kan formes til hydrogeler ved å nedsenkes i en vannholdig væske (vann eller fysiologisk salt, etc.). Mengden vannholdig væske kan variere over et bredt område beroende på sammensetningen av podningspolymerisatet, dvs. mengden av polymersidekjedene i podningspolymerisatet. i The addition of an aqueous liquid acts only as a plasticizer for the hydrophilic polymer, without dissolving the entire copolymer material. The graft polymers can be formed into hydrogels by immersion in an aqueous liquid (water or physiological salt, etc.). The amount of aqueous liquid can vary over a wide range depending on the composition of the graft polymer, i.e. the amount of polymer side chains in the graft polymer. in

Vanligvis ligger mengden av den vannholde væsken innen inter-Usually, the amount of the water-holding liquid is within the inter-

valet fra ca. lo vekt-% til ca. 95 vekt-% regnet på podningspolymerisatet, fortrinnsvis 45 - 80vekt-%. Også når hoyere innhold av vannholdige væsker finnes i podningspolymerisatet ifolge foreliggende oppfinnelse har de evne til å bibeholde sin form, hvilket gjor dem anvendbare ved fremstilling av kontaktlinser, kroppsinnplantasjoner og lignende. Dannelsen av hydrogeler ved å nedsenke kopolymerisatet ifolge fore- the election from approx. lo weight-% to approx. 95% by weight calculated on the graft polymer, preferably 45 - 80% by weight. Even when a higher content of aqueous liquids is found in the grafting polymer according to the present invention, they have the ability to retain their shape, which makes them usable in the production of contact lenses, body implants and the like. The formation of hydrogels by immersing the copolymer according to

liggende oppfinnelse i en vannholdig væske, medforer at hydrogelen samler seg i kopolymerisatet i form av små dråper som fyller mikroskopiske porer eller åpninger, som er fordelt i hele matrisen i hydrogelen eller hydrogelens mekaniske bevaring okes ved den hydrofile polymerens kovalente krefter som holdes sammen av de termiskt labile tverrbindingene i de hydrofobe polymersidekjedene. Vannet kan også, om onsket, fjernes fra podningspolymerisatet ved å utsette polymermaterialet for trykk. Etterat trykket opphorer kan luft ikke trenge inn i åpningene og det totale volumet av produktene forblir mindre til de plasseres i kontakt med vann eller en vannholdig opplosning, hvorpå de sveller tilbake til sin opprinnelige storrelse og form. Vannet holdes, i et slikt produkt delvis ved kapillærvirkning i åpningene og delvis av den grunn at det utgjor en bestanddel av hydrogelets kolloidale systemet. Herved har hydrogelene ifolge foreliggende oppfinnelse absorberende egenskaper som med fordel kan utnyttes for heftekompresser eller -lag slik som f.eks. ved medisinske bandager. Produktene kan også anvendes som en ultrafUtrerende halvpermeabel membran-film. I den siste sammenhengen kan det være passende å gjore det hydrofile kopolymerisatet porost ved å anvende utlutnings-middel hele hevemiddel som innkorporeres i polymerstrukturen under polymerisasjonsforlopet eller ved en etterfølgende behandling . lying invention in an aqueous liquid, causes the hydrogel to collect in the copolymer in the form of small droplets that fill microscopic pores or openings, which are distributed throughout the matrix in the hydrogel or the hydrogel's mechanical preservation is increased by the hydrophilic polymer's covalent forces held together by the the thermally labile crosslinks in the hydrophobic polymer side chains. The water can also, if desired, be removed from the graft polymer by subjecting the polymer material to pressure. After the pressure ceases, air cannot enter the openings and the total volume of the products remains smaller until they are placed in contact with water or an aqueous solution, whereupon they swell back to their original size and shape. The water is held in such a product partly by capillary action in the openings and partly because it forms a component of the hydrogel's colloidal system. Hereby, the hydrogels according to the present invention have absorbent properties which can be advantageously utilized for booklet compresses or layers such as e.g. by medical bandages. The products can also be used as an ultra-filtering semi-permeable membrane film. In the latter context, it may be appropriate to make the hydrophilic copolymer porous by using a leaching agent or raising agent which is incorporated into the polymer structure during the polymerization process or during a subsequent treatment.

En annen egenartet modifikasjon av foreliggende oppfinnelse innebærer at man fremstiller hydrofile-hydrofobe podningspolymerisat som emulsjoner som er anvendbare ved overtrekking eller belegging av papir. Disse . kopolymerisat innbefatter en polyvinylaromatisk forbindelse (f.eks. polystyren) eller polyvinylaromatisk forbindelse/polybutadien i en polyvinylacetat-polymergrunnstruktur. Folgende reaksjoner karakteriserer denne unike modifsering for fremstilling av emulsjonspodningspolymerisat: Another unique modification of the present invention involves the preparation of hydrophilic-hydrophobic graft polymers as emulsions which are useful for coating or coating paper. These . copolymer includes a polyvinyl aromatic compound (eg, polystyrene) or polyvinyl aromatic compound/polybutadiene in a polyvinyl acetate polymer backbone. The following reactions characterize this unique modification for the production of emulsion graft polymer:

Podningspolymerisatet blir fremstilt initielt ved å kopoly- The graft polymer is initially produced by copoly-

I IN

merisere enten den kopolymeriserbare makromolekylære monomeren (a) eller (b) med vinylacetat under betingelser med frie radikaler. Emulsjonen har utmerkede fysikalske egenskaper som er passende for anvendelse ved papirbestrykning. Det er f.eks. kjent at polystyren-butadienlateks anvendes i stor ut-strekning innen papirindustrien som et pigmentbindemiddel. merize either the copolymerizable macromolecular monomer (a) or (b) with vinyl acetate under free radical conditions. The emulsion has excellent physical properties which are suitable for use in paper coating. It is e.g. It is known that polystyrene butadiene latex is used to a large extent in the paper industry as a pigment binder.

Selv om polyvinylacetatlateks har den bedre vedheftingen, hvitheten og lavere lukten, har dennes anvendelse blitt begrenset beroende på dens lave våtnappingsfastheteh og våtgnidningsmotstanden. Dette beror på at polyvinylacetat er mer hydrofilt (vinylacetat-monomerens vannstyrke er 2,8 g/loo g vann) sammenlignet med polystyren-butadien som er en' hydrokarbonharpiks. Kopolymeri- Although polyvinyl acetate latex has the better adhesion, whiteness and lower odor, its use has been limited due to its low wet nap strength and wet rubbing resistance. This is because polyvinyl acetate is more hydrophilic (the water strength of the vinyl acetate monomer is 2.8 g/loo g of water) compared to polystyrene-butadiene which is a hydrocarbon resin. Copolymeri-

sas jon av styren med vinylacetat er umulig på grunn av at r^-verdien for styren er o,ol og r^-verdien for vinylacetat er 55. Ved å anvende de egenartede kopolymeriserbare makromolekylære monomerene ifolge foreliggende oppfinnelse, kan egenskapene for polyvinylacetat og polystyren og polystyren-butadien kombineres for å erholde den utmerkede vedheftingen og hvitheten for polyvinyl acetat og den gode våtnappefastheten og våtgnidningsmotstanden for en polystyren- eller polystyren-butadienlateks. sation of styrene with vinyl acetate is impossible because the r^ value for styrene is 0.01 and the r^ value for vinyl acetate is 55. By using the unique copolymerizable macromolecular monomers of the present invention, the properties of polyvinyl acetate and polystyrene can and polystyrene-butadiene combine to obtain the excellent adhesion and whiteness of polyvinyl acetate and the good wet nap strength and wet rub resistance of a polystyrene or polystyrene-butadiene latex.

Et ytterligere uinikt aspekt ved foreliggende oppfinnelse liggerA further unique aspect of the present invention lies

i å fremstille papirtilsetningsmidler for massetilsetning fra kopolymerisatet. Eksempelvis kan podningspolymerisatet ifolge eksempel 18 behandles med et kationisk reagensmiddel for derigjennom å oppnå et våteendetilsetningsmiddel for massetilsetning ved papirfremstilling. En slikt fremgangsmåte kan belyses med folgende reaksjonsskjerna utgående fra produktene ifolge eksempel 18: in producing paper additives for pulp addition from the copolymer. For example, the graft polymer according to example 18 can be treated with a cationic reagent to thereby obtain a wet end additive for pulp addition in papermaking. Such a method can be illustrated with the following reaction core starting from the products according to example 18:

Det oven beskrevne polymerisatet er unikt så vidt som fase-separasjonen av polyvinylalkoholsegmentet oker både våtstyrken og torrstyrken av det papir som inneholder det kationiske podningspolymerisatet. The polymer described above is unique insofar as the phase separation of the polyvinyl alcohol segment increases both the wet strength and the dry strength of the paper containing the cationic graft polymer.

Selv om oppfinnelsen er blitt beskrevet i samband med spesifikke utforelsesformer, må det forstås at ytterligere modifikasjoner kan gjores og foreliggende beskrivelse og patentkrav er avsett I r, til å .omfatte hvilke som helst variasjoner, anvendelser eller omforminger av oppfinnelsen som folger de generelle prinsipper for oppfinnelsen og beskrivelsen og patentkravene innbefatter således avvik fra det som er blitt beskrevet ovenfor,som faller innen kjente eller anvendbare tilpassinger innen det området som oppfinnelsen tilhorer og som kan appliseres på de vesentlige egenskapene som er blitt beskrevet i det foregående og som faller innen oppfinnelsens ramme. Although the invention has been described in connection with specific embodiments, it must be understood that further modifications can be made and the present description and patent claims are intended to cover any variations, applications or transformations of the invention that follow the general principles of the invention and the description and the patent claims thus include deviations from what has been described above, which fall within known or applicable adaptations within the area to which the invention belongs and which can be applied to the essential properties which have been described in the foregoing and which fall within the scope of the invention .

Claims (1)

1. Kjemisk bundet, fasesepararert, selvherdet, hydrofilt, termoplastisk podningspolymer, karakterisert ved 1) minst en kopolymeriserbar normalt hydrofob makromolekylær monomer, som har en i hovedsaken likeformig molekylvektsfordeling, og1. Chemically bonded, phase-separated, self-curing, hydrophilic, thermoplastic graft polymer, characterized by 1) at least one copolymerizable normally hydrophobic macromolecular monomer, which has an essentially uniform molecular weight distribution, and 2) minst en hydrofil (vannopploslig) kopolymeriserbar ko-monomer eller forbindelse som er gjort hydrofil og som danner kopolymerisatets polymergrunnstruktur eller -hovedkjede, hvilke^ kopolymeriserbare normalt hydrofobe makromolekylære monomer danner Uneære polymersidekjeder i podningspolymerisatet, hvorved a) podningspolymerisatets polymergrunnstruktur består av poly-meriserte enheter av nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, hvilke kopolymerisbare ko-monomerer utgjor minst en etylensk umettet monomer av en hydrofil eller vannopploslig forbindelse og blandinger derav eller en forbindelse som kan gjores hydrofil eller vannopploslig, b) podningspolymerisatets lineære polymersidekjeder vesentlig består av en polymerisert hydrofob makromolekylær monomer, hvilken hydrofobe makromolekylære monomer omfatter en lineær polymer eller kopolymer som oppviser en molekylvekt på minst ca. 2.000 og som har en i hovedsak likeformig molekylvektsfordeling slik at dens Mw/Mn forhold, slik som definert i beskrivelsen, ikke er vesentlig over ca. 1,1, hvilken makromolekylære monomer ytterligere kjennetegnes ved at den ikke har mer enn en kopolymeriserbar del pr. lineær polymer- eller kopolymerkjede, hvilken kopolymerisasjon foregår mellom den kopolymeriserbare endegruppen i nevne kopolymeriserbare hydrofile ko-monomer, og hvorved c) podningspolymerisatets lineære polymersidekjeder, hvilke er kopolymeriserte til kopolymergrunnstrukturen, atskilles av ca. 2o uavbrutte repeterende monomerenheter av nevnte polymergrunnstruktur,dessuten reguleres fordelingen av sidekj edene langs grunnstrukturen og kopolymerisasjonen ved I reaktivitetsforholdet mellom den kopolymeriserbare endegruppen; i på nevnte hydrofobe makromolekylære monomer og nevnte kopolymeriserbare hydrofile ko-monomer. j2) at least one hydrophilic (water-soluble) copolymerisable co-monomer or compound that has been made hydrophilic and which forms the basic polymer structure or main chain of the copolymer, which copolymerizable normally hydrophobic macromolecular monomers form unpaired polymer side chains in the graft polymer, whereby a) the polymer base structure of the graft polymer consists of polymerized units of said copolymerizable comonomers, which copolymerizable co-monomers make up at least one ethylenically unsaturated monomer of a hydrophilic or water-soluble compound and mixtures thereof or a compound that can be made hydrophilic or water-soluble, b) the linear polymer side chains of the graft polymer essentially consist of a polymerized hydrophobic macromolecular monomer, which hydrophobic macromolecular monomer comprises a linear polymer or copolymer that exhibits a molecular weight of at least approx. 2,000 and which has an essentially uniform molecular weight distribution so that its Mw/Mn ratio, as defined in the description, is not significantly above approx. 1,1, which macromolecular monomer is further characterized in that it has no more than one copolymerizable part per linear polymer or copolymer chain, which copolymerization takes place between the copolymerizable end group in said copolymerizable hydrophilic comonomers, and whereby c) the graft polymer's linear polymer side chains, which are copolymerized to the copolymer base structure, are separated by approx. 2o uninterrupted repeating monomer units of said polymer basic structure, in addition the distribution of the side chains along the basic structure and the copolymerization is regulated by the I reactivity ratio between the copolymerizable end group; in on said hydrophobic macromolecular monomer and said copolymerizable hydrophilic co-monomer. j 2. Podningspolymerisat ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, som danner nevnte hydrofile kopolymergrunnstruktur, velges fra en gruppe bestående av akrylsyre og metakrylsyre.2. Graft polymer according to claim 1, characterized in that said copolymerizable co-monomers, which form said hydrophilic copolymer basic structure, are selected from a group consisting of acrylic acid and methacrylic acid. 3. Podningspolymerisat ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, som danner nevnte hydrofile kopolymergrunnstruktur, er en monoester av enten akrylsyre eller metakrylsyre og en flerverdig alkohol.3. Graft polymer according to claim 1, characterized in that said copolymerizable co-monomer, which forms said hydrophilic copolymer basic structure, is a monoester of either acrylic acid or methacrylic acid and a polyhydric alcohol. 4. Podningspolymerisat ifolge krav 3, karakterisert ved at nevnte monoester velges fra en gruppe bestående av 2-hydrokyetylakrylat og 2-hydroksyetylmetakrylat.4. Graft polymer according to claim 3, characterized in that said monoester is selected from a group consisting of 2-hydroxyethyl acrylate and 2-hydroxyethyl methacrylate. 5. Po dningspolymerisat.ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, hvilken danner den hydrofile kopolymergrunnstruktur, er en vannopploselig vinyl-monomer som har minst et nitrogenatom i molekylet.5. Graft polymer according to claim 1, characterized in that said copolymerizable co-monomer, which forms the hydrophilic copolymer basic structure, is a water-soluble vinyl monomer which has at least one nitrogen atom in the molecule. 6. Podningspolymerisat ifolge krav 5, karakterisert ved at nevnte vannopploslige vinylmonomer er N,N-dimetyl-akrylamid.6. Graft polymer according to claim 5, characterized in that said water-soluble vinyl monomer is N,N-dimethyl-acrylamide. 7. Podningspolymerisat ifolge krav 6, karakterisert ved at nevnte vannopploslige vinylmonomer er kopolymerisert i blanding med butylakrylat.7. Graft polymer according to claim 6, characterized in that said water-soluble vinyl monomers are copolymerized in a mixture with butyl acrylate. 8. Podningspolymerisat ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte normalt hydrofobe makromolekylære monomer, som er kopolymerisert med nevnte kopolymeriserbare ko-monomer,som danner den hydrofile kopolymergrunnstrukturen, blir ledet fra en monofunksjonell kopolymeriserbar makromolekylær monomer som representeres av formelen 8. Graft polymer according to claim 1, characterized in that said normally hydrophobic macromolecular monomer, which is copolymerized with said copolymerizable co-monomer, which forms the hydrophilic copolymer basic structure, is derived from a monofunctional copolymerizable macromolecular monomer represented by the formula hvori R er lavere alkyl, Z er en repeterende monomerenhet av en del som velges fra en gruppe som består av vinylaromatiske forbindelser som har opptil 12 karbonatomer og konjugerte diener som har 4-8 karbonatomer og blandinger derav, n er et slikt positivt heltall at polymerens molekylvekt er i onrådet fra ca. 5.ooo til ca. 5o.ooo, og hvori X er en polymeriserbar endegruppe valgt fra en gruppe som består av wherein R is lower alkyl, Z is a repeating monomer unit of a moiety selected from the group consisting of vinyl aromatic compounds having up to 12 carbon atoms and conjugated dienes having 4-8 carbon atoms and mixtures thereof, n is such a positive integer that the molecular weight of the polymer is in the range from approx. 5.ooo to approx. 5o.ooo, and in which X is a polymerizable end group selected from the group consisting of hvori R enten er hydrogen eller lavere alkyl.wherein R is either hydrogen or lower alkyl. 9. Podningspolymer ifolge krav 8, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare hydrofbe makromolekylære monomer representeres av strukturformelen: 9. Grafting polymer according to claim 8, characterized in that said copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer is represented by the structural formula: hvori R er lavere alkyl, R' -er enten hydrogen eller lavere alkyl og n er et positivt heltall som har en slik verdi at polymerens molekylvekt er innen området fra ca.5.000 til ca. 5o.ooo. lo. Podningspolymer ifolge krav 8, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære monomer representeres av strukturf ormelen: wherein R is lower alkyl, R' is either hydrogen or lower alkyl and n is a positive integer which has such a value that the molecular weight of the polymer is within the range from about 5,000 to about 5o.ooo. laughed. Grafting polymer according to claim 8, characterized in that said copolymerizable hydrophobic macromolecular monomer is represented by the structural formula: hvori n er et slikt positivt heltall at polymerens molekylvekt er innen området fra ca. 5.ooo til ca. 5o.ooo.in which n is such a positive integer that the molecular weight of the polymer is within the range from approx. 5.ooo to approx. 5o.ooo. 11. Podningspolymerisat ifolge krav 8, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare hydrofobe makromolekylære ■ monomer representeres av strukturformelen: n 11. Graft polymer according to claim 8, characterized in that said copolymerizable hydrophobic macromolecular ■ monomer is represented by the structural formula: n hvori n er et slikt positivt heltall at polymerens molekylvekt er innen området fra ca. 5.ooo til ca. 5o.ooo.in which n is such a positive integer that the molecular weight of the polymer is within the range from approx. 5.ooo to approx. 5o.ooo. 12. Podningspolymerisat ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, som danner den hydrofile kopolymergrunnstrukturen, er en vinylester av en monokarboksylsyre som gjores hydrofil ved forsåpning av nevnte vinylester etter kopolymerisasjonen.12. Graft polymer according to claim 1, characterized in that said copolymerizable co-monomer, which forms the hydrophilic copolymer basic structure, is a vinyl ester of a monocarboxylic acid which is made hydrophilic by saponification of said vinyl ester after the copolymerization. 13. Podningspolymerisat ifolge krav 12, karakterisert ved at nevnte vinylester er vinylacetat.13. Graft polymer according to claim 12, characterized in that said vinyl ester is vinyl acetate. 14. Fremgangsmåte for fremstilling av et kjemisk bundet, fasesepararert, selvherdet, hydrofilt, termoplastisk podningspolymerisat ifolge ett av kravene 1-13, karakterisert ved folgende trinn: 1) kopolymerisering av: a) minst en kopolymeriserbar normalt hydrofob makromolekylær monomer, som omfatter en lineær polymer eller kopolymer som har en molekylvekt på minst ca. 2.ooo og en i hovedsaken likeformig molekylvektsfordeling slik at dens Mw/Mn forhold ikke er vesentlig over ca. 1,1, hvilken makromolekylære monomer ytterligere kjennetegnes av at den ikke har mer enn en kopolymeriserbar del pr. lineær polymer- eller kopolymerkjede, hvilken kopolymeriserbare del finnes i enden av kjeden, og b) minst en kopolymerisibar ko-monomer, hvilken kopolymeriserbare ko-monomer danner podningspolymerisatets polymergrunnstruktur eller -hovedkjede og hvilken kopolymeriserbare normalt hydrofobe makromolekylære monomer danner de lineære polymersidekj edene i podningspolymerisatet, hvorved podningspolymerisatets lineære polymersidekjeder kopolymeriseres til grunnstrukturpolymeren via den polymeriserbare endegruppen på nevnte makro-I molekylære monomer, hvorved nevnte kopolymeriserbare ko-monomer enhet i grunnstrukturen består av en polymerisert vinylester av en monokarboksylsyre og podningspolymerisatets lineære polymersidekjeder, hvilke er kopolymeriserte til kopolymer-, grunnstrukturen, er atskilt av minst ca. 2o uavbrutte repeterende monomerenheter i nevnte grunnstrukturpolymer, dessuten ko-polymerisas jonen og fordelingen av sidekjedene langs grunnstrukturen blir regulert ved de relative reaktivitetsforhold mellom den kopolymeriserbare endegruppen på nevnte hydrofobe makromolekylære monomer og nevnte kopolymeriserbare ko-monomer, og 2) forsåping av det resulterende kopolymerisat for derigjennom å erholde nevnte kjemisk bundne, faseseparerte, selvherdede, hydrofile, termoplastiske podningspolymerisat. 15. Fremgangsmåte ifolge krav 14, karakterisert ved at nevnte vinylester av en monokarboksylsyre er vinylacetat. 16. Fremgangsmåte ifolge krav 15, karakterisert ved at den fremstilte polyvinylakoholkopolymer-grunnstrukturen bringes til å reagere med et kationisk reagensmiddel. 17. Podningspolymerisat ifolge krav 1, karakterisert ved at nevnte podningspolymerisat foreligger i form av en hydrogel som inneholder fra ca. lo vekt-% til ca. 95 vekt-% av en vannholdig væske regnet på vekten av nevnte podningspolymerisat. 18. Podningspolymerisat ifolge krav 17, karakterisert ved at podningspolymerisathydrogelen er en poros membran.14. Method for producing a chemically bound, phase-separated, self-curing, hydrophilic, thermoplastic graft polymer according to one of claims 1-13, characterized by the following steps: 1) copolymerization of: a) at least one copolymerisable normally hydrophobic macromolecular monomer, comprising a linear polymer or copolymer having a molecular weight of at least approx. 2.ooo and an essentially uniform molecular weight distribution so that its Mw/Mn ratio is not significantly above approx. 1,1, which macromolecular monomer is further characterized by the fact that it has no more than one copolymerisable part per linear polymer or copolymer chain, which copolymerizable part is found at the end of the chain, and b) at least one copolymerizable co-monomer, which copolymerizable co-monomer forms the basic polymer structure or main chain of the graft polymer and which copolymerizable normally hydrophobic macromolecular monomer forms the linear polymer side chains in the graft polymer, whereby the linear polymer side chains of the graft polymer are copolymerized into the basic structure polymer via the polymerizable end group on said macro- In molecular monomers, whereby said copolymerizable co-monomer unit in the basic structure consists of a polymerized vinyl ester of a monocarboxylic acid and the linear polymer side chains of the graft polymer, which are copolymerized to the copolymer basic structure, are separated by at least approx. 2o uninterrupted repeating monomer units in said basic structure polymer, moreover, the copolymerization and the distribution of the side chains along the basic structure are regulated by the relative reactivity ratios between the copolymerizable end group on said hydrophobic macromolecular monomer and said copolymerizable comonomer, and 2) saponification of the resulting copolymer to thereby obtain said chemically bound, phase-separated, self-curing, hydrophilic, thermoplastic graft polymer. 15. Method according to claim 14, characterized in that said vinyl ester of a monocarboxylic acid is vinyl acetate. 16. Method according to claim 15, characterized in that the produced polyvinyl alcohol copolymer basic structure is reacted with a cationic reagent. 17. Grafting polymer according to claim 1, characterized in that said graft polymer is in the form of a hydrogel containing from approx. lo weight-% to approx. 95% by weight of an aqueous liquid calculated on the weight of said grafting polymer. 18. Grafting polymer according to claim 17, characterized in that the graft polymer hydrogel is a porous membrane.
NO750074A 1974-01-11 1975-01-10 NO750074L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US432788A US3928255A (en) 1971-02-22 1974-01-11 Chemically joined, phase separated self-cured hydrophilic thermoplastic graft copolymers and their preparation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO750074L true NO750074L (en) 1975-08-04

Family

ID=23717592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO750074A NO750074L (en) 1974-01-11 1975-01-10

Country Status (18)

Country Link
JP (2) JPS6015647B2 (en)
AT (1) AT342295B (en)
BE (1) BE824306A (en)
BR (1) BR7500180A (en)
CA (1) CA1083290A (en)
DD (1) DD116461A5 (en)
DE (1) DE2500494A1 (en)
DK (1) DK151816C (en)
ES (1) ES433703A1 (en)
FI (1) FI750060A (en)
FR (1) FR2273018B1 (en)
GB (1) GB1496931A (en)
IT (1) IT1030092B (en)
NL (1) NL182317C (en)
NO (1) NO750074L (en)
NZ (1) NZ176356A (en)
SE (2) SE428212B (en)
ZA (1) ZA75145B (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2744125B1 (en) * 1996-01-30 1998-06-05 Peintures Jefco GRAFT COPOLYMERS, THEIR MANUFACTURING METHOD, THE COMPOSITIONS CONTAINING THEM AND THEIR USE FOR THE PREPARATION OF PIGMENTAL DISPERSIONS IN AQUEOUS AND / OR ORGANIC MEDIA
JP4255192B2 (en) * 1999-12-21 2009-04-15 東レ・ダウコーニング株式会社 Fluorine-containing organopolysiloxane, dispersibility improver of fluororesin powder, and organic resin composition
US20060281888A1 (en) * 2005-06-13 2006-12-14 Alcon, Inc. Ophthalmic and otorhinolaryngological device materials
TW200816966A (en) * 2006-07-21 2008-04-16 Alcon Mfg Ltd Low-tack ophthalmic and otorhinolaryngological device materials

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2976576A (en) * 1956-04-24 1961-03-28 Wichterle Otto Process for producing shaped articles from three-dimensional hydrophilic high polymers
US3220960A (en) * 1960-12-21 1965-11-30 Wichterle Otto Cross-linked hydrophilic polymers and articles made therefrom
US3503942A (en) * 1965-10-23 1970-03-31 Maurice Seiderman Hydrophilic plastic contact lens
US3758448A (en) * 1971-10-05 1973-09-11 Union Optics Corp Copolymers and hydrogels of unsaturated esters
GB1432783A (en) * 1972-04-14 1976-04-22 Cpc International Inc Macromolecular monomers

Also Published As

Publication number Publication date
SE449997B (en) 1987-06-01
ZA75145B (en) 1976-04-28
IT1030092B (en) 1979-03-30
DK151816C (en) 1988-06-13
JPS60186516A (en) 1985-09-24
FI750060A (en) 1975-07-12
DE2500494A1 (en) 1975-07-17
JPS6015647B2 (en) 1985-04-20
NL7500340A (en) 1975-07-15
AT342295B (en) 1978-03-28
SE7500142L (en) 1975-07-12
JPS50116586A (en) 1975-09-11
FR2273018A1 (en) 1975-12-26
NL182317B (en) 1987-09-16
DK3775A (en) 1975-08-25
NZ176356A (en) 1978-06-20
BR7500180A (en) 1975-11-04
ES433703A1 (en) 1977-02-16
AU7723875A (en) 1976-07-15
ATA15475A (en) 1977-07-15
GB1496931A (en) 1978-01-05
NL182317C (en) 1988-02-16
DK151816B (en) 1988-01-04
SE8300048L (en) 1983-01-05
SE428212B (en) 1983-06-13
CA1083290A (en) 1980-08-05
DE2500494C2 (en) 1990-03-08
FR2273018B1 (en) 1980-05-23
SE8300048D0 (en) 1983-01-05
DD116461A5 (en) 1975-11-20
JPS6116762B2 (en) 1986-05-02
BE824306A (en) 1975-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4085168A (en) Chemically joined, phase separated self-cured hydrophilic thermoplastic graft copolymers and their preparation
US3928255A (en) Chemically joined, phase separated self-cured hydrophilic thermoplastic graft copolymers and their preparation
TWI435885B (en) Amphiphilic block copolymers
CN101454395B (en) Amphiphilic block copolymers
US3786116A (en) Chemically joined,phase separated thermoplastic graft copolymers
US4420589A (en) Polymer composition including polyacrylonitrile polymers and process for preparing same
US3989768A (en) Chemically joined phase separated thermoplastic graft copolymers
US3763277A (en) Process for the preparation of inter-polymers of poly(ethylene oxide)
US3901810A (en) Ultrafiltration membranes
US5663258A (en) Strongly swellable, moderately crosslinked copolymers of vinylpyrrolidone and vinyl acetate
NO158811B (en) WATER-ABSORBING POLYMER MIXTURE BASED ON A WATER SOLUBLE POLYMER OF A VINYL LACTAM AND A WATER SOLUBLE COPOLYMER.
EP0094980A1 (en) Novel polymer composition including polyacrylonitrile polymers and process for preparing same
US3878175A (en) Highly absorbent spongy polymer materials
CA1037636A (en) Polymers and processes therefor
US3842058A (en) Vinyl ether terminated polystyrene macromolecular monomers having a substantially uniform molecular weight distribution
NO750074L (en)
SU465010A3 (en) The method of obtaining thermoplastic elastomers
JPH0339525B2 (en)
US3842050A (en) Maleic acid half ester terminated polystyrene macromolecular monomers having a substantially uniform molecular weight distribution
DK160151B (en) COPOLYMER WITH LINEAR CHAIN AND LINEAR POLYMER SIDE CHAIN APPLICABLE FOR MAKE MOVIES AND PROCEDURES FOR PRODUCING THEM
SU694078A3 (en) Method of preparing crafted copolymers
JPS6221101A (en) Optical material having high water retentivity
Xie et al. Synthesis and properties of two kinds of amphiphilic graft copolymers with well‐defined structure
IE51292B1 (en) Water-absorptive compositions
US3066118A (en) Cross-linked carboxylic polymers of triallyl cyanurate and alkenoic acids