[go: up one dir, main page]

RU2458084C2 - Полимерные наночастицы, имеющие конфигурацию "ядро-оболочка" и включающие межфазную область - Google Patents

Полимерные наночастицы, имеющие конфигурацию "ядро-оболочка" и включающие межфазную область Download PDF

Info

Publication number
RU2458084C2
RU2458084C2 RU2009107218/05A RU2009107218A RU2458084C2 RU 2458084 C2 RU2458084 C2 RU 2458084C2 RU 2009107218/05 A RU2009107218/05 A RU 2009107218/05A RU 2009107218 A RU2009107218 A RU 2009107218A RU 2458084 C2 RU2458084 C2 RU 2458084C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shell
core
monomer
polymerization
polymer
Prior art date
Application number
RU2009107218/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2009107218A (ru
Inventor
Ксиаоронг ВАНГ (US)
Ксиаоронг ВАНГ
Георг Г.А. БОМ (US)
Георг Г.А. БОМ
Сандра ВАРЕН (FR)
Сандра ВАРЕН
Ксиао-Донг ПАН (US)
Ксиао-Донг ПАН
Джеймс Э. ХОЛЛ (US)
Джеймс Э. ХОЛЛ
Original Assignee
Бриджстоун Корпорейшн
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
Application filed by Бриджстоун Корпорейшн filed Critical Бриджстоун Корпорейшн
Publication of RU2009107218A publication Critical patent/RU2009107218A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2458084C2 publication Critical patent/RU2458084C2/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82BNANOSTRUCTURES FORMED BY MANIPULATION OF INDIVIDUAL ATOMS, MOLECULES, OR LIMITED COLLECTIONS OF ATOMS OR MOLECULES AS DISCRETE UNITS; MANUFACTURE OR TREATMENT THEREOF
    • B82B1/00Nanostructures formed by manipulation of individual atoms or molecules, or limited collections of atoms or molecules as discrete units
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/006Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to block copolymers containing at least one sequence of polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y30/00Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01DCOMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
    • C01D7/00Carbonates of sodium, potassium or alkali metals in general
    • 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
    • C08F257/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00
    • C08F257/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of aromatic monomers as defined in group C08F12/00 on to polymers of styrene or alkyl-substituted styrenes
    • 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
    • C08F279/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00
    • C08F279/02Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to polymers of monomers having two or more carbon-to-carbon double bonds as defined in group C08F36/00 on to polymers of conjugated dienes
    • 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
    • C08F285/00Macromolecular compounds obtained by polymerising monomers on to preformed graft polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L51/00Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L51/003Compositions of graft polymers in which the grafted component is obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers grafted on to macromolecular compounds obtained by reactions only involving unsaturated carbon-to-carbon bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/005Modified block copolymers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00Manufacture or treatment of nanostructures
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K2201/00Specific properties of additives
    • C08K2201/011Nanostructured additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L53/00Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L53/02Compositions of block copolymers containing at least one sequence of a polymer obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds; Compositions of derivatives of such polymers of vinyl-aromatic monomers and conjugated dienes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)
  • Polymerisation Methods In General (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

Изобретение относится к полимерной наночастице, которая имеет конфигурацию ядро/оболочка, и где между ядром и оболочкой находится межфазная область, содержащая, по меньшей мере, один заполимеризованный мономер, выбираемый из заполимеризованного мономера ядра и заполимеризованного мономера оболочки. Ядро полимерной наночастицы является однородно сшитым при помощи, по меньшей мере, одного сшивающего агента. Средний диаметр полимерных наночастиц может быть меньшим, чем 250 нм. Описана также каучуковая композиция, включающая полимерные наночастицы и применение ее для изготовления покрышек, а также способы получения полимерных наночастиц. Для формирования однородно сшитого ядра полимеризацию ядра выполняют посредством пошагового добавления, посредством нескольких загрузок или посредством дозирования синхронизированных количеств мономера ядра и сшивающего агента. Размер, состав и/или конфигурацию межфазной области варьируют, добиваясь достижения желательных физических и/или химических свойств, получающихся в результате полимерных наночастиц и композиций, к которым наночастицы примешивают. 7 н. и 38 з.п. ф-лы, 6 табл., 7 пр., 19 ил.

Description

Родственная заявка
Данная международная заявка, соответствующая РСТ (договору о патентной кооперации), заявляет приоритет предварительной патентной заявки США № 60/820695, поданной 28 июля 2006 года, которая во всей своей полноте посредством ссылки включается в настоящий документ.
Область техники
В настоящем документе описываются полимерные наночастицы, способы их получения и их использование в качестве, например, добавок для каучука, в том числе натуральных и синтетических эластомеров. Например, полимерные наночастицы могут включать область ядра и область оболочки, разделенные межфазной областью.
Уровень техники
Полимерные наночастицы в течение прошедших нескольких лет привлекали повышенное внимание в самых различных областях, включающих катализ, комбинаторную химию, белковые носители, магниты и фотонные кристаллы. Подобным же образом были получены винилароматические (например, полистирольные) микрочастицы, предназначенные для использования в качестве эталонного стандарта при калибровке различных приборов, в медицинских исследованиях и в медицинских диагностических тестах.
Наночастицами могут быть дискретные частицы, однородно диспергированные по всему объему вмещающей их матричной композиции. Наночастицы могут быть монодисперсными по размеру и однородными по форме. Однако регулирование размера наночастиц во время полимеризации, характеристик поверхности и/или состава внутренних областей таких наночастиц может оказаться затруднительным. Кроме того, желательным также является и обеспечение улучшенного регулирования состава поверхностных областей и/или состава внутренних областей полимерных наночастиц.
Каучуки можно модифицировать в результате добавления различных полимерных композиций. Такие полимерные добавки зачастую улучшают физические свойства каучуковых композиций. Говоря конкретно, в результате таких модифицирований зачастую улучшаются формуемость и предел прочности на разрыв.
Может оказаться желательной разработка наночастиц, включающих отчасти поверхностный слой из поли(сопряженного диена), который был бы совместим с широким ассортиментом каучуков, поскольку дискретные частицы, вероятно, могли бы равномерно диспергироваться по всему объему каучука с образованием однородной каучуковой композиции.
Краткое изложение изобретения
В настоящем документе предлагается полимерная наночастица. В одном варианте реализации наночастица может иметь конфигурацию ядро/оболочка с включением межфазной области, соединяющей ядро и оболочку, В одном варианте реализации средний диаметр полимерных наночастиц является меньшим, чем приблизительно 250 им. Размер, состав и/или конфигурацию межфазной области можно варьировать, добиваясь достижения желательных физических и/или химических свойств, получающихся в результате полимерных наночастиц и композиций, к которым наночастицы примешивают.
Способ получения полимерных наночастиц может включать самоагрегирование множества полимерных цепей с образованием одной или нескольких наночастиц. Можно получить каучуковую композицию, где описанные ранее наночастицы объединены, по меньшей мере, с одним каучуком с образованием модифицированной каучуковой композиции, характеризующейся, по меньшей мере, одним свойством, выбираемым из улучшенных пределов прочности при растяжении и раздирании.
В настоящем документе по ходу всего изложения, если только конкретно не будет указано другого, термины «винилзамещениый ароматический углеводород» и «алкенилбензол» используются взаимозаменяющим образом. Кроме того, термин «каучук» относится к каучуковым смесям, содержащим натуральный каучук и синтетические эластомеры, в том числе стирол-бутадиеновый каучук и этиленпропиленовый каучук, которые известны из уровня техники.
Краткое описание чертежей
Фиг.1а представляет собой один вариант реализации наночастицы настоящего изобретения, имеющей сферическую форму.
Фиг.1b представляет собой еще один вариант реализации нескольких имеющих сферическую форму наночастиц настоящего изобретения, взаимодействующих и скрепляющихся друг с другом по своим межфазным областям.
Фиг.2 представляет собой наночастицу настоящего изобретения, имеющую форму нити.
Фиг.3 представляет собой наночастицу настоящего изобретения, имеющую форму цветка.
Фиг.4 представляет собой график, изображающий результаты, продемонстрированные в таблице 1.
Фиг.5 представляет собой график, описывающий различные варианты реализации полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению, в виде зависимости физического свойства от расстояния до ядра.
Фиг.6 представляет собой график, описывающий различные варианты реализации полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению, в виде зависимости физического свойства от расстояния до ядра.
Фиг.7 представляет собой полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию полученных в соответствии с примером 2 наночастиц, не включающих межфазной области,» соответствующей настоящему изобретению.
Фиг.8 представляет собой еще одну полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию полученных в соответствии с примером 2 наночастиц, не включающих межфазной области, соответствующей настоящему изобретению.
Фиг.9 представляет собой полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию полученных в соответствии с примером 3 полимерных наночастиц, включающих межфазную область.
Фиг.10 представляет собой еще одну полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию полученных в соответствии с примером 3 полимерных наночастиц, включающих межфазную область.
Фиг.11 представляет собой дополнительную полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию полученных в соответствии с примером 3 полимерных наночастиц, включающих межфазную область.
Фиг.12 представляет собой график, изображающий кривую зависимости напряжения от деформации для двух каучуковых композиций, включающих контрольную композицию и одну композицию, соответствующую примеру 5.
Фиг.13 представляет собой полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию, демонстрирующую дисперсию частиц технического углерода в каучуковой смеси из примера 6.
Фиг.14 представляет собой полученную по методу атомно-силовой микроскопии микрофотографию, демонстрирующую дисперсию в каучуковой смеси наночастиц, включающих межфазную область, из примера 6.
Фиг.15 представляет собой график, изображающий кривую зависимости напряжения от деформации для двух композиций из примера 6.
Фиг.16 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины tan-δ от деформации (%) при 25°С для двух композиций из примера 6.
Фиг.17 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины G' (Па) от деформации (%) при 25°С для двух композиций из примера 6.
Фиг.18 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины G” (Па) от деформации (%) при 25°С для двух композиций из примера 6.
Фиг.19 изображает один вариант реализации соответствующих настоящему изобретению наночастиц, включающих межфазную область и диспергированных в каучуковой полимерной матрице.
Подробное раскрытие изобретения
Необходимо понимать, что как вышеизложенное, так и последующее описание представляют собой всего лишь примеры и пояснения и не ограничивают заявляемое изобретение. Комбинации и варианты индивидуальных обсуждаемых вариантов реализации как полностью предусматриваются, так и предполагаются. В соответствии с использованием в настоящем документе фраза «по меньшей мере, один» обозначает один или несколько. Заголовки разделов, использованные в настоящем документе, приведены для удобства читателя и не предполагают ограничения объема раскрытия или заявленного изобретения.
Структура наночастиц
Конфигурация ядро/оболочка в общем случае относится к полимерной наночастице, включающей, по меньшей мере, две определенные области, у которой одна область (в настоящем документе называемая ядром) по существу окружена другой областью (в настоящем документе называемой оболочкой). Каждая область, выбираемая из области ядра и области оболочки, может включать один или несколько слоев.
Полимерные наночастицы включают, по меньшей мере, одну межфазную область, которая разделяет и соединяет две области полимерных наночастиц. В одном варианте реализации межфазная область разделяет и соединяет область ядра и область оболочки. Размер, состав и/или конфигурацию межфазной области можно варьировать, добиваясь достижения желательных физических и/или химических свойств, получающихся в результате полимерных наночастиц и композиций, к которым наночастицы примешивают. В одном варианте реализации, по меньшей мере, одна межфазная область разделяет области полимерных наночастиц, различающиеся, по меньшей мере, одним физическим свойством. В еще одном варианте реализации, по меньшей мере, одна межфазная область разделяет области полимерных наночастиц, различающиеся, по меньшей мере, одним химическим свойством. В дополнительном варианте реализации, по меньшей мере, одна межфазная область обладает физическими и/или химическими свойствами, отличными от соответствующих свойств, по меньшей мере одной области, с которой она соединяется. Физические свойства областей полимерной наночастицы могут включать, например, размер, температуру стеклования, твердость или жесткость, эластомерные свойства и плотность сшивки. Химические свойства областей полимерной наночастицы могут включать, например, растворимость, полярность, состав мономеров и конфигурацию мономеров, Межфазная область может включать один или несколько слоев.
Размер полимерных наночастиц можно измерить по их средним диаметрам. Каждая из областей, выбираемых из областей ядра, оболочки и, по меньшей мере, одной межфазной области полимерной наночастицы, имеет размер, соответствующий вкладу каждой области в средний диаметр. В соответствии с использованием в настоящем документе размер межфазной области представляет собой расстояние между двумя областями, разделенными и соединенными, по меньшей мере, одной межфазной областью. Межфазная область может иметь различные размеры. В одном варианте реализации межфазная область может иметь размер, равный или меньший размера, по меньшей мере, одной другой области полимерной наночастицы. В таком варианте реализации межфазную область можно описать как «резкую», «узкую» или «тонкую». В еще одном варианте реализации межфазная область может иметь размер, равный или больший размера, по меньшей мере, одной другой области полимерной наночастицы. В таком варианте реализации межфазную область можно описать как «широкую» или «толстую». В дополнительном варианте реализации межфазная область является большей по размеру, чем, по меньшей мере, одна из областей, выбираемых из областей ядра и оболочки. В еще одном другом варианте реализации межфазная область является меньшей по размеру, чем, по меньшей мере, одна из областей, выбираемых из областей ядра и оболочки. В еще одном дополнительном варианте реализации межфазная область является меньшей по размеру, чем области как ядра, так и оболочки. В следующем еще одном другом варианте реализации межфазная область является большей по размеру, чем приблизительно 1 нанометр. В следующем еще одном дополнительном варианте реализации межфазная область имеет размер в диапазоне от приблизительно 1 до приблизительно 100 нм. В еще одном варианте реализации межфазная область имеет размер в диапазоне от приблизительно 10 до приблизительно 50 нм.
В качестве характеристик областей наночастиц также можно использовать и другие физические и химические свойства. Например, в качестве характеристики и для различения областей может быть использован модуль упругости, определяемый при измерении твердости. В одном варианте реализации модуль упругости оболочки является меньшим, чем модуль упругости межфазной области, который является меньшим, чем модуль упругости ядра (Момя). В еще одном варианте реализации модуль упругости оболочки является намного меньшим, чем модуль упругости межфазной области, который является меньшим, чем модуль упругости ядра (Мо<<Ммя). В дополнительном варианте реализации модуль упругости оболочки является меньшим, чем модуль упругости межфазной области, который является намного меньшим, чем модуль упругости ядра (Мом<<Мя). В качестве еще одного примера можно сказать то, что в качестве характеристики областей наночастиц можно использовать объемную долю. В одном варианте реализации объемная доля межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 1% до приблизительно 99% от объема наночастицы. В еще одном варианте реализации объемная доля находится в диапазоне от приблизительно 5% до приблизительно 95%. В дополнительном варианте реализации объемная доля находится в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 80%. В качестве дополнительного примера можно сказать то, что в качестве характеристики и для различения областей можно использовать гетерогенность одного или нескольких физических и/или химических свойств. В одном варианте реализации области характеризуются различными уровнями жесткости. В еще одном варианте реализации области характеризуются различными температурами стеклования. В дополнительном варианте реализации области характеризуются различными плотностями. Сложность гетерогенной структуры наночастиц, включающих межфазную область, может придавать композициям, таким как каучук, включающий наночастицы, общие выгодные характеристики, такие как пониженное сопротивление качению и повышенная сила сцепления.
Фиг.5 и 6 представляют собой графики, демонстрирующие различные варианты реализации полимерных частиц, соответствующих настоящему изобретению, у которых область ядра и область оболочки разделены и соединяются межфазной областью. Горизонтальная ось представляет расстояние от ядра, при этом центр области ядра находится справа на оси, а край области оболочки находится слева на оси. Вертикальная ось представляет физическое свойство, такое как температура стеклования или модуль упругости, определяемый при измерении твердости, которое возрастает по величине от низа оси до ее верха.
Линия А на фиг.5 представляет один вариант реализации, соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей узкую межфазную область, у которой область ядра является меньшей по размеру, чей область оболочки, и у которой межфазная область демонстрирует близкое к линейному изменение физического свойства на всей своей протяженности. Линия В на фиг.5 представляет еще один вариант реализации, соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей широкую межфазную область, у которой межфазная область демонстрирует физическое свойство, убывающее, но приближающееся по величине к соответствующему свойству области ядра на значительной части своей протяженности с последующим более ярко выраженным убыванием физического свойства по величине ближе к области оболочки. Линия С на фиг.5 представляет дополнительный вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей широкую межфазную область, у которой межфазная область демонстрирует близкое к линейному изменение физического свойства на всей своей протяженности. Линия D на фиг.5 представляет еще один другой вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей широкую межфазную область, у которой межфазная область демонстрирует физическое свойство, возрастающее, но приближающееся по величине к соответствующему свойству области оболочки на значительной части своей протяженности с последующим более ярко выраженным возрастанием физического свойства по величине ближе к области ядра. Линия Е на фиг.5 представляет еще один дополнительный вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей узкую межфазную область, у которой область ядра является большей по размеру, чем область оболочки, и у которой межфазная область демонстрирует близкое к линейному изменение физического свойства на всей своей протяженности.
Линия А на фиг.6 представляет один вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, включающей широкую межфазную область, у которой как межфазная область, так и область ядра являются большими, чем область оболочки. Линия В на фиг.6 представляет еще один вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, у которой как область оболочки, так и межфазная область являются большими, чем область ядра. Линия С на фиг.6 представляет дополнительный вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, у которой ядро и оболочка имеют приблизительно одинаковый размер, и у которой физическое свойство продолжает возрастать по величине в области ядра. Линия D на фиг.6 представляет дополнительный вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, у которой область ядра является большей, чем как область оболочки, так и межфазная область, и у которой физическое свойство демонстрирует более значительное возрастание по величине в межфазной области в сопоставлении с возрастанием, демонстрируемым в области оболочки. Линия Е на фиг.6 представляет еще один другой вариант реализации соответствующей настоящему изобретению полимерной наночастицы, у которой область ядра является большей, чем как межфазная область, так и область оболочки, и у которой физическое свойство демонстрирует более значительное возрастание по величине в межфазной области в сопоставлении с возрастанием, демонстрируемым как в области оболочки, так и в области ядра.
Состав наночастиц
Ядро, оболочку и межфазную область полимерных наночастиц изобретения можно получать из полимеризуемых мономеров, которые в настоящем документе могут называться звеньями. По меньшей мере, один мономер, который полимеризуется с образованием области ядра, в настоящем документе может называться мономером ядра. По меньшей мере, один мономер, который полимеризуется с образованием области оболочки, а настоящем документе может называться мономером оболочки. Ядро, оболочку и, по меньшей мере, одну межфазную область полимерных наночастиц можно получать из одного полимера, такого как статистический, моноблочный или многоблочный полимер, или из различных полимеров, связанных или другим образом ассоциированных друг с другом.
Состав мономеров обозначает тип или типы мономеров, которые будучи заполимеризованными, составляют область или слой полимерной наночастицы. В одном варианте реализации состав мономеров оболочки отличается от состава мономеров ядра. В еще одном варианте реализации состав мономеров межфазной области является тем же самым, что и состав мономеров ядра. В дополнительном варианте реализации состав мономеров межфазной области отличается от состава мономеров, по меньшей мере, одной области, выбираемой из областей ядра и оболочки. В еще одном другом варианте реализации состав мономеров межфазной области выбирают из мономеров, составляющих ядро и оболочку.
Конфигурация мономеров относится к упорядочению или компоновке мономеров в области или слое после полимеризации. В одном варианте реализации конфигурация мономеров является повторяющейся, так что мономеры в области или слое будут скомпонованы по существу определяемым образом. В еще одном варианте реализации конфигурация мономеров является статистической, так что мономеры в области или слое не будут скомпонованы по существу определяемым образом. В дополнительном варианте реализации конфигурация мономеров является структурированной, так что, по меньшей мере, два типа мономеров в блоке будут скомпонованы в группы. В еще одном другом варианте реализации конфигурация мономеров является скошенной, так что первые край или сторона области или слоя будут включать, по меньшей мере, первый тип мономера, вторые край или сторона области или слоя будут включать, по меньшей мере, второй тип мономера, отличный от первого типа мономера, и первый край и второй край будет разделять переходная область, включающая оба типа мономеров. Переходная область может включать повторяющиеся мономерные звенья, статистически распределенные мономерные звенья или смесь мономерных звеньев. Смесь мономерных звеньев включает повышенную концентрацию первого типа мономера в части переходной области, наиболее близкой к первым краю или стороне области или слоя, и повышенную концентрацию второго типа мономерного звена в части переходной области, наиболее близкой ко вторым краю или стороне области или слоя.
В области или слое полимерной наночастицы может протекать сшивание. В соответствии с использованием в настоящем документе плотность сшивки относится к уровню сшивания в области или слое полимерной наночастицы. В случае наличия сшивания область или слой полимерной наночастицы могут быть сшиты полностью, по существу или частично. В одном варианте реализации, по меньшей мере, частично сшитой является оболочка. В еще одном варианте реализации, по меньшей мере, частично сшитым является ядро. В дополнительном варианте реализации, по меньшей мере, частично сшитой является межфазная область. В еще одном другом варианте реализации мономеры в одном или нескольких полимерах области являются, по меньшей мере, частично сшитыми. Область или слой полимерной наночастицы также может характеризоваться различными плотностями сшивки. В одном варианте реализации область характеризуется относительно постоянной плотностью сшивки. В еще одном варианте реализации область характеризуется градиентом плотности, при котором плотность области является большей на одном краю и меньшей на другом краю. В дополнительном варианте реализации область характеризуется изменяющейся плотностью, когда плотность области меняется от одного края к другому (или от одной стороны к другой).
Мономеры полимерных наночастиц полимеризуется, что приводит к формированию областей ядра, оболочки и межфазной области. Различия в составе мономеров, конфигурации мономеров и плотности сшивки могут приводить к получению слоев или областей внутри, по меньшей мере, одной области, выбираемой из областей ядра, оболочки и межфазной области полимерных наночастиц. В одном варианте реализации мономеры полимерных наночастиц могут формировать один или несколько полимеров, два и более из которых агрегируют с образованием полимерной наночастицы. Полимеры, которые составляют наночастицы, могут различаться, по меньшей мере, по одному параметру, выбираемому из состава мономеров, конфигурации мономеров и плотности сшивки. В еще одном варианте реализации мономеры полимерных наночастиц могут формировать один или несколько статистических полимеров, два и более из которых агрегируют с образованием, по меньшей мере, части полимерной наночастицы. В дополнительном варианте реализации мономеры полимерных наночастиц могут формировать один или несколько многоблочных полимеров, два и более из которых агрегируют с образованием полимерной наночастицы. Многоблочные полимеры хорошо известны из уровня техники и в соответствии с использованием в настоящем документе обозначают полимеры, включающие, по меньшей мере, два блока заполимеризованных мономеров. В соответствии с использованием в настоящем документе блоком является часть многоблочного полимера, которая отличается от другой части многоблочного полимера, по меньшей мере, по одному параметру, выбираемому из состава мономеров и конфигурации мономеров.
В одном варианте реализации каждая область, выбираемая из областей ядра и оболочки, может содержать один или несколько полимеров. В еще одном варианте реализации каждая область, выбираемая из областей ядра и оболочки, может содержать один или несколько блоков двух и более многоблочных полимеров. В дополнительном варианте реализации ядро содержит первый блок многоблочных полимеров, оболочка содержит второй блок многоблочных полимеров, а межфазная область содержит часть многоблочных полимеров, разделяющую ядро и оболочку. В еще одном другом варианте реализации ядро содержит первый блок многоблочных полимеров, оболочка содержит второй и третий блок многоблочных полимеров, а межфазную область могут представлять второй блок или часть многоблочного полимера, разделяющие ядро и оболочку. В еще одном дополнительном варианте реализации ядро содержит первый блок многоблочных полимеров, оболочка содержит третий блок многоблочных полимеров, а межфазная область содержит второй блок многоблочного полимера, разделяющий ядро и оболочку. В еще одном варианте реализации межфазная область соединяет оболочку, состоящую из многоблочных полимеров, и ядро, состоящее из других полимеров. В еще одном дополнительном варианте реализации межфазная область соединяет оболочку, состоящую из полимеров, и ядро, состоящее из других полимеров.
В одном варианте реализации полимерные наночастицы содержат от приблизительно 20 до приблизительно 5000 полимеров. В еще одном варианте реализации полимерные наночастицы содержат от приблизительно 50 до приблизительно 1000 полимеров. В еще одном другом варианте реализации полимерные наночастицы могут содержать приблизительно 200 полимеров.
Полимерные наночастицы можно получать из любого мономера, который известен из уровня техники в настоящее время или станет известен впоследствии своей пригодностью для полимеризации. В одном варианте реализации мономерами являются алкенилбензольные звенья. В еще одном варианте реализации мономерами являются сопряженные диеновые звенья. В дополнительном варианте реализации мономерами являются акрилаты. В еще одном другом варианте реализации мономерами являются диакрилаты. В еще одном дополнительном варианте реализации мономерами являются триакрилаты. В следующем еще одном другом варианте реализации мономеры обладают любой химической структурой, которую можно заполимеризовать по механизму анионной полимеризации,
Алкенилбензольные звенья или винилзамещенные ароматические углеводородные мономеры могут включать, например, стирол, α-метилстирол, 1-винилнафталин, 2-винилнафталин, 1-α-металвинилнафталин, 2-α-метилвинилнафталин, винилтолуол, метоксистирол и трет-бутоксистирол, а также их алкильные, циклоалкильные, арильные, алкарильные и аралкильные производные, у которых совокупное количество атомов углерода в объединенном углеводороде в общем случае является не большим, чем 18, а также любые ди- или тривинилзамещенные ароматические углеводороды. В одном варианте реализации алкенилбензольным звеном является стирол.
Сопряженные диеновые мономеры могут включать, например, C4-C8 сопряженные диеновые мономеры. В еще одном варианте реализации сопряженным диеновым мономером является 1,3-бутадиен. В дополнительном варианте реализации сопряженным диеновым мономером является изопрен. В еще одном другом варианте реализации сопряженным диеновым мономером является 1,3-пентадиен.
Акрилатные мономеры включают, например, метакрилат и фенилакрилат.
Диакрилатные мономеры включают, например, следующие мономеры:
Figure 00000001
Figure 00000002
Figure 00000003
Триакрилатные мономеры включают, например, следующие мономеры:
Figure 00000004
Figure 00000005
Размер полимерных наночастиц можно контролируемо выдерживать равным определенному желательному диаметру. В соответствии с использованием в настоящем документе диаметр наночастиц обозначает средний диаметр. В одном варианте реализации наночастицы имеют диаметр, меньший, чем приблизительно 250 нм. В еще одном варианте реализации наночастицы имеют диаметр, меньший, чем приблизительно 100 нм. В дополнительном варианте реализации наночастицы имеют диаметр, меньший, чем приблизительно 75 нм. В еще одном другом варианте реализации наночастицы имеют диаметр, меньший, чем приблизительно 50 нм. Способы регулирования размера полимерных наночастиц включают, например, регулирование температуры полимеризации, регулирование полярности растворителя, регулирование концентрации мономера, регулирование соотношений между количествами мономеров, которые могут присутствовать при полимеризации (в случае присутствия при полимеризации более чем одного мономера) и типов мономеров (мономера), используемых при полимеризации. В одном варианте реализации к получению полимерных наночастиц, меньших, чем приблизительно 500 им в диаметре, может привести температура полимеризации, меньшая, чем приблизительно 170°С. В еще одном варианте реализации к получению полимерных наночастиц, меньших, чем приблизительно 500 нм в диаметре, может привести температура, равная приблизительно комнатной температуре или приблизительно 70°F (21,1°С). В дополнительном варианте реализации к получению полимерных наночастиц, меньших, чем приблизительно 500 нм в диаметре, может привести температура, меньшая, чем приблизительно комнатная температура или меньшая, чем приблизительно 70°F (21,1°C).
Полимерные наночастицы настоящего изобретения могут иметь молекулярную массу (Mw), равную, по меньшей мере, приблизительно 1000. Значение Mw для полимерных наночастиц можно измерить, например, при использовании гельпроникающей хроматографии (ГПХ, также известной под наименованием эксклюзионной хроматографии размеров). Однако измерения по методу ГПХ могут базироваться на линейных стандартах, что в результате может привести к получению искаженных или другим образом заниженных молекулярных масс. Как таковое значение Mw для полимерных наночастиц фактически может превышать значение, полученное по методу ГПХ при использовании линейных стандартов, с кратностью вплоть до около десяти и более. В дополнение к этому, полимерные наночастицы могут быть чрезмерно большими в диаметре для измерения по методу ГПХ. Несмотря на данные ограничения, результаты измерений значения Mw, обсуждающиеся в настоящей заявке, представляют собой то, что получают по методу ГПХ при использовании линейных стандартов. В одном варианте реализации вне зависимости от методики проведения измерений значения Mw для полимерных наночастиц находятся в диапазоне от приблизительно 10000 до приблизительно 300000000. В еще одном варианте реализации вне зависимости от методики проведения измерений значения Mw для полимерных наночастиц находятся в диапазоне от приблизительно 500000 до приблизительно 1500000.
Для полимерных наночастиц также можно регулировать и дисперсность или распределение по размерам. В соответствии с использованием в настоящем документе дисперсность представляет собой соотношение между Mw и Mn, при этом соотношение, равное приблизительно 1, соответствует по существу монодисперсности. В одном варианте реализации наночастицы характеризуются дисперсностью, меньшей, чем приблизительно 1,3. В еще одном варианте реализации наночастицы характеризуются дисперсностью, меньшей, чем приблизительно 1,1. В дополнительном варианте реализации наночастицы характеризуются дисперсностью, равной приблизительно 1,05. В еще одном другом варианте реализации наночастицы характеризуются дисперсностью, равной приблизительно 1.
Также можно контролировать и форму полимерных наночастиц. В одном варианте реализации наночастицы являются сферическими или по существу сферическими, как это продемонстрировано на фиг.1а. В еще одном варианте реализации наночастицы имеют форму нити, как это продемонстрировано на фиг.2. В дополнительном варианте реализации наночастицы имеют форму цветка, как это продемонстрировано на фиг.3. В еще одном варианте реализации наночастицы имеют форму эллипсоида.
Формы наночастиц можно регулировать различными способами, например: (1) варьируя концентрацию мономеров во время получения полимера; (2) включая в ядро или оболочку, по меньшей мере, три блока многоблочного полимера или, по меньшей мере, два полимера, и (3) варьируя молекулярную массу полимеров, использованных для получения полимерных наночастиц. В одном варианте реализации ядро может содержать трехблочный полимер, представленный формулой S-B-S, в которой S указывает на стирольный блок, а В представляет бутадиеновый блок. В одном таком варианте реализации трехблочный полимер представляет собой часть более крупного многоблочного полимера. В еще одном варианте реализации молекулярную массу изменяют в результате увеличения соотношения между количествами мономера оболочки и мономера ядра, что может привести к получению наночастиц, имеющих форму эллипсоида.
Для получения особенных свойств также можно регулировать и характеристики агломерирования наночастиц. В одном варианте реализации наночастицы сохраняют относительно дискретную природу при незначительности или отсутствии химических или физических взаимодействия или соединения между ними, В еще одном варианте реализации наночастицы могут взаимодействовать или соединяться друг с другом по своим межфазным областям, как это продемонстрировано, например, на фиг.1b. В частности, на фиг.1b изображен вариант реализации, в котором наночастицы состоят из стирол/дивинилбензольного ядра, относительно узкой межфазной области из полистирола, и бутадиен/стирольной оболочки в форме ворса. Такой вариант реализации может привести к достижению, например, неожиданно улучшенных физических свойств в случае примешивания взаимодействующих наночастиц к каучуковой композиции. В дополнительном варианте реализации наночастицы могут взаимодействовать или соединяться друг с другом по своим областям оболочек. На фиг.1b также изображено и определенное взаимодействие между наночастицами по их областям оболочек.
Способы полимеризации и получения наночастиц
Ядро, оболочку и межфазную область полимерных наночастиц можно получать по любым одной или нескольким формам любого способа полимеризации, который известен из уровня техники или будет открыт впоследствии. В одном варианте реализации перед формированием самой области и/или полимерной наночастицы такие способы полимеризации могут приводить к формированию кластеров мономера или мономеров для конкретной области. В еще одном варианте реализации способ полимеризации приводит к формированию кластеров заполимеризованных мономеров, которые впоследствии будут формировать область оболочки полимерной наночастицы.
В одном варианте реализации области полимерных наночастиц получают при использовании эмульсионной полимеризации. Например, получение наночастиц, включающих межфазную область, можно проводить по многостадийному способу, начиная с синтеза сшитых глобул, имеющих размер нанометрового диапазона, в результате проведения обычной микроэмульсионной сополимеризации полистирола, дивинилбензола и этилвинилбензола. После этого, на последующих стадиях на поверхность предварительно полученной частицы ядра можно прививать стирол-бутадиеновые каучуки, мономеры или смеси мономеров, характеризующиеся различными составами и молекулярными массами, при использовании последующих свободно-радикальных полимеризаций в растворе, которые могут включать дозирование в полимеризационную камеру каучуков, мономеров или смесей мономеров. Получающиеся в результате наночастицы будут включать межфазную область и, в частности, межфазную область, обладающую скошенной (сужающейся) структурой (такой как переходная от по существу только стирола к по существу только бутадиену).
В еще одном варианте реализации области полимерных наночастиц получают при использовании дисперсионной полимеризации. В дополнительном варианте реализации области полимерных наночастиц получают при использовании полимеризации в растворе. В еще одном другом варианте реализации полимерную наночастицу получают в результате проведения полимеризации, по меньшей мере, одного мономера ядра в присутствии заполимеризованных области оболочки или кластеров оболочки. В еще одном дополнительном варианте реализации полимерную наночастицу получают в результате проведения сополимеризации, по меньшей мере, одного мономера ядра и, по меньшей мере, одного сшивающего агента в присутствии заполимеризованных области оболочки или кластеров оболочки. Для получения полимерных наночастиц можно использовать одну или несколько стадий полимеризации. В дополнение к этому, для получения каждой области, выбираемой из областей ядра, оболочки и межфазной области, также можно использовать одну или несколько стадий полимеризации. В зависимости от конкретных требований к ядру, оболочке, межфазной области или полимерной наночастице можно регулировать время и температуру каждой полимеризации.
В качестве растворителя для дисперсионной полимеризации можно использовать один или несколько углеводородов. Такие углеводороды могут включать, например, алифатические углеводороды (такие как пентан, гексан, гептан, октан, нонан и декан) и алициклические углеводороды (такие как циклогексан, метелциклопентан, циклооктан, циклопентан, циклогептан, циклононан и циклодекан). Что касается мономеров и растворителей, указанных в настоящем документе, то наночастицы можно получать в результате проведения дисперсионной полимеризации при выдерживании температуры, которая является благоприятной для проведения полимеризации выбранных мономеров в выбранном растворителе (растворителях). В одном варианте реализации температура находится в диапазоне от приблизительно - 80°С до приблизительно 250°С. В еще одном варианте реализации температура находится в диапазоне от приблизительно 0°С до приблизительно 150°С. В дополнительном варианте реализации температура находится в диапазоне от приблизительно 50°С до приблизительно 80°С. Как описывается более подробно далее, взаимодействие выбора мономера, температуры и растворителя может облегчить получение полимера (полимеров), составляющих ядро, оболочку и межфазную область и, в конечном счете, желательные полимерные наночастицы.
В одном варианте реализации в результате проведения полимеризации винилароматических углеводородных мономеров и сопряженных диеновых мономеров в углеводородном растворителе, таком как гексан, можно получить двухблочный полимер, предназначенный для использования при получении полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению. В таком варианте реализации двухблочный полимер может включать первый блок, который является растворимым в растворителе и которым может являться блок, состоящий из сопряженного диенового мономера и представляющий оболочку, и второй блок, который является менее растворимым в растворителе, и которым может являться блок, состоящий из винилзамещенного ароматического углеводородного мономера и представляющий ядро. В еще одном таком варианте реализации винилзамещенный ароматический углеводородный мономер может быть нерастворимым а растворителе.
В еще одном варианте реализации двухблочный полимер, предназначенный для использования при получении полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению, можно получать в результате проведения живой анионной полимеризации - формы дисперсионной полимеризации, известной из уровня техники. В одном варианте реализации живая анионная полимеризация включает добавление мономера (мономеров) ядра (которые могут формировать, по меньшей мере, часть межфазной области) к мономеру (мономерам) оболочки и/или, до меньшей мере, части межфазной области, которые уже были полностью заполимеризованы. В еще одном варианте реализации живая анионная полимеризация включает добавление винилзамещенного ароматического углеводородного мономера к полностью заполимеризованному сопряженному диеновому мономеру. В еще одном варианте реализации смесь мономеров (мономера) ядра можно подвергнуть живой анионной сополимеризации совместно с мономером (мономерами) оболочки, что может привести к формированию, по меньшей мере, части межфазной области.
В дополнительном варианте реализации двухблочный полимер, предназначенный для использования при получении полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению, можно получать в результате проведения живой анионной сополимеризации смеси сопряженного диенового мономера и винилзамещенного ароматического углеводородного мономера в углеводородном растворителе. В таком варианте реализации живую анионную сополимеризацию можно проводить в присутствии полярных добавок, таких как, например, простые эфиры, третичные амины и алкоксиды металлов. В еще одном таком варианте реализации живую анионную сополимеризацию можно проводить в отсутствие полярных добавок (таких как, например, простые эфиры, третичные амины и алкоксиды металлов), что в противном случае могло бы привести к получению при полимеризации полимерных блоков, характеризующихся различным составом, например, в результате возникновения рандомизирующего эффекта или оказания воздействия на уровень содержания 1,2-микроструктуры. В таких условиях по существу весь сопряженный диеновый мономер полимеризуют первым, получая первый блок двухблочного полимера, с последующей полимеризацией обоих мономеров, что может сформировать межфазную область, и затем полимеризацией по существу только лишь винилзамещенного ароматического углеводородного мономера до получения второго блока двухблочного полимера.
В еще одном другом варианте реализации вне зависимости от использования живой анионной полимеризации или сополимеризации оболочку можно заполимеризовать и сформировать первой с последующим получением межфазной области, а затем ядра. В таком варианте реализации для облегчения сшивания живую концевую группу полимеризующегося полимера можно расположить на конце полимера ядра или блока ядра. Кроме того, в таком варианте реализации оболочка может содержать заполимеризованный сопряженный диеновый мономер, а ядро может содержать заполимеризованный винилзамещенный ароматический углеводородный мономер.
Прохождение живой анионной полимеризации или живой анионной сополимеризации можно инициировать в результате добавления, по меньшей мере, одного анионного инициатора, известного из уровня техники своей пригодностью к полимеризации или сополимеризации, по меньшей мере, одного из мономеров, составляющих, по меньшей мере, одну область, выбираемую из областей ядра, оболочки и межфазной области. Могут быть использованы смеси анионных инициаторов. Анионные инициаторы можно использовать в количествах в диапазоне от приблизительно 0,01 до приблизительно 60 миллимолей на сто граммов мономера. В одном варианте реализации, по меньшей мере, один анионный инициатор представляет собой литийорганический катализатор, описывающийся формулой R(Li)x, где R представляет собой С120 алкильный радикал, а х представляет собой целое число в диапазоне от 1 до 4. R также может представлять собой C2-C8 алкильный радикал. Группы R могут включать, например, алифатические радикалы и циклоалифатические радикалы. Группы R также могут включать, например, первичные, вторичные и третичные группы, такие как н-пропил, изопропил, н-бутил, изобутил и трет-бутил.
Например, литиевые инициаторы, которые можно использовать в настоящем изобретении, включают монолитиевые и полилитиевые инициаторы. В одном варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором являются эталлитий, пропиллитий, бутиллитий, ариллитий (такой как, например, фениллитий и толиллитий), алкениллитий (такой как, например, виниллитий и пропениллитий), алкиленлитий, литийдиалкиламины, литийдиалкилфосфины, литийалкиларилфосфины и литийдиарилфосфины. В одном варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором является н-бутиллитий. В другом варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором является втор-бутиллитий. В дополнительном варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором является трет-бутиллитий. В еще одном другом варианте реализации, по меньшей мере, один анионный инициатор выбирают из одного из соединений, выбираемых из п-толиллития, 4-фенилбутиллитая, 4-бутилциклогексиллития и 4-циклогексилбутиллития. В еще одном дополнительном варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором является дилитиевый инициатор, выбираемый из производных алкилендилития (таких как тетраметилендилитий, пентаметилендилитий, гексаметилендилитий и декаметилендилитий), производных арилендилития (таких как 1,3-дилитиобензол), 1,3,5-трилитиоциклогексан, 1,2,5-трилитионафталин, 1,3,5,8-тетрапитиодекан и 1,2,3,5-тетралитио-4-гексилантрацен. В следующем еще одном другом варианте реализации, по меньшей мере, одним анионным инициатором является трилитаевый инициатор. Могут быть использованы смеси литиевых инициаторов.
Агрегирование полимерной наночастицы может представлять собой неотъемлемый аспект условий проведения полимеризации или может составлять вторую последующую стадию. В одном варианте реализации формирование ядра, оболочки и межфазной области, а также агрегирование полимерных наночастиц протекают в одной и той же среде или реакторе. В одном примере такого варианта реализации формирование ядра, оболочки и межфазной области может протекать в среде или реакторе, в которых термодинамическая природа, по меньшей мере, одного компонента, выбираемого из мономера (мономеров), блока (блоков) или полимера (полимеров), составляющих ядро, оболочку и межфазную область, стимулирует агрегирование полимерной наночастицы. В еще одном примере такого варианта реализации формирование ядра, оболочки и межфазной области может протекать в среде или реакторе, в которых термодинамическая природа, по меньшей мере, одного компонента, выбираемого из мономера (мономеров), блоков или полимеров, составляющих ядро, оболочку и межфазную область, стимулирует формирование ядра, оболочки и межфазной области и агрегирование полимерной наночастицы. В дополнительном примере такого варианта реализации получают ядро, оболочку и межфазную область, а после этого изменение, по меньшей мере, одного параметра, выбираемого из растворителя и температуры, приводит к изменению растворимости, по меньшей мере, одного компонента, выбираемого из блоков или полимеров, составляющих ядро, оболочку и межфазную область, стимулируя формирование полимерных наночастиц. В еще одном другом примере такого варианта реализации получают ядро, оболочку и межфазную область, а после этого изменение, по меньшей мере, одного параметра, выбираемого из растворителя и температуры, приводит к изменению растворимости, по меньшей мере, одного компонента, выбираемого из мономера (мономеров), блоков или полимеров, приводя к формированию ядра, оболочки и межфазной области и стимулируя формирование полимерных наночастиц. В еще одном варианте реализации формирование любой одной области, выбираемой из областей ядра, оболочки и межфазной области, протекает в среде, отличной от среды формирования полимерных наночастиц.
В одном варианте реализации, по меньшей мере, два многоблочных полимера, например многоблочных полимера, включающих три блока, представляющих области ядра, оболочки и межфазную область и полученных в результате проведения живой анионной либо полимеризации, либо сополимеризации в дополнение к другим способам полимеризации, по законам термодинамики могут ассоциироваться или самоагрегироваться с образованием мицеллоподобных структур. Примеры вариантов реализации самоагрегирования полимеров с образованием мицеллоподобных структур в общем случае описываются в публикации патентной заявки США № 2006-0084722 А1, которая во всей своей полноте посредством ссылки включается в настоящий документ. В одном таком варианте реализации мицелла включает область ядра, расположенную в окрестности центра мицеллы, и межфазную область и область оболочки, отстоящие от него. В еще одном варианте реализации для обеспечения мицеллообразования может использоваться или может потребоваться дополнительная загрузка углеводородного растворителя. В дополнительном варианте реализации для обеспечения мицеллообразования может использоваться или может потребоваться уменьшение температуры полимеризации. В одном варианте реализации температура мицеллообразования находится в диапазоне от приблизительно 50°С до приблизительно 80°С. В еще одном другом варианте реализации для продолжения формирования ядра или для сшивания ядра после получения мицелл к полимеризационной смеси можно добавлять дополнительные мономеры, такие как сопряженный диеновый мономер, винилзамещенный ароматический углеводородный мономер или сшивающий агент.
Подобные полимерные наночастицы, включающие межфазную область, также можно получать и при использовании одной из различных методик проведения полимеризации, таких как, например, свободно-радикальная полимеризация, живая катионная полимеризация, радикальная полимеризация с переносом атома (ATRP), обратимая аддитивная фрагментационная полимеризация с переносом цепи (RAFT), конденсационная полимеризация, аддитивная полимеризация и эмульсионная полимеризация.
Для регулирования конфигурации мономеров, по меньшей мере, в одной области, выбираемой из областей ядра, оболочки и межфазной области, можно использовать, по меньшей мере, один рандомизатор. В одном варианте реализации рандомизатор содействует получению статистического полимера, частично статистического полимера или блока многоблочного полимера. В еще одном варианте реализации рандомизатор регулирует 1,2-микроструктуру сопряженных диеновых звеньев в полимере или в блоке многоблочного полимера. В одном таком варианте реализации 1,2-микроструктура сопряженных диеновых звеньев составляет от приблизительно 5% до приблизительно 95%. В еще одном таком варианте реализации 1,2-микроструктура сопряженных диеновых звеньев составляет более, чем приблизительно 35%. В дополнительном варианте реализации рандомизатор увеличивает процентное содержание 1,2-микроструктуры в сопряженных диеновых звеньях в полимере или в блоке многоблочного полимера. В еще одном другом варианте реализации рандомизатор увеличивает скорость реакции одного или нескольких мономеров. В еще одном дополнительном варианте реализации рандомизатор выравнивает соотношение реакционных способностей двух и более мономеров. В следующем еще одном другом варианте реализации рандомизатор как регулирует 1,2-микроструктуру сопряженных диеновых звеньев в полимере или в блоке многоблочного полимера, так и содействует получению статистических полимера или блока многоблочного полимера. В еще одном варианте реализации рандомизатор подают в количестве, меньшем, чем то, которое могло бы потребоваться для получения безупречно статистических или по существу статистических полимеров.
Рандомизатор может включать, например, триамид гексаметилфосфорной кислоты, N,N,N',N'-тетраметилэтилендиамин, этиленгликольдиметиловый эфир, диэтиленгликольдиметиловый эфир, триэтиленгликольдиметаловый эфир, тетраэтиленгликольдиметиловый эфир, тетрагидрофуран, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан, диэтиловый эфир, триэталамин, три-н-бутиламин, три-н-бутилфосфин, п-диоксан, 1,2-диметоксиэтан, диметиловый эфир, метилэтиловый эфир, этилпропиловый эфир, ди-н-пропиловый эфир, ди-и-октиловый эфир, анизол, дибензиловый эфир, дифениловый эфир, диметалэтиламин, бисоксаланилпропан, три-н-пропиламин, триметаламин, триэтиламин, N,N-диметиланилин, N-этилпиперидин, N-метил-N-этиланилин, N-метилморфолин, тетраметилендиамин, олигомерные оксоланилпропаны (ООП) (такие как 2,2-бис(2'-тетрагадрофуранил)пропан), 2,2-бис(4-метиддиоксан), бис(2-оксоланил)метан, 1,1-бис(2-оксоланил)этан, 2,2-бис(2-оксоланил)пропан, 2,2-бис(5-метил-2-оксоланил)пропан, 2,2-бис(3,4,5-триметил-2-оксоланил)пропан, 2,5-бис(2-оксоланил-2-пропил)оксолан, октаметилпергидроциклотетрафурфурилен, 2,2-бис(2-оксоланил)бутан и бистетрагидрофурилпропан. В одном варианте реализации рандомизатором является ООП. ООП может состоять из одного или нескольких олигомеров, выбираемых из линейных оксоланильных олигомеров и циклических оксоланильных олигомеров. Может быть использована смесь одного или нескольких рандомизаторов.
В одном варианте реализации соотношение между количествами рандомизатора и мономеров может варьироваться в диапазоне от приблизительно 0 до приблизительно 3000 миллимолей на 100 граммов мономера. В еще одном варианте реализации соотношение находится в диапазоне от приблизительно 0,01 миллимоля до приблизительно 400 миллимолей модификатора на 100 граммов мономера. В дополнительном варианте реализации количество рандомизатора варьируют в соответствии с количеством инициатора, использованного для полимеризации. В еще одном другом варианте реализации количество рандомизатора определяется соотношением между количествами его и инициатора в случае использования такового. В следующем еще одном другом варианте реализации соотношение между количествами рандомизатора и инициатора находится в диапазоне от приблизительно 0,5;1 до приблизительно 5:1. В еще одном дополнительном варианте реализации соотношение между количествами рандомизатора и инициатора находится в диапазоне от приблизительно 1:1 до приблизительно 3:1. В следующем еще одном дополнительном варианте реализации соотношение между количествами рандомизатора и инициатора составляет приблизительно 3:1.
Функционализация наночастицы
Полимерную наночастицу можно функционализовать. Полимеры, составляющие ядро, оболочку и межфазную область, можно функционализовать до, во время или после получения полимерной наночастицы. Функционализация полимера или полимеров, составляющих ядро, оболочку и межфазную область или саму полимерную наночастицу, может добавлять к полимеру или наночастице одну или несколько полимерных цепей, к полимеру или наночастице одну или несколько функциональных групп или к наночастице один или нескольких слоев. В одном варианте реализации двухблочный полимер можно функционализовать до получения трехблочного полимера. В еще одном варианте реализации полимерную наночастицу можно функционализовать, добавляя к оболочке дополнительный слой. В дополнительном варианте реализации функционализацию проводят в результате использования соответствующего инициатора полимеризации. В еще одном другом варианте реализации функционализацию проводят в результате использования функционализованных мономеров до получения полимеров, составляющих, по меньшей мере, одну область, выбираемую из областей ядра, оболочки и межфазной области.
Полимерную наночастицу необязательно можно подвергнуть гидрированию. В одном варианте реализации гидрированию подвергают полимерную наночастицу. В еще одном варианте реализации гидрированию подвергают оболочку полимерной наночастицы. На необязательной стадии гидрирования можно использовать методики проведения гидрирования, которые известны из уровня техники.
Сшивание в областях наночастиц
Сшивание в областях, составляющих полимерные наночастицы, можно осуществлять в результате добавления, по меньшей мере, одного сшивающего агента. В одном варианте реализации, по меньшей мере, один сшивающий агент сополимеризуют, по меньшей мере, с одним мономером, составляющим ядро. В еще одном варианте реализации, по меньшей мере, один сшивающий агент добавляют после получения полимеров, составляющих, по меньшей мере, одну область, выбираемую из областей ядра, оболочки и межфазной области, что в результате приводит к сшиванию, по меньшей мере, одной области, выбираемой из областей ядра, оболочки и межфазной области. В еще одном другом варианте реализации, по меньшей мере, один сшивающий агент полимеризуют после агрегирования полимерных наночастиц, что в результате приводит к прикреплению заполимеризованного сшивающего агента к оболочке наночастиц, которое в результате приводит к тому, что заполимеризованный сшивающий агент становится частью наночастиц.
По меньшей мере, одним сшивающим агентом может являться любое вещество, известное своей пригодностью для сшивания с самим собой и/или, по меньшей мере, одним мономером, который составляет полимерную наночастицу. В одном варианте реализации выбирают сшивающий агент, который обладает сродством, по меньшей мере, к одному мономеру в ядре. В одном примере такого варианта реализации сшивающий агент мигрирует к центру сформировавшихся мицелл вследствие своей совместимости с мономерными звеньями и остатками инициатора, присутствующими в центре мицеллы, и своей относительной несовместимости с растворителем дисперсии и мономерными звеньями, присутствующими во внешних частях мицеллы. В еще одном варианте реализации сшивающий агент сшивает полимеры или мономерные звенья в ядре мицеллы с образованием ядра полимерной наночастицы.
В одном варианте реализации сшивающий агент является полифункциональным, то есть сшивающий агент имеет, по меньшей мере, две функциональные группы, способные вступать в реакцию друг с другом и/или, по меньшей мере, с одним мономером, который составляет полимерную наночастицу. В одном варианте реализации сшивающий агент является бифункциональным и способным вступать в реакцию, по меньшей мере, с одним мономером ядра. В еще одном варианте реализации сшивающим агентом является дивинилзамещенный ароматический углеводород. В дополнительном варианте реализации сшивающим агентом является тривинилзамещенный ароматический углеводород.
В одном варианте реализации сшивающим агентом является мультиакрилат, например диакрилат, триакрилат или тетраакрилат. В еще одном варианте реализации сшивающим агентом является дивинилбензол (ДВЕ). ДВБ может включать смесь различных химических структур. Коммерчески доступный ДВБ в общем случае включает, по меньшей мере, два изомера ДВБ или, по меньшей мере, два изомера, выбираемых из орто-дивинилбензола («о-ДВБ»), мета-дивинилбензола («м-ДВБ») и пара-дивинилбензола («п-ДВБ»). В дополнение к этому, коммерчески доступный дивинилбензол может включать этилвинилбензол («ЭВБ»), по меньшей мере, в одной из форм, выбираемых из о-ЭВБ, м-ЭВБ и п-ЭВБ. Кроме того, коммерчески доступный дивинилбензол может включать диэтилбензол («ДЭБ»), по меньшей мере, в одной из форм, выбираемых из о-ДЭБ, м-ДЭБ и п-ДЭБ. Такой коммерчески доступный ДВБ может быть отнесен к «технической марке», такой как приобретаемая в компании Aldrich. В одном варианте реализации использование различных изомеров сшивающего агента содействует формированию межфазной области. В еще одном варианте реализации использование различных изомеров сшивающего агента оказывает влияние на плотность сшивки блока. В дополнительном варианте реализации использование различных изомеров сшивающего агента оказывает влияние на плотность сшивки блока ядра.
Наночастицы в каучуковых композициях
После получения полимерных наночастиц их можно перемешать, по меньшей мере, с одним каучуком в целях улучшения физических характеристик каучуковой композиции. В одном варианте реализации полимерными наночастицами могут быть дискретные частицы, которые способны однородно диспергироваться по всему объему каучуковой композиции, что в результате приводит к достижению однородности физических характеристик. Кроме того, полимерные наночастицы, включающие оболочку или поверхностный слой, содержащие поли(сопряженный диен) и, в частности, винилмодифицированный поли(сопряженный диен), могут оказаться выгодными, поскольку оболочка или поверхностный слой могут оказаться способными связываться с каучуковой матрицей вследствие доступности боковых винильных групп. Фиг.19 демонстрирует один вариант реализации морфологии соответствующих настоящему изобретению наночастиц, диспергированных в каучуковом матричном полимере.
Взаимодействие или агломерирование наночастиц в полимерной матрице также могут привести к возрастанию по величине одной или нескольких выгодных физических характеристик матрицы, например увеличить для каучуковой композиции модуль упругости при малой деформации. В одном варианте реализации полимерные наночастицы после диспергирования в полимерной матрице могут взаимодействовать и скрепляться друг с другом. В еще одном варианте реализации полимерные наночастицы, взаимодействующие друг с другом, как это продемонстрировано, например, на фиг.1b, могут разделяться и диспергироваться в ходе примешивания к полимерной матрице, а после этого повторно прикрепляться друг к другу. В одном варианте реализации взаимодействующие наночастицы, добавленные к матричному полимеру, могут разделяться и диспергироваться вследствие воздействия сдвиговых или перемешивающих усилий. В еще одном варианте реализации взаимодействующие наночастицы, добавленные к матричному полимеру, могут разделяться и диспергироваться вследствие воздействия относительно высокой температуры перемешивания, например, равной приблизительно 160°С. В дополнительном варианте реализации взаимодействующие наночастицы, разделенные во время перемешивания с матричным полимером, могут восстановить взаимодействие в ходе отжига, например, при приблизительно 165°С.
Полимерные наночастицы могут оказаться подходящими для использования при модифицировании широкого ассортимента каучуков, включающих нижеследующие, но не ограничивающихся только этими: статистические стирол/бутадиеновые сополимеры, бутадиеновый каучук, поли(изопрен), нитрильный каучук, полиуретан, бутилкаучук и этилен-пропилен-диеновый каучук (EPDM). В одном варианте реализации сферические полимерные наночастицы, соответствующие настоящему изобретению, могут демонстрировать пределы прочности при растяжении и/или раздирании, улучшенные, по меньшей мере, приблизительно на 1% в сопоставлении с соответствующими характеристиками других несферических сополимеров. В еще одном варианте реализации сферические полимерные наночастицы, соответствующие настоящему изобретению, могут демонстрировать пределы прочности при растяжении и/или раздирании, улучшенные, по меньшей мере, приблизительно на 10% в сопоставлении с соответствующими характеристиками других несферических сополимеров. В дополнительном варианте реализации сферические полимерные наночастицы, соответствующие настоящему изобретению, могут демонстрировать пределы прочности при растяжении и/или раздирании, улучшенные, по меньшей мере, приблизительно на 30% в сопоставлении с соответствующими характеристиками других несферических сополимеров. В еще одном другом варианте реализации наночастицы можно использовать, сочетая с различными наполнителями в каучуковых композициях, такими как технический углерод, или частично или полностью замещая их. В случае использования в каучуке полимерные наночастицы также могут демонстрировать улучшенные характеристики в отношении стойкости к сохранению окрашивания и/или улучшенную силу сцепления. В дополнение к этому, полимерные наночастицы можно использовать в качестве матрицы, вмещающей другие неорганические материалы, такие как нанокомпозиты. Каучук может быть наполнен при использовании методик, известных из уровня техники.
Для каучуковых композиций, включающих наночастицы, можно измерить динамические свойства. Воспользовавшись обычными методиками, при конкретных температурах или в определенном диапазоне температур можно измерить модуль накопления при сдвиге (G') и модуль потерь при сдвиге (G''). Более высокие значения G' могут указывать на демонстрацию композицией хороших свойств при движении на повороте. Более высокие значения G'' могут указывать на демонстрацию композицией повышенной силы сцепления с мокрым и/или сухим дорожным покрытием. Tan-δ (также называемый тангенсом потерь) определяется как G''/G' и является подходящим для использования в качестве количественной характеристики баланса между потерей и накоплением энергии для подвергнутой испытанию каучуковой смеси. В одном варианте реализации каучуковые композиции, включающие соответствующие настоящему изобретению наночастицы, содержащие межфазную область, демонстрируют неожиданно повышенное значение G'' в определенном диапазоне % деформации, и, таким образом, улучшенные характеристики силы сцепления в сопоставлении с каучуковыми композициями, включающими частицы технического углерода. В еще одном варианте реализации каучуковые композиции, включающие соответствующие настоящему изобретению наночастицы, содержащие межфазную область, демонстрируют относительно низкое значение tan-δ в определенном диапазоне % деформации в сопоставлении с каучуковыми композициями, включающими частицы сильноупрочненного технического углерода, что указывает на демонстрацию композициями, включающими наночастицы, улучшенного общего сопротивления качению.
Одной конкретной областью применения каучуковых смесей, включающих полимерные наночастицы, являются рецептуры шинных каучуков. Говоря конкретно, такие рецептуры предусматриваются для использования в каучуковых смесях, используемых для изготовления протекторов и боковин покрышек.
Регулирование межфазной области
Как обсуждается в патенте США №6437050, который во всей своей полноте посредством ссылки включается в настоящий документ, полимерные наночастицы можно получать отчасти в результате одновременного добавления алкенилбензольных звеньев и ДВБ без использования рандомизатора. В одном варианте реализации такого получения в полимеризационный реактор можно одновременно загружать 1,3-бутадиен и стирол с последующим добавлением инициатора н-бутиллития и рандомизатора ООП, что с течением времени будет приводить к получению оболочки наночастицы. После этого можно добавлять дополнительное количество инициатора н-бутиллития с последующим одновременным добавлением стирола и ДВБ, что с течением времени будет приводить к получению ядра наночастицы. Ядро получающейся в результате наночастицы содержит сополимер стирола/ДВБ, в то время как оболочка содержит статистический стирол/бутадиеновый сополимер. Можно сказать, что между ядром и оболочкой наночастица включает межфазную область. В случае описанных в настоящем документе полимерных наночастиц изобретения неожиданно увеличивается, по меньшей мере, возможность регулировать или улучшать их физические и химические свойства (например, в результате модифицирования межфазной области, присутствующей в них). Кроме того, в случае описанных в настоящем документе полимерных наночастиц изобретения, включающих межфазную область, неожиданно улучшаются эксплуатационные характеристики композитного материала, включающего полимерные наночастицы, включающие межфазную область.
В одном варианте реализации настоящего изобретения полимерные наночастицы, включающие относительно толстую межфазную область между ядом и скошенной оболочкой, которая характеризуется градиентом температуры стеклования, можно получать отчасти в результате одновременного добавления алкенилбензольных звеньев и ДВБ без использования рандомизатора. При таком получении в полимеризационный реактор можно одновременно загружать 1,3-бутадиен и стирол с последующим добавлением инициатора н-бутиллития, что с течением времени будет приводить к получению скошенной оболочки и межфазной области наночастицы. По мере увеличения концентрации стирола часть скошенной оболочки будет вносить свой вклад в относительно толстую межфазную область и рассматриваться в качестве ее части. После этого можно добавлять дополнительное количество инициатора н-бутиллития с последующим одновременным добавлением стирола и ДВБ, что будет приводить к получению ядра и обеспечивать формирование наночастицы. Ядро получающейся в результате наночастицы содержит сополимер стирола/ДВБ, межфазная область содержит стирол/бутадиеновый сополимер, который обогащен стиролом, а оболочка содержит стирол/бутадиеновый сополимер. В дополнительном варианте реализации данного получения первая загрузка инициатора н-бутиллития может включать небольшое количество рандомизатора ООП.
В еще одном варианте реализации настоящего изобретения полимерные наночастицы, включающие относительно толстую межфазную область между ядром и оболочкой, которая характеризуется градиентом температуры стеклования, можно получать отчасти в результате одновременного добавления алкенилбензольных звеньев и ДВБ с использованием рандомизатора. При таком получении в полимеризационный реактор можно загружать 1,3-бутадиен с последующим добавлением инициатора н-бутиллития, что с течением времени будет приводить к получению оболочки наночастицы. После этого проводят загрузку рандомизатора ООП с последующим одновременным добавлением стирола и 1,3-бутадиена, что с течением времени будет приводить к получению межфазной области наночастицы. После этого можно одновременно добавлять стирол и ДВБ, что будет приводить к получению ядра наночастицы. Ядро получающейся в результате наночастицы содержит сополимер стирола/ДВБ, межфазная область содержит стирол/бутадиеновый сополимер, а оболочка содержит полибутадиен. В дополнительном варианте реализации данного получения загрузка стирола и ДВБ может включать небольшое количество рандомизатора, которым могут являться, а могут и не являться ООП, но который может приводить к получению чрезвычайно однородно сшитого ядра.
В еще одном варианте реализации настоящего изобретения полимерные наночастицы, включающие межфазную область в диапазоне от относительно узкой до по существу несуществующей между ядром и оболочкой, где ядро является чрезвычайно однородно сшитым, можно получать отчасти в результате пошагового добавления синхронизированных количеств алкенилбензольных звеньев и ДВБ без использования рандомизатора. При таком получении в полимеризационный реактор можно одновременно загружать 1,3-бутадиен и стирол с последующим добавлением инициатора н-бутиллития и рандомизатора ООП, что с течением времени будет приводить к получению оболочки наночастицы. После этого можно добавлять дополнительное количество инициатора н-бутиллития с последующим проведением нескольких (например, четырех) загрузок одновременно добавляемых стирола и ДВБ, что с течением времени будет приводить к получению ядра наночастицы. Ядро получающейся в результате наночастицы содержит чрезвычайно однородно сшитый сополимер стирола/ДВБ, тогда как оболочка содержит статистический стирол/бутадиеновый сополимер, и между ядром и оболочкой наночастица включает межфазную область в диапазоне от узкой до по существу отсутствующей. В еще одном варианте реализации данной схемы получения добавление стирола и ДВБ можно осуществлять в результате медленного и одновременного дозирования данных компонентов в реактор, а не в результате их подачи в виде отдельных и независимых загрузок.
В дополнительном варианте реализации настоящего изобретения полимерные наночастицы, включающие относительно узкую межфазную область между ядром и оболочкой, у которых ядро является чрезвычайно однородно сшитым, можно получать отчасти в результате пошагового добавления синхронизированных количеств алкенилбензольных звеньев и ДВБ при использовании рандомизатора. При таком получении в полимеризационный реактор можно одновременно загружать 1,3-бутадиен и стирол с последующим добавлением инициатора н-бутиллития и рандомизатора ООП, что с течением времени будет приводить к получению оболочки наночастицы. После этого можно одновременно добавлять дополнительное количество инициатора н-бутиллития и рандомизатора, которым могут являться, а могут и не являться ООП, с последующим одновременным добавлением стирола и ДВБ, что будет приводить к получению ядра наночастицы. Ядро получающейся в результате наночастицы содержит чрезвычайно однородно сшитый сополимер стирола/ДВБ, в то время как оболочка содержит статистический стирол/бутадиеновый сополимер, и между ядром и оболочкой наночастица включает межфазную область в диапазоне от узкой до по существу отсутствующей.
В еще одном другом варианте реализации настоящего изобретения полимерные наночастицы, включающие межфазную область в диапазоне от относительно узкой до по существу несуществующей между ядром и оболочкой, у которых ядро характеризуется градиентом температуры стеклования и/или твердости, можно получать отчасти в результате пошагового добавления синхронизированных количеств алкенилбензольных звеньев и ДВБ с различными соотношениями без использования рандомизатора. При таком получении в полимеризационный реактор можно одновременно загружать 1,3-бутадиен и стирол с последующим добавлением инициатора н-бутиллития и рандомизатора ООП, что с течением времени будет приводить к получению оболочки наночастицы. После этого можно добавлять дополнительное количество инициатора н-бутиллития с последующим проведением нескольких (например, четырех) загрузок одновременно добавляемых стирола и ДВБ с различными соотношениями, что с течением времени будет приводить к получению ядра наночастицы. Например, загрузки могут содержать небольшое, но поступательно увеличивающееся количество ДВБ и большое, но поступательно уменьшающееся количество стирола. Такая последовательность загрузки будет формировать ядро наночастицы, характеризующееся меньшей степенью сшивки ближе к оболочке. В качестве еще одного примера можно сказать то, что загрузки могут содержать небольшое, но поступательно увеличивающееся количество стирола, и большое, но поступательно уменьшающееся количество ДВБ. Такая последовательность загрузки будет формировать ядро наночастицы, характеризующееся большей степенью сшивки ближе к оболочке. Таким образом, ядро получающейся в результате наночастицы содержит сополимеры стирола/ДВБ, характеризующиеся различными уровнями плотности сшивки, в то время как оболочка содержит статистический стирол/бутадиеновый сополимер, и между ядром и оболочкой наночастица включает межфазную область в диапазоне от относительно узкой до по существу отсутствующей. В еще одном варианте реализации данной схемы получения добавление стирола и ДВБ можно осуществить в результате медленного и одновременного дозирования в реактор различного количества данных компонентов, а не в результате их подачи в виде отдельных и независимых загрузок.
Далее настоящее изобретение будет описываться со ссылкой на неограничивающий пример. Следующие далее пример и таблица представлены только для целей иллюстрации и не должны восприниматься в ограничительном смысле.
ПРИМЕР 1
В данном примере получали полимерные наночастицы, не включающие межфазной области или включающие очень узкую межфазную область. Для проведения полимеризации в растворе использовали двухгаллонный (7,57 дм3) реактор, снабженный внешним обогревом через рубашку и внутренним перемешиванием. 1,3-бутадиен использовали в виде раствора в гексане с концентрацией 22,2 массового процента. Стирол использовали в виде раствора в гексане с концентрацией 33,0 массового процента, н-бутиллитий использовали в виде раствора в гексане с концентрацией 1,60 М. ДВБ технической марки (80% в виде смеси изомеров) приобретали в компании Aldrich и хранили над гранулами оксида алюминия и гидридом кальция. Беспримесные ООП перед использованием перепускали в атмосфере N2 через колонку со средством для удаления ингибитора и использовали в виде раствора в гексане с концентрацией 1,6 М, храня над гидридом кальция. Гексан (растворитель), изопропанол (для подавления живых концевых групп) и IRGANOX 1520 L (синтетический антиоксидант, Ciba) использовали без дополнительной очистки.
В реактор загружали партию в 2,39 килограмма гексана, 0,25 килограмма стирольной смеси и 1,23 килограмма бутадиеновой смеси. Температуру партии увеличивали до 48,9°С в результате регулирования температуры рубашки реактора. При достижении температурой партии 47°С добавляли 2,0 мл н-бутиллития и 0,67 мл ООП в обоих случаях при разбавлении при помощи приблизительно 20 мл гексана. По истечении приблизительно пяти минут реакции тепловыделение при полимеризации обеспечивало нагревание до приблизительно 49,7°С.
По истечении одного часа температуру рубашки реактора уменьшали до 37,8°С. Отбирали образец для анализа, в реактор добавляли 4 мл н-бутиллития с последующим добавлением приготовленной в колбе смеси из 420 г стирольной смеси и 25 мл ДВБ.
После этого температуру рубашки реактора увеличивали до 82,2°С. Образцы величиной приблизительно в 20 мл отбирали каждые пять минут в течение тридцати минут, а после этого каждые тридцать минут вплоть до достижения трех часов времени реакции и подвергали воздействию реакции обрыва при помощи 1 мл изопропанола,
По истечении трех часов реакции температуру рубашки реактора уменьшали, а оставшуюся смесь скапывали в изопропанол, содержащий IRGANOX 1520 L. После этого твердое вещество отфильтровывали через марлю и высушивали в барабанной сушилке.
Получающиеся в результате полимерные наночастицы включали ядро из сшитого полимера стирола/ДВБ и оболочку из SBR (стирол-бутадиенового каучука). Образцы, отобранные в ходе второй части синтеза, анализировали по методам ГПХ и газовой хроматографии. В соответствии с методом ГПХ SBR оболочки имел молекулярную массу 97500. Получающиеся в результате полимерные наночастицы демонстрировали значение Мр 612400 согласно данным метода ГПХ (исходя из линейных стандартов) при приблизительно 73%-ном сочетании (то есть степени чистоты или выхода частиц).
Таблица 1 представляет данные по газовой хроматографии, которые продемонстрированы на графике фиг.4, и демонстрирует тенденцию вступления п-ДВБ в реакцию первым, что предполагает более значительную плотность сшивок на внешней части ядра в межфазной области. Говоря конкретно, п-ДВБ расходуется почти что немедленно. По мере прохождения полимеризации остальные компоненты смеси ДВЕ расходовались более медленно - сначала расходовался м-ДВБ, а после этого - м-ЭВБ и п-ЭВБ. Различие в скоростях расходования компонентов смеси ДВБ приводит к получению различных плотностей сшивки, составов и прочностей для межфазной области и ядра.
Таблица 1
Время (мин) Процентная степень превращения
Стирол м-ЭВБ п-ЭВБ м-ДВБ п-ДВБ
0 0 0 0 0 0
5 42 1 10 30 99
10 39 -1 6 34 98
15 45 13 20 49 99
20 43 0 4 50 98
25 45 5 10 57 99
30 48 5 6 64 98
60 84 65 41 98 100
90 99 100 95 100 100
120 99 100 97 100 99
150 99 100 100 100 99
180 99 100 100 100 100
ПРИМЕР 2
В данном примере получали полимерные наночастицы, не включающие межфазной области или включающие очень узкую межфазную область, и таким образом не соответствующие настоящему изобретению. Для проведения полимеризации в растворе использовали одногаллонный (3,79 дм3) полимеризационный реактор, в который сначала загружали 1,18 килограмма гексана, а после этого загружали 0,56 килограмма смеси бутадиен/гексан, содержащей 21,6% (масс.) бутадиена. После этого данную партию нагревали до 71,1°С. После стабилизации температуры инициировали прохождение полимеризации при использовании 3,13 мл раствора бутиллития в гесане с концентрацией 1,6 М. На протяжении полимеризации температуру партии выдерживали равной 71,1°С. По истечении 45 минут (когда реакция завершалась) в реактор загружали 0,34 килограмма смеси стирол/гексан, содержащей 33% (масс.) стирола. По истечении еще 30 минут реакции в реактор загружали 25 мл дивинилбензола технической марки (степень чистоты 80%, Aldrich). Реактор выдерживали при 71,1°С еще в течение 90 минут и для анализа по методу ГПХ отбирали небольшое количество продукта. Как продемонстрировал данный анализ по методу ГПХ, для получающихся в результате наночастиц имела место средняя молекулярная масса 790100. Дисперсность для наночастиц составляла 1,14. Степень превращения при полимеризации составляла приблизительно 100%. Степень чистоты частиц у продукта составляла приблизительно 88 процентов. На фиг.7 продемонстрирована полученная по методу электронной микроскопии микрофотография, а на фиг.8 продемонстрирована подученная по методу атомно-силовой микроскопии микрофотография частиц, полученных в данном примере.
ПРИМЕР 3
В примере три получали соответствующие настоящему изобретения полимерные наночастицы, включающие межфазную область. Для проведения полимеризации в растворе использовали одногаллонный (3,79 дм3) полимеризационный реактор, в который сначала загружали 1,14 килограмма гексана, после этого загружали 0,59 килограмма смеси бутадиен/гексан, содержащей 21,6% (масс.) бутадиена, а затем загружали 0,20 килограмма смеси стирол/гексан, содержащей 33% (масс.) стирола. Температуру партии сначала выставляли на 18,3°С и в данный момент в реактор добавляли 1,68 мл раствора бутиллития в гексане с концентрацией 1,6 М. После этого требовалось приблизительно 15 минут для достижения значения температуры партии 71,1°С. После данного увеличения температуры температуру партии выдерживали на уровне 71,1°С в течение 4,5 часов, по истечении чего реакция завершалась. Данный способ в результате приводил к получению стирол/бутадиенового сополимера, обладающего скошенной микроструктурой. После этого реактор охлаждали до 18,3°С и в данный момент в реактор загружали 5,63 мл раствора бутиллития в гексане с концентрацией 1,6 М, 0,74 фунта (0, 336 г) смеси стирол/гексан, содержащей 33% (масс.) стирола, и 25 мл дивинилбензола технической марки (степень чистоты 80%, Aldrich). Реактор опять нагревали до 71,1°С и выдерживали при данной температуре в течение 40 минут. После этого в реактор загружали 0,31 килограмма смеси стирол/гексан, содержащей 33% (масс.) стирола, а также загружали 25 мл дивинилбензола технической марки. После проведения данных загрузок температуру партии выдерживали на уровне 71,1°С в течение 2 часов. Получающийся в результате продукт скапывали в раствор изопропанол/ВНТ (бутилированный гидрокситолуол) (1000/1). Небольшое количество данного продукта отбирали для проведения анализа но методу ГПХ. Как продемонстрировал анализ по методу ГПХ, для получающихся в результате наночастиц имела место средняя молекулярная масса 2678500. Степень превращения при полимеризации составляла приблизительно 100%. Степень чистоты частиц у продукта составляла приблизительно 94%. На фиг.9-11 продемонстрированы полученные по методу электронно-силовой микроскопии микрофотографии частиц, полученных в данном примере, при различных уровнях увеличения.
ПРИМЕРЫ 4 и 5
Образец соответствующих примеру 3 полимерных наночастиц, включающих межфазную область (обозначенных как «образец примера 5»), а также образец соответствующих примеру 2 полимерных наночастиц, не включающих межфазной области (обозначенных как «образец примера 4»), сначала диспергировали в бутадиеновом каучуке, характеризующемся низким уровнем содержания цис-звеньев, (40% цис-звеньев, полибутадиен, имеющий вязкость по Муни 40, полученный при помощи катализатора бутиллитий, непрерывный способ с использованием PZN (фосфазена), Tg при - 90°С, произведенный в компании Firestone Polymers) в результате перемешивания в толуольном растворе, а после этого проводили высушивание. Контрольную смесь получали в результате сухого перемешивания в смесителе Brabender бутадиенового каучука и 50 частей технического углерода марки N339 на сто частей каучука. Контрольный образец, образец примера 4 и образец примера 5 перемешивали с другими ингредиентами смеси в 65-граммовом смесителе Brabender, проходя через три стадии перемешивания и следуя обычным и хорошо известным методикам достижения хорошего перемешивания. Рецептура отражена в таблице 2.
Таблица 2
Контрольный образец Образец примера 4 Образец примера 5
Маточный состав
БК, характеризующийся низким уровнем содержания цис-звеньев 100 100 100
N339 (технический углерод) 50 0 0
Полимерные наночастицы (пример 2) 0 74,09 0
Полимерные наночастицы, включающие межфазную область, (пример 3) 0 0 74,09
Ароматическое масло (Exxon Sundex 790) 10 0 0
Антиоксидант 6PPD (N-(1,3-диметилбутил) N'-фенил-п-фенилендиамин)(Flexsys) 1 1,11 1,11
Стеариновая кислота 2 2,22 2,22
Конечный состав
Оксид цинка 3 2,2 2,2
Ускоритель DPG (дифенилгуанидин) 0 0,222 0,222
Ускоритель MBTS (бензотиазилдисульфид) 0 0,556 0,556
Ускоритель TBBS (N-трет-бутил-2-бензотиазилсульфенамид) 0,8 0,556 0,556
Сера 1,3 1,44 1,44
Перемешанные смеси формовали в образцы в виде листов с различными формами, подходящими для использования при проведении испытаний на различные физические свойства. После этого данные образцы в течение 15 минут вулканизовали в подходящих для использования формах при 165°С под высоким давлением. Испытания на различные физические свойства проводили для вулканизованных смесей конечного состава. Результаты испытаний на растяжение при комнатной температуре (КТ, приблизительно 23°С) суммарно представлены в таблице 3. Mod 300% представляет собой расчетное напряжение при относительном удлинении 300%. Tb представляет собой расчетный предел прочности на разрыв или предел прочности на разрыв при растяжении. Eb представляет собой относительное удлинение при разрыве.
Таблица 3
Контрольный образец Образец примера 4 Образец примера 5
Mod 300% (МПа) 5,14 3,47 3,73
Tb (МПа) 13,8 6,07 14,0
Eb, % 570,0 702,5 1108,0
Эластичность по отскоку при 50°С 47,2 43,2 44,8
Как можно видеть, исходя из результатов, продемонстрированных в таблице 3, образец 5, включающий полимерные наночастицы изобретения, включающие, по меньшей мере, одну межфазную область, демонстрирует неожиданную сверхэластичность. Его предел прочности на разрыв при растяжении и в особенности его относительное удлинение при разрыве намного превышают соответствующие характеристики контрольной смеси, которая не включала полимерных наночастиц, а вместо этого включала 50 частей обычного активного технического углерода на сто частей каучука. Кривые зависимости напряжения от деформации для данных двух смесей продемонстрированы на фиг.12. Образец примера 4, который включал полимерные наночастицы, не содержащие межфазной области, соответствующей настоящему изобретению, не демонстрировал той же степени сверхэластачности, что и образец примера 5. Также следует отметить и то, что композиции, включающие наночастицы из примера 5, содержащие относительно уширенную межфазную область, демонстрировали улучшенные эластические свойства (в частности, Tb и Eb) в сопоставлении с тем, что имело место для композиций, включающих наночастицы из примера 4, которые не включали межфазной области. Данная композиция предполагает возможность регулирования межфазной области наряду с другими параметрами наночастиц в целях получения у композиций желательных физических свойств.
ПРИМЕРЫ 6 и 7
Пример шесть включал получение полимерных наночастиц, соответствующих настоящему изобретению. В частности, наночастицы включали область оболочки из бутадиен/стирольного полимера, область ядра из стирол/дивинилбензольного полимера и несколько уширенную межфазную область, обогащенную стиролом. Полимеризация в данном примере была подобна тому, что имело место в примере 3, за исключением изменений в температурах реакции. После добавления в реактор бутиллития партию нагревали до 60°С вместо 71,1°С. Температуру реакции также выдерживали равной 60°С и в дальнейших последовательностях.
Образцы полимерных наночастиц, включающих межфазную область, из примера шесть примешивали к каучуковой композиции, описанной в примере 5, за исключением того, что использовали сухое перемешивание, и получали композицию из примера 7. Рецептура из примера 7 отражена в таблице 4. В порядке сопоставления в соответствии с примером 4 и при использовании рецептуры, отраженной в таблице 4, получали контрольную композицию, включающую частицы технического углерода.
Таблица 4
Контрольный образец Образец из примера 7
Маточный состав
БК, характеризующийся низким уровнем содержания цис-звеньев 100 100
N339 (технический углерод) 50 0
Полимерные наночастицы, включающие межфазную область, из примера 6 0 74
Ароматическое масло (Exxon Sundex 790) 10 10
Антиоксидант 6PPD (N-(1,3-диметнлбутмл)-N'-фенил-п-фенилендиамин) (Flexsys) 1 1
Стеариновая кислота 2 2
Конечный состав
Оксид цинка 2 2
Ускоритель DPG (дифенилгуанидин) 0,22 0,22
Ускоритель MBTS (бензотиазилдисульфид) 0,5 0,55
Ускоритель TBBS (N-трет-бутил-3-бензотиазилсульфенамид) 0,55 0,55
Сера 1,44 1,44
Перемешанные смеси формовали в образцы в виде листов различных форм, подходящих для использования при проведении испытаний на различные физические свойства. После этого данные образцы в течение 15 минут вулканизовали в подходящих для использования формах при 165°С под высоким давлением.
На фиг.13 продемонстрирована полученная по методу электронной микроскопии микрофотография, демонстрирующая дисперсию частиц технического углерода в каучуковой смеси. На фиг.14 продемонстрирована полученная по методу электронной микроскопии микрофотография, демонстрирующая дисперсию в каучуковой смеси наночастиц из данного примера, включающих межфазную область. Сопоставление фиг.13 и фиг.14 выявляет более однородное диспергирование в каучуковой смеси наночастиц, включающих межфазную область, в сопоставлении с частицами технического углерода.
Испытания на различные физические свойства проводили для вулканизованных смесей конечного состава. Результаты испытаний на растяжение при комнатной температуре (КТ, приблизительно 23°С) суммарно представлены в таблице 5. Mod 50% представляет собой расчетное напряжение при относительном удлинении 50%. Mod 300% представляет собой расчетное напряжение при относительном удлинении 300%. Tb представляет собой расчетный предел прочности на разрыв или предел прочности на разрыв при растяжении. Eb представляет собой относительное удлинение при разрыве.
Таблица 5
Контрольный образец Образец из примера 7
Mod 50% (МПа) 1,17 1,28
Mod 300% (МПа) 5,67 2,41
Tb (МПа) 13,96 12,11
Eb, %: 549,2 878,1
Результаты, продемонстрированные в таблице 5, свидетельствуют о том, что образец из примера 7, включающий полимерные наночастицы изобретения, включающие, по меньшей мере, одну межфазную область, демонстрирует неожиданную сверхэластичность. Его предел прочности на разрыв при растяжении и в особенности его относительное удлинение при разрыве намного превышают соответствующие характеристики контрольной смеси, которая не включала полимерных наночастиц, а вместо этого содержала обычный активный технический углерод. Кривые зависимости напряжения от деформации для данных двух смесей продемонстрированы на фиг.15.
Результаты по испытаниям на динамические свойства получали для развертки по температуре (от -100°С до 100°С). Модуль накопления при сдвиге (G'') и модуль потерь при сдвиге (G') суммарно представлены в таблице 6. Конкретные результаты представлены для 30°С и 60°С, и все результаты получали при 0,5%-ной деформации и 5 Гц. Испытания проводили в машине динамического реометра от компании Rheometrics Instruments, Inc.
Таблица 6
Температура Модуль упругости Контрольный образец Образец из примера 6
30°С G' (МПа) 5,5 19,9
G'' (МПа) 1,0 1,7
tan-δ 0,2 0,1
60°С G' (МПа) 4,5 15,2
G'' (МПа) 0,8 1,7
tan-δ 0,2 0,1
Развертка по температуре Пиковое значение tan-δ 0,9 0,6
Tg (°C) -71,8 -74,3
Результаты, продемонстрированные в таблице 6, свидетельствуют о том, что образец 6, включающий полимерные наночастицы изобретения, включающие, по меньшей мере, одну межфазную область, характеризуются неожиданно улучшенными модулем накопления, а также модулем потерь в сопоставлении с тем, что имеет место для контрольного образца, включающего частицы технического углерода, что в результате приводит к уменьшению значения tan-δ. Фиг.16 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины tan-δ от деформации (%) при 25°С, и выявляет относительное постоянство значения tan-δ и таким образом общего баланса энергии в определенном диапазоне деформации для наночастиц изобретения из примера 6, в то время как у контрольного образца, содержащего технический углерод, значение tan-5 существенно увеличивается при более низкой деформации, а после этого при более высокой деформации запределивается. Фиг.17 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины G' (Па) от деформации (%) при 25°С. Фиг.18 представляет собой график, демонстрирующий зависимость величины G'' (Па) от деформации (%) при 25°С. Результаты испытаний на динамические свойства, отраженные в таблице 6 и на фиг. от 16 до 18, демонстрируют то, что каучуковые композиции, включающие наночастицы изобретения из примера 6, были более энергоэффективными и постоянными в сопоставлении с каучуковыми композициями, включающими частицы технического углерода.
Изобретение было описано со ссылкой на примеры вариантов реализации. После прочтения и понимания описания изобретения станет очевидным, что в других случаях будут иметь место модификации и вариации. Изобретение предполагает включение таких модификаций и вариаций в той мере, в которой они будут попадать в объем описания и формулы изобретения.
В отличие от примеров или случаев, для которых указано иное, все числа, выражающие количества ингредиентов, условия реакции и тому подобное, что используют в описании и формуле изобретения, во всех случаях должны восприниматься как модифицированные термином «приблизительно». В соответствии с этим, если только не будет указано обратного, численные параметры, приведенные в описании изобретения и в прилагаемой формуле изобретения, представляют собой приближения, которые могут варьироваться в зависимости от желательных свойств, получения которых добиваются в настоящем описании изобретения. Как минимум, и не в попытке ограничения применения доктрины эквивалентов к объему формулы изобретения, каждый численный параметр должен восприниматься в свете количества значащих численных разрядов и обычных подходов к округлению.
Несмотря на то, что численные диапазоны и параметры, формирующие широкий объем изобретения, представляют собой приближения, если только не будет указано другого, все численные величины, приведенные в конкретных примерах, представлены по возможности наиболее точно. Однако любой численной величине внутренне присущи определенные погрешности, необходимым образом возникающие вследствие существования среднеквадратичного отклонения, появляющегося в соответствующих результатах ее измерения при испытаниях.

Claims (45)

1. Полимерная наночастица, содержащая:
ядро, содержащее, по меньшей мере, один заполимеризованный мономер ядра;
оболочку, содержащую, по меньшей мере, один заполимеризованный мономер оболочки, отличный от, по меньшей мере, одного заполимеризованного мономера ядра; и,
по меньшей мере, одну межфазную область, содержащую, по меньшей мере, один заполимеризованный мономер, выбираемый из заполимеризованного мономера ядра и заполимеризованного мономера оболочки,
где ядро однородно сшито при помощи, по меньшей мере, одного сшивающего агента, и где, по меньшей мере, одна межфазная область находится между ядром и оболочкой и соединяет их.
2. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одним заполимеризованным мономером ядра является алкенилбензольный мономер.
3. Полимерная наночастица по п.2, где алкенилбензольным мономером является стирол.
4. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одним заполимеризованным мономером оболочки является сопряженный диеновый мономер.
5. Полимерная наночастица по п.4, где сопряженным диеновым мономером является 1,3-бутадиен.
6. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одним сшивающим агентом является дивинилбензол.
7. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одним сшивающим агентом является дивинилбензольная смесь, содержащая, по меньшей мере, два бензола, выбираемых из орто-дивинилбензола, мета-дивинилбензола, пара-дивинилбензола, орто-этилвинилбензола, мета-этилвинилбензола и пара-этилвинилбензола.
8. Полимерная наночастица по п.1, где ядро содержит, по меньшей мере, один заполимеризованный мономер ядра, сополимеризованный, по меньшей мере, с одним сшивающим агентом.
9. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одна область, выбираемая из областей ядра, оболочки и межфазной области, содержит, по меньшей мере, один дополнительный мономер.
10. Полимерная наночастица по п.1, где полимерная наночастица имеет средний диаметр, меньший, чем приблизительно 200 нм.
11. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет, по меньшей мере, 1 нм.
12. Полимерная наночастица по п.1, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет от приблизительно 1 нм до приблизительно 100 нм.
13. Полимерная наночастица по п.12, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет от приблизительно 10 до приблизительно 50 нм.
14. Полимерная наночастица по п.1, где модуль упругости, определяемый при измерении твердости для, по меньшей мере, одной межфазной области, является меньшим, чем модуль упругости, определяемый при измерении твердости, для ядра и большим, чем модуль упругости, определяемый при измерении твердости, для оболочки.
15. Полимерная наночастица по п.1, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 1% до приблизительно 99%.
16. Полимерная наночастица по п.15, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 5% до приблизительно 95%.
17. Полимерная наночастица по п.16, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 80%.
18. Полимерная наночастица по п.1, где наночастица имеет одну из форм, выбираемых из сферической, по существу, сферической форм, форм нити, цветка или эллипсоида.
19. Способ получения полимерной наночастицы, включающий:
первую полимеризацию, включающую полимеризацию, по меньшей мере, одного мономера оболочки для получения оболочки;
прикрепление к оболочке ядра и межфазной области в результате проведения второй полимеризации, включающей сополимеризацию, по меньшей мере, одного мономера ядра, отличного от, по меньшей мере, одного мономера оболочки и, по меньшей мере, одного сшивающего агента, в присутствии оболочки; и
сшивание, по меньшей мере, ядра при помощи, по меньшей мере, одного сшивающего агента для получения таким образом полимерной наночастицы;
где межфазная область находится между ядром и оболочкой и соединяет их,
при этом полимеризацию оболочки выполняют посредством добавления мономера оболочки с последующим добавлением инициатора, а затем добавляют другую загрузку, содержащую одновременно упомянутый мономер оболочки и другой мономер оболочки.
20. Способ получения полимерной наночастицы, включающий:
первую полимеризацию, включающую полимеризацию, по меньшей мере, одного мономера оболочки для получения оболочки;
прикрепление к оболочке ядра и межфазной области в результате проведения второй полимеризации, включающей сополимеризацию, по меньшей мере, одного мономера ядра, отличного от, по меньшей мере, одного мономера оболочки и, по меньшей мере, одного сшивающего агента, в присутствии оболочки; и
сшивание, по меньшей мере, ядра при помощи, по меньшей мере, одного сшивающего агента для получения таким образом полимерной наночастицы;
где межфазная область находится между ядром и оболочкой и соединяет их,
при этом полимеризацию ядра выполняют посредством пошагового добавления посредством нескольких загрузок или посредством дозирования синхронизированных количеств мономера ядра и сшивающего агента.
21. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одним мономером оболочки является сопряженный диен.
22. Способ по п.21, где сопряженным диеном является 1,3-бутадиен.
23. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одним мономером ядра является алкенилбензол.
24. Способ по п.23, где алкенилбензолом является стирол.
25. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одним сшивающим агентом является дивинилбензол.
26. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одним сшивающим агентом является дивинилбензольная смесь, содержащая, по меньшей мере, два бензола, выбираемые из орто-дивинилбензола, мета-дивинилбензола, пара-дивинилбензола, орто-этилвинилбензола, мета-этилвинилбензола и пара-этилвинилбензола.
27. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одна область, выбираемая из областей ядра, оболочки и межфазной области, содержит, по меньшей мере, один дополнительный мономер.
28. Способ по п.19 или 20, где полимерная наночастица имеет средний диаметр, меньший, чем приблизительно 200 нм.
29. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет, по меньшей мере, 1 нм.
30. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет от приблизительно 1 нм до приблизительно 100 нм.
31. Способ по п.30, где, по меньшей мере, одна межфазная область составляет от приблизительно 10 до приблизительно 50 нм.
32. Способ по п.19 или 20, где модуль упругости, определяемый при измерении твердости для, по меньшей мере, одной межфазной области, является меньшим, чем модуль упругости, определяемый при измерении твердости для ядра, и большим, чем модуль упругости, определяемый при измерении твердости для оболочки.
33. Способ по п.19 или 20, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 1% до приблизительно 99%.
34. Способ по п.19 или 20, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 5% до приблизительно 95%.
35. Способ по п.19 или 20, где объемная доля, по меньшей мере, одной межфазной области находится в диапазоне от приблизительно 10% до приблизительно 80%.
36. Способ по п.19 или 20, где наночастица имеет одну из форм, выбираемых из сферической, по существу, сферической форм, форм нити, цветка или эллипсоида.
37. Способ по п.19 или 20, где, по меньшей мере, одну полимеризацию, выбираемую из первой и второй полимеризаций, выбирают из группы, состоящей из анионной полимеризации, свободно-радикальной полимеризации, живой катионной полимеризации, радикальной полимеризации с переносом атома, обратимой аддитивной фрагментационной полимеризации с переносом цепи, конденсационной полимеризации, аддитивной полимеризации и эмульсионной полимеризации.
38. Способ по п.19 или 20, где перед сшиванием полимеры после проведения второй полимеризации самоагрегируются с образованием мицеллоподобных структур.
39. Способ по п.19 или 20, где вторую полимеризацию и сшивание проводят на одной и той же стадии.
40. Способ получения полимерной наночастицы, включающий:
полимеризацию сопряженных диеновых мономеров в присутствии, по меньшей мере, одного анионного инициатора для получения оболочки;
прикрепление к оболочке ядра и межфазной области в результате проведения сополимеризации алкенилбензольного мономера и дивинилбензольной смеси в присутствии оболочки; и
сшивание, по меньшей мере, ядра при помощи дивинилбензольной смеси для получения таким образом полимерной наночастицы;
где межфазная область находится между ядром и оболочкой и соединяет их и характеризуется плотностью сшивки, большей, чем у ядра, и дивинилбензольная смесь содержит пара-дивинилбензол и, по меньшей мере, один бензол, выбираемый из орто-дивинилбензола, мета-дивинилбензола, орто-этилвинилбензола, мета-этилвинилбензола и пара-этилвинилбензола;
при этом полимеризацию ядра выполняют посредством пошагового добавления посредством нескольких загрузок или посредством дозирования синхронизированных количеств мономера ядра и сшивающего агента.
41. Способ по п.40, отличающийся тем, что полимеризацию оболочки выполняют посредством добавления мономера оболочки с последующим добавлением инициатора, а затем добавляют другую загрузку, содержащую одновременно упомянутый мономер оболочки и другой мономер оболочки.
42. Способ получения полимерной наночастицы, включающий:
эмульсионную полимеризацию, по меньшей мере, одного мономера ядра, включающего алкенилбензольный мономер, в присутствии, по меньшей мере, одного сшивающего агента для получения ядра;
прививку на поверхность сшитого ядра межфазной области и оболочки в результате проведения полимеризации, по меньшей мере, двух мономеров в присутствии ядра;
при этом полимеризацию ядра выполняют посредством пошагового добавления посредством нескольких загрузок или посредством дозирования синхронизированных количеств мономера ядра и сшивающего агента.
43. Способ по п.42, отличающийся тем, что полимеризацию оболочки выполняют посредством добавления мономера оболочки с последующим добавлением инициатора, а затем добавляют другую загрузку, содержащую одновременно упомянутый мономер оболочки и другой мономер оболочки.
44. Каучуковая композиция, включающая полимерные наночастицы по п.1.
45. Применение каучуковой композиции по п.44 в покрышке.
RU2009107218/05A 2006-07-28 2007-07-27 Полимерные наночастицы, имеющие конфигурацию "ядро-оболочка" и включающие межфазную область RU2458084C2 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US82069506P 2006-07-28 2006-07-28
US60/820,695 2006-07-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2009107218A RU2009107218A (ru) 2010-09-10
RU2458084C2 true RU2458084C2 (ru) 2012-08-10

Family

ID=38982392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009107218/05A RU2458084C2 (ru) 2006-07-28 2007-07-27 Полимерные наночастицы, имеющие конфигурацию "ядро-оболочка" и включающие межфазную область

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8541503B2 (ru)
EP (2) EP2046575A4 (ru)
JP (1) JP6096398B2 (ru)
KR (1) KR101445405B1 (ru)
CN (1) CN101516779B (ru)
RU (1) RU2458084C2 (ru)
WO (1) WO2008014464A2 (ru)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6956084B2 (en) 2001-10-04 2005-10-18 Bridgestone Corporation Nano-particle preparation and applications
US7205370B2 (en) * 2004-01-12 2007-04-17 Bridgestone Corporation Polymeric nano-particles of flower-like structure and applications
US7718737B2 (en) 2004-03-02 2010-05-18 Bridgestone Corporation Rubber composition containing functionalized polymer nanoparticles
US20050228074A1 (en) * 2004-04-05 2005-10-13 Bridgestone Corporation Amphiphilic polymer micelles and use thereof
US20050282956A1 (en) 2004-06-21 2005-12-22 Xiaorong Wang Reversible polymer/metal nano-composites and method for manufacturing same
US7998554B2 (en) * 2004-07-06 2011-08-16 Bridgestone Corporation Hydrophobic surfaces with nanoparticles
US9061900B2 (en) 2005-12-16 2015-06-23 Bridgestone Corporation Combined use of liquid polymer and polymeric nanoparticles for rubber applications
US8288473B2 (en) 2005-12-19 2012-10-16 Bridgestone Corporation Disk-like nanoparticles
US7884160B2 (en) * 2005-12-19 2011-02-08 Bridgestone Corporation Non-spherical nanoparticles made from living triblock polymer chains
US8697775B2 (en) * 2005-12-20 2014-04-15 Bridgestone Corporation Vulcanizable nanoparticles having a core with a high glass transition temperature
US8877250B2 (en) 2005-12-20 2014-11-04 Bridgestone Corporation Hollow nano-particles and method thereof
US7560510B2 (en) 2005-12-20 2009-07-14 Bridgestone Corporation Nano-sized inorganic metal particles, preparation thereof, and application thereof in improving rubber properties
KR101445405B1 (ko) 2006-07-28 2014-09-26 가부시키가이샤 브리지스톤 상간 영역을 갖는 중합체성 코어-쉘 나노입자
KR100974796B1 (ko) 2006-11-23 2010-08-06 주식회사 엘지화학 고분자 브러쉬를 가진 미립자 및 이의 제조방법
US7597959B2 (en) * 2006-12-19 2009-10-06 Bridgestone Corporation Core-shell fluorescent nanoparticles
US7829624B2 (en) * 2007-06-29 2010-11-09 Bridgestone Corporation One-pot synthesis of nanoparticles and liquid polymer for rubber applications
KR101614978B1 (ko) * 2008-12-31 2016-04-22 가부시키가이샤 브리지스톤 코어-우선 나노입자 형성 방법, 나노입자 및 조성물
US9062144B2 (en) 2009-04-03 2015-06-23 Bridgestone Corporation Hairy polymeric nanoparticles with first and second shell block polymer arms
US9115222B2 (en) * 2009-12-29 2015-08-25 Bridgestone Corporation Well defined, highly crosslinked nanoparticles and method for making same
US20110172364A1 (en) * 2009-12-29 2011-07-14 Chen Yaohong Charged Nanoparticles And Method Of Controlling Charge
FR2969161B1 (fr) * 2010-12-15 2014-06-06 Arkema France Nouvelle poudre de polymere multi-etape coeur-ecorce, son procede de fabrication et composition comprenant celle-ci
FR2969158B1 (fr) * 2010-12-15 2013-01-18 Arkema France Procede pour modifiants chocs et composition thermoplastique modifiee choc ayant une resistance hydrolytique amelioree
FR2969167B1 (fr) 2010-12-15 2013-01-11 Arkema France Composition thermoplastique modifiee choc amelioree
SG2014014286A (en) * 2011-10-31 2014-04-28 Univ Nanyang Tech A light-emitting device
US9428604B1 (en) 2011-12-30 2016-08-30 Bridgestone Corporation Nanoparticle fillers and methods of mixing into elastomers
US10092617B2 (en) 2012-04-23 2018-10-09 Nanoproteagen Polymeric nanoparticles and a process of preparation thereof
US10513616B2 (en) 2014-06-06 2019-12-24 The Regents Of The University Of California Sunlight reflecting materials and methods of fabrication
KR101667354B1 (ko) * 2015-06-01 2016-10-18 금호타이어 주식회사 비표면적의 향상을 통한 고열전도도의 타이어 가류용 블래더 고무 조성물
KR102494998B1 (ko) * 2016-11-01 2023-02-02 닛테츠 케미컬 앤드 머티리얼 가부시키가이샤 공중합체 고무 및 그 제조 방법, 그리고 가교 고무 조성물
CN110114072A (zh) 2016-11-02 2019-08-09 纳米珀特伊根公司 聚合物纳米颗粒
KR101976258B1 (ko) * 2017-04-11 2019-05-07 연세대학교 산학협력단 나노 다공성 박막, 이의 제조 방법 및 이를 이용하는 마찰전기 제너레이터
CN118649443A (zh) * 2017-04-13 2024-09-17 豪夫迈·罗氏有限公司 用于诊断应用的超顺磁和高度多孔聚合物颗粒
AU2019307629A1 (en) 2018-07-18 2021-02-18 Hillstream Biopharma Inc. Polymeric nanoparticles comprising salinomycin
CN109502653A (zh) * 2018-12-10 2019-03-22 南京邮电大学 一种具有花状核壳结构纳米颗粒及其制备方法
EP4005819A4 (en) * 2019-06-25 2023-09-27 Nippon Steel Chemical & Material Co., Ltd. Modified vinylaromatic copolymer, production method therefor, modified conjugated-diene copolymer obtained therefrom and composition thereof, crosslinked rubber object, and tire member
WO2022251844A1 (en) 2021-05-25 2022-12-01 Hillstream Biopharma, Inc. Polymeric nanoparticles comprising chemotherapeutic compounds and related methods
CN114605601B (zh) * 2022-04-15 2023-08-15 清华大学 一种活性纳米乳胶及其制备方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252014B1 (en) * 1998-08-04 2001-06-26 Colorado School Of Mines Star polymers and polymeric particles in the nanometer-sized range by step growth reactions
RU2184125C1 (ru) * 2000-11-30 2002-06-27 Институт катализа им. Г.К.Борескова СО РАН Водная гетерополимерная дисперсия для изготовления покрытий и способ ее получения
US6437050B1 (en) * 2001-10-04 2002-08-20 Bridgestone Corporation Nano-particle preparation and applications
US6573313B2 (en) * 2001-01-16 2003-06-03 The Hong Kong Polytechnic University Amphiphilic core-shell latexes
RU2005122819A (ru) * 2002-12-19 2006-01-20 Рем Гмбх Унд Ко.Кг (De) Ядерно-оболочечные частицы для модифицирования ударной вязкости поли(мет)акрилатных формовочных масс
US7056840B2 (en) * 2003-09-30 2006-06-06 International Business Machines Corp. Direct photo-patterning of nanoporous organosilicates, and method of use

Family Cites Families (251)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US122819A (en) * 1872-01-16 Improvement in hemmers for sewing-machines
US2531396A (en) 1947-03-29 1950-11-28 Nat Lead Co Elastomer reinforced with a modified clay
US3177186A (en) 1963-06-07 1965-04-06 American Cyanamid Co Crystallizable polymers of t-butyl acrylate and methacrylate
GB1130770A (en) * 1965-12-29 1968-10-16 Asahi Chemical Ind Process for producing thermoplastic elastomers
US3598884A (en) 1967-08-04 1971-08-10 Polymer Corp Cross-linking of polymers
US3840620A (en) 1970-04-15 1974-10-08 Stauffer Chemical Co Additives for the preparation of clear,impact resistant vinyl chloride polymer compositions
US3793402A (en) 1971-11-05 1974-02-19 F Owens Low haze impact resistant compositions containing a multi-stage,sequentially produced polymer
US3972963A (en) 1973-06-20 1976-08-03 Mobil Oil Corporation Organic reinforcing fillers for rubber
US3927143A (en) 1973-10-12 1975-12-16 Exxon Research Engineering Co Thermoplastic block copolymers
FR2289566A1 (fr) 1974-10-29 1976-05-28 Firestone Tire & Rubber Co Copolymeres greffes du polybutadiene et d'un polyacrylate substitue, et leur obtention
US4326008A (en) 1976-08-27 1982-04-20 California Institute Of Technology Protein specific fluorescent microspheres for labelling a protein
US4247434A (en) 1978-12-29 1981-01-27 Lovelace Alan M Administrator Process for preparation of large-particle-size monodisperse
US4233409A (en) 1979-07-05 1980-11-11 Monsanto Company Polymeric blend
US4248986A (en) 1979-08-27 1981-02-03 The Goodyear Tire & Rubber Company Selective cyclization of block copolymers
GB2088387A (en) 1980-11-25 1982-06-09 Exxon Research Engineering Co Adhesive sealants for double glazing
DE3260590D1 (en) 1981-02-20 1984-09-27 Asahi Chemical Ind A film, sheet or tube of a block copolymer or a composition containing the same
US4417029A (en) 1981-08-03 1983-11-22 Atlantic Richfield Company Derivatization of star-block copolymers
CA1196139A (en) 1982-02-26 1985-10-29 Hiroshi Furukawa Elastomer composition
US4717655A (en) 1982-08-30 1988-01-05 Becton, Dickinson And Company Method and apparatus for distinguishing multiple subpopulations of cells
US4408018A (en) 1982-10-29 1983-10-04 Rohm And Haas Company Acetoacetate functionalized polymers and monomers useful for crosslinking formulations
JPS59168014A (ja) 1983-03-15 1984-09-21 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 硬化性弾性組成物
US4602052A (en) 1983-09-21 1986-07-22 Amoco Corporation Rubber composition and method of incorporating carbon black and a quaternary ammonium coupling agent salt into natural rubber containing compositions
US4598105A (en) 1983-09-21 1986-07-01 Amoco Corporation Rubber composition and method
NL8304029A (nl) 1983-11-23 1985-06-17 Dow Chemical Nederland Met rubber versterkte polymeren van monovinylideen-aromatische verbindingen met een zeer goede verhouding tussen glans en sterkteeigenschappen en een werkwijze voor hun bereiding.
JPS60155260A (ja) 1984-01-24 1985-08-15 Mitsubishi Gas Chem Co Inc ポリフエニレンエ−テル系樹脂組成物
US4659790A (en) 1984-06-05 1987-04-21 Japan Synthetic Rubber Co., Ltd. Heat-resistant copolymer of alpha-methylstyrene and acrylonitrile, process for preparing the same, and thermoplastic resin composition containing the same
ZA855083B (en) 1984-07-05 1987-03-25 Du Pont Acrylic star polymers
DE3587828T2 (de) 1984-07-26 1994-09-29 Kanegafuchi Chemical Ind Vernetzbare Polymerzusammensetzung.
JPS6152722A (ja) 1984-08-22 1986-03-15 Nippon Data General Kk 電力節約システム
JPS6187734A (ja) 1984-10-03 1986-05-06 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 中空ポリマ−粒子の製造方法
JPS61141761A (ja) 1984-12-12 1986-06-28 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 硬化性組成物
US5073498A (en) 1984-12-24 1991-12-17 Caribbean Microparticles Corporation Fluorescent alignment microbeads with broad excitation and emission spectra and its use
US4774189A (en) 1984-12-24 1988-09-27 Flow Cytometry Standards Corp. Fluorescent calibration microbeads simulating stained cells
US5354825A (en) 1985-04-08 1994-10-11 Klainer Stanley M Surface-bound fluorescent polymers and related methods of synthesis and use
FR2581173B1 (fr) * 1985-04-24 1989-03-31 Charbonnages De France Echangeur a lit fluidise pour transfert de chaleur
US4764572A (en) 1985-07-23 1988-08-16 Shell Oil Company Anionic polymerization process
FR2585373B1 (fr) 1985-07-25 1990-05-04 Univ Toulouse Procede de fabrication de corps creux, fermes et continus, corps creux obtenus et installation de mise en oeuvre dans le cas de billes creuses
ZA865707B (en) * 1985-09-03 1987-03-25 Firestone Tire & Rubber Co Oligomeric oxolanyl alkanes as randomizers for copolymerization
US4987202A (en) 1986-04-14 1991-01-22 Zeigler John M Methods for the synthesis of polysilanes
CA1274647A (en) 1986-06-25 1990-09-25 Takahisa Iwahara Curable isobutylene polymer
IT1196987B (it) 1986-07-23 1988-11-25 Enichem Sintesi Copolimeri sililati dell'isobutilene reticolabili in condizioni ambientali e procedimento per la loro preparazione
US4871814A (en) 1986-08-28 1989-10-03 Mobil Oil Corporation High impact, highly transparent linear styrene-diene block copolymers with five or more blocks and their preparations by anionic dispersion polymerization
DE3786328T2 (de) 1986-09-30 1993-10-21 Kanegafuchi Chemical Ind Härtbare Zusammensetzung auf der Basis eines silikonfunktionellen organischen Polymers.
US4725522A (en) 1986-10-16 1988-02-16 Xerox Corporation Processes for cold pressure fixable encapsulated toner compositions
MX168323B (es) 1986-10-21 1993-05-18 Rohm & Haas Modificadores de impacto de nucleo cubierto para resinas estirenicas
JPS63118343A (ja) * 1986-11-07 1988-05-23 Japan Synthetic Rubber Co Ltd 共役ジエン系ゴム組成物
US5183851A (en) 1986-11-11 1993-02-02 Elf Atochem Italia S.R.L. Low haze transparent compositions and processes for preparing them
JPH0651752B2 (ja) 1987-02-20 1994-07-06 鐘淵化学工業株式会社 官能性末端を有するイソブチレン系ポリマ−の製造法
FR2615279B1 (fr) 1987-05-11 1990-11-02 Commissariat Energie Atomique Capteur de deplacement a fibres optiques decalees
US5194300A (en) 1987-07-15 1993-03-16 Cheung Sau W Methods of making fluorescent microspheres
US4773521A (en) 1987-07-23 1988-09-27 Chen Ming Chin Compact portable conveyor
GB8718036D0 (en) 1987-07-30 1987-09-03 Tioxide Group Plc Polymeric particles
CA1312409C (en) 1987-10-16 1993-01-05 Masayoshi Imanaka Sealant for double-layered glass
GB8724437D0 (en) 1987-10-19 1987-11-25 Shell Int Research Elastomeric compositions
DE3735403A1 (de) * 1987-10-20 1989-05-03 Basf Ag Verzweigte copolymerisate und verfahren zu ihrer herstellung
US4942209A (en) 1987-12-18 1990-07-17 Mobil Oil Corporation Anionic polymerization in high viscosity dispersing medium to form microparticles with narrow size distribution
US4829135A (en) 1987-12-29 1989-05-09 Mobil Oil Corporation Multi-stage anionic dispersion homopolymerization to form microparticles with narrow size distribution
IT1224419B (it) 1987-12-29 1990-10-04 Montedipe Spa Processo per imidizzare copolimeri dell'anidride maleica con monomeri vinil aromatici
US4904730A (en) 1988-04-08 1990-02-27 The Dow Chemical Company Rubber-modified resin blends
US5169914A (en) 1988-05-03 1992-12-08 Edison Polymer Innovation Corporation Uniform molecular weight polymers
US4906695A (en) 1988-07-08 1990-03-06 Dow Corning Corporation Pressure-sensitive adhesives containing an alkoxy-functional silicon compound
US5164440A (en) 1988-07-20 1992-11-17 Ube Industries, Ltd. High rigidity and impact resistance resin composition
US5742118A (en) 1988-09-09 1998-04-21 Hitachi, Ltd. Ultrafine particle film, process for producing the same, transparent plate and image display plate
EP0434840B1 (en) 1989-02-28 1995-02-22 Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd. Organic polymer, preparation thereof, and curable composition comprising same
US5247021A (en) 1989-06-06 1993-09-21 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for preparation of a polymer having reactive terminal group
JPH0798890B2 (ja) 1989-06-23 1995-10-25 日本ゼオン株式会社 粘着剤用ブロック共重合体組成物及び粘着剤組成物
CA2028410C (en) 1990-01-02 1996-09-17 William J. Trepka Tapered block styrene/butadiene copolymers
US5352743A (en) 1990-01-16 1994-10-04 Mobil Oil Corporation Solid elastomeric block copolymers
US5066729A (en) 1990-04-09 1991-11-19 Bridgestone/Firestone, Inc. Diene polymers and copolymers terminated by reaction with n-alkyl and n-aryl imines
US5290873A (en) 1990-04-16 1994-03-01 Kanegafuchi Chemical Industry Co., Ltd. Isobutylene polymer having unsaturated group and preparation thereof
US5728791A (en) 1990-11-30 1998-03-17 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Polyvinyl graft-polymers and manufacturing method thereof
US5227419A (en) 1990-12-20 1993-07-13 Phillips Petroleum Company Tapered block styrene/butadiene copolymers
US5256736A (en) 1991-05-08 1993-10-26 Phillips Petroleum Company Tapered block copolymers of conjugated dienes and monovinylarenes
US5241008A (en) 1991-09-03 1993-08-31 Bridgestone/Firestone, Inc. Process for producing continuously tapered polymers and copolymers and products produced thereby
CA2077370C (en) 1991-09-03 1998-12-15 James E. Hall Dispersion copolymers in linear aliphatic solvents
JP3154529B2 (ja) 1991-10-14 2001-04-09 鐘淵化学工業株式会社 官能基を有するイソブチレン系重合体及びその製造法
US5237015A (en) 1991-11-04 1993-08-17 Polysar Rubber Corporation Core-shell polymer for use in tire treads
JP3353351B2 (ja) * 1991-12-05 2002-12-03 三菱瓦斯化学株式会社 多層構造重合体、これを含む熱可塑性樹脂組成物及びその成形品
US5219945A (en) 1992-02-20 1993-06-15 E. I. Du Pont De Nemours And Company ABC triblock methacrylate polymers
US5336712A (en) 1992-05-08 1994-08-09 Shell Oil Company Process for making submicron stable latexes of block copolymers
DE69308174T2 (de) 1992-06-09 1997-08-07 Kanegafuchi Kagaku Kogyo K.K., Osaka Polyolefin-Formmasse, Verfahren zu ihrer Herstellung und daraus hergestellte Formkörper
JP2611717B2 (ja) 1992-06-10 1997-05-21 住友化学工業株式会社 ブタジエン系共重合体
DE4220563A1 (de) 1992-06-24 1994-01-13 Bayer Ag Kautschukmischungen enthaltend Polybutadien-Gel
JPH0693134A (ja) 1992-07-31 1994-04-05 Sumitomo Chem Co Ltd 優れたグリップ性能と転動抵抗を有するゴム組成物およびその製造方法
US5329005A (en) 1992-10-02 1994-07-12 Bridgestone Corporation Soluble anionic polymerization initiators and preparation thereof
DE4234601A1 (de) 1992-10-14 1994-04-21 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Blockcopolymeren durch ionische Polymerisation
US5290875A (en) 1992-11-30 1994-03-01 Phillips Petroleum Company Conjugated diene/monovinylarene block copolymers with multiple tapered blocks
DE4241538A1 (de) 1992-12-10 1994-06-16 Leuna Werke Ag Verfahren zur Herstellung von nichtäquimolar aufgebauten alpha-Methylstyrol-MSA-Copolymeren
US5331035A (en) 1992-12-22 1994-07-19 Bridgestone Corporation Process for the preparation of in situ dispersion of copolymers
US5891947A (en) 1992-12-22 1999-04-06 Bridgestone Corporation In-situ anionic continuous dispersion polymerization process
US5614579A (en) 1992-12-22 1997-03-25 Bridgestone Corporation Process for the preparation of tapered copolymers via in situ dispersion
US5296547A (en) 1993-01-28 1994-03-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Block copolymer having mixed molecular weight endblocks
US5405903A (en) 1993-03-30 1995-04-11 Shell Oil Company Process for the preparation of a block copolymer blend
KR0150240B1 (ko) 1993-04-27 1998-10-15 유미꾸라 레이이찌 고무-변성 스티렌 중합체의 팽창성 발포 비이드
JPH0753630A (ja) 1993-06-30 1995-02-28 Shell Internatl Res Maatschappij Bv 末端に水酸基を有する液状スターポリマー
US5514753A (en) 1993-06-30 1996-05-07 Bridgestone Corporation Process for preparing a block copolymer
WO1995006090A1 (en) 1993-08-23 1995-03-02 Alliedsignal Inc. Polymer nanocomposites comprising a polymer and an exfoliated particulate material derivatized with organo silanes, organo titanates and organo zirconates dispersed therein and process of preparing same
CA2127919A1 (en) 1993-09-03 1995-03-04 Jessie Alvin Binkley Process for producing ultrafine sized latexes
US5436298A (en) 1993-09-30 1995-07-25 Phillips Petroleum Company Block copolymers of monovinylarenes and conjugated dienes and preparation thereof
US5855972A (en) 1993-11-12 1999-01-05 Kaeding; Konrad H Sealant strip useful in the fabrication of insulated glass and compositions and methods relating thereto
JP2865577B2 (ja) 1993-11-26 1999-03-08 住友ゴム工業株式会社 トレッドゴム組成物
US5747152A (en) 1993-12-02 1998-05-05 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Transparent functional membrane containing functional ultrafine particles, transparent functional film, and process for producing the same
US5399628A (en) 1993-12-02 1995-03-21 Phillips Petroleum Company Block copolymers of monovinylarenes and conjugated dienes containing two interior tapered blocks
JP3393906B2 (ja) 1993-12-14 2003-04-07 鐘淵化学工業株式会社 官能基を含有する重合体の製造方法
BE1008739A3 (fr) 1994-01-12 1996-07-02 Kanegafuchi Chemical Ind Procede de preparation d'un polymere d'isobutylene.
US5462994A (en) 1994-01-27 1995-10-31 The Dow Chemical Company Preparation of conjugated diene-monoalkenyl arene block copolymers having a low polydispersity index
DE69525615D1 (de) 1994-03-18 2002-04-04 Kanegafuchi Chemical Ind Verfahren zur isolation eines isobutylenpolymers
US5438103A (en) 1994-03-23 1995-08-01 Phillips Petroleum Company Block copolymers of monovinylaromatic and conjugated diene monomers
US5421866A (en) 1994-05-16 1995-06-06 Dow Corning Corporation Water repellent compositions
US5688856A (en) 1994-10-27 1997-11-18 Shell Oil Company Process for making submicron stable latexes of hydrogenated block copolymers
GB9424247D0 (en) 1994-12-01 1995-01-18 Dow Corning Sa Silyl group containing organic polymers
US5521309A (en) 1994-12-23 1996-05-28 Bridgestone Corporation Tertiary-amino allyl-or xylyl-lithium initiators and method of preparing same
JPH08253531A (ja) 1995-01-17 1996-10-01 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd イソブチレン系重合体の製造方法及びイソブチレン系重合体
DE19507777A1 (de) 1995-03-06 1996-09-12 Basf Ag Filtrierbare Polystyrol-Dispersionen
JP3503255B2 (ja) * 1995-03-22 2004-03-02 日本エラストマー株式会社 ブロック共重合体およびその製造方法
US5868966A (en) 1995-03-30 1999-02-09 Drexel University Electroactive inorganic organic hybrid materials
US5530052A (en) 1995-04-03 1996-06-25 General Electric Company Layered minerals and compositions comprising the same
US5674592A (en) 1995-05-04 1997-10-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Functionalized nanostructured films
DE19517452A1 (de) 1995-05-12 1996-11-14 Henkel Teroson Gmbh Zweikomponenten-Kleb-/Dichtstoff mit hoher Anfangshaftfestigkeit
US5574105A (en) 1995-05-12 1996-11-12 Advanced Elastomer Systems, L.P. Thermoplastic elastomers having improved high temperature performance
JP3712736B2 (ja) 1995-06-23 2005-11-02 エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー 乳化合成によって形成されたナノコンポジットポリマー
US5811501A (en) 1995-06-29 1998-09-22 Kanegafuchi Kagaku Kogyo Kabushiki Kaisha Process for producing unsaturated group-terminated isobutylene polymer
AU6643196A (en) 1995-08-04 1997-03-05 Fmc Corporation Telechelic polystyrene/polyethylene copolymers and processes for making same
DE19528717A1 (de) * 1995-08-04 1997-02-06 Basf Ag Polymerteilchen und Verfahren zu deren Herstellung
US6096828A (en) 1995-08-29 2000-08-01 Phillips Petroleum Company Conjugated diene/monovinylarene block copolymers, methods for preparing same, and polymer blends
US6835778B2 (en) 1995-08-29 2004-12-28 Chevron Phillips Chemical Company Lp Conjugated diene/monovinylarene block copolymers blends
US5534592A (en) 1995-09-22 1996-07-09 The Goodyear Tire & Rubber Company High performance blend for tire treads
US6121379A (en) 1995-11-27 2000-09-19 Kaneka Corporation Processes for producing polymers having functional groups
EP0776917B1 (de) 1995-11-29 2002-05-29 Vantico AG Core/Shell-Partikel und diese enthaltende härtbare Epoxidharzzusammensetzungen
JP4072833B2 (ja) 1995-11-30 2008-04-09 住友精化株式会社 吸水性樹脂の製造方法および吸水性樹脂
US5773521A (en) 1995-12-19 1998-06-30 Shell Oil Company Coupling to produce inside-out star polymers with expanded cores
US6020446A (en) 1996-02-21 2000-02-01 Kaneka Corporation Curable composition
JP3545532B2 (ja) 1996-05-08 2004-07-21 鐘淵化学工業株式会社 複合ゴム粒子および複合ゴム系グラフト共重合体粒子
US6011116A (en) 1996-05-08 2000-01-04 Kaneka Corporation Thermoplastic resin composition
AU717795B2 (en) 1996-05-24 2000-03-30 Rohm And Haas Company Fluorescent polymers and coating compositions
US6491903B1 (en) 1996-06-27 2002-12-10 Washington University Particles comprising amphiphilic copolymers
DE69719665T2 (de) 1996-11-01 2004-02-05 Kaneka Corp. Vernetzbares Polymer mit reaktiven, Silicium enthaltenden funktionellen Gruppen
CA2221974A1 (en) 1996-11-25 1998-05-25 Kaneka Corporation Curable composition
US20010011109A1 (en) 1997-09-05 2001-08-02 Donald A. Tomalia Nanocomposites of dendritic polymers
DE19701488A1 (de) 1997-01-17 1998-07-23 Bayer Ag SBR-Kautschukgele enthaltende Kautschukmischungen
JPH10206603A (ja) 1997-01-20 1998-08-07 Dainippon Printing Co Ltd 反射防止フィルム及びその製造方法
US6106953A (en) 1997-05-16 2000-08-22 Beiersdorf Ag Using a cleaning cloth impregnated with coupling agent for adhesive films
US5910530A (en) 1997-05-19 1999-06-08 Bridgestone Corporation High damping gel derived from extending grafted elastomers and polypropylene
US6060549A (en) 1997-05-20 2000-05-09 Exxon Chemical Patents, Inc. Rubber toughened thermoplastic resin nano composites
US5837756A (en) 1997-05-28 1998-11-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Polymer for asphalt cement modification
US6087016A (en) 1997-06-09 2000-07-11 Inmat, Llc Barrier coating of an elastomer and a dispersed layered filler in a liquid carrier
JP2002509576A (ja) 1997-08-13 2002-03-26 ザ ダウ ケミカル カンパニー 高光沢及び高衝撃モノビニリデン芳香族ポリマー
US6117932A (en) 1997-09-18 2000-09-12 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Resin composite
US6348546B2 (en) 1997-12-04 2002-02-19 Kaneka Corporation Alkenyl-containing isobutylene group block copolymer and process for producing it
US5955537A (en) 1998-02-13 1999-09-21 The Goodyear Tire & Rubber Company Continuous polymerization process
CN1297470A (zh) 1998-02-20 2001-05-30 范蒂科股份公司 亲有机物的页硅酸盐
US5905116A (en) 1998-05-06 1999-05-18 Bridgestone Corporation Gels derived from extending grafted α-olefin-maleimide centipede polymers and polypropylene
US5994468A (en) 1998-05-06 1999-11-30 Bridgestone Corporation High damping gels derived from nylon grafted polymers
US6204354B1 (en) 1998-05-06 2001-03-20 Bridgestone Corporation Soft compounds derived from polypropylene grafted disubstituted ethylene- maleimide copolymers
JP2000129133A (ja) 1998-05-28 2000-05-09 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 硬化性組成物
DE69938086T2 (de) 1998-06-05 2009-01-29 Fujifilm Corporation Antireflektionsschicht und Anzeigegerät mit dieser Schicht
US6060559A (en) 1998-09-04 2000-05-09 Dow Corning Corporation Curable polyolefin compositions containing organosilicon compounds as adhesion additives
US6191217B1 (en) 1998-11-17 2001-02-20 Bridgestone Corporation Gels derived from polypropylene grafted alkyl vinylether-maleimide copolymers
JP3978961B2 (ja) 1998-12-25 2007-09-19 特種製紙株式会社 偽造防止用紙に使用する蛍光発色粒子、その製造方法、及び蛍光発色粒子を使用した偽造防止用紙
US6734256B1 (en) 1998-12-29 2004-05-11 3M Innovative Properties Company Block copolymer hot-melt processable adhesives, methods of their preparation, and articles therefrom
US6255372B1 (en) 1999-01-08 2001-07-03 Bridgestone Corporation Tire components having improved tear strength
JP2000239476A (ja) 1999-02-22 2000-09-05 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 非晶性ポリオレフィン系樹脂組成物
US6248807B1 (en) 1999-03-15 2001-06-19 Fina Technology, Inc. Method for the preparation of core-shell morphologies from polybutadiene-polystyrene graft copolymers
WO2000069942A1 (en) 1999-05-19 2000-11-23 University Of Utah Research Foundation Stabilization and acoustic activation of polymeric micelles for drug delivery
US6225394B1 (en) 1999-06-01 2001-05-01 Amcol International Corporation Intercalates formed by co-intercalation of onium ion spacing/coupling agents and monomer, oligomer or polymer ethylene vinyl alcohol (EVOH) intercalants and nanocomposites prepared with the intercalates
EP1195405A4 (en) 1999-06-04 2009-07-08 Kaneka Corp CURABLE COMPOSITION AND METHOD OF USE
DE60043874D1 (de) * 1999-09-16 2010-04-08 Rohm & Haas Modifizierte SAN-Harzzusammensetzungen und daraus hergestellte Gegenstände
US6693746B1 (en) 1999-09-29 2004-02-17 Fuji Photo Film Co., Ltd. Anti-glare and anti-reflection film, polarizing plate, and image display device
US6506567B2 (en) 2000-01-31 2003-01-14 Fuji Photo Film Co., Ltd. Water-soluble flourescent intercalator compound
US6448353B1 (en) 2000-02-08 2002-09-10 3M Innovative Properties Company Continuous process for the production of controlled architecture materials
US6379791B1 (en) 2000-02-08 2002-04-30 3M Innovative Properties Company Compatibilized pressure-sensitive adhesives
JP2001240637A (ja) 2000-02-25 2001-09-04 Nippon Zeon Co Ltd ブロック共重合ゴム、樹脂改質剤および樹脂組成物並びに樹脂組成物の製造方法
JP4666737B2 (ja) 2000-03-08 2011-04-06 株式会社カネカ プライマー組成物および接着方法
DE60142379D1 (de) 2000-04-27 2010-07-29 Jsr Corp Vernetzte Kautschukpartikel und Kautschukzusammensetzungen
EP1152030B1 (en) 2000-05-01 2012-12-12 JSR Corporation Rubber mixtures based on crosslinked rubber particles and non-crosslinked rubbers
FR2808691B1 (fr) 2000-05-12 2005-06-24 Coletica Cyclodextrines substituees preferentiellement sur leur face primaire par des fonctions acide ou amine
US6598645B1 (en) 2000-09-27 2003-07-29 The Goodyear Tire & Rubber Company Tire with at least one of rubber/cord laminate, sidewall insert and apex of a rubber composition which contains oriented intercalated and/or exfoliated clay reinforcement
US6268451B1 (en) 2000-10-03 2001-07-31 University Of Massachusetts Lowell Silyl-functional pseudo-telechelic polyisobutylene terpolymers
BR0105083A (pt) 2000-11-17 2002-06-25 Goodyear Tire & Rubber Composição de borracha leve contendo argila
DE10059236B4 (de) 2000-11-29 2005-12-15 Continental Aktiengesellschaft Verwendung einer Kautschukmischung für Reifenlaufstreifen
KR100405308B1 (ko) 2000-12-18 2003-11-12 주식회사 엘지화학 인조안료 및 그의 제조방법
US6359075B1 (en) 2001-01-09 2002-03-19 Bridgestone/Firestone, Inc. Means of producing high diblock content thermoplastic elastomers via chain transfer
ES2205961B2 (es) 2001-02-13 2005-03-01 Eads Construcciones Aeronauticas, S.A. Procedimiento de fabricacion de elementos de material compuesto mediante la tecnoclogia del coencolado.
US8137699B2 (en) 2002-03-29 2012-03-20 Trustees Of Princeton University Process and apparatuses for preparing nanoparticle compositions with amphiphilic copolymers and their use
US6774185B2 (en) 2001-04-04 2004-08-10 Bridgestone Corporation Metal hydroxide filled rubber compositions and tire components
US6858665B2 (en) 2001-07-02 2005-02-22 The Goodyear Tire & Rubber Company Preparation of elastomer with exfoliated clay and article with composition thereof
JP2003095640A (ja) 2001-09-21 2003-04-03 Teijin Ltd 粘土有機複合体
US6956084B2 (en) 2001-10-04 2005-10-18 Bridgestone Corporation Nano-particle preparation and applications
US6689469B2 (en) 2001-12-31 2004-02-10 Bridgestone Corporation Crystalline polymer nano-particles
US6845797B2 (en) 2001-10-12 2005-01-25 Bridgestone Corporation Tire compositions comprising epoxidized natural rubber and a functionalized polyolefin
US6861462B2 (en) 2001-12-21 2005-03-01 The Goodyear Tire & Rubber Company Nanocomposite formed in situ within an elastomer and article having component comprised thereof
US6759464B2 (en) 2001-12-21 2004-07-06 The Goodyear Tire & Rubber Company Process for preparing nanocomposite, composition and article thereof
US6706823B2 (en) 2001-12-31 2004-03-16 Bridgestone Corporation Conductive gels
JP4162519B2 (ja) 2002-03-27 2008-10-08 横浜ゴム株式会社 有機化処理された層状粘土鉱物並びにそれを含む有機重合体組成物及びタイヤ用インナーライナー
US20030225190A1 (en) 2002-04-26 2003-12-04 Janos Borbely Polymeric product for film formation
JP4524078B2 (ja) 2002-05-31 2010-08-11 富士フイルム株式会社 磁性粒子およびその製造方法、並びに、磁気記録媒体およびその製造方法
DE10227071A1 (de) 2002-06-17 2003-12-24 Merck Patent Gmbh Verbundmaterial enthaltend Kern-Mantel-Partikel
US6737486B2 (en) 2002-07-16 2004-05-18 Eastman Kodak Company Polymerization process
US7939170B2 (en) 2002-08-15 2011-05-10 The Rockefeller University Water soluble metal and semiconductor nanoparticle complexes
US6780937B2 (en) 2002-08-29 2004-08-24 The Goodyear Tire & Rubber Company Emulsion particles as reinforcing fillers
AU2003301053A1 (en) 2002-12-18 2004-07-22 Bridgestone Corporation Method for clay exfoliation, compositions therefore, and modified rubber contaiing same
US6777500B2 (en) 2002-12-31 2004-08-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Core-shell polymer particles
US6875818B2 (en) 2003-01-16 2005-04-05 Bridgestone Corporation Polymer nano-strings
US7193004B2 (en) 2003-06-30 2007-03-20 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire having a component containing low PCA oil
DE10344976A1 (de) 2003-09-27 2005-04-21 Rhein Chemie Rheinau Gmbh Mikrogele in vernetzbaren, organischen Medien
US7037980B2 (en) 2003-11-10 2006-05-02 Chevron Phillips Chemical Company, Lp Monovinylarene/conjugated diene copolymers having lower glass transition temperatures
KR100591759B1 (ko) 2003-12-03 2006-06-22 삼성전자주식회사 반도체 메모리의 전원 공급장치
US7205370B2 (en) 2004-01-12 2007-04-17 Bridgestone Corporation Polymeric nano-particles of flower-like structure and applications
US8063142B2 (en) 2004-03-02 2011-11-22 Bridgestone Corporation Method of making nano-particles of selected size distribution
US7718737B2 (en) 2004-03-02 2010-05-18 Bridgestone Corporation Rubber composition containing functionalized polymer nanoparticles
US7112369B2 (en) 2004-03-02 2006-09-26 Bridgestone Corporation Nano-sized polymer-metal composites
CN1246351C (zh) 2004-03-12 2006-03-22 清华大学 环氧功能型交联核壳结构纳米高分子微球及其制备方法
US7408005B2 (en) 2004-03-12 2008-08-05 The Goodyear Tire & Rubber Company Hairy polymeric nanoparticles
US20050215693A1 (en) 2004-03-29 2005-09-29 Xiaorong Wang Clay modified rubber composition and a method for manufacturing same
US7854924B2 (en) 2004-03-30 2010-12-21 Relypsa, Inc. Methods and compositions for treatment of ion imbalances
US8192758B2 (en) 2004-03-30 2012-06-05 Relypsa, Inc. Ion binding compositions
US20050228074A1 (en) 2004-04-05 2005-10-13 Bridgestone Corporation Amphiphilic polymer micelles and use thereof
US7071246B2 (en) 2004-04-13 2006-07-04 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber composition containing resinous nanopractice
US7347237B2 (en) 2004-04-13 2008-03-25 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber composition containing resinous nanoparticle
US20050282956A1 (en) 2004-06-21 2005-12-22 Xiaorong Wang Reversible polymer/metal nano-composites and method for manufacturing same
US7244783B2 (en) 2004-06-24 2007-07-17 The Goodyear Tire & Rubber Company Thermoplastic elastomer composition
JP4846224B2 (ja) 2004-08-02 2011-12-28 株式会社ブリヂストン 表示媒体用粒子及びそれを用いた情報表示用パネル、情報表示装置
JP2006106596A (ja) 2004-10-08 2006-04-20 Bridgestone Corp 情報表示用パネルに用いる表示媒体用粒子
US7838112B2 (en) 2004-11-30 2010-11-23 The Goodyear Tire & Rubber Company Modified gel particles and rubber composition
FR2880349B1 (fr) 2004-12-31 2009-03-06 Michelin Soc Tech Nanoparticules de polyvinylaromatique fonctionnalise
FR2880354B1 (fr) 2004-12-31 2007-03-02 Michelin Soc Tech Composition elastomerique renforcee d'une charge de polyvinylaromatique fonctionnalise
US7572855B2 (en) 2005-01-28 2009-08-11 Bridgestone Corporation Nano-composite and compositions manufactured thereof
US7659342B2 (en) 2005-02-03 2010-02-09 Bridgestone Corporation Polymer nano-particle with polar core and method for manufacturing same
US7348447B2 (en) * 2005-10-11 2008-03-25 Xerox Corporation Aromatic disiloxane compositions
JP2007146149A (ja) 2005-11-02 2007-06-14 Fujifilm Corp 蛍光性重合体微粒子、蛍光性重合体微粒子の製造方法、蛍光検出キット及び蛍光検出方法
FR2894252B1 (fr) 2005-12-07 2013-01-04 Arkema Composition reticulee comprenant un copolymere coeur ecorce, son procede d'obtention et ses utilisations
DE102005059625A1 (de) 2005-12-14 2007-06-21 Lanxess Deutschland Gmbh Mikrogel-enthaltende vulkanisierbare Zusammensetzung auf Basis von hydriertem Nitrilkautschuk
US9061900B2 (en) 2005-12-16 2015-06-23 Bridgestone Corporation Combined use of liquid polymer and polymeric nanoparticles for rubber applications
US7538159B2 (en) 2005-12-16 2009-05-26 Bridgestone Corporation Nanoparticles with controlled architecture and method thereof
US8288473B2 (en) 2005-12-19 2012-10-16 Bridgestone Corporation Disk-like nanoparticles
US7884160B2 (en) 2005-12-19 2011-02-08 Bridgestone Corporation Non-spherical nanoparticles made from living triblock polymer chains
US7560510B2 (en) 2005-12-20 2009-07-14 Bridgestone Corporation Nano-sized inorganic metal particles, preparation thereof, and application thereof in improving rubber properties
US8697775B2 (en) 2005-12-20 2014-04-15 Bridgestone Corporation Vulcanizable nanoparticles having a core with a high glass transition temperature
US8877250B2 (en) 2005-12-20 2014-11-04 Bridgestone Corporation Hollow nano-particles and method thereof
JP2007304409A (ja) 2006-05-12 2007-11-22 Bridgestone Corp 表示媒体用粒子および情報表示用パネル
US20080001116A1 (en) 2006-06-12 2008-01-03 Fredrickson Glenn H Method for producing bi-continuous and high internal phase nanostructures
FR2903411B1 (fr) 2006-07-06 2012-11-02 Soc Tech Michelin Nanoparticules de polymere vinylique fonctionnalise
KR101445405B1 (ko) 2006-07-28 2014-09-26 가부시키가이샤 브리지스톤 상간 영역을 갖는 중합체성 코어-쉘 나노입자
US7597959B2 (en) 2006-12-19 2009-10-06 Bridgestone Corporation Core-shell fluorescent nanoparticles
US7649049B2 (en) 2006-12-20 2010-01-19 Bridgestone Corporation Rubber composition containing a polymer nanoparticle
US7923478B2 (en) 2006-12-28 2011-04-12 Bridgestone Corporation Nanoporous polymeric material and preparation method
US8778575B2 (en) 2007-01-15 2014-07-15 Fujifilm Corporation Curable composition, color filter using the same and manufacturing method therefor, and solid image pickup element
US7829624B2 (en) 2007-06-29 2010-11-09 Bridgestone Corporation One-pot synthesis of nanoparticles and liquid polymer for rubber applications
KR101614978B1 (ko) 2008-12-31 2016-04-22 가부시키가이샤 브리지스톤 코어-우선 나노입자 형성 방법, 나노입자 및 조성물
US9062144B2 (en) 2009-04-03 2015-06-23 Bridgestone Corporation Hairy polymeric nanoparticles with first and second shell block polymer arms
US9115222B2 (en) 2009-12-29 2015-08-25 Bridgestone Corporation Well defined, highly crosslinked nanoparticles and method for making same

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252014B1 (en) * 1998-08-04 2001-06-26 Colorado School Of Mines Star polymers and polymeric particles in the nanometer-sized range by step growth reactions
RU2184125C1 (ru) * 2000-11-30 2002-06-27 Институт катализа им. Г.К.Борескова СО РАН Водная гетерополимерная дисперсия для изготовления покрытий и способ ее получения
US6573313B2 (en) * 2001-01-16 2003-06-03 The Hong Kong Polytechnic University Amphiphilic core-shell latexes
US6437050B1 (en) * 2001-10-04 2002-08-20 Bridgestone Corporation Nano-particle preparation and applications
RU2005122819A (ru) * 2002-12-19 2006-01-20 Рем Гмбх Унд Ко.Кг (De) Ядерно-оболочечные частицы для модифицирования ударной вязкости поли(мет)акрилатных формовочных масс
US7056840B2 (en) * 2003-09-30 2006-06-06 International Business Machines Corp. Direct photo-patterning of nanoporous organosilicates, and method of use

Also Published As

Publication number Publication date
US8541503B2 (en) 2013-09-24
RU2009107218A (ru) 2010-09-10
JP2009544824A (ja) 2009-12-17
JP6096398B2 (ja) 2017-03-15
WO2008014464A2 (en) 2008-01-31
KR101445405B1 (ko) 2014-09-26
EP3495322A1 (en) 2019-06-12
WO2008014464A3 (en) 2009-03-12
US20100004398A1 (en) 2010-01-07
CN101516779B (zh) 2016-05-04
CN101516779A (zh) 2009-08-26
BRPI0715207A2 (pt) 2013-06-11
EP2046575A4 (en) 2010-01-13
KR20090038024A (ko) 2009-04-17
EP2046575A2 (en) 2009-04-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2458084C2 (ru) Полимерные наночастицы, имеющие конфигурацию &#34;ядро-оболочка&#34; и включающие межфазную область
US7718738B2 (en) Self assembly of molecules to form nano-particles
US6437050B1 (en) Nano-particle preparation and applications
US7829624B2 (en) One-pot synthesis of nanoparticles and liquid polymer for rubber applications
CN102341342B (zh) 核起始的纳米颗粒形成方法、纳米颗粒和组合物
US6689469B2 (en) Crystalline polymer nano-particles
US8957154B2 (en) Disk-like nanoparticles
US8063142B2 (en) Method of making nano-particles of selected size distribution
BRPI0715207B1 (pt) Nanopartículas poliméricas de invólucro-núcleo com região de interfase

Legal Events

Date Code Title Description
QB4A Licence on use of patent

Free format text: CONCESSION

Effective date: 20170111

TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -QB4A - IN JOURNAL: 2-2017

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: CONCESSION FORMERLY AGREED ON 20170111

Effective date: 20181126

QB4A Licence on use of patent

Free format text: CONCESSION FORMERLY AGREED ON 20190930

Effective date: 20190930

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20190930

Effective date: 20190930

QC41 Official registration of the termination of the licence agreement or other agreements on the disposal of an exclusive right

Free format text: CONCESSION FORMERLY AGREED ON 20170111

Effective date: 20200529