[发明专利]聚合物组合物

说明书

本发明涉及具有不同寻常的表面性能的水不溶性亲水聚合 物网络，制备这种亲水聚合物网络的方法，和可固化成这种水不溶性 亲水聚合物网络的聚合物组合物。

聚有机基硅氧烷组合物通常具有低的表面能且疏水。对于 聚有机基硅氧烷组合物的一些用途来说，要求亲水聚合物，以通过含 水液体接触聚合物表面，得到改进的聚合物表面润湿性，同时保持聚 有机基硅氧烷的一些有利性能。

US专利5240971和EP545660专利申请公开了含至少两个 Si-H基的硅氧烷聚醚直链嵌段共聚物。Si-H与环氧官能的烯烃反应， 获得可通过UV辐射线固化的环氧-硅氧烷聚醚。

US专利6346583公开了链烯基官能的硅氧烷化合物、氢化 甲硅烷基官能的硅氧烷化合物和一种或多种烯丙基起始的氢、烷基、 芳基或酰基封端的聚醚化合物的交联的氢化硅烷化反应产物，所述反 应产物显示出稳定性、与极性溶剂的相容性且可用作个人护理组合物 的组分。

EP298402A3公开了交联的有机基聚硅氧烷，它是在非极性 液体乳液中提供极性用的有机基聚硅氧烷-聚氧亚烷基乳化剂，其中该 有机基聚硅氧烷-聚氧亚烷基共聚物分子特意通过不可水解的化学键 连接到其上且不含内部可水解的化学键的交联剂交联。

US专利6013711涉及改进较低分子量的不饱和硅氧烷-聚 醚共聚物与α，ω-二乙烯基聚硅氧烷的混溶性的方法且没有损失储存 稳定性或在硫化温度下延迟固化，或者没有损失固化的聚硅氧烷的永 久亲水性或其他所需的特征。该组合物包括一种或多种α，ω-二乙烯 基聚硅氧烷，每一分子具有2-5个硅原子的不饱和聚硅氧烷-聚醚共聚 物和相容添加剂。

DE19918361公开了具有支链和含硅-碳化学键的交联点的 液体聚醚-聚硅氧烷共聚物。

在这些现有技术文献的第一篇中，组合物中的聚醚部分是 在硅氧烷链内的侧挂部分。在聚醚反应到链本身内的情况下，即在 US5240971和EP545660中，现有技术表明还通过掺入环氧官能团，使 得能在基底上，例如在纸张或用于剥离目的的衬垫涂层内，在保形涂 层或电子包装内UV固化，从而使用这些材料。

本发明人现已令人惊奇地发现，使用聚有机基硅氧烷聚氧 亚烷基嵌段共聚物(其中聚氧亚烷基反应到共聚物主链内)尤其可用于 通过加成反应，从而反应到聚合物网络内，所述网络显示出亲水性能。

本发明的水不溶的亲水聚合物网络因此包括通过有机基硅 交联部分连接到彼此上的聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物部 分，条件是在聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物部分之间形成连 接键的交联部分来自于在形成亲水聚合物网络之前在聚有机基硅氧烷 聚氧亚烷基嵌段共聚物部分上存在的交联位点(其选自与硅键合的氢 原子和脂族不饱和基团)和在形成能与该嵌段共聚物上的交联位点反 应的亲水聚合物网络之前在交联部分上存在的反应性基团之间的加成 反应。

根据本发明另一方面，制备这种水不溶的亲水聚合物网络 的方法包括使具有选自与硅键合的氢原子和脂族不饱和基团中的至少 两个反应性基团X的聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物与具有可 通过加成反应与基团X反应的至少两个基团Y的基本上不含Si-O-C 的有机基硅交联剂反应，条件是若聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共 聚物每一分子具有仅仅两个反应性基团X，则交联剂每一分子平均具 有大于两个反应性基团Y。

聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物通常包括至少一个 聚有机基硅氧烷嵌段和至少一个聚氧亚烷基嵌段。一类优选的聚有机 基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物具有形式PS-(A-PO)_m-(A-PS)_n，其中 每一PS表示聚有机基硅氧烷嵌段，PO表示聚氧亚烷基嵌段，A表示二 价基团，m和n为至少1的数值。优选PS嵌段在该嵌段共聚物的两个 末端上形成嵌段共聚物的端基。更优选嵌段共聚物是 PS-(A-PO-A-PS)_n。可交联的反应性基团X(其中他们是与硅键合的氢原 子)最优选各自位于聚有机基硅氧烷聚氧亚烷基嵌段共聚物的末端硅 原子上，但这不是必要的。然而，可交联的反应性与硅键合的氢原子 可位于该嵌段共聚物的任何聚有机基硅氧烷嵌段上。