Улучшенные гидрофильные композиции - RU2018134080A
Код документа: RU2018134080A
Формула
1. Способ образования сшитого электронно-активного гидрофильного сополимера, включающий стадии:
a. смешивание электронно-активного по своей природе материала и по меньшей мере одного соединения формулы (I) с водой для образования промежуточной смеси;
b. добавление по меньшей мере одного гидрофильного мономера, по меньшей мере одного гидрофобного мономера и по меньшей мере одного сшивающего агента к промежуточной смеси для образования смеси сомономеров;
c. полимеризация смеси сомономеров;
где формула (I) определена как:
где:
R1 и R2 представляют собой независимо необязательно замещенный С1-С6 алкил;
X- представляет собой анион.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что X- выбран из Cl-, C2N3-, CH3O3S-, BF4-, PF6-, CF3SO3-, Al2Cl7-, AlCl4- NO3-, OH-, F-, Br-, I-, S2-, N3-, O2-, CO32-, CIO32-, CrO42-, CN-, Cr2O72-, SCN-, SO32-, MnO4-, СН3СОО-, HCO3-, CIO4- и C2O42-.
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что X- выбран из Cl-, C2N3- и CH3O3S-.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что необязательный заместитель выбран из одного или более гидроксила, галогена, NH2, NO2., CH3O, CO2H, СОООН, NR, NRR’, NHCOR и RSH, где R и R’ представляют собой С1-С6алкил.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что один из R1 и R2представляет собой необязательно замещенный метил, а другой представляет собой необязательно замещенный этил.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что на стадии b по меньшей мере один гидрофильный мономер и по меньшей мере один гидрофобный мономер добавляют к промежуточной смеси перед добавлением сшивающего агента.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что на стадии b по меньшей мере один гидрофильный мономер добавляют к промежуточной смеси перед добавлением по меньшей мере одного гидрофобного мономера.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что электронно-активный по своей природе материал выбран из полиэтилендиокситиофен: полистиролсульфоната, полипиррола, полианилина, полиацетилена или их комбинации.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что электронно-активный по своей природе материал представляет собой полиэтилендиокситиофен:полистиролсульфонат.
10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что по меньшей мере один гидрофильный мономер выбран из метакриловой кислоты, 2-гидроксиэтилметакрилата, этилакрилата, винилпирролидона, метилового эфира акриловой кислоты, монометакрилоилоксиэтилфталата, сульфатоэтилметакрилата аммония, поливинилового спирта или их комбинации.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что по меньшей мере один гидрофильный мономер выбран из винилпирролидона и гидроксиэтилметакрилата или их комбинации.
12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что по меньшей мере один гидрофобный мономер выбран из метилметакрилата, аллилметакрилата, акрилонитрила, метакрилоксипропилтрис(триметилсилокси)силана, 2,2,2-трифторэтилметакрилата или их комбинации.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что по меньшей мере один гидрофобный мономер выбран из акрилонитрила и метилметакрилата или их комбинации.
14. Способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что сшивающий агент представляет собой аллилметакрилат или этиленгликольдиметакрилат.
15. Способ по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что как сшивающий агент, так и гидрофобный мономер представляет собой аллилметакрилат.
16. Способ по любому из пп. 1-15, отличающийся тем, что стадию полимеризации проводят путем теплового, УФ или гамма-излучения.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что стадию полимеризации проводят путем УФ или гамма-излучения.
18. Способ по любому из пп. 1-17, отличающийся тем, что смесь сомономеров дополнительно содержит инициатор полимеризации.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что инициатор полимеризации представляет собой азобисизобутиронитрил или 2-гидрокси-2-метилприофенон.
20. Способ по любому из пп. 1-19, отличающийся тем, что отношение по меньшей мере одного гидрофильного мономера к по меньшей мере одному гидрофобному мономеру составляет от 20:1 до 1:1 в смеси сомономеров.
21. Способ по любому из пп. 1-20, отличающийся тем, что отношение по меньшей мере одного гидрофильного мономера к по меньшей мере одному гидрофобному мономеру составляет от 20:1 до 5:1, предпочтительно 10:1, в смеси сомономеров.
22. Способ по любому из пп. 1-21, отличающийся тем, что отношение по меньшей мере один гидрофильный мономер и по меньшей мере один гидрофобный мономер: электронно-активный по своей природе материал составляет от 30:1 до 2:1 в смеси сомономеров.
23. Способ по любому из пп. 1-22, отличающийся тем, что отношение по меньшей мере один гидрофильный мономер и по меньшей мере один гидрофобный мономер: электронно-активный по своей природе материал составляет от 6:1 до 3:1 в смеси сомономеров.
24. Способ по любому из пп. 1-23, отличающийся тем, что отношение воды к электронно-активному по своей природе материалу составляет от 1:1 до 10:1 в смеси сомономеров.
25. Способ по любому из пп. 1-24, отличающийся тем, что отношение воды к электронно-активному по своей природе материалу составляет от 1:1 до 3:1, предпочтительно 2:1 в смеси сомономеров.
26. Способ по любому из пп. 1-25, дополнительно включающий стадию гидратации сополимера после полимеризации.
27. Способ по любому из пп. 1-26, отличающийся тем, что сополимер хранят по меньшей мере 7 дней после гидратации.
28. Способ по п. 26 или 17, отличающийся тем, что сополимер гидратируют так, чтобы гидратированный сополимер содержал по меньшей мере 10 масс. % воды от общей массы гидратированного сополимера.
29. Гомогенный, изотропный электронно-активный гидрофильный сополимер, получаемый способом по любому из пп. 1-28.
30. Смесь сомономеров, содержащая по меньшей мере один гидрофобный мономер, по меньшей мере один гидрофильный мономер, воду, по меньшей мере один сшивающий агент, электронно-активный по своей природе материал и по меньшей мере одно соединение формулы (I), причем формула (I) определена как:
где:
R1 и R2 представляют собой независимо необязательно замещенный С1-С6 алкил;
X- представляет собой анион.
31. Смесь сомономеров по п. 30, содержащая любой из дополнительный признаков по пп. 2-15 или 18-25.
32. Применение смеси сомономеров по п. 30 или 31 в 3D печати, где смесь сомономеров полимеризуют для формирования 3D изображения.
33. Применение по п. 32, отличающееся тем, что в 3D печати применяется система трафаретной печати или система струйной печати.
34. Батарея, содержащая водный электролит и сополимер по п. 29.
35. Батарея по п. 34, отличающаяся тем, что батарея представляет собой свинцово-кислотную батарею.
36. Электрохимическая ячейка, содержащая воду или водный электролит и сополимер по п. 29.
37. Оптоэлектронное устройство отображения, содержащее сополимер по п. 29, где предпочтительно оптоэлектронное устройство отображения является гибким.
38. Экран мобильного телефона или экран компьютера, содержащий сополимер по п. 29.
39. Электропроводящее адгезивное сочленение, содержащее сополимер по п. 29, где адгезивное сочленение расположено между смежными электропроводящими компонентами.
40. Способ образования электропроводящего адгезивного сочленения, включающий стадии:
а. смешивание электронно-активного по своей природе материала и по меньшей мере одного соединения формулы (I) с водой для образования промежуточной смеси;
b. добавление по меньшей мере одного гидрофильного мономера, по меньшей мере одного гидрофобного мономера и по меньшей мере одного сшивающего агента к промежуточной смеси для образования смеси сомономеров;
введение смеси сомономеров между смежными электропроводящими компонентами;
c. полимеризация смеси сомономеров на месте между указанными электропроводящими компонентами;
где формула (I) определена как:
где:
R1 и R2 представляют собой независимо необязательно замещенный C1-C6 алкил;
X- представляет собой анион.
41. Способ по п. 40, включающий любой из дополнительных признаков, изложенных в пп. 2-28.
42. Электропроводящее адгезивное сочленение, образованное способом по п. 40 или 41.
43. Суперконденсатор, содержащий 2 электрода и сополимер по п. 29, расположенный между ними.
44. Сенсорная система, содержащая сополимер по п. 29 с химическим компонентом, диспергированным по всей его структуре, причем указанный химический компонент способен обнаруживать конкретное соединение.
