[发明专利]一种聚苯乙烯乳液及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及聚合物领域，具体地，涉及一种聚苯乙烯乳液、一种聚苯乙烯乳液的制备方法、该制备方法得到的聚苯乙烯乳液以及本发明的聚苯乙烯乳液在制备化妆品中的应用。所述聚苯乙烯乳液的分散度为0.005‑0.015，聚苯乙烯粒子的粒径为150‑200nm。所述聚苯乙烯乳液的制备方法包括：(1)在引发剂的存在下，将苯乙烯、乙烯基不饱和羧酸单体和乙烯基不饱和磺酸盐单体在水中接触，使得上述单体发生共聚生成50‑100nm的共聚物，得到种子乳液；(2)种子乳液、苯乙烯和分子量调节剂接触，使得所述种子乳液和苯乙烯发生共聚。本发明的聚苯乙烯乳液不含乳化剂，具有很好的单分散性。应用本发明的聚苯乙烯乳液，利用聚合物微球的光散射性能，能够得到效果更好的防晒化妆品。

技术领域

本发明涉及聚合物领域，具体地，涉及一种聚苯乙烯乳液、一种聚苯乙烯乳液的制备方法、该制备方法得到的聚苯乙烯乳液以及本发明的聚苯乙烯乳液在制备化妆品中的应用。

背景技术

用无皂乳液聚合法或分散聚合法，可制得单分散、大粒径、具有不同颗粒形态和表面特性的聚合物微球。这种微球具有比表面大、吸附性强、凝聚作用大以及表面反应能力强等特异性质，在标准计量、情报信息、化学化工、生物医学、食品和化妆品等许多领域有着广阔的应用前景。聚合物微球用于化妆品领域，可以利用聚合物微球的光散射性能制备出新型的防晒产品；利用聚合物微球表面的高吸附能力，将荧光物质导入聚合物微球表面制备彩妆产品；将功能性物质包埋在聚合物微球内，如包香精、水或油，可使化妆品缓释香味，或根据皮肤特性释放水分或油分。聚合物微球的这些品质对于提升化妆品的品质具有重要意义，是制备高效、安全的新型功能性化妆品的一个重要方法，有着广阔的用于前景。但是传统自由基聚合方法制备的聚合物微球常具有多分散性的特征，限制微球的应用。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术制备的聚苯乙烯乳液的粒子的粒径分布太宽(单分散性不好)和/或需要使用乳化剂的问题，提供一种聚苯乙烯乳液、一种聚苯乙烯乳液的制备方法、该制备方法得到的聚苯乙烯乳液以及本发明的聚苯乙烯乳液在制备化妆品中的应用。本发明的聚苯乙烯乳液不含乳化剂，具有很好的单分散性。应用本发明的单分散性优异的聚苯乙烯乳液，利用聚合物微球的光散射性能，能够得到效果更好的防晒化妆品。

本发明第一方面提供了一种聚苯乙烯乳液，其中，该聚苯乙烯乳液的分散度为0.005-0.015，聚苯乙烯粒子的粒径为150-200nm。

本发明第二方面提供了一种聚苯乙烯乳液的制备方法，该方法包括：

(1)在引发剂的存在下，将苯乙烯、乙烯基不饱和羧酸单体和乙烯基不饱和磺酸盐单体在水中接触，所述接触的条件使得上述单体发生共聚生成颗粒直径为50-100nm的共聚物，得到种子乳液；

(2)将步骤(1)得到的种子乳液、苯乙烯和分子量调节剂接触，所述接触的条件使得所述种子乳液和苯乙烯发生共聚。

本发明第三方面提供了本发明的聚苯乙烯乳液的制备方法制备得到的聚苯乙烯乳液。

本发明第四方面提供了本发明的聚苯乙烯乳液在制备化妆品中的应用。

本发明的发明人经过深入研究发现，所述乙烯基不饱和磺酸盐单体本身由亲水基团和亲油基团组成，即具有反应性，又具有乳化稳定性。当水溶性乙烯基不饱和羧酸单体和乙烯基不饱和磺酸盐单体与疏水性苯乙烯单体反应时，首先生成水溶性共聚物，当共聚物链增长到一定长度后疏水性增大，从水相沉析出来形成初生态粒子，初生态粒子聚并形成初级乳胶粒。依靠化学键结合在聚合物链上的磺酸基和羧基负离子因其亲水性倾向于分布在乳胶粒表面，阻止乳胶粒之间进一步聚并，从而对所述胶乳起到稳定作用。这种依靠化学键合稳定的胶乳与依靠物理吸附乳化剂稳定的胶乳相比，具有更为优异的机械稳定性和化学稳定性。本发明的发明人在研究过程中意外发现，使用本发明的方法制备得到的聚苯乙烯乳液能够具备优异的单分散性，分散度可以达到0.005-0.015。