具有改善机械性能和加工性能的嵌段共聚物组合物制造技术

用于制备纤维，长丝，熔喷或纺粘无纺织物或流延或吹塑薄膜的组合物，包含至少５０％重量的苯乙烯嵌段共聚物；１０－３０％重量的聚烯烃；与苯乙烯嵌段共聚物中的聚苯乙烯嵌段相容的、用量至少５％的树脂，和与苯乙烯嵌段共聚物中的氢化聚丁二烯嵌段相容的、用量至少３％的树脂，其中，所有重量百分数均以整个组合物的重量计；在本发明专利技术中使用的苯乙烯嵌段共聚物；由其制得的纤维，熔喷或纺粘无纺织物或流延或吹塑薄膜。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,以及用于其中的苯乙烯嵌段共聚物的制作方法
本专利技术涉及，以及用于其中的改性苯乙烯嵌段共聚物。特别是，本专利技术涉及包含改性氢化苯乙烯丁二烯嵌段共聚物的组合物，其用于制备纤维，长丝，融喷或纺粘的无纺布或流延或吹塑的薄膜。
技术介绍
可容易地挤出，纺粘或融喷成为低应力松弛，低滞后变形或永久应变和高可恢复能源的弹性纤维或薄膜的弹性体配混料描述于US4,663,220、4,789,699、4,970,259、5,093,422、5,705,556以及许多其它的文献中。在进行多种应用如尿布，腰带和无纺织物中，所述弹性纤维或薄膜是有用的。聚苯乙烯-聚(乙烯-丁烯)-聚苯乙烯弹性体嵌段共聚物已与其它材料如聚烯烃和粘性树脂配混，从而形成可挤出的弹性体组合物，它们可更容易地挤出成为具有改善加工性能和/或粘结性能的弹性纤维或薄膜。流延挤塑薄膜，挤出吹塑薄膜，挤塑纤维，长丝，无纺织物等等的制备方法对于所述配混物的粘度有着很高的要求。同时，这些挤出物在个人卫生，食品包装等等方面的应用导致了在力学性能方面严格的要求；因此需要挺度(高模量)和优异弹性(良好的应力松弛和低滞后变形和永久应变)的结合。在该领域最大的挑战之一在于在流动性/粘性以及上述机械性能之间找到找到良好的平衡。本专利技术的目的在于提供在个人卫生应用(纤维，长丝，无纺织物，或流延或吹塑薄膜)中具有优异性能平衡的组合物。专利技术概述因此，本专利技术提供了这样的组合物，其能够用来制备纤维，长丝，融喷或纺粘无纺织物，或流延或吹塑薄膜；其包含-至少50％重量具有如下通式分子结构的苯乙烯嵌段共聚物，S-EB-S(1)或(S-EB)nX(2)，其中，各S独立地为主要是苯乙烯的聚合物嵌段，而EB为主要是丁二烯的氢化聚合物嵌段，n为≥2的整数，X为偶联剂的残基，其聚苯乙烯含量为10-29％重量，优选从17-24％重量，聚苯乙烯嵌段的表观分子量为6,000-9,000，优选7000-8500，整个嵌段共聚物的表观分子量为80,000-150,000，在聚丁二烯嵌段(EB)前体中1，2加成度(乙烯基含量)在60-80％(摩尔/摩尔)的范围内，其中嵌段EB的氢化度为至少80％，优选为至少90％，并且其中存在或不存在二嵌段S-EB，其含量为至多20％摩尔，优选至多10％摩尔；-含量为10-30％重量的聚烯烃；-与聚苯乙烯嵌段相容、含量至少5％重量的树脂，与氢化聚丁二烯嵌段相容、含量至少3％重量的树脂，其中，所有重量百分数均以整个组合物重量计。此外，还提供改性苯乙烯嵌段共聚物，业已发现其特别适用于制备纤维，长丝和融喷或纺粘无纺织物或流延或吹塑薄膜的组合物。所述产品可用于个人卫生应用。因此，提供了用于制备纤维，长丝，融喷或纺粘无纺织物组合物的苯乙烯嵌段共聚物，其中i.聚苯乙烯含量(PSC)为17-24％重量，ii.苯乙烯嵌段共聚物具有如下通式的分子结构S-EB-S(1)或(S-EB)nX(2)其中，各S独立地为苯乙烯的聚合物嵌段，EB为丁二烯的氢化聚合物嵌段，n为≥2的整数，且X为偶联剂的残基，iii.聚苯乙烯嵌段(S)的表观分子量在7,000-8,500的范围内，iv.整个苯乙烯嵌段共聚物的表观分子量在80,000-150,000的范围内，v.在聚丁二烯嵌段(EB)前体中1.2加成度(乙烯基含量)在60-80(摩尔/摩尔)的范围内，vi.嵌段EB的氢化度为至少80％，优选为至少90％，和vii.相对于总嵌段共聚物的量，至多20％摩尔，优选至多10％摩尔的非必需的二嵌段S-EB含量。专利技术详述本专利技术的组合物包含至少50％重量的至少一种嵌段共聚物，其由主要是苯乙烯和主要是丁二烯衍生得到。优选的是，所述组合物包含50-70％重量，更优选55-65％重量的所述嵌段共聚物。除嵌段共聚物之外，所述组合物还包含相对于总组合物重量，10-30％重量，优选15-20％重量的聚烯烃；至少5％重量，优选5-15％重量，更优选8-12％重量的与聚苯乙烯嵌段相容的树脂；和至少3％重量，优选3-10％重量，更优选5-10％重量的与氢化聚丁二烯相容的树脂。在整个说明书中使用的术语“主要是苯乙烯”和“主要是丁二烯”分别表示对于所制备的各嵌段，能够使用基本上是纯的苯乙烯或包含至少95％重量的苯乙烯和少量其它共聚单体的混合物，能够使用基本上是纯的丁二烯或包含至少95％重量的丁二烯和少量其它共聚单体的混合物。在聚苯乙烯嵌段中少量其它的共聚单体可由结构相关的共聚单体如α-甲基苯乙烯，对甲基苯乙烯，邻甲基苯乙烯，p-叔丁基苯乙烯，二甲基苯乙烯和乙烯基萘或丁二烯组成。在聚丁二烯嵌段中少量其它的共聚单体可由异戊二烯或苯乙烯组成。然而，根据本专利技术使用的优选的嵌段共聚物包含基本上纯的苯乙烯和基本上纯的丁二烯的嵌段。根据本专利技术的嵌段共聚物可以是支化的或线型的，并且可以是三嵌段，四嵌段或多嵌段。所述嵌段共聚物具有如下通式表示的结构 S-EB-S(1)或(S-EB)nX(2)其中，各S独立地为主要是苯乙烯的聚合物嵌段，并且EB为主要是丁二烯的氢化聚合物嵌段，其氢化度至少80％，优选至少90％，更优选大于95％，其中n为≥2的整数，且其中X为偶联剂的残基。聚合物嵌段S的表观分子量在6000-9000的范围内，优选7000-8500。在本专利技术的嵌段共聚物中，PSC以总嵌段共聚物计为10-29％重量，优选17-24％重量。在中间嵌段前体中的1，2加成(乙烯基含量)在60-80％的范围内，优选在65-75％的范围内。根据本专利技术，整个嵌段共聚物各优选具有80000-150000的总表观分子量(Mw，通过凝胶渗透色谱法测量并根据聚苯乙烯来表达)，优选100000-120000(利用J.R.Runyon等人在J.Polym.Sci.，13，2359(1969)中描述的方法)。例如，可通过将由阴离子聚合制得的活性二嵌段共聚物与偶联剂进行偶联或通过顺序的聚合而制备本专利技术的嵌段共聚物。后者是优选的。应当理解的是，通过活性二嵌段共聚物和偶联剂的偶联以及剩余活性嵌段共聚物的封端而制得的嵌段共聚物最终将包含少量(即低于20％摩尔，优选低于10％摩尔)的二嵌段共聚物，具有同样的S嵌段(相对于总嵌段共聚物重量的％摩尔)。用于本专利技术组合物中优选的嵌段共聚物不含任何可检测量的二嵌段共聚物。作为偶联剂的例子可以提及的是锡偶联剂，如氯化亚锡，单甲基二氯化锡，二甲基二氯化锡，单乙基二氯化锡，二乙基二氯化锡，甲基三氯化锡，单丁基二氯化锡，二丁基二溴化锡，单己基二氯化锡和四氯化锡；卤化硅偶联剂，如二氯硅烷，单甲基二氯硅烷，二甲基二氯硅烷，二乙基二氯硅烷，单丁基二氯硅烷，二丁基二氯硅烷，单己基二氯硅烷，二己基二氯硅烷，二溴硅烷，单甲基二溴硅烷，二甲基二溴硅烷，四氯化硅和四溴化硅；烷氧基硅烷，如四甲氧基硅烷；二乙烯基芳族化合物，如二乙烯基苯和二乙烯基萘；卤化链烷，如二氯乙烷，二溴乙烷，二氯甲烷，二溴甲烷，二氯丙烷，二溴丙烷，氯仿，三氯乙烷，三氯丙烷和三溴丙烷；卤化芳族化合物，如二溴苯；环氧化合物，如双酚-A的二缩水甘油醚(例如，EPON 825，商标)，以及其它偶联剂，如安息香酯，二氧化碳，2-氯丁二烯和1-氯-1，3-丁二烯。其中，EPON 825，二溴苯，四甲氧基硅烷和二甲基二氯硅烷是本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于制备纤维、长丝、熔喷或纺粘无纺织物或流延或吹塑薄膜的组合物，包含：　　　　－至少５０％重量的苯乙烯嵌段共聚物，其具有如下通式的分子结构：Ｓ－ＥＢ－Ｓ（１）或（Ｓ－ＥＢ）ｎＸ（２），式中，各Ｓ独立地为主要是苯乙烯的聚合物嵌段，ＥＢ为主要是丁二烯的氢化聚合物嵌段，ｎ为≥２的整数，并且Ｘ为偶联剂的残基，聚苯乙烯含量为１０－２９％重量，优选１７－２４％重量，聚苯乙烯嵌段（Ｓ）的表观分子量为６０００－９０００，优选７０００－８５００，整个嵌段共聚物的表观分子量为８００００－１５００００，在聚丁二烯嵌段（ＥＢ）的前体中１，２－加成度（乙烯基含量）为６０－８０％（摩尔／摩尔），其中，嵌段ＥＢ的氢化度为至少８０％，优选为至少９０％，并且其中非必需地存在二嵌段Ｓ－ＥＢ，若存在，其含量为至多２０％摩尔且优选至多１０％摩尔，　　　　－１０－３０％重量的聚烯烃，　　　　－与聚苯乙烯嵌段相容的、用量至少５％的树脂，和与氢化聚丁二烯嵌段相容的、用量至少３％的树脂，　　　　　其中，所有重量百分数均以整个组合物的重量计。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：GJ乔利，CAL马里斯，JL穆伦胡特，SM奥斯特伯施，
申请(专利权)人：克拉通聚合物研究有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]