改性嵌段共聚物制造技术

技术编号:1621341 阅读:110 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了二次改性嵌段共聚物,其是通过使二次改性剂与一次改性嵌段共聚物反应获得的,其中一次改性嵌段共聚物包含基础嵌段共聚物和含有与该基础嵌段共聚物键合的官能团的一次改性剂基团,基础嵌段共聚物包含主要含有乙烯基芳香族烃单体单元的至少一个聚合物嵌段和主要含有共轭二烯单体单元的至少一个聚合物嵌段,二次改性剂具有与该一次改性嵌段共聚物的该一次改性剂基团的该官能团反应的特定官能团。另外,还公开了含有二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物包含该二次改性嵌段共聚物与热塑性树脂和/或橡胶状聚合物。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及适于制备刚性和耐冲击性的平衡方面杰出的聚合物组合物的改性嵌段共聚物。更加具体地讲,本专利技术涉及改性嵌段共聚物(以下常常称为“二次改性嵌段共聚物”),其是通过包括基础嵌段共聚物和含有与该基础嵌段共聚物键合的官能团的一次改性剂基团的半改性嵌段共聚物(以下常常称为“一次改性嵌段共聚物”),与具有另外的特定官能团的二次改性剂反应而形成的,其中基础嵌段共聚物包含主要含有乙烯基芳香族烃单体单元的至少一个聚合物嵌段和主要含有共轭二烯单体单元的至少一个聚合物嵌段。另外,本专利技术涉及通过向热塑性树脂和/或橡胶状聚合物中加入该二次改性嵌段共聚物(以下有时称为“改性嵌段共聚物”)而获得的含有二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物。含有上述二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物显示出了杰出的刚性和耐冲击性的平衡。含有本专利技术的二次改性嵌段共聚物的上述聚合组合物可以通过射出成形、挤压成形等加工成各种形状的成形品,可以有利地用于汽车部件(汽车内装材料、汽车外装材料)、食品包装容器等各种容器、家电用品、医疗机械部件、工业部件、玩具等各种用途。本专利技术还涉及包含上述一次改性嵌段共聚物和热塑性树脂和/或橡胶状聚合物、以及上述二次改性剂的聚合物组合物。通过将上述聚合物组合物熔化捏合,还可以获得含有上述二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物。
技术介绍
一直以来,往往进行的尝试是在把高分子物质作为材料的薄板、薄膜、成形品等用途中,使用由多个成分组成的组合物和层压物,使其具有足够的强度,或者改良其加工性能,或者降低产品的成本。但是,将不同种类的高分子物质彼此混合而形成组合物时,相溶性好的组合并不多。而且,相溶性差的高分子物质的组合物由于起因于混合性差的不均匀性、不同种类高分子物质的层间剥离,所以存在由混合产生的改性效果不充分的情况。众所周知,作为为了通过混合高分子物质而获得性质杰出的组合物的一个成分,可以使用苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或者其氢化物和苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物或者其氢化物等。但是,由于这些嵌段共聚物与具有极性官能团的聚合物,例如聚酰胺、聚酯、聚氨酯等的相溶性差,所以不能充分发挥由混合产生的改性效果,不能得到有用的混合组合物。作为改善苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物或者其氢化物和苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物或者其氢化物与具有极性官能团的聚合物的相溶性的方法,例如,在日本特公平4-39495号公报(对应的美国专利号5332784)中公开了末端改性嵌段共聚物和热塑性树脂的组合物。另外在日本特开平7-173390号公报中,公开了聚酰胺树脂、聚酰胺在氢化嵌段共聚物中进行接枝的接枝共聚物和不饱和羧酸或者其衍生物以规定量进行键合的氢化嵌段共聚物的组合物。另外,在日本特开2000-219800号公报中公开了聚酯树脂和聚酰胺树脂和环氧化嵌段共聚物的组合物,在日本特开2001-55492号公报中公开了聚酯树脂、环氧化嵌段共聚物、多官能性化合物和聚醚酯弹性体的组合物。另一方面,作为获得具有官能团的嵌段共聚物的方法,在日本特开昭59-98106号公报(对应的美国专利号4465809)中,记载了通过使聚合物-碱金属组合物与环氧化合物接触,并使获得的生成物与环状的酸酐直接接触,来制备含有羧基的聚合物的方法。但是,该含有羧基的聚合物(是在聚合物末端与环氧化合物残基反应的环状酸酐进行键合)与热塑性树脂和/或橡胶状聚合物、无机填料等的亲和力差。另外,在日本特开昭63-238107号公报(对应的美国专利号4972023)中,记载了在链端通过酰胺基团并用末端酸基或者其盐进行改性的聚合物、其制法以及用途。但是该改性聚合物实际上是通过企图用1,5-二氮杂-双环环己烷及其衍生物、以及来自脂肪族胺或者芳香族胺和醛的席夫碱(Schiff base)进行改性的方法得到的,而得到的聚合物(是通过酰胺基团用末端酸基或者其盐进行改性)与热塑性树脂和/或橡胶状聚合物、无机填料等的亲和力差。这样,在现有技术中,作为由乙烯基芳香族烃和共轭二烯组成的嵌段共聚物和热塑性树脂和/或橡胶状共聚物组成的组合物,都不是具有杰出的刚性和耐冲击性的平衡的组合物。
技术实现思路
在这样的情况下,本专利技术人等为了解决上述的现有技术问题,而就包括乙烯基芳香族烃和共轭二烯组成的嵌段共聚物和热塑性树脂和/或橡胶状共聚物的组合物的特性改良进行了专心研究。其结果,意外地发现通过使二次改性剂与一次改性嵌段共聚物反应可获得二次改性嵌段共聚物,其中一次改性嵌段共聚物包含基础嵌段共聚物和含有与该基础嵌段共聚物键合的官能团的一次改性剂基团,基础嵌段共聚物包含主要含有乙烯基芳香族烃单体单元的至少一个聚合物嵌段和主要含有共轭二烯单体单元的至少一个聚合物嵌段,二次改性剂具有可与该一次改性嵌段共聚物的该一次改性剂基的该官能团反应的特定官能团,通过将包含该二次改性嵌段共聚物与热塑性树脂和/或橡胶状聚合物组合可获得刚性和耐冲击性的平衡杰出的含有二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物。另外,发现通过将包含上述一次改性嵌段共聚物和热塑性树脂和/或橡胶状聚合物、以及上述二次改性剂组成的聚合物组合物熔化捏合,还可以获得刚性和耐冲击性的平衡杰出的含有二次改性嵌段共聚物的聚合物组合物。另外,发现如果将上述二次改性嵌段共聚物与选自无机填料、增粘剂、沥青等各种成分的成分组合,则可以根据该组合获得具有适合于各种用途的杰出特性的聚合物组合物。基于这些发现,完成了本专利技术。因此,本专利技术的一个目的是提供上述二次改性嵌段共聚物,通过将其与热塑性树脂和/或橡胶状聚合物混合,能够用于制造刚性和耐冲击性的平衡方面杰出的聚合物组合物。本专利技术的另一个目的是提供通过将包含上述二次改性嵌段共聚物与选自无机填料、增粘剂、沥青等各种成分的成分组合而获得的具有优良特性的聚合物组合物。本专利技术的上述以及其它的各种目的、各种特征和各种优点可由以下的详细说明变得显而易见。根据本专利技术,则提供了改性嵌段共聚物,其包括基础嵌段共聚物,其包含主要含有乙烯基芳香族烃单体单元的至少一个聚合物嵌段(A)和主要含有共轭二烯单体单元的至少一个聚合物嵌段(B),该基础嵌段共聚物中的该乙烯基芳香族烃单体单元和该共轭二烯单体单元的量,相对于乙烯基芳香族烃单体单元和共轭二烯单体单元的总量分别是5~95重量%和95~5重量%,和与该基础嵌段共聚物键合的含有官能团的改性剂基团,其中,该基础嵌段共聚物是没有被氢化或者至少部分被氢化的,该改性嵌段共聚物用选自下述式(1)~式(5)的式表示 (3)C1-NR3-D1、(4)C1-D1、(5)E1-F1在上述式中,A1代表用下述式(a)和式(b)的任何一个表示的单元, B1代表用下述式(c)~式(e)的任何一个表示的单元, (d)-R4-CHR5-CR6R7-O-X1、 C1代表用下述式(f)~式(h)的任何一个表示的单元, D1代表用下述式(i)表示的单元,(i)-R8-NR3-X1、E1代表用下述式(j)表示的单元,(j)-R9-P1、F1代表用下述式(k)~式(m)的任何一个表示的单元, 其中,X1代表用下述式(n)~式(s)的任何一个表示的单元, (q)-Si(OR11)2-R19-Si(OR11)3、 在上述式(1)~式(3)以及式(a)~式(s)中,N表示氮原子,Si表本文档来自技高网
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【技术保护点】
改性嵌段共聚物,包含:    基础嵌段共聚物,其包含主要含有乙烯基芳香族烃单体单元的至少一个聚合物嵌段(A)和主要含有共轭二烯单体单元的至少一个聚合物嵌段(B),该基础嵌段共聚物中的该乙烯基芳香族烃单体单元和该共轭二烯单体单元的量,相对于乙烯基芳香族烃单体单元和共轭二烯单体单元的总量分别是5~95重量%和95~5重量%,和    与该基础嵌段共聚物键合的含有官能团的改性剂基团,    其中,该基础嵌段共聚物是没有被氢化或者至少部分被氢化的,    该改性嵌段共聚物用选自下述式(1)~式(5)的式表示:    (1)  ***、    (2)  ***、    (3)  C↑[1]-NR↑[3]-D↑[1]、    (4)  C↑[1]-D↑[1]、    (5)  E↑[1]-F↑[1]、    在上述式中,A↑[1]代表用下述式(a)和式(b)的任何一个表示的单元,    (a)  -R↑[4]-*-CR↑[6]R↑[7]-O-X↑[1]、    (b)  -R↑[4]-*-CR↑[6]R↑[7]-P↑[1]、    B↑[1]代表用下述式(c)~式(e)的任何一个表示的单元,    (c)  ***、    (d)  -R↑[4]-CHR↑[5]-CR↑[6]R↑[7]-O-X↑[1]、    (e)  -R↑[4]-*-CHR↑[6]R↑[7]、    C↑[1]代表用下述式(f)~式(h)的任何一个表示的单元,    (f)  ***、    (g)  ***、    (h)  ***、    D↑[1]代表用下述式(i)表示的单元,    (i)  -R↑[8]-NR↑[3]-X↑[1]、    E↑[1]代表用下述式(j)表示的单元,    (j)  -R↑[9]-P↑[1]、    F↑[1]代表用下述式(k)~式(m)的任何一个表示的单元,    (k)  -*-R↑[10]-Si(OR↑[11])↓[3]、    (l)  -*↑[12]-R↑[13]-O-R↑[14]-Si(OR↑[11])↓[3]、    (m)  -*↑[12]-R↑[15]-Si(OR↑[11])↓[3]    其中,X↑[1]代表用下述式(n)~式(s)的任何一个表示的单元,    (n)  -*-R↑[16]-*-OH、    (o)  -*-NH-R↑[17]-N=C=O、    (p)  -CR↑[6]R↑[7...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员:久保伸明草乃濑康弘中岛滋夫松田孝昭高山茂树白木利典
申请(专利权)人:旭化成化学株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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