包含两个链段的聚合物作为聚合物添加剂的用途制造技术

具有结构(1)的材料用作聚合物添加剂，具体地用于改进聚合物混合物的相容性：

Use of polymers containing two segments as polymer additives

Materials with structure (1) are used as polymer additives, specifically for improving compatibility of polymer mixtures:

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含两个链段的聚合物作为聚合物添加剂的用途本专利技术涉及含有两个聚合物链段的材料作为聚合物体系的添加剂的用途。该添加剂可以在单个聚合物、聚合物混合物和/或聚合物和非聚合物材料的混合物上提供界面或者表面效应。例如，该材料可以为聚合物组合物提供表面效应。供选择地，该材料可以用作聚合物材料混合物，特别是不互容的聚合物材料的混合物中的增容剂。在聚合物工业中，经常需要由聚合物制成的制品具有一定范围的性能。例如，可能需要拉伸强度和抗冲击性的组合，可能需要挠性和可密封性的组合，劲度和层合能力的组合，以及可能需要挠性和可印刷性。因此，有时候需要将两种或者更多种聚合物共混来获得期望的性能组合。在广泛的应用中，使用了材料的混合物来产生受益于两种材料性能的组合的制品。例如，可能期望极性和非极性材料的组合。可能需要粘度(可能在熔体中)与粘附性的组合，阻隔性能和强度的组合以及广泛的其他组合来提供具有最佳性能组合的材料。大量聚合物制造是基于聚合物材料混合物的熔融加工，并且在许多情况下，不可能或者非常难以获得所述材料的均匀混合物。均匀性是实现将所述配制剂加工成最终制品，以及在最终制品中提供均匀性能所需的。以熔体形式加工例如通过挤出(包括成膜)、注塑加工的聚合物材料的混合物中尤其如此。旋转模塑、吹塑或者热成形(其中聚合物的均匀混合物处于熔融态)需要平稳加工，以及生产具有均匀含量的制品。我们用均匀表示所述制品在整个制品中具有基本上均匀的聚合物含量，并且我们包括聚合物的互容性和聚合物在彼此中的分散性二者。不同的聚合物的不相容性对于再生聚合物材料而言也会存在问题。再生经常是通过熔融混合和再利用塑料来进行的，但是必需分离出不同类型的塑料来使得它们能够再生。改进聚合物例如高密度聚乙烯和聚苯乙烯的相容性将意味着能够再生更多的聚合物废料和聚合物类型，以及将提高再生聚合物的价值和效用。在其他实施方案中，还可以或者供选择地期望聚合物制品上具有特定的表面效应。塑料膜例如可以层合到其他表面上，并且它们可能需要粘附性或者可密封表面。此外或者供选择地，它们可能需要是可印刷或者可涂漆的，而同时具有足够的强度和可能的阻隔性能，特别是对用于包装工业来说更是如此。已经提出添加剂来改进聚合物体系的相容性和/或表面性能。然而，许多添加剂是昂贵的和另外不产生期望的聚合物材料相容性程度或者不提供期望的表面效应，同时保留其他令人期望的聚合物性能。具体地，仍然需要这样的材料，其能够改进含有极性基团的聚合物(例如含酯的共聚物)和非极性基团(例如聚烯烃)的相容性。因此，本专利技术提供了聚合物添加剂，其含有两个聚合物链段，其每个可以根据所述添加剂预期的用途来调节，和提供了包含两个链段的某些聚合物用于改进两种或者更多种聚合物材料的相容性或者增强表面或者界面性能的用途。在另一实施方案中，本专利技术提供了包含至少两种聚合物材料的组合物，所述聚合物材料含有某些双组分聚合物。在另一实施方案中，本专利技术提供了由本专利技术的组合物制备的最终制品。本专利技术进一步提供了某些两个链段的聚合物作为聚合物添加剂，来在由聚合物体系生产的制品(例如膜)上提供期望的表面或者界面效应的用途。用于本专利技术的所述两个链段的聚合物包含这样的分子，其含有两个不同的和连接的聚合物链段，例如含有极性单体的聚合物链段，其借助双官能连接基团连接到基于非极性单体的聚合物链段。嵌段共聚物描述在EP2684940B1中，其包含含有至少两个嵌段的嵌段共聚物，其中i)第一嵌段由烯属结构单元链组成，其任选地被衍生自比乙烯高级的1-烯烃共聚单体的一种或多种结构单元间断，和ii)第二嵌段包含衍生自选自下面的一种或多种α,β-不饱和极性单体的结构单元链：苯乙烯，取代的苯乙烯，不饱和酯例如乙烯基酯，丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯和二烯化合物，和其中所述共聚物的第一和第二嵌段是借助下面的结构连接来末端结合的：其中每个R基团独立地表示烷基或者芳基，和R1表示氢或者烷基，和其中结合到第二嵌段的芳环取代基位于结合到第一嵌段的芳环取代基的间位或对位。该嵌段共聚物被描述为是用于液体燃料和润滑剂的有用的添加剂。根据EP2684940B1，这些嵌段共聚物可以通过包括下面的方法来制备：a)在第一步骤中，将乙烯和任选的一种或多种比乙烯高级的1-烯烃共聚单体在茂金属催化剂体系存在下聚合来形成第一聚合物嵌段，其是由烯属结构单元组成的链，任选地带有来源于1-烯烃共聚单体(一种或多种)的侧烷基，该反应是在用氢气加压的反应容器中，在至少50℃的温度下在溶液中在式(I)的化合物存在下进行的：其中在该反应过程中，化合物(I)末端并入到第一聚合物嵌段上，从而导致形成式(II)的末端不饱和中间体：b)在第二步骤中，从第一步骤的反应混合物中回收中间体(II)，和c)在第三步骤中，使中间体(II)在它的末端双键处在随后的阴离子聚合反应中反应来形成第二聚合物嵌段，由此产生上文定义结构的二嵌段聚合物。我们现已发现具有下面结构的嵌段共聚物可以用作聚合物体系的添加剂：其中R和R1可以相同或者不同，并且每个独立地表示烷基或者芳基，X可以是氢或者C1-C20烷基，其可以是支化或者线性的，并且其中结合到聚合物B上的芳环取代基位于结合到聚合物A上的芳环取代基的间位或对位，其中聚合物A是通过茂金属催化形成的非极性聚合物(或共聚物)，和聚合物B是通过极性单体的自由基催化形成的聚合物(任选的与非极性聚合物一起来形成共聚物链段)。在优选的实施方案中i)聚合物A由烯属结构单元链组成，其任选地与比乙烯高级的1-烯烃共聚单体共聚，和ii)聚合物B衍生自选自下面的一种或多种α,β-不饱和单体：苯乙烯、取代的苯乙烯、不饱和酯例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和乙烯基酯、富马酸酯、衣康酸酯、马来酸酐和二烯化合物及其衍生物，聚合物B可以包含这样的不饱和单体与烯烃例如C2-C8，优选C2-C6烯烃的共聚物。这些聚合物可以如下来制备：a)在第一步骤中，将烯烃例如乙烯和任选的一种或多种比乙烯高级的1-烯烃共聚单体在茂金属催化剂体系存在下聚合来形成聚合物A，其是由烯属结构单元组成的链，任选地带有来源于1-烯烃共聚单体(一种或多种)的侧烷基，该反应是在反应容器中，在式(I)的化合物存在下进行的：其中在该反应过程中，化合物(I)末端并入到聚合物A上，从而导致形成式(II)的末端不饱和中间体：b)在任选的第二步骤中，从第一步骤的反应混合物中回收中间体(II)，和c)在第三步骤中，使中间体(II)在它的末端双键处在随后的自由基聚合反应中与极性单体反应(任选地与非极性单体(例如乙烯)共聚)，来形成聚合物B。其中R，R1和X是如前定义的。任选地步骤a)可以在氢压力下进行来控制聚合物A的特性。在本说明书中，措词“末端”当与聚合物链(或嵌段)相连使用时，简单地是指聚合物链(或嵌段)的端部，并且不表达任何另外的机理要求，即，所讨论的链(或者嵌段)端部是聚合反应终止之处的端部。提及“末端地”应当类似来解释。通过自由基聚合来生产聚合物B比通过根据EP2684940的阴离子聚合物来生产更通用。自由基聚合更容易控制，并且所生产的材料更容易纯化。与EP2684940的方法相比，自由基聚合在可以聚合的单体范围方面更通用，并且它更容易将分子量控制在所选择的范围内。因此使用自由基聚合来生产聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.具有下面的结构的材料作为聚合物添加剂的用途：

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.09.16 GB 1516400.71.具有下面的结构的材料作为聚合物添加剂的用途：其中R和R1可以相同或者不同，并且每个独立地表示烷基或者芳基，X可以是氢或者C1-C20烷基，其可以是支化或者线性的，并且其中结合到聚合物B上的芳环取代基位于结合到聚合物A上的芳环取代基的间位或对位，并且其中聚合物A是通过茂金属催化形成的非极性聚合物，和聚合物B是通过极性单体自由基催化形成的聚合物。2.根据权利要求1的用途，其中：i)聚合物A包含烯属结构单元链，其任选地与比乙烯高级的1-烯烃共聚单体共聚，和ii)聚合物B衍生自选自下面的一种或多种α,β-不饱和单体：苯乙烯、取代的苯乙烯、不饱和酯例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和二烯化合物和乙烯基酯、富马酸酯、衣康酸酯、马来酸酐及其衍生物，聚合物B可以包含这样的不饱和单体与烯烃例如C2-C8，优选C2-C6烯烃的共聚物。3.根据权利要求1或者权利要求2的用途，其作为聚合物材料混合物中的增容剂或者作为表面/界面-活性添加剂。4.根据权利要求3的用途，其中该聚合物材料混合物包含极性和非极性材料的混合物或者不同极性的聚合物材料的混合物。5.根据权利要求4的用途，其中该混合物包含聚烯烃和含酯基的材料的混合物，所述含酯基的材料是例如聚酯或者烯烃不饱和酯共聚物例如烯烃乙酸乙烯酯或者丙烯酸酯共聚物。6.根据权利要求4或者权利要求5的用途，其作为粘结剂配制剂中的添加剂，该配制剂基于极性共聚物例如烯烃/不饱和酯共聚物和烃嵌段共聚物例如苯乙烯丁二烯或者异戊二烯多嵌段共聚物(其可以是任选氢化的)。7.根据前述权利要求中任一项的用途，其中聚合物A具有聚烯属结构单元主链，其任选地并入了衍生自比乙烯高级的1-烯烃的单元。8.根据前述权利要求中任一项的用途，其中i)聚合物A包含烯属结构单元链，其任选地被衍生自比乙烯高级的1-烯烃共聚单体的一种或多种结构单元间断，和ii)聚合物B包含衍生自选自下面的一种或多种α,β-不饱和单体的结构单元链：苯乙烯、取代的苯乙烯、不饱和酯例如丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯和乙烯基酯、富马酸酯、衣康酸酯、马来酸酐和二烯化合物及其衍生物，聚合物B可以包含这样的不饱和单体与烯烃例如C2-C8，优选C2-C6烯烃的共聚物，和其中聚合物A和聚合物B末端结合，以使得所述共聚物具有下面的结构：其中R和R1可以相同或者不同，并且每个独立地表示烷基或者芳基，X可以是氢或者C1-C20烷基，其可以是支化或者线性的，并且其中结合到聚合物B上的芳环取代基位于结合到聚合物A上的芳环取代基的间位或对位。9.根据前述权利要求中任一项的用途，其中R和R1二者都是具有1-4个碳原子的烷基。10.根据前述权利要求中任一项的用途，其中结合到聚合物B上的芳环取代基位于结合到聚合物A上的芳环取代基的间位。11.根据前述权利要求中任一项的用途，其中聚合物B包含衍生自选自下面的一种或多种α,β-不饱和单体的结构单元链：苯乙烯、取代的苯乙烯、丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯、二烯化合物、乙烯基酯、富马酸酯、衣康酸酯和马来酸酐及其衍生物，聚合物B可以包含这样的...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·斯科特，C·凯，K·鲁塔斯，
申请(专利权)人：界面聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：英国,GB