应用于管道、含有内丁二烯嵌段的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物制造技术

本申请公开了含有内部共轭二烯嵌段并具有优异抗扭结性的共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物，这些共聚物可用于生产管材和其他终端用途制品，并且可以替代柔性PVC。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】应用于管道、含有内丁二烯嵌段的苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物相关申请的参考本申请是2016年2月24日提交的美国专利申请号15/051,807的部分继续申请，其公开内容通过引用整体并入本文。
技术介绍
柔性PVC由于其低成本和独特的性能组合而成为许多应用的首选材料。在诸如用于医疗应用的柔性管的应用中，柔性PVC具有合适的强度，柔韧性和抗扭结性，并且不会太粘或发粘。然而，柔性PVC需要大量的增塑剂(取决于具体的组成)，由于健康问题和PVC焚烧副产物问题，使其正在被更换或淘汰。可以想象，人们需要具有可接受的强度和柔韧性，降低的粘性和改善的抗扭结性的非PVC组合物，用于医用管和其它传统的PVC应用领域。因此，本专利技术就是针对这些目的。
技术实现思路
这里提供的本
技术实现思路
概述是为了以简化的形式介绍本专利技术的一些概念，这些概念将在下面的详细描述中进一步描述。本
技术实现思路
概述不旨在标定所要求保护的主题的必要或必要特征。该概述也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。本文公开和描述了共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物，并且这种共聚物可包含约35phm至约75phm的单乙烯基芳烃单体(phm是共聚物中每100份总单体的重量份数)，此外，可包含具有式IA或式IB的嵌段结构的聚合物链：S1-B1-(S/B)1-(S/B)2(IA)；或S1-B1-(S/B)1-B2(IB).在式IA和IB中，S1可以是单乙烯基芳烃单体的单嵌段，其中，共聚物中S1可以是约15phm至约45phm；B1可以是共轭二烯单体的第一单嵌段，其中，共聚物中B1可以是约0.5phm至约10phm；(S/B)1可以是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的混合嵌段，其中单乙烯基芳烃单体含量，基于(S/B)1的总重量，可以为约30重量％至80％至约80重量％。(S/B)2可以是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的混合嵌段，其中共轭二烯单体的含量，(S/B)2的总重量，可以为约70重量％至约99重量％。B2可以是共轭二烯单体的第二单嵌段，其中B2在共聚物中可以是约8phm至约30phm。共聚物的特征还在于，当根据DINEN13868测试时，由共聚物所制备的管其抗扭结性小于或等于约32mm。在本专利技术的一个实施方案中，共聚物可含有具有式IA嵌段结构的聚合物链，并且可有以下特征：单乙烯基芳烃单体含量为约54phm至约68phm，S1为约28phm至约38phm，B1在约2phm至约8phm的范围内，单乙烯基芳烃单体含量在(S/B)1中的范围为约50wt％至约65重量％。(S/B)2中的共轭二烯单体含量为约75重量％-约95重量％。在本专利技术的另一个实施方案中，共聚物可含有具有式IB嵌段结构的聚合物链，并且可有以下特征：单乙烯基芳烃单体含量为约54phm至约68phm，S1在约28phm至约38phm的范围内，B1的范围为约2phm至约8phm。(S/B)1中的单乙烯基芳烃单体含量为约50重量％至约65重量％，B2在约14phm至约20phm的范围内。在进一步的实施方案中，共聚物还可包含具有式IIA或式IIB的嵌段结构的聚合物链：S2-B1-(S/B)1-(S/B)2(IIA)；或S2-B1-(S/B)1-B2(IIB).在式IIA和IIB中，S2可以是单乙烯基芳烃单体的单嵌段，其中S2可以为约5phm至约30phm，或约12phm至约25phm。在式IIA和IIB中，B1，(S/B)1，(S/B)2和B2中的每一个可以与本文描述的式IA和IB中的相同或不相同(例如，混合嵌段中单乙烯基芳烃和共轭二烯烃以phm计的相对含量)。根据本专利技术的另一个实施方案，本文公开并描述了包含约46phm至约72phm单乙烯基芳烃单体的共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物，并且在该实施方案中，嵌段共聚物可包含具有以下结构的聚合物链：XX，XY和YY；其中X是S1-S2-B1-(S/B)1-(S/B)2-T1-，Y是S2-B1-(S/B)1-(S/B)2-T1-。在这些式中，S1和S2可以是单乙烯基芳烃单体的单嵌段，其中在X中S1和S2的总量可以为约20重量％至约60重量％(或约35重量％至约48重量％)。Y中，S2可为约11重量％至约30重量％(或约14重量％至约26重量％)。B1可以是共轭二烯单体的单嵌段，其中B1可以是X的约2％至约12％，且B1可以是Y的约为3重量％至约15重量％。(S/B)1可以是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的混合嵌段，其中(S/B)1的单乙烯基芳烃单体含量可以为约30重量％至约80重量％；(S/B)2可以是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的混合嵌段，其中(S/B)2的单乙烯基芳烃单体含量可以为约30重量％至约80重量％；T1可以是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的混合嵌段，其中T1的共轭二烯单体含量可以是至少约70重量％；或是共轭二烯单体的单嵌段，其中T1的共轭二烯单体含量为100重量％。此外，T1可以是X的约10重量％至约30重量％；T1可以是Y的约14重量％至约30重量％。另外，该共聚物的特征还在于，当根据DINEN13868测试时，由共聚物所制备的管其抗扭结性小于或等于约32mm。本专利技术的制品包括由本专利技术嵌段共聚物制成的产品和/或可以含有本专利技术嵌段共聚物(或包含嵌段共聚物的组合物)的产品。代表性制品可包括但不限于片材产品，薄膜产品，管材产品和粘合剂产品。本专利技术的实施方案还针对制备嵌段共聚物的方法。这样的方法可包括接触(i)第一引发剂加料和第一单乙烯基芳烃单体的加料，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后将步骤(i)的所有产物与(ii)第二引发剂加料和第二单乙烯基芳烃单体加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少的游离单体；然后将步骤(ii)的所有产物与(iii)第一共轭二烯单体加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后将步骤(iii)的所有产物与(iv)第一单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体混合物加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少的游离单；然后将步骤(iv)的所有产物与(v)第二单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的混合物加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后将步骤(v)的所有产品与(vi)第三单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的混合物加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少的游离单体；然后联系步骤(vi)的所有产品与(vii)偶联剂接触。制备符合本专利技术的嵌段共聚物的另一种方法可包括将(i)第一引发剂加料和第一单乙烯基芳烃单体加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后，使步骤(i)的所有产物与(ii)第二引发剂加料和第二单乙烯基芳烃单体加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后，使步骤(ii)的所有产物与(iii)第一共轭二烯单体加料接触，并使聚合反应进行直至存在最少的游离单体；然后将步骤(iii)的所有产物与(iv)第一单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体混合物加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后将步骤(iv)的所有产物与(v)第二单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体混合物加料接触，并使聚合反应发生直至存在最少量的游离单体；然后，使步骤(v)的所有产物与(vi)第二共轭二烯单体加料接触，并使聚合反应进行，直至存在最少量的游离单体；本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备抗扭结的共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物的方法，该共聚物包含约46phm至约72phm的单乙烯基芳烃单体，该方法包括在聚合条件下依次接触：(i)引发剂和单乙烯基芳烃单体的第一次加料；(ii)引发剂和单乙烯基芳烃单体的第二次加料；(iii)共轭二烯单体的第一次加料；(iv)单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的第一次双加料，其中第一次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；(v)任选地，单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的第二次双加料，其中第二次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；(vi)单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的最终加料，或共轭二烯单体的最终加料，其中最终加料的共轭二烯单体含量为至少约70重量％；和(vii)偶联剂；其中第一次加料的单乙烯基芳烃单体和第二次加料的单乙烯基芳烃单体包含总共约10phm至约45phm的单乙烯基芳烃单体；其中共轭二烯单体的第一次加料包含约0.5phm至约10phm的共轭二烯单体；和其中由共聚物制备的管的抗扭结性，根据DIN EN 13868测试，小于或等于约32mm。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.24 US 15/051,807;2016.08.03 US 15/226,9451.一种制备抗扭结的共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物的方法，该共聚物包含约46phm至约72phm的单乙烯基芳烃单体，该方法包括在聚合条件下依次接触：(i)引发剂和单乙烯基芳烃单体的第一次加料；(ii)引发剂和单乙烯基芳烃单体的第二次加料；(iii)共轭二烯单体的第一次加料；(iv)单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的第一次双加料，其中第一次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；(v)任选地，单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的第二次双加料，其中第二次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；(vi)单乙烯基芳烃单体和共轭二烯单体的最终加料，或共轭二烯单体的最终加料，其中最终加料的共轭二烯单体含量为至少约70重量％；和(vii)偶联剂；其中第一次加料的单乙烯基芳烃单体和第二次加料的单乙烯基芳烃单体包含总共约10phm至约45phm的单乙烯基芳烃单体；其中共轭二烯单体的第一次加料包含约0.5phm至约10phm的共轭二烯单体；和其中由共聚物制备的管的抗扭结性，根据DINEN13868测试，小于或等于约32mm。2.如权利要求1所述的方法，其中：所述共聚物含有约54phm至约68phm的单乙烯基芳烃单体；第一次加料的单乙烯基芳烃单体和第二次加料的单乙烯基芳烃单体包括总共约26phm至约38phm的单乙烯基芳烃单体；共轭二烯单体的第一次加料包括约2phm至约8phm的共轭二烯单体；和最终加料包含约10phm至约20phm的共轭二烯单体。3.如权利要求2所述的方法，其中：该方法包括(v)；第一次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约40重量％至约65重量％；和第二次双加料的单乙烯基芳烃单体含量为约50重量％至约70重量％。4.如权利要求1所述的方法，其中：单乙烯基芳烃单体是苯乙烯；共轭二烯单体是丁二烯；和抗扭结性在约10至约22mm的范围内。5.通过权利要求4的方法制备的共聚物。6.权利要求1的方法，其中共聚物具有：熔体流动速率为约3克至约18克/10分钟；抗扭结性在约9mm至约20mm的范围内；和肖氏A硬度为约60至约90。7.权利要求6的方法，其中所述共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物是苯乙烯丁二烯嵌段共聚物。8.一种抗扭结的共轭二烯单乙烯基芳烃嵌段共聚物，其包含约46phm至约72phm的单乙烯基芳烃单体，该嵌段共聚物由以下电荷序列形成：i1–SJ–i2–SK–BK–(S/B)J–(S/B)K–T–CA(A)；其中:i1是第一次引发剂加料；SJ是单乙烯基芳烃单体的第一次加料；i2是第二次引发剂加料；SK是单乙烯基芳烃单体的第二次加料；BK是共轭二烯单体的第一次加料；(S/B)J是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的第一次双加料，其中(S/B)J的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；(S/B)K是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的第二次双加料，其中(S/B)K的单乙烯基芳烃单体含量为约30重量％至约80重量％；T是共轭二烯单体和单乙烯基芳烃单体的最终加料，或是共轭二烯单体的最终进料，其中T的共轭二烯单体含量为至少约70重量％；和CA是偶联剂电荷；其中第一次加料的单乙烯基芳烃单体和第二次加料的单乙烯基芳烃单体包含总共约10phm至约45phm的单乙烯基芳烃单体...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·J·周，W·佩斯，D·杨，
申请(专利权)人：英力士苯领集团股份公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE