磺化嵌段共聚物的凝固方法与流程

文档序号:13249845阅读:210来源:国知局
技术领域本发明涉及允许大规模操作的从磺化嵌段共聚物的有机溶剂或有机溶剂混合物的溶液中分离并凝固磺化嵌段共聚物的方法。特别地,该方法可用作综合加工工序的一部分,从磺化嵌段共聚物在其内生成的反应混合物中分离该磺化嵌段共聚物。该方法除去反应混合物内包含的有机溶剂以及副产物和杂质,并得到凝固的共聚物颗粒形式的磺化嵌段共聚物,所述颗粒可进一步干燥和储存或加工。

背景技术:
磺化嵌段共聚物(SBCs)是本领域已知的且例如描述于US3,577,357;US3,642,953;US3,870,841;US4,492,785;US4,505,827;US5,239,010;US5,468,574;US5,516,831;US6,110,616;US7,169,850;US7,737,224;WO2008/089332,和WO2009/137678中。它们典型地通过在一种或多种有机溶剂内使用磺化剂,例如三氧化硫或酰基硫酸盐,磺化相应的非-磺化嵌段共聚物而制备。由于SBCs是有价值的物质,例如用于制造膜和薄膜,因此,从有机溶液中凝固SBC常常通过直接铸塑在磺化反应中获得的SBC溶液而实现。例如,US3,642,953;5,468,574;US6,110,616;US7,169,850;US7,737,224;WO2008/089332,和WO2009/137678。然而,借助膜铸塑凝固SBC溶液在各个方面是不利的。例如,该方法并不非常适合于后凝固洗涤以除去杂质。另外,储存薄膜或膜是不利的,因为薄膜或膜的堆密度(bulkdensity)低,因此要求更大的包装和储存空间。此外,当膜或薄膜以卷材形式储存时,需要在成卷的层之间插入衬里,以防止粘附,这会进一步增加花费。除了借助膜铸塑凝固SBCs以外,已经提及了可通过蒸汽汽提SBC溶液,和随后用沸水洗涤如此获得的SBC残渣,凝固SBCs。例如,US5,239,010;US5,516,831;US7,169,850;和US7,737,224。然而,观察到蒸汽汽提会引起严重的起泡,特别地当磺化SBC到高的程度时,这可使得这一方法不适合于大规模和经济地凝固SBCs。通常可通过三种方法之一实现非-磺化嵌段共聚物从其溶液中凝固。第一,可通过加热嵌段共聚物到其熔融温度,蒸发溶剂。第二,可结合该溶液与蒸汽和可在旋风分离器或类似装置中蒸发溶剂。第三,可预混该溶液与蒸汽,并可将该混合物喷射到预热的水内或者其上,以蒸发溶剂。然而,已发现,凝固非-磺化嵌段共聚物常规地使用的凝固方法不足以从一种或多种有机溶剂的溶液中凝固SBCs。已发现,第一方法不适合于凝固SBC溶液,因为SBCs在高温下易于降解,特别地当所使用的共聚物溶液是在磺化嵌段共聚物中获得的反应混合物时。另外,SBCs的粘性大于它们的非-磺化对应物。因此,当SBC溶液的溶剂在旋风分离器或类似装置内蒸发时,SBC的粘性引起过度的设备结垢,这使得第二方法不适合于凝固SBC溶液。尽管根据第三工序,预混该溶液与蒸汽以及喷射雾化物流形式的混合物促进形成非-磺化嵌段共聚物的聚合物颗粒,但SBCs的粘性会引起喷射喷嘴在这些条件下结垢。另外,与在蒸汽汽提过程中遇到的问题类似,当蒸汽和SBC溶液的混合物被喷射到预热的水内或其上时发生过度起泡。进一步观察到SBC,溶剂和水的混合物倾向于以非常小的颗粒形式形成SBC的分散体,它不可能容易地通过过滤或离心而分离。已发现,在凝固非-磺化对应物中常规地使用的凝固剂,例如聚乙烯醇和2-乙基己醇在克服用SBCs遇到的这些问题方面是无效的。因此,继续需要允许凝固SBCs的方法。这一方法优选应当容易实施且应当避免或者至少减少以上提及的问题。该方法还优选应当可应用到凝固SBC溶液上,所述SBC溶液对应于SBC在其内生成的反应混合物。还期望该方法生成诸如颗粒形式的SBC,所述颗粒形式容易处理且有助于储存和进一步加工SBC。

技术实现要素:
已令人惊奇地发现,通过其中将SBC溶液喷射到水内或者水上,可从含一种或多种有机溶剂的SBC的溶液,其中包括在磺化工艺中获得的反应混合物中凝固SBC,条件是在喷射之前,没有添加蒸汽到SBC溶液中,以及条件是控制并平衡喷射速率以及水温和对流(混合物)。本文描述的凝固方法容易实施且避免或至少减少了因起泡和形成分散体导致的问题,所述分散体不可能成功地或者容易地通过常规的过滤或离心来分离,即微分散体。本文公开的方法还满足提供粒状形式的SBC的需求,它容易处理且有助于储存和进一步加工SBC。在第一方面中,本发明的公开内容涉及从含磺化嵌段共聚物和一种或多种有机溶剂的溶液中凝固该磺化嵌段共聚物的方法,该方法包括:(a)喷射段,所述喷射段包括喷射共聚物溶液到适中搅拌的水内或水上,形成凝固混合物,其中喷射的共聚物溶液基本上不含蒸汽;和水在操作压力下且在比其沸点低的操作温度下;和(b)保持(holding)段,所述保持段包括在保持压力下和在比水的沸点低的保持温度下,对(a)阶段中形成的凝固混合物进行适中搅拌,其时间段足以基本上完全蒸发一种或多种有机溶剂。在第二方面中,本发明的公开内容涉及根据前述第一方面的方法,其中该共聚物溶液具有约8g/1至约140g/1的共聚物浓度。在第三方面中,本发明的公开内容涉及根据前述第一和第二方面任何一项的方法,其中该共聚物溶液基本上由下述组成:约0.5至约30wt%共聚物,约60至约99.5wt%一种或多种有机溶剂,和最多约10wt%副产物和/或杂质。在第四方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至三方面任何一项的方法,其中在操作压力下,一种或多种有机溶剂的沸点低于水的沸点。在第五方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至四方面任何一项的方法,其中在大气压下,一种或多种有机溶剂的沸点小于100℃。在第六方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至五方面任何一项的方法,其中共聚物溶液中一种或多种有机溶剂中的至少一种具有一种或多种下述性能:i)溶剂是疏水溶剂;和/或ii)溶剂是非极性溶剂;和/或iii)在标准大气压下,溶剂的沸点范围为约45℃至约99℃;和/或iv)溶剂的密度为最多1g/cm3;和/或v)在约25℃下,最多2g溶剂可溶于1升水中。在第七方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至六方面任何一项的方法,其中阶段(a)中的操作温度使得一种或多种有机溶剂的蒸汽压大于约70%阶段(a)的操作压力。在第八方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至七方面任何一项的方法,其中以非雾化的物流形式连续或间歇喷射共聚物溶液。在第九方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至八方面任何一项的方法,其中在具有低剪切应力的表面区域处,将共聚物溶液喷射到水表面上。在第十方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至九方面任何一项的方法,其中在约0.3m/s至约10m/s的速率下喷射该共聚物溶液。在第十一方面中,本发明的公开内容涉及根据前述十方面的方法,其中在约0.3m/s至约5m/s的速率下喷射该共聚物溶液。在第十二方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至十一方面任何一项的方法,其中在(b)阶段中的保持温度低于在该保持压力下水的沸点,和该保持温度等于或大于在(a)阶段中的操作温度,当保持压力等于或大于操作压力时。在第十三方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至十二方面任何一项的方法,用于生产D50为约185μm至约25mm的离散水合共聚物颗粒形式的凝固共聚物的共聚物凝固块(coagulate)。在第十四方面中,本发明的公开内容涉及根据前述十三方面的方法,其中D50为约300μm至约600μm。在第十五方面中,本发明的公开内容涉及根据前述一至十四方面任何一项的方法,其中该共聚物具有至少一个端嵌段A和至少一个内嵌段B,其中每一A嵌段基本上不含磺酸或磺化官能团,和每一B嵌段是含有约10至约100mol%磺酸或磺酸根官能团的聚合物嵌段,基于B嵌段的单体单元数量。在第十六方面中,本发明的公开内容涉及根据前述十五方面的方法,其中每一B嵌段包括一种或多种乙烯基芳族单体的链段,其选自聚合的(i)未取代的苯乙烯单体,(ii)邻-取代的苯乙烯单体,(iii)间-取代的苯乙烯单体,(iv)α-甲基苯乙烯,(v)1,1-二苯基乙烯,(vi)1,2-二苯基乙烯,和(vii)它们的混合物。在第十七方面中,本发明的公开内容涉及根据前述十五和十六方面任何一项的方法,其中该共聚物的通式结构为:A-B-A,A-B-A-B-A,(A-B-A)nX,(A-B)nX,A-D-B-D-A,A-B-D-B-A,(A-D-B)nX,(A-B-D)nX或其混合物,其中n是2至约30的整数,和X是偶联剂残基,和其中每一D嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,和多个A嵌段,B嵌段或D嵌段相同或不同。在第十八方面中,本发明的公开内容涉及根据前述十五至十七方面任何一项的方法,其中该共聚物包括一个或多个D嵌段,其中每一D嵌段独立地选自(i)氢化之前,乙烯基含量为20至80mol%的聚合或共聚的选自异戊二烯,1,3-丁二烯中的共轭二烯烃,(ii)聚合的丙烯酸酯单体,(iii)硅聚合物,(iv)聚合的异丁烯,和(v)它们的混合物,其中含有聚合的1,3-丁二烯或异戊二烯的任何链段随后被氢化。除非另外具体地说明,本文中所使用的所有技术术语具有与本领域技术人员通常理解的含义。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“嵌段共聚物”是指共聚物,该共聚物包括含易于磺化的聚合的乙烯基芳族单体的至少一种不同的嵌段和耐磺化的一种或多种不同的嵌段。在本文的上下文中“耐磺化”是指在磺化这种嵌段共聚物常规地使用的条件下很少发生磺化,如果发生各嵌段任何磺化的话,而“易于磺化”是指所提及的嵌段在这种条件下非常可能发生磺化。措辞“耐磺化”和“易于磺化”是指表达在所有情况下,在易于磺化的嵌段内发生的磺化程度高于在耐磺化的嵌段内发生的磺化程度。例如,当磺化该嵌段共聚物时,在易于磺化的嵌段内的磺化度为嵌段共聚物总的全部磺化的至少约85%,或者至少约90%,或至少约95%。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞\磺化嵌段共聚物\或\SBC\是指下述共聚物,该共聚物包括含其嵌段被磺化的聚合的乙烯基芳族单体,和基本上没有磺化的一种或多种不同的嵌段。在本发明的上下文中,“基本上没有磺化”是指在磺化该嵌段共聚物常规地使用的条件下很少发生磺化,如果发生各嵌段任何磺化的话。例如,在该磺化嵌段共聚物中,嵌段共聚物总的全部磺化的至少约85%,或至少约90%,或至少约95%位于含(易于磺化的)聚合的乙烯基芳族单体的嵌段内。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“溶液”是指在一种或多种液体物质(溶剂)内一种或多种物质(溶质)的分子或离子水平下的液体、均匀地分散的混合物。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“共聚物溶液”或“SBC溶液”是指在有机溶剂或两种或更多种有机溶剂的混合物内SBC的分子或离子水平下的液体均匀地分散的混合物。另外,本文中所使用的措辞“共聚物溶液”或“SBC溶液”包括其中SBC以胶态形式,即以聚集体或胶束形式存在的体系,所述聚集体或胶束对于裸眼来说,太小无法分辨且平均直径小于约1μm。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“分散体”是指具有连续液相和至少一个不连续相的体系。不连续相可由固体、微细颗粒和/或液滴构成。在其中不连续相仅仅由液滴构成的情况下,措辞“分散体”特别地涵盖“乳液”。本领域普通技术人员会容易地理解在分子水平上,在分散体,胶态或胶束溶液和溶液之间不存在明显区别。因此,要理解,本文作出的在平均粒径约1μm处SBC溶液和分散体之间的划界是任意的和仅仅起到方便描述本发明方法的一些起始材料的作用。除非另外具体地说明,针对凝固混合物,本文中所使用的措辞“微分散体”是指其中SBC颗粒主要太小,以致于无法允许商业上可实践的从连续相中通过过滤或离心分离的体系。一般地,这种微分散体的SBC颗粒的D50小于150μm,或更特别地小于100μm。除非另外具体地说明,针对SBC颗粒,本文中所使用的措辞\D50\是指质量中值直径或MMD,即50%质量的SBC作为直径等于或大于D50值的颗粒存在。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“有机溶剂”是指除了水以外的任何化学品,它在正常条件下(即大气压,约25℃)为液体,且起到溶解SBC或者稀释SBC溶液的作用,其中包括例如通过抑制冻点,稳定SBC溶液所使用的有机溶剂。正因为如此,从措辞“有机溶剂”中排除液体化学品,其程度使得这种化学品在磺化工序中为反应物,或者在其内必然作为副产物形成。例如,当在制造SBC中,异丁酰基硫酸酯用作磺化剂,且反应混合物用醇猝灭时,可形成异丁酸酯。当在本发明的方法中使用这一反应混合物时,措辞“有机溶剂”将不涵盖异丁酸酯和残留量的猝灭醇。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“疏水”是指表达如此表征的溶剂或聚合物嵌段排斥水或者至少没有显著溶解在水中。特别地关于有机溶剂,具体的溶剂要理解为疏水的,若在用等体积水混合溶剂(适中混合,例如用手摇动)之后,在正常条件下(大气压,约25℃)观察到单独的相的话。除非另外具体地说明,针对有机溶剂,本文中所使用的措辞“非极性”是指表达如此表征的溶剂具有最多约1J/cm3的偶极矩μ。除非另外具体地说明,针对喷射的SBC溶液的物流,本文中所使用的措辞“基本上不具有蒸汽”是指表达在喷射之前,没有外来的蒸汽加入到SBC溶液中。除非另外具体地说明,针对在该方法的(b)阶段中有机溶剂的蒸发,本文所使用的措辞“基本上完全”是指表示最多残留量的溶剂存在于凝固混合物内。本领域普通技术人员会理解任何残留量的溶剂优选应当低于产物被分类为有害物质所要求的水平。通常这种残留量为最多约1wt%,或最多约0.1wt%,或小于约0.05wt%溶剂,基于产物的重量。除非另外具体地说明,针对SBC溶液,本文中所使用的措辞“副产物和杂质”是指涵盖在磺化嵌段共聚物之后获得的不同于SBC和有机溶剂,但通常存在于原始反应混合物内的所有化学品。本领域普通技术人员要理解,这种副产物和杂质尤其涵盖残留量的用于磺化反应中未消耗的试剂,由除了SBC以外的这种试剂形成的产物以及通常与该试剂、嵌段共聚物起始材料和有机溶剂有关的杂质。除非另外具体地说明,针对喷射的共聚物溶液物流,本文所使用的措辞“非-雾化的”是指表达物流为内聚(coherent)的液体物流形式且基本上不具有液滴或喷雾。除非另外具体地说明,针对绝对数值,本文中所使用的措辞“约”是指表示各数值可以变化例如±2%,或者更特别地变化±1.5%,或尤其±1%。例如,提到“约97℃”特别地包括[97+(97×0.02)]98.9℃,和更特别地[97+(97×0.015)]98.5℃,和尤其[97+(97×0.01)]98℃。除非另外具体地说明,针对上限和下限数值范围,本文中所使用的措辞“约”是指表示各范围的极限值可以变化例如各范围的±2%,或更特别地变化±1.5%,或尤其±1%。例如,提到范围“约1至约15wt%”特别地包括范围[1-(14×0.02)]0.7wt%至[15+(14×0.02)]15.3wt%,更特别地范围[1-(14×0.015)]0.8wt%至[15+(14×0.02)]15.2wt%,和尤其范围[1-(14×0.01)]0.9wt%至[15+(14×0.01)]15.1wt%。本领域普通技术人员要理解下限和上限范围极限值可以彼此独立地变化,即上限和下限值二者增加或降低各自的百分比,或者下限和上限值任何一个增加,而另一个降低。然而,要理解,逻辑和技术可行性可能限制极限值范围的变化。例如,要理解,含与最多约99wt%有机溶剂结合的SBC的SBC溶液不可能由溶剂组成,即溶剂不可能占SBC溶液的100wt%。除非另外具体地说明,针对共聚物颗粒,本文中所使用的措辞“水合的”是指吸附了显著量水的粒状形式的SBC。本文中所使用的措辞“hp(马力)”是指机械马力(还缩写为hp(I)),即1hp=550ft×lbF/s。除非另外具体地说明,本文中所使用的且涉及聚合物或其嵌段的措辞“分子量”是指数均分子量。本文中所使用的且涉及嵌段共聚物的嵌段所使用的措辞“苯乙烯相当的分子量”是指通过凝胶渗透色谱法测量,用一组聚苯乙烯标准物校正的各嵌段的分子量。本文中所使用的措辞“IEC”是指离子交换能力,它以mol当量(meq)磺酸根基团/gSBC表示。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“wt%”是指单体的重量份数/100重量份聚合物,以干重为基础,或者成分的重量分数/100重量份具体的组合物。除非另外具体地说明,本文中所使用的措辞“vol%”是指一种或多种液体的体积份数/100体积份液体混合物。本文中使用措辞“操作条件”作为在喷射段过程中压力和温度条件的统称。本文中使用措辞“操作压力”作为在含有水且在喷射段(a)过程中接收喷射SBC溶液的罐或容器内蒸气相的压力的称谓。本文中使用措辞“操作温度”作为在喷射段(a)过程中水的温度的称谓。本文中使用措辞“保持条件”作为在保持段过程中压力和温度条件的统称。本文中使用措辞“保持压力”作为在保持段(b)过程中在含有凝固混合物的罐或容器内蒸气相压力的称谓。本文中使用措辞“保持温度”作为在保持段(b)过程中凝固混合物温度的称谓。关于本文公开的所有范围,这种范围拟包括所提及的上限和下限的任何组合,即使该特定的组合没有具体地列出。在本文中提及的所有出版物,专利申请,和专利通过参考全文引入。在冲突的情况下,本说明书,其中包括定义拟具有控制权。附图说明图1阐述了适合于进行凝固方法的装置。。图2a和2b阐述了根据本文描述的方法获得的D50为约1/8\的水合的、大多数球形SBC颗粒的外观。图2b是图2a的放大部分。图3a至3f阐述了在干燥之前和在分别干燥2,3,4,5和6小时之后,SBC颗粒的外观。图4示出了当使用在65℃和20\Hg真空下的真空烘箱,和使用在43℃下的强制通风炉时的干燥效率(SBC样品的重量损失)。具体实施方式本文公开了本发明方法的实施方案的详细说明;然而,要理解,所公开的实施方案仅仅是该方法的例举,和该方法可体现在所公开的实施方案的各种备选形式上。因此,在本文公开的实施方案中强调的具体结构和功能细节不要解释为限制,而是仅仅作为权利要求的基础和教导本领域技术人员多方面地使用本发明方法的代表性基础。本文公开的方法一般地牵涉喷射段(a)和保持段(b)。在喷射段(a)过程中,将基本上不含蒸汽的含SBC和一种或多种有机溶剂的溶液喷射到适度搅拌的水内或水上,同时水处于操作压力和操作温度下,所述操作温度低于在该操作压力下水的沸点。关于凝固SBC,在SBC溶液内SBC的浓度通常不是关键的,而是受到诸如SBC和有机溶剂的性质,和工艺经济性之类的因素控制。考虑到工艺经济性,通常优选使用更加浓缩的溶液。然而,在有机溶剂内,在高于SBC的极限浓度的浓度下,该溶液可能变得高度粘稠,或者可能胶凝,和这种胶凝或者高粘度可能干扰SBC溶液的控制喷射,且可能增加结垢风险和SBC溶液分散差的风险。可由本领域普通技术人员通过常规实验,容易地确定具体SBC在特定有机溶剂或溶剂混合物内的极限浓度,和最佳SBC浓度。在本发明方法的一些实施方案中,SBC溶液具有约8g/1至约140g/1的SBC浓度。在这些实施方案的一些特定方面中,最小浓度为至少约20g/1,或至少约35g/1,或至少约50g/1。在这些实施方案的其他特定方面中,最大浓度为最多约130g/1,或最多约120g/1,或最多约110g/1。相应地,在一些特定的方面中,SBC溶液的SBC浓度范围为约20g/1至约140g/1,或约35g/1至约140g/1,或约50g/1至约140g/1。在其他特定的方面中,SBC溶液的SBC浓度范围为8g/1至约130g/1,或约20g/1至约130g/1,或约35g/1至约130g/1,或约50g/1至约130g/1。在进一步特定的方面中,SBC溶液的SBC浓度范围为8g/1至约120g/1,或约20g/1至约120g/1,或约35g/1至约120g/1,或约50g/1至约120g/1。在再进一步特定的方面中,SBC溶液的SBC浓度范围为8g/1至约110g/1,或约20g/1至约110g/1,或约35g/1至约110g/1,或约50g/1至约110g/1。在SBC溶液内存在的一种或多种有机溶剂的性质可以宽泛地变化。通常有机溶剂或多种有机溶剂的性质受到工艺经济性和安全考虑因素以及受到生态考虑因素影响。例如,从工艺经济性的角度看,有机溶剂优选是在聚合嵌段共聚物中所使用的那些,和/或得到SBC而进行磺化所使用的那些。为了工艺经济性和SBC溶液的储存稳定性,也可期望有机溶剂包括抑制SBC溶液冻点(熔点)或者控制SBC溶液粘度的溶剂。而且,从工艺和储存经济性的角度看,有机溶剂或多种有机溶剂所需地能溶解高用量的SBC,即形成具有高SBC浓度的SBC溶液。在有机溶剂的混合物情况下,所牵涉的有机溶剂应当在所使用的比值下彼此混溶。可影响溶剂选择的其他因素包括溶剂的安全度。所需地,所牵涉的有机溶剂应当处理安全且没有产生健康,生态或加工危险。然而,本领域普通技术人员要理解,工艺经济性,安全考虑因素和生态考虑因素对于所公开的凝固工序的成功来说不是相等的。在一些实施方案中,在操作压力下,SBC溶液中一种或多种有机溶剂的沸点低于在该操作压力下水的沸点。本领域普通技术人员要理解,有机溶剂的混合物的沸点不一定与溶剂混合物中最低沸点组分的沸点相同。因此,还要理解,相关沸点是当SBC溶液含有两种或更多种有机溶剂时,在SBC溶液内存在的有机溶剂混合物的沸点。在这些实施方案的一些特定方面中,在操作压力下有机溶剂的沸点比该操作压力下水的沸点低至少约3℃。在进一步的实施方案中,在操作压力下有机溶剂的沸点比该操作压力下水的沸点低至少约5℃,或至少约7℃,或至少约10℃。在其他实施方案中,在大气压下,溶剂的沸点,或者在两种或更多种溶剂的情况下,溶剂混合物的沸点低于100℃。在这些实施方案的一些特定方面中,在大气压下,有机溶剂的沸点比大气压下水的沸点低至少约3℃。在进一步的实施方案中,在大气压下,有机溶剂的沸点比大气压下水的沸点低至少约5℃,或至少约7℃,或至少约10℃。在操作压力下或者在大气压下水和一种或多种有机溶剂的沸点可由本领域普通技术人员或者通过实验容易地确定或者可使用本领域技术人员已知的数据和计算估计,且发现于标准参考文献,例如BruceE.Poling,JohnM.Prausnitz,和JohnP.O'Connell的\ThePropertiesofGasesandLiquids\;McGraw-HillPublishingCompany,第5版(2000)中。为了通过实验测定在操作压力下或者在大气压下一种或多种有机溶剂的沸点,测量SBC溶液的沸点通常足够了。另一方面,可基于在各自压力下纯溶剂的蒸汽压和它们在该溶液内的摩尔分数,估计在操作压力下或者在大气压下一种或多种有机溶剂的沸点。在这一方法中,通常假设所牵涉的溶剂的理想行为并忽略可能在SBC溶液内存在的SBC和副产物和/或杂质,来估计一种或多种有机溶剂的沸点。由于在SBC溶液内存在的SBC和副产物和/或杂质对SBC溶液的实际沸点具有影响,因此,通过实验测定的沸点可能不同于基于纯溶剂的蒸汽压估计的一种或多种有机溶剂的沸点。然而,已发现,在本发明的技术的上下文中,这种差别通常可以忽略。有机溶剂或多种有机溶剂可以是质子的(例如,醇类,有机酸,和类似物),可以是非质子极性的(例如,醚类,酮类,酯类,亚砜类,不对称卤化烃和类似物),或者可以是非极性的(例如,一些对称醚类,酮类,酯类,亚砜类,卤化烃,以及烃类和类似物)。本领域普通技术人员要理解,具有在操作条件下,可与SBC的磺酸根基团反应的官能团,例如氨基的有机溶剂是非所需的,除非该方法的目标包括转化磺酸根基团。在一些实施方案中,有机溶剂包括C5+-烷烃和环烷烃,丙酮,二乙醚,二异丙基醚,二甲氧基甲烷,乙酸乙酯,甲酸乙酯,乙酸异丙酯,乙酸甲酯,甲乙酮,和类似物,及其混合物。在其他实施方案中,有机溶剂是C5+-烷烃或环烷烃(例如,戊烷,直链或支链己烷或庚烷,或支链辛烷,环戊烷,环己烷或环庚烷),或者有机溶剂的混合物包括其中的两种或更多种。在再进一步的实施方案中,有机溶剂基本上由烃类,卤代烃或其混合物组成。有机溶剂基本上由烃类和/或卤代烃类组成,当这种溶剂占有机溶剂的至少约85vol%,或至少约90vol%,或至少约95vol%,或至少约97vol%时。在本发明方法的进一步的实施方案中,SBC溶液中一种或多种有机溶剂中的至少一种具有一种或多种下述性能(i)至(v):i)溶剂是疏水溶剂;和/或ii)溶剂是非极性溶剂;和/或iii)溶剂的沸点范围为约45℃至约99℃;和/或iv)溶剂的密度为最多1g/cm3;和/或v)在约25℃下,最多2g溶剂可溶于1升水中。在这些实施方案的一些方面中,SBC溶液中所有的一种或多种有机溶剂具有一种或多种前述性能(i)至(v)。在这些方面中的一些中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂具有(i)至(v)中的至少两种性能。在其他方面中,SBC溶液中的有机溶剂具有(i)至(v)中的至少三种性能。在进一步的方面中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂具有(i)至(v)中的至少四种性能。在再进一步的方面中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂具有所有的性能(i)至(v)。在第一特定的方面中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i)或(v),和任选地具有(ii)至(iv)中的一种或多种性能。特别地,至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i)和(v),和任选地具有一种或多种性能(ii)至(iv)。或者替代地,至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i)或(v),且具有性能(iv),和任选地具有性能(ii)和(iii)中的一种或两种。或者替代地,至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i),(iv)和(v),和任选地具有性能(ii)和(iii)中的一种或两种。在这些实施方案的第二特定方面中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(iv),和任选地具有一种或多种性能(i)至(iii)和(v)。特别地,至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i)和(iv),和任选地具有一种或多种性能(ii),(iii)至(v)。在这些实施方案的第三特定方面中,SBC溶液中至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i),(iii)和(iv),和任选地具有性能(ii)和(v)中的一种或两种。特别地,至少一种,或者所有的有机溶剂至少具有性能(i),(iii),(iv)和(v),和任选地具有性能(ii)。在一种或多种有机溶剂具有性能(iv)的情况下,密度尤其不大于约0.98g/cm3,或者不大于约0.95g/cm3,或者不大于约0.90g/cm3,或者不大于约0.85g/cm3,或者不大于约0.80g/cm3。在一种或多种有机溶剂具有性能(v)的情况下,在25℃下,在水中溶剂的溶解度尤其小于约1.5g/1,或小于约1.0g/1,或小于约0.5g/1,或小于约0.1g/1。已发现,在磺化嵌段共聚物之后获得的通常在起始反应混合物内存在的副产物和杂质在本发明公开内容的方法中非常耐受。因此,在一些实施方案中,在本发明方法中使用的SBC溶液基本上由SBC,有机溶剂,和任选地副产物和/或杂质组成,或者由其组成。在这些实施方案的特定方面中,在本发明方法中所使用的SBC溶液基本上由下述组成,或者由其组成:i)约0.5至约30wt%SBC,ii)约60至约99.5wt%一种或多种有机溶剂,和iii)最多约10wt%副产物和/或杂质。在这些实施方案的进一步特定方面中,SBC溶液基本上由下述组成,或者由其组成:i)约0.8至约20wt%(或约1至约15wt%)SBC,ii)约71.5至约99.2wt%(或约78至约99wt%)一种或多种有机溶剂,和iii)最多约8.5wt%(或最多约7wt%)副产物和/或杂质。因此,在再进一步的实施方案中,SBC溶液是在嵌段共聚物磺化中获得的反应混合物,尤其例如在US3,577,357;US3,642,953;US4,505,827;US5,239,010;US5,468,574;US5,516,831;US6,110,616;US7,169,850;US7,737,224;WO2008/089332,和WO2009/137678中描述的工序和反应混合物之一中获得的反应混合物。在非常特别的实施方案中,在本发明的方法中用作SBC溶液的反应混合物是在US3,577,357;US7,169,850;US7,737,224;WO2008/089332,或WO2009/137678中描述的磺化工序中获得的反应混合物。WO2009/137678例如描述了一种磺化方法,其中磺化剂是C2-C5-酰基硫酸盐和在用C1-C4-醇猝灭磺化形成相应的C1-C4-烷基C2-C5-酰化物过程中形成的残留的羧酸。通过这类方法获得的反应混合物因此另外包括SBC和溶解并稀释聚合物材料所使用的有机溶剂(例如庚烷类,环己烷),副产物和杂质,其中包括C2-C5-羧酸,C1-C4-醇,C1-C4-烷基C2-C5-酰化物,以及通过C2-C5-酰基硫酸盐与羧酸或醇反应形成的其他副产物。在SBC溶液被喷射到水内或者水上之前,通过在操作压力下加热水到操作温度而调节水。没有特别限制操作压力。然而,本领域普通技术人员要理解,增加操作压力超过大气压不仅会增加水的沸点,而且会增加一种或多种有机溶剂的沸点,这本身可增加必须供应到体系内以蒸发一种或多种有机溶剂并凝固SBC的能量。另一方面,降低操作压力到低于大气压会降低水的沸点和一种或多种有机溶剂的沸点,和进而可降低必须供应到体系中以蒸发一种或多种有机溶剂并凝固SBC的能量。因此,当考虑该工艺的能耗,选择操作压力时,操作压力通常为大致大气压,即约14.7psia(磅/英寸2,绝对值)或者低于大气压。一经选择了操作压力,则可基于一种或多种有机溶剂的沸点来确定操作温度。一般地,有机溶剂蒸发和SBC凝固时的速率随操作温度增加而增加。因此,在一些实施方案中,在操作压力下操作温度将比水的沸点低至少约3℃。在其他实施方案中,在操作压力下,操作温度将比水的沸点低至少约5℃,或至少约7℃,或至少约10℃。根据各种实施方案,调节操作温度,使得一种或多种有机溶剂具有比操作压力高约70%的总蒸汽压。在这些实施方案的一些中,调节操作温度,使得一种或多种有机溶剂的总蒸汽压比操作压力高约75%,或者高约80%,或者高约85%。可使用在本领域公知的许多参考著作中发现的参数和方程式,由本领域技术人员容易地估计大多数纯有机溶剂的蒸汽压。一个这样的参考文献是BruceE.Poling,JohnM.Prausnitz和JohnP.O'Connell的\ThePropertiesofGasesandLiquids\,第5版。溶剂混合物的蒸汽压同样也可使用纯溶剂数据,用在本领域公知的参考著作中发现的参数和方程式估计。前一参考文献也是这种溶剂混合物蒸汽压估计技术的良好来源。根据备选的实施方案,基于在操作压力下一种或多种有机溶剂的沸点来估计操作温度。根据这一方法,所估计的操作温度TH2O使用下述方程式确定:TH2O~(BPH2O+BPOS)/2其中BPH2O是在操作压力下水的沸点,和BPos是在操作压力下SBC溶液中有机溶剂的沸点。只要在操作压力下,操作温度低于水的沸点,则可例如在所估计的操作温度TH2O的约±5℃,或约±4℃,或约±3℃,或约±2.5℃的范围内调节在喷射段开始时的操作温度。当BPos和BPH2O之间的差大时,各温度范围可以较大。本领域普通技术人员要理解,凝固工艺使得需要蒸发一种或多种有机溶剂,和有机溶剂的组成在喷射段过程中可以变化,当SBC溶液含有大于一种有机溶剂时,例如因为有机溶剂之一或者一些可以比另一种或者其他更加快速地蒸发。这意味着在操作压力和温度下具有低蒸发速率的有机溶剂可在喷射混合物内累积。在一些实施方案中,这种累积可受到当喷射状态进展时,逐渐增加水温度超过起始或操作温度和/或受到逐渐降低压力到低于起始或操作压力而限制。可通过一个或多个喷嘴喷射SBC溶液。为了降低并最小化形成微分散体,已发现有利的是从喷嘴(或者每一喷嘴,当使用多个喷嘴时)中喷射SBC溶液作为非-雾化物流。可在整个喷射段当中连续或者间歇喷射该物流。因此,在一些实施方案中,在整个喷射段当中连续或间歇喷射SBC物流作为非-雾化物流。特别设计用于内聚的物流(射流)喷射的喷嘴是本领域已知的,并且是市场有售的。为了降低并最小化形成微分散体和起泡风险,已发现,有利的是在低到中等速率下喷射SBC物流。在一些实施方案中,在最多约10m/s,或最多约7.5m/s,或最多约5m/s,或最多约3m/s,或最多约2.5m/s的速率下喷射SBC溶液。该速率的下部边界可以宽泛地变化且主要由工艺经济性的考虑因素决定,因为低速喷射可导致降低的SBC溶液的总流通量(through-put)。然而,本领域普通技术人员要理解,在低喷射速率下SBC溶液的流通量速率可以增加,和通过增加喷射喷嘴的数量,工艺的经济可以得到改进。在一些实施方案中,在至少约0.25m/s,或至少约0.3m/s,或至少约0.35m/s,或至少约0.4m/s的速率下喷射SBC物流。因此,在这些实施方案的一些方面中,喷射速率范围为约0.25m/s至约10m/s,或约0.3m/s至约10m/s,或约0.35m/s至约10m/s,或约0.4m/s至约10m/s。在其他方面中,喷射速率范围为约0.25m/s至约7.5m/s,或约0.3m/s至约7.5m/s,或约0.35m/s至约7.5m/s,或约0.4m/s至约7.5m/s。在再一其他方面中,喷射速率范围为约0.25m/s至约5m/s,或约0.3m/s至约5m/s,或约0.35m/s至约5m/s,或约0.4m/s至约5m/s。在进一步的方面中,喷射速率范围为约0.25m/s至约3m/s,或约0.3m/s至约3m/s,或约0.35m/s至约3m/s,或约0.4m/s至约3m/s。在再进一步的方面中,喷射速率范围为约0.25m/s至约2.5m/s,或约0.3m/s至约2.5m/s,或约0.35m/s至约2.5m/s,或约0.4m/s至约2.5m/s。在喷射段过程中,将SBC溶液喷射到大约在操作温度下的适中搅拌的水内或者其上。在这一上下文中,在水内喷射意味着喷射的喷嘴孔隙浸没在水内,而在水上喷射意味着喷射喷嘴孔隙高于水面。在一些特定的实施方案中,将SBC溶液喷射到水面上。在一些实施方案中,已经观察到在水面上喷射SBC溶液会抵消凝固混合物起泡并降低泡沫累积。搅拌水基本上起到在喷射的SBC溶液和水之间接触的场所处保持温度波动最小。另外,在与水接触过程中,搅拌有助于分配并剪切SBC溶液,且影响凝固的SBC的粒度,进而有助于蒸发有机溶剂。一般地,当搅拌力增加时,凝固的SBC的粒度降低。若搅拌水太剧烈,则产生因起泡和SBC微分散体导致的问题。另一方面,若搅拌不足,则凝固的SBC颗粒变得太大和/或很差地与水分配,结果在接触场所的一部分处的水温可能下降,和在这些区域内有机溶剂的蒸发可能延迟,这反过来会增加分散的风险,所述分散会导致在水中非所需的SBC粒度和/或粒度分布。另外,已发现,有利的是控制搅拌水内的湍流和剪切应力,因为过度的湍流和剪切应力可造成降低凝固SBC的粒度低于可过滤的尺寸,并增加起泡风险。另一方面,需要一定的湍流和剪切应力,在水内充分地分配SBC溶液,并防止形成过大的SBC颗粒,和因此可能难以干燥。已发现,有利的是将SBC溶液喷射到搅拌水的区域内,或者搅拌水的表面区域上,其中湍流和剪切应力处于中等强度,这导致所需的粒度和SBC溶液在水内的良好分布。例如,当在搅拌罐装置内进行该方法时,混合功率通常为最多约0.7hp/100加仑水或凝固混合物,或者最多约0.63hp/100加仑,或最多约0.55hp/100加仑,或最多约0.47hp/100加仑,或最多约0.4hp/100加仑。另一方面,为了避免非所需的温度波动并控制在水内的粒度和分布,在这种装置内混合功率通常为至少约0.01hp/100加仑水或凝固混合物,或者至少约0.015hp/100加仑,或者至少约0.02hp/100加仑,或者至少约0.025hp/100加仑。因此,在这些实施方案的一些方面中,混合功率范围为约0.01至约0.7hp/100加仑,或约0.015至约0.7hp/100加仑,或约0.02至约0.7hp/100加仑,或约0.025至约0.7hp/100加仑。在其他方面中,混合功率范围为约0.01至约0.63hp/100加仑,或约0.015至约0.63hp/100加仑,或约0.02至约0.63hp/100加仑,或约0.025至约0.63hp/100加仑。在再一其他方面中,混合功率范围为约0.01至约0.55hp/100加仑,或约0.015至约0.55hp/100加仑,或约0.02至约0.55hp/100加仑,或约0.025至约0.55hp/100加仑。在进一步的方面中,混合功率范围为约0.01至约0.47hp/100加仑,或约0.015至约0.47hp/100加仑,或约0.02至约0.47hp/100加仑,或约0.025至约0.47hp/100加仑。在这些实施方案的特定方面中,混合功率范围为约0.01至约0.4hp/100加仑,或约0.015至约0.4hp/100加仑,或约0.02至约0.4hp/100加仑,或约0.025至约0.4hp/100加仑。在喷射段当中,水温保持高温,以促进有机溶剂蒸发。然而,水温维持低于在操作压力下水的沸点,以避免与沸腾有关的不可控的湍流,所述湍流本身会增加凝固混合物起泡的风险并可降低凝固SBC的粒度低于可过滤的尺寸。水温可以宽泛地变化,和最佳温度将取决于各种因素,例如SBC溶液中有机溶剂或有机溶剂混合物的性质与沸点,操作压力,和混合功率。一般地,在喷射段过程中将维持水温在大致操作温度至比操作压力下水的沸点低约3℃的范围内。可按照常规方式,即通过喷射蒸汽到水内,通过借助在水内浸渍的加热/冷却线圈,加热反应器夹套,和/或通过换热器循环,控制水温。在水内或者水上喷射的SBC溶液量可以宽泛地变化,且除了经济考虑因素和工艺装置以外,将通常取决于SBC的性质(磺化度),有机溶剂的性质,和有机溶剂内SBC的浓度。当将SBC溶液喷射到水内或水上且有机溶剂蒸发时形成的凝固混合物具有凝固和水合SBC颗粒在水内的浆液形式,和取决于固体含量与凝固混合物的可加工性来调节SBC溶液量。若固体含量太高,则凝固混合物可能变得难以处理,例如当凝固混合物将要从凝固罐中泵送时。另一方面,若固体含量太低,则该工艺不那么经济。在一些实施方案中,在其中SBC具有约2meq/g的离子交换能力(IEC)的情况下,凝固混合物的合适固体含量通常为最多约5wt%,或最多约4wt%。当SBC的IEC较低时,凝固混合物中合适的固体含量可以较高,而当SBC的IEC较高时,合适的固体含量可以较低。在喷射SBC溶液完成之后,对所得凝固混合物进行保持段,在此期间,维持凝固混合物的适中搅拌大致在喷射段过程中所使用的水平下。在保持段当中,水温维持在高温水平,以基本上完成有机溶剂的蒸发。然而,水温再次维持低于保持压力下水的沸点,以避免与沸腾有关的湍流,所述湍流本身会增加凝固混合物起泡的风险并降低SBC颗粒尺寸低于可过滤水平。水温可以变化,且在保持段过程中的最佳温度也主要取决于在喷射段之后,在凝固混合物内残留的有机溶剂或溶剂的性质和沸点。一般地,在保持段过程中的水温在大致操作温度至在保持压力下比水的沸点低约3℃的范围内。保持压力通常等于或低于操作压力,以促进残留有机溶剂的蒸发。一般地,在(b)阶段中保持温度低于在保持压力下水的沸点。在其他实施方案中,在(b)阶段中保持温度等于或大于(a)阶段中的操作温度,当保持压力等于或大于操作压力时。保持段的持续时间可以宽泛地变化,且取决于喷射的SBC溶液量与浓度,喷射速率和有机溶剂的性质,尤其在有机溶剂内较高沸点溶剂部分的性质与用量。例如,在已经喷射了大量SBC溶液之后,和/或当喷射的SBC溶液的浓度低时,和/或当在较高速率下喷射SBC溶液时,可要求延长的保持段。延长的保持段也可以是可建议的,当有机溶剂包括沸点接近于或者高于水沸点的一个或多个部分时。在一些实施方案中,已发现,有利的是在喷射段和保持段之间交替,使得喷射SBC溶液的起始部分,如此形成的第一凝固混合物进行第一保持段。随后,将SBC溶液的进一步的部分喷射到第一凝固混合物内,和对进一步浓缩的凝固混合物进行第二保持段,和如此类推。通过交替喷射段和保持段进行凝固方法可以是有利的,当SBC溶液具有低的SBC浓度时和/或当要加工大量SBC溶液/水量时。在保持段或者最终的保持段之后,凝固混合物为白色浆液形式,其含有质量中值直径(D50)为约185μm至约25mm的水合颗粒形式的凝固的SBC。在一些实施方案中,水合颗粒的D50为至少约200μm,或至少约250μm,或至少约300μm,或至少约350μm,或至少约400μm。在一些实施方案中,水合颗粒的D50为最多约20mm,或最多约14mm,或最多约8mm,或最多约1mm,或最多约600μm。因此,在这些实施方案的一些方面中,水合颗粒的D50范围为约200μm至约25mm,或约250μm至约25mm,或约300μm至约25mm,或约350μm至约25mm,或约400μm至约25mm。在其他方面中,水合颗粒的D50范围为约185μm至约20mm,或约200μm至约20mm,或约250μm至约20mm,或约300μm至约20mm,或约350μm至约20mm,或约400μm至约20mm。在再一其他方面中,水合颗粒的D50范围为约185μm至约14mm,或约200μm至约14mm,或约250μm至约14mm,或约300μm至约14mm,或约350μm至约14mm,或约400μm至约14mm。在进一步的方面中,水合颗粒的D50范围为约185μm至约8mm,或约200μm至约8mm,或约250μm至约8mm,或约300μm至约8mm,或约350μm至约8mm,或约400μm至约8mm。在再进一步的方面中,水合颗粒的D50范围为约185μm至约1mm,或约200μm至约1mm,或约250μm至约1mm,或约300μm至约1mm,或约350μm至约1mm,或约400μm至约1mm。在特别的方面中,水合颗粒的D50范围为约185μm至约600μm,或约200μm至约600μm,或约250μm至约600μm,或约300μm至约600μm,或约350μm至约600μm,或约400μm至约600μm。颗粒形式可以是球体或粒料状。已经观察到,在该方法中,在较高的最终平均粒度下形成粒料形状的颗粒,而在中值或低粒度下形成主要球体的颗粒。取决于平均粒度,凝固的SBC颗粒可与凝固混合物通过常规的过滤设备,例如离心机,过滤压机,带式压机和类似物相分离。在从凝固混合物中分离之后,水合的SBC颗粒含有显著量水,例如大于约75wt%,或大于约80wt%,或大于约85wt%。在一些实施方案中,水合的SBC颗粒可夹带最多约94wt%,或最多约92wt%,或最多90wt%,或最多88wt%水。因此,在这些实施方案中的一些中,水合的SBC颗粒夹带约75wt%至约94wt%,或约80wt%至约94wt%,或约85wt%至约94wt%水。在其他实施方案中,水合的SBC颗粒夹带约75wt%至约92wt%,或约80wt%至约92wt%,或约85wt%至约92wt%水。在进一步的实施方案中,水合的SBC颗粒夹带约75wt%至约90wt%,或约80wt%至约90wt%,或约85wt%至约90wt%水。在再进一步的实施方案中,水合的SBC颗粒夹带约75wt%至约88wt%,或约80wt%至约88wt%,或约85wt%至约88wt%水。为了改进SBC颗粒的流动性,并降低储存重量和体积,水合的SBC颗粒通常是至少部分干燥,或者可干燥到恒重。为了增加表面积和因此干燥效率,可使用常规的造粒设备,例如圆锥形磨机和类似物,进一步粒化已经从凝固混合物中分离的水合的SBC颗粒的湿饼。然后使用本领域普通技术人员已知的常规的干燥腔室,任选地使用减压和/或高温,例如,盘式干燥器,Wyssmont干燥器,振动流化床干燥器和类似物,干燥水合的SBC颗粒。取决于干燥设备和条件,在干燥至恒重之后,干燥的SBC颗粒含有最多约15wt%,或最多约10wt%,或最多约5wt%,或最多约2wt%残留水。可间歇,半间歇或连续进行该方法,且可使用常规工艺设备实施。进行该方法的喷射或保持段的合适的容器或罐是本领域普通技术人员已知的,例如搅拌容器。该容器可以用蒸汽,回火水(temperedwater),热油或其他加热介质夹套加热,或者没有夹套加热。若容器不具有夹套,则它需要具有加热线圈或者直接蒸汽注入或者具有循环环管的外部换热器。该容器需要配有冷凝器,以冷凝蒸汽。合适的混合器是在没有产生过度的剪切应力或湍流情况下,在水当中以合理的均匀度分配SBC溶液的那些。这种混合器是本领域普通技术人员已知的,且包括涡轮机,推进器,锚,浆,螺旋混合器类型和类似物的各种表现形式(manifestations)。产生非常高局部剪切和/或没有均匀地混合凝固混合物的混合器对于本发明的方法来说不是最佳的。不产生薄雾,喷雾或过小液滴的任何喷嘴可用于喷射SBC溶液。喷嘴不应当产生比当在容器内混合喷射混合物时产生的那些要小的液滴。进料喷嘴可以如小的管道或者小的孔隙一样简单,它在合适的速率,即本身不产生过度剪切或湍流的速率下产生连续或间歇的进料物流,从而导致所有或部分SBC溶液的微分散体。该方法允许凝固宽泛的各种SBCs,当然条件是SBC在水中不可溶。在一些实施方案中,SBC包括至少一个端嵌段A和至少一个内嵌段B,其中每一A嵌段基本上不含有磺酸或磺酸根官能团,和每一B嵌段是含有约10至约100mol%磺酸或磺酸根官能团的聚合物嵌段,基于B嵌段的单体单元数;在特别的实施方案中,SBC包括至少两个端嵌段A和至少一个内嵌段B。这种SBCs例如描述于US7,737,224;WO2008/089332,和WO2009/137678中。这种SBCs的每一A嵌段通常包括选自下述中的一个或多个链段:聚合的(i)对-取代的苯乙烯单体,(ii)乙烯,(iii)3至18个碳原子的α烯烃;(iv)1,3-环二烯烃单体,(v)氢化之前,乙烯基含量小于35mol%的共轭二烯烃单体,(vi)丙烯酸酯,(vii)甲基丙烯酸酯,和(viii)它们的混合物,其中含有聚合的1,3-环二烯烃或共轭二烯烃的任何链段随后被氢化。在一些特定的方面中,含聚合的乙烯(ii)或共轭无环二烯烃(v)的氢化聚合物的任何A嵌段的熔点大于50℃,优选大于80℃。在一些实施方案中,每一A嵌段选自聚合的(ii)乙烯,和(v)氢化之前,乙烯基含量小于35mol%的共轭二烯烃,其中共轭二烯烃随后被氢化。在其他实施方案中,每一A嵌段选自聚合的(i)对-取代的苯乙烯单体,和(ii)1,3-环二烯烃单体,其中1,3-环二烯烃单体随后被氢化。在再一其他实施方案中,每一A嵌段是一种或多种聚合的对-取代的苯乙烯单体的链段。本领域普通技术人员要理解,SBC中的多个A嵌段可以相同或者在聚合物链段的性质方面可以不同。对-取代的苯乙烯单体选自对-甲基苯乙烯,对-乙基苯乙烯,对-正丙基苯乙烯,对-异丙基苯乙烯,对-正丁基苯乙烯,对-仲丁基苯乙烯,对-异丁基苯乙烯,对-叔丁基苯乙烯,对-癸基苯乙烯的异构体,对-十二烷基苯乙烯的异构体,和上述单体的混合物。优选的对-取代的苯乙烯单体是对-叔丁基苯乙烯和对-甲基苯乙烯,其中最优选对-叔丁基苯乙烯。单体可以是单体的混合物,这取决于特定来源。优选地,对-取代的苯乙烯单体的总纯度为至少90wt%,或至少95wt%,或至少98wt%。嵌段A(它是乙烯的聚合物)可以借助Ziegler-Natta方法聚合,正如在G.W.Coates,P.D.Hustad,和S.Reinartz在Angew.Chem.Int.编辑,2002,41,2236-2257的综述文章中的参考文献所教导的。或者,可使用阴离子聚合,获得乙烯嵌段,正如US3,450,795中所教导的。嵌段A(它是3至18个碳原子的α烯烃的聚合物)也可借助Ziegler-Natta方法制备,正如在以上引述的G.W.Coates等人的综述文章中的参考文献所教导的。优选的α烯烃包括丙烯,丁烯,己烯和辛烯,其中最优选丙烯。当A嵌段是1,3-环二烯烃单体的氢化聚合物时,这种单体选自1,3-环己二烯,1,3-环庚二烯和1,3-环辛二烯。优选地,环二烯烃单体是1,3-环己二烯。这种环二烯烃单体的聚合公开于US6,699,941中。当使用环二烯烃单体时,需要氢化A嵌段,因为未氢化的聚合环二烯烃嵌段将易于磺化。当A嵌段是氢化之前,乙烯基含量小于35mol%的共轭无环二烯烃的氢化聚合物时,优选共轭二烯烃是1,3-丁二烯或异戊二烯。需要在氢化之前聚合物的乙烯基含量小于35mol%,优选小于30mol%。在某些实施方案中,在氢化之前聚合物的乙烯基含量小于25mol%,甚至更优选小于20mol%,和甚至小于15mol%,且氢化之前,聚合物的更有利的乙烯基含量之一是小于10mol%。例如在US3,670,054和US4,107,236中公开了与聚乙烯相类似的具有晶体结构的这种A嵌段。A嵌段也可以是丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的聚合物。这些聚合物嵌段可根据在US6,767,976中公开的方法制造。甲基丙烯酸酯的具体实例包括伯醇和甲基丙烯酸的酯,例如甲基丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸乙酯,甲基丙烯酸丙酯,甲基丙烯酸正丁酯,甲基丙烯酸异丁酯,甲基丙烯酸己酯,甲基丙烯酸2-乙基己酯,甲基丙烯酸十二烷酯,甲基丙烯酸月桂酯,甲基丙烯酸甲氧基乙酯,甲基丙烯酸二甲基氨乙酯,甲基丙烯酸二乙基氨乙酯,甲基丙烯酸缩水甘油酯,甲基丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯,甲基丙烯酸三氟甲酯,甲基丙烯酸三氟乙酯;仲醇和甲基丙烯酸的酯,例如甲基丙烯酸异丙酯,甲基丙烯酸环己酯,和甲基丙烯酸异冰片酯;以及叔醇和甲基丙烯酸的酯,例如甲基丙烯酸叔丁酯。丙烯酸酯的具体实例包括伯醇和丙烯酸的酯,例如丙烯酸甲酯,丙烯酸乙酯,丙烯酸丙酯,丙烯酸正丁酯,丙烯酸异丁酯,丙烯酸己酯,丙烯酸2-乙基己酯,丙烯酸十二烷酯,丙烯酸月桂酯,丙烯酸甲氧基乙酯,丙烯酸二甲基氨乙酯,丙烯酸二乙基氨乙酯,丙烯酸缩水甘油酯,丙烯酸三甲氧基甲硅烷基丙酯,丙烯酸三氟甲酯,丙烯酸三氟乙酯;仲醇和丙烯酸的酯,例如丙烯酸异丙酯,丙烯酸环己酯,和丙烯酸异冰片酯;以及叔醇和丙烯酸的酯,例如丙烯酸叔丁酯。视需要,作为一种或多种原材料,在本发明中,可与(甲基)丙烯酸酯一起使用一种或多种其他的阴离子可聚合的单体。可任选地使用的阴离子可聚合单体的实例包括甲基丙烯酸或丙烯酸单体,例如甲基丙烯酸三甲基甲硅烷酯,N-异丙基甲基丙烯酰胺,N-叔丁基甲基丙烯酰胺,丙烯酸三甲基甲硅烷酯,N-异丙基丙烯酰胺,和N-叔丁基丙烯酰胺。进一步地,合适的单体包括具有两个或更多个丙烯酰基或甲基丙烯酰基部分的多官能阴离子可聚合单体,例如丙烯酸酯基和甲基丙烯酸酯基(例如,乙二醇二丙烯酸酯,乙二醇二甲基丙烯酸酯,1,4-丁二醇二丙烯酸酯,1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯,1,6-己二醇二丙烯酸酯,1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯)。A嵌段也可含有最多约15mol%以下针对B嵌段提及的乙烯基芳族单体。在一些实施方案中,A嵌段含有最多约10mol%,优选它们含有最多约5mol%,和尤其优选最多约2mol%乙烯基芳族单体。因此,在A嵌段内的磺化水平可以是0至最多约15mol%A嵌段内的全部单体,或者可以是0至最多约10mol%,或者可以是0至最多5mol%,或者可以是0至最多约2mol%。然而,在最优选的实施方案中,A嵌段将不含针对B嵌段提及的乙烯基单体,和A嵌段将基本上没有磺化。一般地,每一A嵌段独立地数均分子量为约1,000至约60,000。优选地,每一A嵌段的数均分子量为约2,000至约50,000,更优选约3,000至约40,000,和甚至更优选约3,000至约30,000。SBC中的A嵌段一起通常占SBC的至少约8mol%,或至少约10mol%,或至少约15mol%,或至少约20mol%。然而,在大多数实施方案中,A嵌段占SBC的最多约80mol%,或最多约70mol%,或最多约60mol%,或最多约50mol%。因此,在一些实施方案中,SBC中的A嵌段贡献约8mol%至约80mol%,或约10mol%至约80mol%,或约15mol%至约80mol%,或约20mol%至约80mol%。在其他实施方案中,SBC中的A嵌段贡献约8mol%至约70mol%,或约10mol%至约70mol%,或约15mol%至约70mol%,或约20mol%至约70mol%。在进一步的实施方案中,SBC中的A嵌段贡献约8mol%至约60mol%,或约10mol%至约60mol%,或约15mol%至约60mol%,或约20mol%至约60mol%。在特别的实施方案中,SBC中的A嵌段贡献约8mol%至约50mol%,或约10mol%至约50mol%,或约15mol%至约50mol%,或约20mol%至约50mol%。SBCs中的每一B嵌段包括一种或多种聚合的乙烯基芳族单体的链段,所述乙烯基芳族单体选自未取代的苯乙烯单体,邻-取代的苯乙烯单体,间-取代的苯乙烯单体,α-甲基苯乙烯单体,1,1-二苯基乙烯单体,1,2-二苯基乙烯单体,及其混合物。另外,B嵌段也可包括这种单体与选自1,3-丁二烯、异戊二烯及其混合物中的共轭二烯烃的氢化共聚物,其乙烯基含量为20至80mol%。含氢化二烯烃的共聚物嵌段可以是无规共聚物嵌段,组成递变(tapered)共聚物嵌段,块状(blocky)共聚物嵌段,或者控制分布的共聚物嵌段。因此,在一些实施方案中,SBC包括一个或多个B嵌段,所述B嵌段是乙烯基芳族单体和氢化共轭二烯烃的共聚物。在这些实施方案的特别的方面中,SBC中的所有B嵌段是乙烯基芳族单体和氢化共轭二烯烃的共聚物。具有控制分布结构的B嵌段例如描述于US2003/0176582中。在其他实施方案中,SBC中的各B嵌段是一种或多种前述乙烯基芳族单体的嵌段。在一些特定的实施方案中,SBC包括聚合的未取代的苯乙烯单体的至少一个B嵌段。在其他特定的实施方案中,SBC中的所有B嵌段是未取代的苯乙烯单体的聚合物。乙烯基芳族单体通常占SBC的至少约5mol%,或至少约10mol%,或至少约15mol%,或至少约20mol%,或至少约25mol%。通常在SBC内乙烯基芳族单体的mol%是最多约90mol%,或最多约85mol%,或最多约80mol%,或最多约75mol%,或最多约70mol%。因此,在这些实施方案中的一些中,在SBC内的乙烯基芳族单体的含量范围为约5mol%至约90mol%,或约10mol%至约90mol%,或约15mol%至约90mol%,或约20mol%至约90mol%,或约25mol%至约90mol%。在其他实施方案中,在SBC内的乙烯基芳族单体的含量范围为约5mol%至约85mol%,或约10mol%至约85mol%,或约15mol%至约85mol%,或约20mol%至约85mol%,或约25mol%至约85mol%。在再一其他实施方案中,在SBC内的乙烯基芳族单体的含量范围为约5mol%至约80mol%,或约10mol%至约80mol%,或约15mol%至约80mol%,或约20mol%至约80mol%,或约25mol%至约80mol%。在进一步的实施方案中,在SBC内的乙烯基芳族单体的含量范围为约5mol%至约75mol%,或约10mol%至约75mol%,或约15mol%至约75mol%,或约20mol%至约75mol%,或约25mol%至约75mol%。在再进一步的实施方案中,在SBC内的乙烯基芳族单体的含量范围为约5mol%至约70mol%,或约10mol%至约70mol%,或约15mol%至约70mol%,或约20mol%至约70mol%,或约25mol%至约70mol%。相应地,在一些实施方案中,在B嵌段内的乙烯基芳族单体含量范围为约10至约100mol%,或约25至约100mol%或约50至约100mol%,或约75至约100mol%,或90至100mol%。在特别的实施方案中,在B嵌段内的乙烯基芳族单体含量为100mol%。每一B嵌段的磺化水平(即,mol磺酸或磺酸根官能团/mol聚合的乙烯基芳族单体)通常为约10至100mol%。在一些实施方案中,磺化水平为至少约15mol%,或至少约20mol%,或至少约25mol%,或至少约30mol%,或至少约35mol%。在一些实施方案中,磺化水平为最多约95mol%,或最多约90mol%,或最多约85mol%,或最多约80mol%,或最多约75mol%。因此,在这些实施方案的一些方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约100mol%,或约20mol%至约100mol%,或约25mol%至约100mol%,或约30mol%至约100mol%,或约35mol%至约100mol%。在其他方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约95mol%,或约20mol%至约95mol%,或约25mol%至约95mol%,或约30mol%至约95mol%,或约35mol%至约95mol%。在再一其他方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约90mol%,或约20mol%至约90mol%,或约25mol%至约90mol%,或约30mol%至约90mol%,或约35mol%至约90mol%。在进一步的方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约85mol%,或约20mol%至约85mol%,或约25mol%至约85mol%,或约30mol%至约85mol%,或约35mol%至约85mol%。在再进一步的方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约80mol%,或约20mol%至约80mol%,或约25mol%至约80mol%,或约30mol%至约80mol%,或约35mol%至约80mol%。在特定的方面中,B嵌段的磺化水平为约15mol%至约75mol%,或约20mol%至约75mol%,或约25mol%至约75mol%,或约30mol%至约75mol%,或约35mol%至约75mol%。一般地,每一B嵌段独立地数均分子量为约10,000至约300,000,或约15,000至约250,000,或约20,000至约200,000,或约30,000至约100,000。在一些实施方案中,SBC包括至少一个端嵌段A,至少一个内嵌段B和至少一个耐磺化内和/或端嵌段D。在这些实施方案的一些方面中,SBC具有至少一个端嵌段D。在其他方面中,SBC具有至少一个内嵌段D。在这些实施方案的特定方面中,SBC具有至少两个端嵌段A和不具有端嵌段D。SBCs中的每一D嵌段通常包括选自(i)氢化之前,乙烯基含量为20至80mol%的聚合或共聚的共轭二烯烃,(ii)聚合的丙烯酸酯单体,(iii)硅聚合物,(iv)聚合的异丁烯和(v)它们的混合物中的一个或多个链段,其中含有聚合的共轭二烯烃的任何链段随后被氢化。合适的共轭二烯烃包括例如丁二烯,异戊二烯和类似物,以及1,3-环二烯烃单体,例如1,3-环己二烯,1,3-环庚二烯和1,3-环辛二烯,优选1,3-环己二烯。用于D嵌段的合适的(甲基)丙烯酸酯的实例包括伯醇和(甲基)丙烯酸的酯,例如(甲基)丙烯酸丙酯,(甲基)丙烯酸正丁酯,(甲基)丙烯酸异丁酯,(甲基)丙烯酸己酯,(甲基)丙烯酸2-乙基己酯,(甲基)丙烯酸十二烷酯,(甲基)丙烯酸月桂酯,(甲基)丙烯酸甲氧基乙酯;仲醇和(甲基)丙烯酸的酯,例如(甲基)丙烯酸异丙酯,(甲基)丙烯酸环己酯和(甲基)丙烯酸异冰片酯;以及叔醇和(甲基)丙烯酸的酯,例如(甲基)丙烯酸叔丁酯。视需要,作为一种或多种原材料,在本发明中,一种或多种其他阴离子可聚合的单体可与(甲基)丙烯酸酯一起使用。而且,可使用在其分子内具有两个或更多个甲基丙烯酸或丙烯酸结构,例如(甲基)丙烯酸酯结构的多官能阴离子可聚合单体,例如乙二醇二(甲基)丙烯酸酯,1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯,1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯,和三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯。这种聚合物嵌段可根据US6,767,976中公开的方法制造。另外,D嵌段可以是硅橡胶链段的聚合物嵌段,即具有重复单元-[Si(R)2-O]-的有机基聚硅氧烷的嵌段,其中R表示有机基团,例如烷基,环烷基或芳基。D嵌段也可含有最多约15mol%用于B嵌段的乙烯基芳族单体。在一些实施方案中,D嵌段含有最多约10mol%,优选它们含有最多约5mol%,和尤其优选最多约2mol%乙烯基芳族单体。因此,在D嵌段内的磺化水平可以是0至最多约15mol%D嵌段内的全部单体,或者可以是0至最多约10mol%,或者可以是0至最多约5mol%,或者可以是0至最多约2mol%。然而,在最优选的实施方案中,D嵌段将不含B嵌段所提及的乙烯基单体,和D嵌段将基本上没有磺化。在一些特定的实施方案中,每一嵌段D是丁二烯或异戊二烯的氢化均聚物。一般地,每一D嵌段的玻璃化转变温度小于20℃,和数均分子量为1,000至50,000。在一些实施方案中,SBC具有通式结构:A-B-A,A-B-A-B-A,(A-B-A)nX,(A-B)nX,A-D-B-D-A,A-B-D-B-A,(A-D-B)nX,(A-B-D)nX或其混合物,其中n是2至约30的整数,和X是偶联剂残基,和其中多个A嵌段,B嵌段或D嵌段相同或不同。在这些实施方案中的一些特定的方面中,SBC是下述结构的五-或六-嵌段共聚物:A-B-A-B-A,(A-B-A)nX,(A-B)nX,A-D-B-D-A,A-B-D-B-A,(A-D-B)nX,(A-B-D)nX或其混合物。在这些实施方案的其他特定方面中,SBC是下述结构的五-嵌段共聚物:A-B-A-B-A,A-D-B-D-A,A-B-D-B-A或其混合物。在这些实施方案中的进一步特定的方面中,SBC具有通式结构:A-D-B-D-A,A-B-D-B-A,(A-D-B)nX,(A-B-D)nX或其混合物。在这些实施方案中的再进一步特定的方面中,SBC是下述通式结构的五-或六-嵌段共聚物:A-D-B-D-A,A-B-D-B-A,(A-D-B)nX,(A-B-D)nX或其混合物。在非常特定的实施方案中,SBC是下述结构的五-嵌段共聚物:A-D-B-D-A,A-B-D-B-A或其混合物。示意性实施例如下所述进行一系列工艺试验轮次。所有工艺轮次在大气压下进行。向配有节距式刀片(pitchblade)涡轮推进器的搅拌罐引入9加仑D.I.(去离子)水,通过在130psi的压力下注入蒸汽,预热水到起始温度T0(℃),和通过调节搅拌器速度AS(rpm)来搅拌水。在图1中阐述了该试验轮次所使用的通用工艺装置。将与WO2009/137678的实施例6中描述的猝灭反应混合物类似的SBC溶液的连续物流以Ve(m/s)的速率从顶部经具有喷射孔隙直径D(mm)的管道或喷嘴进料到预热的水中,喷射时间段为te(分钟)。该SBC含有80g/1在环己烷(约63wt%)和庚烷类(约37wt%)的混合物内离子交换能力(IEC)为约2.0mol当量(meq)/g的SBC。在整个喷射时间段te当中,通过控制的蒸汽注入,水温维持在大致稳态温度Ts(℃)下。监控温度波动并记录最大温度Tmax(℃)。在喷射时间段te最后,终止SBC溶液的注入,并维持在稳态温度Ts下凝固混合物的搅拌在保持时间段th(分钟)。在下表1中汇编了具体的细节以及试验轮次的结果。用金属丝铲从凝固混合物中铲出在实施例1,3和8-14中获得的凝固的SBC颗粒。图2a和2b阐述了D50为约1/8\的湿的大多数球形SBC颗粒的外观。图2b是图2a的放大部分。在真空烘箱内,在65℃和20\Hg真空下干燥湿的SBC颗粒样品7小时。在约6小时之后达到恒重。此刻,SBC颗粒含有约2wt%残留湿气。在干燥过程中,最初的白色SBC颗粒变为米色,然后棕色,且变得更脆。当干燥颗粒再水合时,颜色变回为起始白色。图3a-3f阐述了在干燥之前,和分别干燥2,3,4,5和6小时之后SBC颗粒的外观。在强制通风炉内,在43℃下干燥湿的SBC颗粒的其他样品。图4示出了当使用真空烘箱,在65℃,20\Hg真空和轻微的N2净化下,以及在43℃下在强制通风炉内时的干燥效率(SBC样品的重量损失)。
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