单乙烯基芳族共轭二烯嵌段共聚物及含其和单乙烯基芳烃丙烯酸酯共聚物的聚合物组合物的制作方法_2

文档序号:9620217阅读:来源:国知局
-65%以质量计的范围,通常约64%以质 量计存在。
[0024] 根据本发明的〃共辄二烯〃指含有至少两个,优选恰好两个共辄碳-碳双键,特 别总共4-12个碳原子,优选4-8个碳原子的有机化合物。这些合适共辄二烯的例子包 括 1,3_ 丁二稀,2_ 甲基-1,3-丁二稀,2_ 乙基-1,3- 丁二稀,2, 3_ 二甲基 _1,3_ 丁二稀, 1,3-戊二烯,3- 丁基-1,3-辛二烯,及其混合物。在一个实施方案中,所述共辄二烯为 1,3- 丁二烯或异戊二烯,更优选1,3- 丁二烯。优选的二烯是1,3- 丁二烯,因为它是很容易 获得的。
[0025] 一般说来,选择共辄二烯单体(如丁二烯)在嵌段共聚物(如SBC)中的含量,以 使所述共混的单乙烯基芳烃丙烯酸酯共聚物(如SMMA)和嵌段共聚物(如SBC)具有异折 射。就模制品而言(res.),聚合物组合物常需要高透明度。所述共辄二烯通常在所述嵌段共 聚物中以基于嵌段共聚物重量20-60%以质量计的,优选20-50%以质量计的范围的量存 在。优选所述共辄二烯在嵌段共聚物中以基于嵌段共聚物重量30-40%以质量计的,更优选 35-38%以质量计的范围的量存在。在优选的实施方案中,所述共辄二烯在嵌段共聚物中以 基于嵌段共聚物总体不低于36%以质量计的,更优选36-40%以质量计的,通常为36-38% 以质量计的,通常约36%以质量计的量存在。
[0026] 在优选的实施方案中,所述至少一种单乙烯基芳族单体为苯乙烯并且所述至少一 种共辄二烯为1,3- 丁二烯。
[0027] 优选地,本发明针对嵌段共聚物,其中包含共辄二烯的嵌段的1,2-乙烯基含量优 选为10-20%,特别是12-16%。为了本发明目的,乙烯基含量是二烯单元的1,2-键相对于 在包含共辄二烯的嵌段中的所有键(1,2 ;1,4-顺式和1,4-反式键)的相对比例。
[0028] 优选的实施方案针对嵌段共聚物,其包含(或构成为)
[0029] 基于嵌段共聚物重量40-80 %以质量计的,优选50-80 %以质量计的,优选 60-70%以质量计的,更优选62-65%以质量计的,最优选约64%以质量计的苯乙烯,和
[0030] 基于嵌段共聚物重量20-60 %以质量计的,优选20-50 %以质量计的,优选 30-40%以质量计的,更优选35-38%以质量计的,最优选约36%以质量计的丁二烯。
[0031] 在本发明优选的实施方案中,嵌段共聚物包含至少一种如下序列
[0032] S1-S2-B1-S3/B2_S4(序列 1)和
[0033] S2-B1-S3/B2-S4 (序列 2),
[0034] 其中S代表单乙烯基芳族单体的均聚嵌段(如苯乙烯均聚嵌段),B代表共辄二烯 的均聚嵌段(如丁二烯均聚嵌段),并且S/B代表构成为乙烯基芳族单体和共辄二烯的无 规嵌段(如无规的苯乙烯丁二烯嵌段)。特别地,本发明嵌段共聚物包含上述的两个序列 S1-S2-B1-S3/B2-S4(序列 1)和 S2-B1-S3/B2-S4(序列 2)。
[0035] 优选所述单乙烯基芳族单体的至少两个嵌段(第一和第二嵌段)是由单乙烯基芳 族单体,特别是苯乙烯制成(或构成)的两个均聚嵌段S2和S4。
[0036] 特别地,单乙烯基芳族单体的至少两个均聚嵌段(第一和第二嵌段)(优选均聚嵌 段S2和S4,更优选苯乙烯均聚嵌段S2和S4)的摩尔量(molar mass)各在1,000-15, OOOg/ mol,优选3,000-13,000g/mol的范围。在优选的实施方案中,本发明针对上述嵌段共 聚物,其中第二嵌段单乙烯基芳族单体的摩尔量在1,000-10, OOOg/mol的范围,优选在 l,000-8,000g/mol的范围,更优选在2,000-5,000g/mol的范围。在进一步的实施方案 中,第一嵌段单乙烯基芳族单体(优选均聚嵌段2,更优选苯乙烯均聚嵌段2)的摩尔量在 5, 000-15, 000g/mol,更优选10, 000-13, 000g/mol的范围,并且第二嵌段单乙烯基芳族单 体(优选均聚嵌段4,更优选苯乙烯均聚嵌段4)的摩尔量在1,000-10, OOOg/mol的范围,优 选在1,000-8, 000g/mol的范围,更优选在2, 000-5, 000g/mol的范围。
[0037] 优选所述共辄二烯的至少一种均聚嵌段为由共辄二烯单体,特别是丁二烯制成 (或构成)的均聚嵌段Bl。
[0038] 特别地,共辄二烯单体的至少一种均聚嵌段(优选均聚嵌段B1,更优选丁二烯均 聚嵌段BI)的摩尔量在 1,000-5, 000g/mol,优选 1,000-3, 500g/mol,更优选 2, 000-3, 500g/ mol的范围。
[0039] 优选所述至少一种单乙烯基芳族单体和至少一种共辄二烯的至少一种无规嵌段 为无规嵌段(优选S3/B2),其由至少一种单乙烯基芳族单体,特别是苯乙烯,和至少一种共 辄二烯,特别是丁二烯制成(或构成)。
[0040] 优选所述至少一种单乙烯基芳族单体和至少一种共辄二烯的至少一种无规嵌段 (优选无规嵌段3/B2,更优选苯乙烯-丁二烯无规嵌段3/B2)的摩尔量在15, 000-30, OOOg/ 111〇1,优选20,000-25,00(^/111〇1的范围。在至少一种无规嵌段(53/82)中的单乙烯基芳族 单体的摩尔量可以在5,000-8,00(^/111〇1的范围。在至少一种无规嵌段(33/82)中的共辄 二烯单体的摩尔量可以在10, 000-20, OOOg/mol,更优选15, 000-18, OOOg/mol的范围。
[0041] 特别地,所述单乙烯基芳族单体在至少一种无规嵌段(S3/B2)中以基于无规嵌段 总体10-50%以质量计的,更优选20-40%以质量计的,最优选25-30%以质量计的,也优选 25-28%以质量计的量存在。特别地,所述共辄二烯单体在至少一种无规嵌段(S3/B2)中以 基于无规嵌段总体50-90%以质量计的,更优选60-80%以质量计的,最优选70-75%以质 量计的,也优选72-75%以质量计的量存在。
[0042] 在优选的实施方案中,至少一种无规嵌段(S/B)包含(或构成为)
[0043] 基于无规嵌段总体60-80%以质量计的,更优选70-75 %以质量计的,最优选 72-75 %以质量计的共辄二烯单体,优选1,3_ 丁二烯;和
[0044] 基于无规嵌段总体20-40%以质量计的,更优选25-30 %以质量计的,最优选 25-28%以质量计的单乙烯基芳族单体,优选苯乙稀。
[0045] 优选地,在至少一种无规嵌段(优选无规嵌段3/B2,更优选由苯乙烯和丁二烯制 成(或构成)的无规嵌段3/B2)中单乙烯基芳族单体与共辄二烯单体的摩尔比在0. 1-0. 5, 优选0. 1-0. 4,更优选0. 1-0. 3,最优选0. 15-0. 25的范围。
[0046] 所述至少一种无规嵌段(S3/B2)优选以基于嵌段共聚物总体20-50%以质量计 的,优选40-50 %以质量计的量存在。
[0047] 本发明优选的实施方案涉及上述嵌段共聚物(如SBC),其中所述嵌段共聚物具有 星型结构。本发明范围内的星型结构是包含至少一种,优选至少两个分支,优选通过交联剂 偶联的结构,其中每个分支可能有上述嵌段共聚物的结构。更优选地,本发明范围内的星型 嵌段结构是包含1-8,优选2-8,优选2-5,更优选3-4个通过交联剂偶联有相同或不同序列 的分支的结构,其中每个分支可有上述嵌段共聚物的结构。
[0048] 进一步地,本发明范围内的星型结构嵌段共聚物是通过顺序聚合来制成共聚物的 分支,之后通过加入合适的偶联剂,如通过多官能(二-或多-官能)偶联剂将所述分支偶 联,可获得(或获得)的嵌段共聚物。合适的偶联剂是本领域技术人员已知并且见后文所 述。下面描述制备本发明嵌段共聚物的方法。本领域技术人员可能知道,一些活性聚合物 链成为终止的而不是与偶联剂反应。
[0049] 本发明范围内的具有星型结构的嵌段共聚物也可以是包含星型结构聚合物和终 止单链的产物混合物。
[0050] 优选地,所述嵌段共聚物(SBC)具有星型结构,其包含至少一种具有嵌段序列 S1-S2-B1-S3/B2-S4 (序列1)和/或S2-B1-S3/B2-S4 (序列2)的分支,其中S代表单乙烯 基芳族单体(如苯乙烯均聚嵌段)的均聚嵌段,B代表共辄二烯(如丁二烯均聚嵌段)的 均聚嵌段,并且S/B代表构成为乙烯基芳族单体和共辄二烯的无规嵌段。
[0051] 在一个优选的实施方案中,本发明针对上述嵌段共聚物,其中所述嵌段共聚物具 有星型结构,该结构具有至少一个带有(i)嵌段序列的星的分支
[0052] (i)S2-Bl-S3/B2-S4
[0053] 和一个带有(ii)嵌段序列的星的分支
[0054] (ii)Sl-S2-Bl-S3/B2-S4,
[0055] 其中S代表单乙烯基芳族单体的均聚嵌段,B代表共辄二烯的均聚嵌段,并且S/B 代表构成为乙烯基芳族单体和共辄二稀的无规嵌段。
[0056] 在另一个优选的实施方案中,本发明针对上述嵌段共聚物,其中所述嵌段共聚物 具有星型结构,该结构具有至少一个带有(i)嵌段序列的
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