[發明專利]支化的寬MWD共軛二烯聚合物

有效

• 申請號: 201580031552.1
• 申請日: 2015-05-14
• 公開（公告）號: CN106715501B
• 公開（公告）日: 2019-08-16
• 發明（設計）人: A·A·范德胡伊岑
• 申請（專利權）人: 科騰聚合物美國有限責任公司
• 主分類號: C08F297/04
• 分類號: C08F297/04
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 寧家成

本發明提供了一種用于通過陰離子聚合制備具有至少1.1的分子量分布Mw/Mn的支化共軛二烯聚合物的方法，該方法包括以下反應步驟：a)在陰離子引發劑存在下聚合包含至少一種共軛二烯和任選地一種或多種單鏈烯基芳烴化合物的單體混合物，以形成活性聚合物；b)終止所述聚合；和c)任選地官能化和/或氫化如此生產的聚合物，其中所述單體混合物包含α,ω?雙(乙烯基苯基)烷烴作為共聚單體。本發明還涉及如此得到的聚合物、由其制備的膠乳、所述膠乳和由所述膠乳制備的制品。

技術領域

本發明涉及支化的寬分子量共軛二烯聚合物，特別是聚異戊二烯，以及制備其的方法。本發明還涉及所述支化的寬MWD共軛二烯聚合物的膠乳和由其制備的產品(無縫制品)。

發明背景

最初生產的天然橡膠(也被稱為印度橡膠或生橡膠)由有機化合物異戊二烯的合適聚合物組成，具有少量的其它有機化合物和水雜質。可用作天然橡膠的聚異戊二烯形式被分類為彈性體。

NR的主要成分是具有100,000-1,000,000道爾頓的分子量的順式-聚異戊二烯。所述高順式含量、高平均分子量、小但實質量的支化和相當寬分子量分布的組合給予天然橡膠獨特的性能。無縫制品如避孕套和外科手術手套的感覺和觸覺是非常令人滿意的。

一些人有嚴重的膠乳過敏反應，并且暴露于天然膠乳橡膠產品如乳膠手套可以引起過敏性休克。由于該原因和其它原因，由基于聚異戊二烯的合成橡膠制備的無縫制品是常見的。

例如，對于要求極高純度、優異的保護和一貫的高質量的應用，Cariflex^TM聚異戊二烯產品是天然橡膠的理想替代物。對于要求天然橡膠的高拉伸強度和耐撕裂性而沒有引起變色、臭味和過敏反應的雜質的制造應用，由Kraton Polymers供給的Cariflex產品提供了單純的和多種多樣的選項。

當通過陰離子聚合制備時，聚異戊二烯被制備而沒有所述過敏原。分子量相當高，并且順式含量也相當高。然而，在陰離子聚合中，實現了相當尖的分子量分布(約1.0的Mw/Mn)，并且得到幾乎線性的聚合物結構。為了實現與NR相同的性能，分子量分布的一定程度加寬(其中表述“寬MWD”是指大于1.0，優選至少1.1，更優選至少1.5的Mw/Mn)和一定程度的支化是必須的。另一方面，應避免凝膠化(交聯)。已經發現，當通過陰離子聚合制備共軛二烯聚合物如聚異戊二烯時實現這些要求是成問題的。聚異戊二烯還可以通過其它方法制備，但是那樣的話所述聚合物既不是澄清的也不是不含過敏原的。

發明概述

現已發現，可以通過陰離子聚合制備支化的寬MWD共軛二烯聚合物，該聚合物與NR即具有高順式含量、相當寬分子量分布和一些支化但沒有凝膠化的聚異戊二烯的主要組分更接近地相像。

因此，提供了一種用于通過陰離子聚合制備支化的寬分子量共軛二烯聚合物的方法，該方法包括以下反應步驟：

a)在陰離子引發劑存在下聚合包含至少一種共軛二烯和任選地一種或多種單鏈烯基芳烴化合物的單體混合物，以形成活性聚合物；

b)終止所述聚合；和

c)任選地官能化和/或氫化如此生產的聚合物,

其中所述單體混合物包含α,ω-雙(乙烯基苯基)烷烴作為共聚單體，優選1,2-雙(乙烯基苯基)乙烷。

還提供了一種將所述支化的寬分子量共軛二烯聚合物轉化成膠乳的方法。

本發明的另一個實施方案涉及如此制備的支化的寬分子量共軛二烯聚合物、如此制備的膠乳和由所述膠乳制備的無縫制品。

發明的詳細描述

通過陰離子聚合合成聚異戊二烯是公知的。一個較早的實例是GB專利號813198。因此，異戊二烯被在烴基鋰或多鋰存在下聚合，以給出橡膠樣的、基本上順式的1,4-聚異戊二烯。