[發明專利]由支化聚合物形成橡膠膠乳的方法

在審

• 申請號: 201980080344.9
• 申請日: 2019-12-03
• 公開（公告）號: CN113166332A
• 公開（公告）日: 2021-07-23
• 發明（設計）人: A·范德爾胡伊茲恩;H·范德維格;W·德容;M·特勞普
• 申請（專利權）人: 卡里福熱師私人有限公司
• 主分類號: C08F236/10
• 分類號: C08F236/10;C08L53/02
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 孫愛

本發明涉及由以下任意支化聚合物形成的橡膠膠乳：衍生自烯基芳烴?1,3?二烯單體體系的支化嵌段共聚物和衍生自異戊二烯的支化聚異戊二烯均聚物。在實施方案中，聚合物的獲得是通過在陰離子引發劑存在下于0?100℃的溫度進行聚合，接著與式(R¹O)₃Si?Y?Si(OR²)₃的多官能偶聯劑偶聯，其中R₁和R₂獨立地為C₁?C₆烷基，Y是C₂?C₈亞烷基。獲得的聚合物為具有高固體含量和低零切粘度的橡膠膠漿。所述橡膠膠漿對于制造可用于更多應用的膠乳很有價值。

相關申請

本申請要求2018年12月5日提交的美國臨時申請No.62/775624和2019年8月21日提交的美國臨時申請No.62/889785的優先權，通過引用并入本文。

發明領域

本發明涉及形成包含使用多官能偶聯劑制成的支化聚合物的膠乳的方法。

發明背景

彈性體嵌段共聚物和均聚物對于眾多終端用途是有價值的合成材料。具有聚合型共軛二烯嵌段的一或多個嵌段的均聚物和嵌段共聚物是這類材料的實例。實例包括苯乙烯嵌段共聚物如苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物以及聚丁二烯和聚異戊二烯均聚物。通常使用陰離子聚合來制備具有較窄分子量分布的苯乙烯嵌段共聚物和聚異戊二烯。合成的聚異戊二烯也可以通過使用Ziegler Natta催化劑將異戊二烯聚合來生產。聚異戊二烯均聚物是合成的，主要為立構規整聚合物，其在分子結構和性能上與天然橡膠極為相似。聚合物最初是在有機溶液中產生的，隨后將其凝固并干燥成固體橡膠，或轉化成水性膠乳形式。

對于制備包含新型嵌段共聚物和均聚物的具有增強性能的改進膠乳和膠乳制品例如浸漬制品的方法有持續需求，且還需要進一步改進制備膠乳和由其形成的膠乳制品的方法的生產力。

發明概述

本發明的一個方面是制備橡膠膠乳和膠乳制品的方法，包括提供包含支化嵌段共聚物的橡膠膠漿和將橡膠膠漿乳化以形成橡膠膠乳。所述支化嵌段共聚物包含一或多個聚合物嵌段A和一或多個聚合物嵌段B且具有式(A-B)_m(R₁O)_3-mSi-Y-Si(R₂O)_3-n(B-A)_n。每個A嵌段獨立地包含至少90摩爾％的烯基芳烴且重均分子量為9-15kg/mol；其中一或多個A嵌段占嵌段共聚物總重量的8-13重量％。每個B嵌段獨立地是包含至少90摩爾％的一或多種1,3-二烯且重均分子量為75-150kg/mol的聚(1,3-二烯)嵌段。R₁和R₂獨立地是H或C₁-C₆烷基，Y是C₂-C₈亞烷基，m和n獨立地是值為1-3的整數。所述嵌段共聚物的偶聯效率(CE)為至少40％、優選大于80％。

本發明另一個方面是制備橡膠膠乳和膠乳制品的方法，包括提供包含支化聚異戊二烯均聚物的橡膠膠漿和將橡膠膠漿乳化以形成橡膠膠乳。所述支化聚異戊二烯均聚物具有式(C)_m(R₁O)_3-mSi-Y-Si(R₂O)_3-n(C)_n，其中每個C段是獨立地具有400-1000kg/mol、優選500-700kg/mol重均分子量的聚異戊二烯段。R₁和R₂獨立地是H或C₁-C₆烷基；Y是C₂-C₈亞烷基；m和n獨立地是值為1-3的整數。所述均聚物的偶聯效率(CE)為至少40％、優選大于80％。

發明詳述

以下術語用于本說明書并具有以下含義。

術語“活性的”用于描述在增長末端具有反應性碳陰離子中心的聚合物鏈。

術語“偶聯效率”(CE)用于定量化由GPC測定的未偶聯聚合物與偶聯聚合物的比例。