用于凝胶组合物的嵌段共聚物制造技术

本发明专利技术公开了一种组合物，其包含(i)氢化的苯乙烯嵌段共聚物；(ii)油；和(iii)任选的添加剂。所述组合物包含(但不限于)电缆填充物。本文描述了具有约125‑300kg/mol的峰值分子量的苯乙烯嵌段共聚物；油和任选的添加剂。所述嵌段共聚物包括具有约35‑49％的乙烯基含量的B嵌段和具有约28‑40％的聚苯乙烯含量的S嵌段。所述组合物可形成在25℃下具有约5‑10的触变比且进一步特征如下的凝胶：在25℃和6s

Block copolymer for gel composition

The invention discloses a composition comprising (i) hydrogenated styrene block copolymer; (i i) oil; and (i I i) optional additives. The composition comprises (but is not limited to) cable fillers. In this paper, block copolymers of styrene with peak molecular weight of about 125 300 kg/mol, oils and optional additives are described. The block copolymer comprises B block with about 35 49% vinyl content and S block with about 28 40% polystyrene content. The composition can form a gel with a thixotropic ratio of about 5 to 10 at 25 degrees centigrade and further characterized as follows: at 25 degrees centigrade and 6S

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于凝胶组合物的嵌段共聚物相关申请的交叉参考本申请要求2016年7月13日申请的美国临时申请第62/361,652号的权利，该临时申请是以全文引用的方式并入本文中。
本专利技术属于化学领域。更具体地，本专利技术涉及组合物和用于制备包含苯乙烯嵌段共聚物的凝胶组合物的方法。
技术介绍
各种材料(例如，光纤电缆、混凝土)在其制造、安装和/或操作期间经受到可能危害其预期功能的应力。通常引入增强和/或保护材料以提供有助于减轻应力对该材料的预期功能的不利影响的复合结构。例如，在光纤电缆中，将多个电缆一起密封于延长的塑料管中。也存在保护凝胶组合物，其作用为保护光学电缆的结构和功能完整性两者。作为另一实例，用于混凝土增强中的后拉电缆通常含有多根可利用凝胶组合物保护的电线。美国专利第5,737,469号公开适用于填充加套光纤电缆内的空隙的疏水性组合物。所述组合物包含约85-95重量份的矿物油，5-15重量份具有37.5:62.5-27.5:72.5的苯乙烯:(乙烯/丙烯)比率和约0.90-0.95的比重的(苯乙烯)-(乙烯/丙烯)二嵌段共聚物，任选的抗氧化剂和任选的金属减活剂。美国专利申请公开第2015/0166766A1号公开用于光纤电缆的电缆填充组合物，该电缆填充组合物包含(i)费-托(Fischer-Tropsch)衍生的基础油；和(ii)增稠体系，其中该增稠体系包含至少一种嵌段共聚物。持续需要作用为保护光纤电缆的结构和功能完整性，同时可有用于其它应用的改进的凝胶组合物。专利技术概述本文提供包含具有约125-300kg/mol的峰值分子量的S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物，油，和任选的添加剂的组合物，其中所述组合物形成具有25℃下约5-10的触变比的凝胶。所述组合物可进一步包含烃树脂。所述S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物可包括表征为共轭二烯的B嵌段和表征为苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二苯基乙烯、对丁基苯乙烯或其混合物的S嵌段。所述B嵌段可进一步表征为共轭1,3-丁二烯或取代的共轭丁二烯或其混合物。所述S-EB嵌段共聚物可具有于B嵌段中约35-49％的共轭二烯的乙烯基含量。所述S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物具有基于总S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物约28-40％的聚苯乙烯含量。所述组合物可含有基于所述组合物的总重量约4-20wt％的量的S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物。所述组合物可具有在25℃和6s-1的剪切速率下约10,000-750,000cp(厘泊)的低剪切速率粘度；在25℃和50s-1的剪切速率下约1,000-100,000cp的中剪切速率粘度；在25℃和200s-1的剪切速率下约1,000-6,000cp的高剪切速率粘度；25℃下约5-10的触变比；约100-250℃的滴点；和25℃下约300-685dmm的针入度。专利技术详述本文描述的分子量是聚苯乙烯当量分子量和可通过凝胶渗透色谱法(GPC)测量，其中该GPC系统已经适当校准，除非另有规定，否则报告值表示在分布峰值下的分子量，有时称为峰值分子量。使用具有已知分子量的聚合物来进行校准且这些必须具有与待测量的未知聚合物相同的分子结构和化学组成。本文的术语“乙烯基”用来描述在1,3-丁二烯通过1,2-加成机制聚合时所产生的聚合物产物。结果是侧挂于聚合物主链的单取代的烯烃基(乙烯基)。在异戊二烯的阴离子聚合的情况下，通过3,4,-加成机制嵌入异戊二烯提供侧挂于该聚合物主链的孪型二烷基C＝C部分。异戊二烯的3,4-加成聚合对该嵌段共聚物的最终性质的影响将类似于丁二烯的1,2-加成。本专利技术的嵌段共聚物中的聚苯乙烯含量(PSC)可使用任何合适的方法来测定，例如质子核磁共振(NMR)。本文的滴点是指油质材料在特定测试条件下从半固体状态变为液体状态时的温度。本文的油分离是指静态泄油或油搅炼的现象，其中油从与油脂关联的增稠基质释放，其中本文的油脂是指油性材料。将下列分析方法中的一种或多种用于评估本专利技术的组合物：DIN53019标题为“Viscometry-MeasurementofViscositiesandFlowCurvesbyMeansofaRotationalViscometer”。本文使用的术语“DIN53019”是指用于测量粘度的方法。测量通常是使用BrookfieldHBDV-II+Pro粘度计，锭子：CPE52，在等于或大于25℃的温度下，以水浴控制进行。粘度是在6s-1(3rpm)、50s-1(25rpm)和200s-1(100rpm)的剪切速率下测量。ASTM6184标题为“StandardTestMethodforOilSeparationfromLubricatingGrease”。本文使用的术语“ASTMD6184”是指用于确定润滑油脂在高温下分离油的倾向的方法。除非另有指示，否则根据此方法的测试通常是在80℃下进行24小时。ASTMD566标题为“StandardTestMethodforDroppingPointofLubricatingGrease”。本文使用的术语“ASTMD566”是指用于测定润滑油脂的滴点的方法。将通常含于杯中的润滑油脂的样品悬浮于试管中和在油浴中以规定速率加热至100-250℃或150-250℃的温度。将材料从该杯的底部的孔洞滴落时的温度与所述油浴的温度平均并记录为油脂的滴点。ASTMD937标题为“StandardTestMethodforConePenetrationofPetrolatum”。本文使用的术语“ASTMD937”是指用于用针穿硬度计测量凡士林的渗透作为稠度的经验测量的方法。除非另有规定，否则此测试通常是在25±2℃、-40±2℃的温度下进行且记录三次测定的平均值。本文公开组合物包含i)苯乙烯嵌段共聚物，ii)油，和任选地iii)添加剂。这些材料可用于显示出改进的增稠、与各种油的广泛相容性和耐温性的凝胶组合物。在一个方面，本文公开的组合物可用作电缆中的填充和泛流凝胶，作为化妆品制备中的组分，和作为井孔服务组合物的组分和作为用于金属的腐蚀抑制涂料。在一个方面，本专利技术的凝胶组合物包含苯乙烯嵌段共聚物。适用于本专利技术的苯乙烯嵌段共聚物包含称为S嵌段的单烯基芳烃的聚合物嵌段和称为B嵌段的一个或多个共轭二烯的聚合物嵌段。在一个方面，S嵌段包含苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二苯基乙烯、对丁基苯乙烯或其混合物；或者，S嵌段包含苯乙烯。在一个方面，适用于本专利技术的SEB具有约28-40％或者约30-32％或者等于或大于约30％的聚苯乙烯含量，经显示基于所述聚苯乙烯含量范围可产生具有良好剪切稀化性能和可接受的针入度和滴点值的凝胶。在一个方面，B嵌段包含共轭1,3-丁二烯或取代的共轭丁二烯，例如戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯和1-苯基-1,3-丁二烯或其混合物和/或结合异戊二烯的混合物。在一个方面，所述B嵌段包含共轭1,3-丁二烯。本文使用和在权利要求书中的“丁二烯”具体是指“1,3-丁二烯”。制备本文公开类型的SEB的聚合条件是类似于用于阴离子聚合的那些。例如，该聚合可在约-30-150℃的温度下在例如氮气的惰性氛围中在约0.5-10bar的压力下进行。合适本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种组合物，其包含：i)氢化的苯乙烯嵌段共聚物，其具有约125‑300kg/mol的峰值分子量；ii)油；和iii)任选的添加剂，其中，所述组合物形成在25℃下具有约5‑10的触变比的凝胶。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.07.13 US 62/361,6521.一种组合物，其包含：i)氢化的苯乙烯嵌段共聚物，其具有约125-300kg/mol的峰值分子量；ii)油；和iii)任选的添加剂，其中，所述组合物形成在25℃下具有约5-10的触变比的凝胶。2.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氢化的苯乙烯嵌段共聚物是具有第一嵌段和第二嵌段的二嵌段共聚物，其后所述第一嵌段包含单烯基芳烃的聚合物，所述第二嵌段包含共轭二烯的聚合物。3.根据权利要求2所述的组合物，其中所述氢化的苯乙烯嵌段共聚物是S-EB氢化的苯乙烯嵌段共聚物。4.根据权利要求2所述的组合物，其中所述单烯基芳烃包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、对甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、乙烯基萘、二苯基乙烯、对丁基苯乙烯、或其混合物。5.根据权利要求2所述的组合物，其中所述共轭二烯包括1,3-丁二烯、取代的丁二烯、戊二烯、2,3-二甲基-1,3-丁二烯、1-苯基-1,3-丁二烯、异戊二烯、或其混合物。6.根据权利要求1所述的组合物，其中所述共轭二烯嵌段的乙烯基含量为约35-49％。7.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氢化的苯乙烯嵌段共聚物具有约28-40％的聚苯乙烯含量。8.根据权利要求1所述的组合物，其中所述氢化的苯乙烯嵌段共聚物以约4-20wt％的量存在，基于所述组合物的总重量。9....

【专利技术属性】
技术研发人员：R·贝宁，R·丁，H·杨，C·马里斯，
申请(专利权)人：科腾聚合物美国有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国,US