本发明专利技术提供了一种用于聚合含有由苯乙烯单体和1,3-丁二烯单体所衍生的单体单元的聚合物的方法，其包括在引发剂、第一极性剂、以及第二极性剂的存在下使所述单体单元聚合。所述第一极性剂包括结构(I)：R1’R2’N-Q-NR3’R4’；并且所述第二极性剂包括结构(II)：R1’、R2’、R3’、以及R4’各自独立地选自由以下组成的组：烷基和氢；Q含有烯烃基团；R1和R2各自独立地是烷基；并且R3、R4、R5、R6、R7以及R8各自独立地选自由以下组成的组：烷基和氢。本发明专利技术描述了通过以上方法所制备的聚合物、含有所述聚合物的组合物、以及含有至少一个由所述组合物形成的部件的制品。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了一种用于聚合含有由苯乙烯单体和1,3-丁二烯单体所衍生的单体单元的聚合物的方法，其包括在引发剂、第一极性剂、以及第二极性剂的存在下使所述单体单元聚合。所述第一极性剂包括结构(I)：R1’R2’N-Q-NR3’R4’；并且所述第二极性剂包括结构(II)：R1’、R2’、R3’、以及R4’各自独立地选自由以下组成的组：烷基和氢；Q含有烯烃基团；R1和R2各自独立地是烷基；并且R3、R4、R5、R6、R7以及R8各自独立地选自由以下组成的组：烷基和氢。本专利技术描述了通过以上方法所制备的聚合物、含有所述聚合物的组合物、以及含有至少一个由所述组合物形成的部件的制品。【专利说明】
本教义总体上涉及基于高苯乙烯和高乙烯基溶液的苯乙烯-丁二烯橡胶(SSBR)，并且涉及其制备方法。背景高苯乙烯和高乙烯基SSBR因共聚动力学而难以产生。通常，将称为无规化剂的极性剂添加到聚合系统中以便实现高乙烯基含量和无规苯乙烯并入。四甲基乙二胺(TMEDA)是一种这样的无规化剂。然而，如下文所述的比较实施例1和比较实施例2所展示的，当被用于高苯乙烯(苯乙烯比率>40%) SSBR的聚合时——特别是在高分子量橡胶的聚合中，TMEDA造成比通常在阴离子聚合反应中所观察到的显著更宽的分子量分布。阴离子分批聚合中的宽分子量分布可起因于链转移、金属化、和/或缓慢的引发反应。这些反应减少了在聚合反应结束时仍有活性的聚合物链的量。现今,高性能的SSBR通常是链端改性的。虽然所述链端改性可显著地改进化合物的总体性能，但是它要求在聚合反应结束时活性链端的量为尽可能高的。此外，反应速率较低，并且超过5个或6个小时的聚合经常被要求以商业上相关的单体转化率而结束。简言之，非常理想的是用于合成高苯乙烯和高乙烯基SSBR的方法，所述SSBR的分子量分布较窄、单体转化率高于99%、聚合时间较短、以及在聚合结束时活性链端的量较高。概述本专利技术的 范围仅由所附权利要求书进行限定，并且不在任何程度上受此概述内的陈述的影响。作为介绍，体现了本教义的特点的用于聚合含有由苯乙烯单体和1，3-丁二烯单体所衍生的单体单元的聚合物的方法包括在引发剂、第一极性剂、以及第二极性剂的存在下使所述单体单元聚合。所述第一极性剂包括结构(I):Rr R2, N-Q-NR3, R4> (I)；并且所述第二极性剂包括结构(II): \ --ORe o、_ /> >-f< 7ο, R4\ RSRa其中#’、1?2’、妒’、以及1?4’各自独立地选自由以下组成的组:烷基和氢；0含有烯烃基团#和R2各自独立地是烷基；并且R3、R4、R5、R6、R7以及R8各自独立地选自由以下组成的组:烷基和氣。体现了本教义的特点的聚合物具有至少以下特征:(a)基于总聚合物重量约40重量百分比至约70重量百分比的苯乙烯含量；(b)基于聚合的1，3- 丁二烯的总量约30重量百分比至约80重量百分比、优选约40重量百分比至约70重量百分比的乙烯基含量；以及(c)约1.05至约1.8的分子量分布。附图简述图1A示出了将双四氢呋喃基丙烷(DOP)作为极性剂添加到四甲基乙二胺(TMEDA)中对分子量分布的分散度(Mw/Mn)的影响。图1B示出了将DOP作为极性剂添加到TMEDA(1.7mol/mol)中对分子量分布的分散度(Mw/Mn)的影响。图1C示出了将TMEDA作为极性剂添加到D0P(lmol/mol)中对分子量分布的分散度(Mw/Mn)的影响。图2示出了将DOP作为极性剂添加到TMEDA中对链端活力的影响。图3示出了将TMEDA作为极性剂添加到DOP中对链端活力的影响。 图4示出了 D0P/TMEDA的摩尔比对链端活力的影响。详述本专利技术人已惊奇且意外地发现一种用于制备高苯乙烯和高乙烯基SSBR的聚合方法，所述SSBR具有显著较窄的分子量分布、高转化率(在一些实施方案中高于99%)、以及较短的反应时间(在一些实施方案中小于3小时)。如下文所进一步描述，本专利技术方法使用第一极性剂与第二极性剂的组合。在一些实施方案中，所述第一极性剂和第二极性剂分别对应于TMEDA和DOP。此外，本专利技术人已进一步惊奇且意外地发现第一极性剂与第二极性剂的某种组合(例如，DOP与TMEDA)的使用不仅引起如图1A所示在聚合结束时聚合物的更窄的分子量分布，而且引起相对于如图2所示的单独使用TMEDA、或如图3所示的单独使用D0P，在聚合结束时聚合物链的活力的显著增加。本专利技术人已进一步发现如图4所示的D0P/TMEDA的比率在约0.5mol/mol与约lmol/mol之间所实现的特别良好的结果。简言之，如下文所进一步描述，本专利技术人已惊奇且意外地发现与单独使用TMEDA相比通过使用极性剂的组合所带来的分子量分布的改进，以及与单独使用DOP相比使用极性剂的组合所带来的链端活力的改进。贯穿本说明书及在所附权利要求书中，以下定义可以理解为:术语“聚合物”广义上是指经由单体单元的聚合所制备的材料。本文所用的术语“聚合物”将术语“均聚物”(由单一类型的单体所制备的聚合材料)、“共聚物”(由两种不同类型的单体所制备的聚合材料)、以及“互聚物”(由两种以上不同类型的单体所制备的聚合材料)包括在内。词语“烷基”是指取代或未取代的直链、支链或环状烃链，所述烃链优选含有I至20个碳原子。根据本教义来使用的未取代的烷基的代表性实例包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、环丙基、丁基、异丁基、叔丁基、仲丁基、环丁基等类似基团。关于聚合反应所使用的术语“方法”包括分批法、半分批法、和/或连续法。术语“乙烯基含量”是指并入到聚合物链的1，2位置中并且基于聚合物中的丁二烯部分(聚合的丁二烯总量)的丁二烯的质量(或重量)百分比。术语“苯乙烯含量”是指在聚合物中并且基于聚合物的总重量的苯乙烯的质量(或重量)百分比。术语“组合物”是指包括聚合物材料和任选由聚合物材料形成的反应产物和/或分解产物的材料的混合物。术语“活性引发剂”(nBL，pm)是指参与聚合反应并且不被反应介质中含有的杂质所钝化的引发剂(例如，有机锂)的量。作为总体介绍，一种根据本教义的用于聚合包含由苯乙烯单体和1，3-丁二烯单体所衍生的单体单元的聚合物的方法包括在引发剂、第一极性剂、以及第二极性剂的存在下使所述单体单元聚合。在一些实施方案中，所述第一极性剂包括结构(I):R1’ R2’ N-Q-NR3, R4’ (I)。在一些实施方案中，所述第二极性剂包括结构(II):【权利要求】1.一种用于聚合包含由苯乙烯单体和1，3- 丁二烯单体所衍生的单体单元的聚合物的方法，所述方法包括: 在引发剂、第一极性剂、以及第二极性剂的存在下使所述单体单元聚合； 其中所述第一极性剂包括结构(I): Rr R2, N-Q-NR3, R4, (I)； 其中所述第二极性剂包括结构(II): 2.如权利要求1所述的方法，其中R1’、R2’、R3’、以及R4’各自独立地选自由以下组成的组:氢和C1-C4烷基。3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中所述烯烃基团包括结构-(CH2)n-,其中η为等于或大于2、优选2或3的整数。4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其中R1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：E·哈曼，S·瓦伦缇，K·施米德尔，
申请(专利权)人：思迪隆欧洲有限公司，
类型：
国别省市：
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