[发明专利]包含侧接乙烯基的离聚物及制备其的方法

说明书

本发明涉及离聚物，其包含a)卤化异烯烃共聚物与b)不具有侧接乙烯基的亲核试剂和包含至少一个侧接乙烯基的亲核试剂之间反应的反应产物。本发明还涉及制备和固化这些离聚物的方法。

技术领域

本发明涉及可固化的丁基橡胶衍生物。具体地，本发明涉及包含至少一个侧接乙烯基的离聚物。

背景技术

聚(异丁烯-共聚-异戊二烯)或IIR是一种通常被称为丁基橡胶(或丁基聚合物)的合成弹性体，其自从1940年代以来已经通过异丁烯与少量异戊二烯(通常不多于2.5mol％)的随机阳离子共聚进行制备。由于其分子结构，IIR具备优越的不透气性、高损耗模量、氧化稳定性和延长的抗疲劳性。

丁基橡胶的卤化在弹性体中产生反应性烯丙基卤化物官能度。例如，在Ullmann的Encyclopedia of Industrial Chemistry(第五次全面修订版，卷A231，编者Elvers等人)和/或Maurice Morton的Rubber Technology(第三版)，第10章(Van Nostrand ReinholdCompany1987)，特别是第297-300页中，描述了常规的丁基橡胶的卤化工艺。

卤化丁基橡胶(卤化丁基)的开发通过提供高得多的固化速率并且使得能够与通用橡胶(诸如天然橡胶和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR))共硫化而极大地延长了丁基的有用性。丁基橡胶和卤化丁基橡胶是高价值的聚合物，因为它们独特组合的性质(优异的不渗透性、良好的柔性、良好的耐候性、在卤代丁基的情况下与高不饱和度橡胶的共硫化)使得它们成为各种应用的优选材料，诸如它们在制造轮胎内胎及轮胎内衬中的应用。

烯丙基卤化物官能度的存在允许亲核烷基化反应。近来已经证明，在固态下，使用氮和/或磷类(基于磷的，phosphorus based)亲核试剂对溴化丁基橡胶(BIIR)的处理导致生成了具有感兴趣的物理和化学性质的IIR类离聚物(参见：Parent,J.S.；Liskova,A.；Whitney,R.A；Resendes,R.Journal of Polymer Science,Part A:Polymer Chemistry43,5671-5679,2005；Parent,J.S.；Liskova,A.；Resendes,R.Polymer 45,8091-8096,2004；Parent,J.S.；Penciu,A.；Guillen-Castellanos,S.A.；Liskova,A.；Whitney,R.A.Macromolecules 37,7477-7483,2004)。所述离聚物官能度是由氮和/或磷类亲核试剂与卤化丁基橡胶中的烯丙基卤化物位点的反应生成的，以分别产生铵或磷鎓离子基团。

如同其它橡胶，对于大多数应用，丁基橡胶必须经复合并硫化(化学交联)以产生有用的、耐用的最终用途产品。已经开发了丁基橡胶的等级以满足具体的加工和性能要求以及一系列的分子量、不饱和度、和固化速率。最终用途的属性和加工设备两者在确定在具体应用中使用的丁基橡胶的正确等级上均是重要的。

过氧化物可固化的丁基橡胶化合物相对于常规硫固化体系赋予了多个优点。典型地，这些化合物显示了非常快的固化速率并且所得到的固化的制品倾向于具有优良的耐热性。另外，过氧化物可固化的配制品被视为是“干净的”，因为它们不含有任何可提取的无机杂质(例如，硫)。因此，所述干净的橡胶制品可以用于例如电容器塞(condenser cap)、生物医学器件、制药设备(装药物的小瓶的塞、注射器中的活塞)中以及可能地用于燃料电池的密封件中。

获得过氧化物可固化的丁基类配制品的一种方法在于常规丁基橡胶与乙烯基芳族化合物(如二乙烯基苯(DVB))和有机过氧化物的组合使用(参见日本公开号06-107738)。替代DVB，也可以使用含有吸电子基团的多官能单体(二甲基丙烯酸乙二醇酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、N,N'-间亚苯基二马来酰亚胺)(日本公开号06-172547)。