[发明专利]由三嵌段共聚物制备的凝胶

说明书

本发明涉及新的和技术先进的凝胶组合物。

由油填充聚(苯乙烯)-聚(烯烃)-聚(苯乙烯)三嵌段共聚物制备的凝胶是已知的。例如，WO-A-9305113(RK451)描述了聚(苯乙烯)-聚(乙烯/丁烯)-聚(苯乙烯)(SEBS)三嵌段物的凝胶外加二嵌段物(优选聚(苯乙烯)-聚(乙烯/丙烯)二嵌段物)以增强其在压力下抵抗填充油从凝胶中渗出。WO-A-9323472(RK469)描述了聚(苯乙烯)-聚(乙烯/丙烯)-聚(苯乙烯)三嵌段物的凝胶。这些凝胶的软化温度对于一些目的来说太低不合要求，WO-A-8800603(RK308)描述了用于改进软化点的聚亚苯基醚添加剂。

为简明起见，在后文三嵌段共聚物将参照形成嵌段的单元而不再重复词“聚”来表示，例如上述SEBS三嵌段物将以苯乙烯-乙烯/丁烯-苯乙烯三嵌段物表示。凝胶将优选用WO-A-8800603描述的物理试验标准来表示。

本发明提供一类新的三嵌段凝胶组合物，其中一些具有有利的软化温度和其它特性。本发明提供包括甲基丙烯酸酯(优选甲基丙烯酸烷基酯或芳基酯)-烯烃-甲基丙烯酸酯(优选甲基丙烯酸烷基酯或芳基酯)三嵌段共聚物的凝胶组合物，该三嵌段共聚物具有数均分子量Mn至少50,000，优选至少60,000，更优选至少70,000，和每100份重三嵌段共聚物中至少可加入200份重(优选至少300份重，更优选至少400份重)填充液体，该填充液体填充和软化三嵌段共聚物的聚烯烃中-嵌段。在本发明中，术语“甲基丙烯酸烷基酯”包括甲基丙烯酸环烷基酯；表示中-嵌段的术语“烯烃”包括氢化烯烃。

在这些甲基丙烯酸酯-烯烃-甲基丙烯酸酯(MAM)三嵌段共聚物中，优选甲基丙烯酸酯端嵌段具有Mn为6,000(优选7,000)～40,000，优选10,000～30,000。而且还优选三嵌段共聚物的聚烯烃中-嵌段的Mn为38,000(优选40,000)～150,000，优选50,000～140,000，更优选60,000～130,000。在这些分子量范围内，已经令人吃惊地发现可以由具有数均分子量Mn低至50,000，优选至少60,000或70,000的MAM三嵌段共聚物制造凝胶，这些分子量显著低于用于制作凝胶的已知的苯乙烯-烯烃-苯乙烯(SAS)三嵌段共聚物的通常分子量。当MAM三嵌段共聚物的Mn至少为80,000时能够得到更好的凝胶，当Mn至少是90,000时得到优等的凝胶。三嵌段物的分子量和组成将优选选择使甲基丙烯酸酯端嵌段具有玻璃化转变温度Tg至少为90℃，优选至少为100℃，以便使一些MAM三嵌段凝胶具有的软化点显著高于对应的SAS三嵌段凝胶的。

本发明的这些新的MAM凝胶组合物不仅软化温度比对应的SAS三嵌段凝胶的高，而且往往是意料不到的更软和更粘，该凝胶可以通过把合适的填充液体捏合进热软化或熔融状态的MAM三嵌段物中的方法制备，或者通过把该填充液体加入到MAM三嵌段在合适的溶剂中的溶液里，然后除去溶剂的方法来制备。该凝胶可以以已知的和其它凝胶尤其是上述的SAS三嵌段凝胶相类似的方式使用。

对于这些形成凝胶的MAM三嵌段物优选的端嵌段包括聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，和甲基丙烯酸C₂-(优选C₄-)-或-高级烷基酯，例如聚甲基丙烯酸叔丁酯、聚甲基丙烯酸环己酯和甲基丙烯酸异冰片酯。甲基丙烯酸芳酯，优选甲基丙烯酸苯酯，也是有利的。

形成凝胶的MAM三嵌段物的聚烯烃中-嵌段可以是未氢化的二烯烃聚合物，例如聚丁二烯或聚异戊二烯，或者优选是氢化的，例如聚乙烯/丁烯或聚乙烯/丙烯，或者它们的混合物。该中-嵌段在组成上优选或多或少地与前述三个WO-A-公开文本中描述的那些相似，在此引入那些公开文本作为参考。这样该MAM三嵌段物举例来说可以是甲基丙烯酸酯-丁二烯-甲基丙烯酸酯(MBM)三嵌段物，或甲基丙烯酸酯-乙烯/丁烯(和/或丙烯)-甲基丙烯酸酯(MEBM,MEPM,或MEB/EPM)三嵌段物。

填充液体(后文“油”)可以是任何能够软化和填充聚烯烃中-嵌段的基本上不挥发液体，优选对甲基丙烯酸酯端嵌段影响极小或没有影响者。该油可以和前述三个公开文本中描述的那些相似，不过本发明凝胶可以比已知的苯乙烯三嵌段凝胶允许更高一些的环烷烃含量。因为优选的甲基丙烯酸烷基酯端嵌段是非-芳族的，所以对于本发明的凝胶比已知的苯乙烯三嵌段凝胶能够允许在填充油中还有更高的芳族含量。