JPS5861113A - ブロツク共重合体及び該重合体を含有する成形材料からなる成形品 - Google Patents

ブロツク共重合体及び該重合体を含有する成形材料からなる成形品

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JPS5861113A
JPS5861113A JP16108082A JP16108082A JPS5861113A JP S5861113 A JPS5861113 A JP S5861113A JP 16108082 A JP16108082 A JP 16108082A JP 16108082 A JP16108082 A JP 16108082A JP S5861113 A JPS5861113 A JP S5861113A
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JP
Japan
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block
polymer
blocks
block copolymer
copolymer
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Pending
Application number
JP16108082A
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English (en)
Inventor
ゲ−ルハルト・ハインツ
ヴオルフガング・エフ・ミユラ−
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BASF SE
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BASF SE
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F297/00Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer
    • C08F297/02Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type
    • C08F297/04Macromolecular compounds obtained by successively polymerising different monomer systems using a catalyst of the ionic or coordination type without deactivating the intermediate polymer using a catalyst of the anionic type polymerising vinyl aromatic monomers and conjugated dienes

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Graft Or Block Polymers (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、少なくとも3種の化学的に相互に結合した重
合体ブロックを含有するブロック共重合体に関゛する〇 先行技術水準としては、以下の刊行物を挙げる:(1)
ドイツ連邦共和国特許出願公告第1645298号明細
書及び (2)同国特許出願公告第1520864号明細書前記
刊行物(1)又は(2)から公知のA−B−A型のニジ
ストマーのブロック共]↓会体は、一般に良好な機械的
特性を有する。しかしながら、この種のブロック共重合
体は安来を屡々調足しない、それというのも低い溶融温
度及び軟化温反、低い溶融粘度、高いメルトフローイン
デックス及び炭化水素中での良好な溶解性が所望される
からであ4)。
従って、上記欠点を排除する課題が生じた。
この課粗は、本発明より、少なくとも3神の化学的に相
互に結合した重合体ブロックを含有−、J−1,Iブロ
ック共重合体において、ブロック共重合体がエラストマ
ーの重合体ブロックのみから構成されており、この場合 リガラス温度−20℃〜+15℃を有する少なくとも2
棹の重合体ブロックと b)ガラス温度−20℃未満を有する少なくとも1種の
重合体ブロック が構成に関与しており、しかも重合体ブロックb)が重
合体ブロックa)の間に配置されているブロック共重合
体によって解消される。
以下に、本発明のブロック共重合体の構成、該ブロック
共重合体の製造及びその使用について記載する。
本発明のブロック共重合体は、少なくとも3神の化学的
に相互に結付した重合体ブロックか1〕購成されている
。この場合、化学的結合とは、重合体ブロックの構成に
関与−する単量体間で生じるような化学的原子結合であ
ると理解されるべきである。しかしながら、例えば多官
能性カップリング剤の残基も、分枝したブロック共F 
9体から公知であるようなブロック相互間の又は複数の
ブロック相互の前記化学的結合を生じることができる、
しかしながら、線状のブロック共重合体が有利である。
本発明のブロック共重合体は、熱可塑性ブロックを含有
せずかつ少なくとも3種のエラストマーの重合体ブロッ
クから構成されており、この場合ガラス転移温度エニー
20℃〜+15℃を有する2種のエラストマーの重合体
ブロックa)の間に、該両者の重合体ブロックとは異な
るガラス転移温度−20℃未満を何するエラストマーの
重合体ブロックb)が配置されている。この場合、ガラ
ス転移温度−20℃〜+15℃を有するエラストマーの
重合体ブロックは、その化学的構成に関してもまたその
分子量に関しても同じか又は異なっていてもよいが、こ
れらのエラストマーの重合体ブロックか同一の構造を有
しているのが有利であることが1]明した。更に、本発
明のブロック共重合体は、ニジストマーの重合体ブロッ
クb)の少なくとも1種がニジストマーの重合体ブロッ
クa)と化学的に結合している限り、複数の例えば2,
3又は4押のニジストマーの重合体ブロックb)を含有
することもできる。ニジストマーの重合体ブロックa)
か末端位にあるようなエラストマーのブロック共重汀体
を使用するのが有利である。これには例えば:3゜4又
はそれ以上の側枝を有する分枝したブロック共重合体の
他に、特に線状の5ブロツク又は7ブロツク共重合体が
属する。特に有利なものは、両者の末端位のニジストマ
ーの1土合体ブロックa)か中心位置のニジストマーの
1合体ブロックb片+’−,1つて相互に結合されてい
る線状のエラストマーの3ブロック共亜合体である。以
t′には箱にlj’l IIL形式の線状の3ブロック
共重合体の構成につ(・−(dト細に説明する。しかし
ながら、当業者はその説明によりそのまま所望の特性を
有する分枝したg5はまた高級の線状重合体を製造する
ことができる。
ニジストマーのブロック共重合体は、一般に約60〜3
00 ml/ f、特に約100〜230 m17Jの
範囲の粘度値を有し、この値は60,000〜300,
000特に約100.000〜200,000の平均分
子fjt(Mv)に相当する。エラストマーの重合体ブ
ロックa)は、通常5゜000〜約i oo 、 oo
oの範囲の半均分子量(粘度平均分子量)を有し、ニジ
ストマーの重合体ブロックb)の平均分子量(粘度平均
分子量)は、一般に約20,000〜200,000の
範囲にある。従って、ブロック共重合体の個々の重合体
ブロックa)又はb)の割合は広い範囲内で変動するこ
とができる、例えばエラストマーの乗合体ブロックb)
は全ブロック共重合体の1()〜90]f量〔a)は例
えば90〜10重量係であるうを占有することができる
。極めて適当なブロック共重合体は、ニジストマーの重
合体ブロックb)40〜90重t %及びエラストマー
の211合体ブロック060〜10重緻チを含有する。
ニジストマーのN8体ブロックa)は、特に脂肪族共役
ジオレフィン及びビニル芳香族炭化水素から構成されて
いる。この場合、ジオレフィ/としては、4〜5個の炭
素原子を有する”4自肪族共役ジエ/戻化水木、待にブ
タジェン及びインプレ/が有利である。ビニル芳香族炭
化水素としては、待にスチレン及びスチレン誘導体例え
ば核−及びflal直鎖されたスチμ/が特に適当であ
る。スチレン及びスチレン誘導体は、以下には簡明化の
理由からまとめてスチレン単量体と記載する。スチレン
単量体の例としては、α−メチ日−ルスチレン、ビニル
トルエン、tert−7’チルスチレン及ヒ待にスチレ
ン自体が挙げられる。
ニジストマーの重合体ブロックリは、例えば純粋なポリ
ブタジェンブロック又はポリイソプレンブロックであっ
てよい。しかしながら、この11体ブロックの場合には
、同様に導入された甲鼠体がランダムに分配されている
ブタジェンとイングレン又はブタジェン及び/又はイソ
グレンとスチレン単量体がも成る共1台体を挙げること
もできる。ニジストマーの重合体ブロックb)がスチレ
ン自体を構造内に含有する場合は、こり単量体の割合は
、該重合体ブロックのガラス転移温度が一20℃を上回
らないように配慮すべきである。1種以上のエラストマ
ーの重合体ブロックb)としては、純粋なポリブタジェ
ンブロック及び特に純粋ナポリイングレンブロックを使
用するのが有利である。
本発明のブロック共重合体のエラストマーの重合体ブロ
ックa)は、そのガラス転移温度が異なっていることに
よりその化学的構成においてもエラスト−の重合体ブロ
ックb)から区別される。例えばニジストマーの重合体
ブロックa)においては、例えばブタジェン70重ft
%より多くを1,2−配位に重合して含有するブタジェ
ンから成る一成分重合体ブロック、又はイソプレ74O
N量%より多(を3,4−配位に重合して含有するイン
プレ/から成る一成分重合体ブロックを挙げることがで
きる。しかしながら、特にエラストマーの重合体ブロッ
クa)は、4〜5個の炭素原子を有する脂肪族共役ジエ
ン炭化水素例えばブタジェ/及び/又はイソプレンと、
スチレン単量体とから成る共重合体ブロックであり、こ
の場合共重合体ブロックはコモノマーをランダムに分配
した状態で金白1−る。この種のランダム共重合体ブロ
ック中の重合されたジエン炭化水素の割合は、有利には
65〜30M量%、特に50〜30重量%であり、重合
されたスチレン単量体の側台は、有利には35〜70虫
献%、行に50〜70 M 蛍%であり、この場合パー
センテージは夫々ランダム共重合体の重祉を基準として
おりかつその都度のコモノマーの比は特に小合体ブロッ
クの所望のガラス転移温度によって制限される。
本発明のブロック共11合体の典型的例としては、両者
の末端位の重合体ブロックがスチロールとブタジェン及
び/又はイングレンのランダム共重合体ブロックから構
成されかつ中央位置の重合体ブロックがブタジェン−又
はイソプレ/−−hk分重重合体ブロックある線状の3
ブロック共重合体が挙げられる。
ブロック共重合体の製造 本発明のエラストマーのブロック共重合体は。
ブロック共M升体を装量するために自体公知のかつ慣用
の方法及び技術に基づいて得ることができる。脂肪族ジ
エン炭化水素とスチレン単量体から成るブロック共重合
体は、例えば有利にシークエ/ス陰イオン性MOにより
製造することができ、この場合コモノマーから成るラン
夛ム共重合体を得る場合にはいわゆる供給技術に基づい
で操作するのが有利である。その他のブロック共重合体
の製法に関しては、当該の専門文献に記載されている(
シーフェンス重合及び/又はカップリング几特定の使用
目的及び改善された酸化安定性及び老化安定性のために
は、ジエン炭化水素をペースとする本発明のブロック共
重合体を部分的に又は完全に水素添加することもできる
。水素添加されたブロック共重合体としては、ブロック
共重合体のオレフィン系二重結合だけが水素添加され、
芳香族系二車結合は水系添加されていない選択的に水素
添加された生成物も包含される。
不発IJJのブロック共重合体の使用 本発明のブロック共重合体は、公知の熱1丁塑性プラス
チック加工法に基づき、νIJも例えば押出j〜成形、
射出成形、カレンダリング、中空体ブロー成形、プレス
又は焼結法によって直接的に加にすることが′できる。
射出成形法によ′つて成形体ないしは成形品を製造する
のが特に有利である。本発明のブロック共重合体を使用
して成形体を製造するには、該共1合体を当業者にとっ
て公知の範囲内で熱5I塑性ブロック共1合体、特に標
準ポリスチレンと混8することができる。本発明のブロ
ック共N合体は、特に衝撃靭性のポリスチレ/及びそれ
に類したものを製造するための耐衝撃性改良剤としても
適当である、即ちグラフj−f/ダのための合成ゴムと
して使用することができる。
熱可塑性プラスチック例えばポリスチレ/、非エラスト
マーの共重合体、合成ゴム及び例えばS/AN共重合体
との混合物を製造するためには、通常の添加物例えば安
定剤、充填剤、順相、外部滑剤、軟化剤、帯電防止剤又
は発泡剤を当業者に公知の址で使用することができる。
実施例及び比較例に記載のパラメータは、以Fのように
して測定した。
1、ブロック共重合体の分子量の尺度とl−では、トル
エン中の0.5&tht%の浴液中で25℃で測定した
粘度値を記載する。この場合、重量平均分子量が測定さ
れる。
2、溶融物粘度[Pa、s ]は、175℃でかつ10
2秒の剪断速度で測定した。
3、流動性MFI [f/10分]は、DIN 537
35に基づくメルトインデックスにつき175℃及び5
.0 kpで測定した。
4、Tg値は、イラーズ(K、HoItlers )及
びプロイヤー(H,Breuer )著“Kolloi
d−Z、 ”第176巻(1961年)、110頁記載
に基づき測定した。
次に実施例で本発明の詳細な説明する。実施例に記載の
全ての「部」及び1%」は、他にことわりのない限り「
M置部」及び1乗量饅」である。
実施例1 純粋な乾燥シクロヘキサン210OfをN2雰囲気下に
5tの標準容器(ステンレス鋼)に装入し、60℃に加
熱しかつ1lee−ブチルリチウム8.8ミリモルを加
える。次いで、60℃の一定の内部温度で、シクロヘキ
サ750f中のスチレン75 f (0,72モル〕及
ヒブタジエン75 f (1,39モル)の混合物を6
時間かけて連続的に配量する(a−ブロック)。
次いで、b−ブロックの重合を開始させる。このために
精製したイソプレン350 f (5,14モル)を2
時間以内で、内部温度が80℃を上回らないように供給
する。活性重合体鎖のa−b−a3ブロック重合体への
カップリングは、60℃で反応混貧物に蒸留した酢酸エ
チルエステル0.41 (4,4ミリモル)をシクロヘ
キサン5(l中に浴かして加えることにより行なう。完
全に反応させるために史に20分間攪拌する。該溶液′
をエタノールに注入することにより重合体を沈殿させか
つ引続き真空乾燥器中60℃で乾燥する。得られた亘址
体の構造及び組成は第1表及び第2衣に示されている。
実施例2 純粋な乾燥シクロヘキサン210OfをN2雰囲気下で
5tの標準容器(ステンレス鋼)に装入し、60℃に加
熱しかっ8ee−プチルリウム4.4ミリモルを加える
。60Cの一定の内部温度で、シクロヘキサ;’ 10
0 ?中のスチμ:y 509 (0,48モルノ及び
ブタジェン25 ? (0,46モル)の混合物を5時
間かけて連続的に容器に供給する(a−ブロック)。
b−ブロックを重合させるために、反応混合物にイソプ
レン350 f(5,14モル)を2時間以内で、80
℃の最高内部温度を上回らないように加える。
引続き、再度シクロヘキサン100f中のスチレン50
 F (0,48モル)及びブタジェン259 (0,
46モル)の混合物を60℃で5時間以内で連続的に反
応混合物に加えることによって第20a−ブロックを乗
合させる。重合の終了後、活性重合体鎖をプロトン活性
化合物を添加することにより不活性化する。該浴液をエ
タノールに注入することにより重合体を沈殿させかつ引
続き真空乾燥器中60℃で乾燥する。得られた重合体の
構造及び組成は第1表及び第2表に記載されている。
ランダムに構成されたa−ブロックを製造−4−るため
の、実施例1及び2で必、要な長い時間は、公知方法で
極性成分、いわゆるランダム化剤1&!lえば脂肪族も
しくは芳香族エーテル又は第三級アミンを浴剤のシクロ
ヘキサンに添加することにより著しく短縮することがで
きる。このランダム化剤はa−ブロック中の1,2−ブ
タジェン及びb−ブロック中の3,4−イソプレンの割
合を高める。
実施例3 シクロヘキサ7210Of及びTHF 6.2 f (
8,8ミリモル)をN2雰囲気下で5tの標準容器(ス
テンレス鋼)に装入し、60℃に加熱しかつ5ee−ブ
チルリチウム8.8ミリtルを加える。シクロ−\キサ
7502中のスチレン75 f (0,72モルン及び
ブタジェン75 f (1,39モル)の単址体混什物
を3時間で連続的に配量する。b−ブロックの重台、ブ
ロック共重合体のカップリング及び後処理は実施例1と
同様にして実施する。
実施例4 この製造は、実施例2記載と同様に、但し溶剤シクロヘ
キサンにTHP 3.1F (44ミリモル)を加えか
つ単量体混合物スチレン/ブタジェンを2つの8−ブロ
ックの重合の際に夫々2.5時間以内で連続的に配量す
る点を変更して実施する。
実施例に記載の生成物の特性は第3表に記載されている
第  3  表

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少な(とも3釉の化学的に相互に結合しまた重合
    体ブロックを含有するブロック共重合体において、ブロ
    ック共重合体がエラストマーの重合体ブロックのみから
    構成されており、この場合a)ガラス温度−20℃〜+
    15℃を有する少な(とも2種の重合体ブロックと b)ガラス温度−20℃未満を有する少なくとも1種の
    重合体ブロック が構成に関与しており、しかも重合体ブロックb)が重
    合体ブロックリの間に配置されていることを特徴とする
    ブロック共重合体。
  2. (2)少なくとも3種の化学的に相互に結合した重合体
    ブロックを含有するブロック共重合体において、ブロッ
    ク共重合体がエラストマーのME 背体ブロックのみか
    ら構成されており、この場合a)ガラス温度−20℃〜
    +15℃を有する少な(とも2種の重合体ブロックと b)ガラス温度−20℃未満を有する少なくとも1種の
    重合体ブロック が構成に関与しており、しかも重合体ブロックb)が重
    合体ブロックa)の間に配置されているブロック共重合
    体を含有する成形材料からなる成形品。
JP16108082A 1981-09-19 1982-09-17 ブロツク共重合体及び該重合体を含有する成形材料からなる成形品 Pending JPS5861113A (ja)

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