RU2314324C1 - Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same - Google Patents

Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same Download PDF

Info

Publication number
RU2314324C1
RU2314324C1 RU2006107987/04A RU2006107987A RU2314324C1 RU 2314324 C1 RU2314324 C1 RU 2314324C1 RU 2006107987/04 A RU2006107987/04 A RU 2006107987/04A RU 2006107987 A RU2006107987 A RU 2006107987A RU 2314324 C1 RU2314324 C1 RU 2314324C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer composition
producing
temperature range
composition according
elastomeric properties
Prior art date
Application number
RU2006107987/04A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006107987A (en
Inventor
Сергей КНЯЖАНСКИЙ (MX)
Сергей КНЯЖАНСКИЙ
Марисела ГАРСИЯ-САМОРА (MX)
Марисела ГАРСИЯ-САМОРА
Серхио КОРОНА-ГАЛЬВАН (ES)
Серхио КОРОНА-ГАЛЬВАН
Родольфо ФЛОРЕС-ФЛОРЕС (MX)
Родольфо ФЛОРЕС-ФЛОРЕС
Марсела ГАРСИЯ-РАМИРЕС (MX)
Марсела ГАРСИЯ-РАМИРЕС
Грегорио КАДЕНАС-ПЛИЕГО (MX)
Грегорио КАДЕНАС-ПЛИЕГО
Original Assignee
Динасол Эластомерос, С.А. Де К.В.
Сентро Де Инвестигасьон Эн Кимика Апликада
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Динасол Эластомерос, С.А. Де К.В., Сентро Де Инвестигасьон Эн Кимика Апликада filed Critical Динасол Эластомерос, С.А. Де К.В.
Priority to RU2006107987/04A priority Critical patent/RU2314324C1/en
Publication of RU2006107987A publication Critical patent/RU2006107987A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2314324C1 publication Critical patent/RU2314324C1/en

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: polymer production.
SUBSTANCE: invention provides elastomeric polymer composition comprising at least polymers and copolymers obtained from substituted and unsubstituted vinylaromatic monomers and from diene monomers and including 15 to 85% copolymer containing (i) at least one block formed by 10 to 5000 mainly syndiotactic structural sequences of monomer units derived from at least one substituted or unsubstituted vinylaromatic monomer and (ii) at least one block formed by 10 to 4000 monomer units derived from at least one diene monomer with predominant 1,4-cis structure, wherein 15-85 wt % of polymer obtained from diene monomers has molecular weight between 6000 and 600000 with content of 1,4-cis monomer units constituting at least 90%, while up to 70% of polymer obtained from substituted and unsubstituted vinylaromatic monomers has molecular weight between 10000 and 500000 and degree of syndiotacticity (expressed through syndiotactic pentads) at least 95%, a part formed by monomer units derived from diene monomer is optionally partially or completely hydrogenised. Method of preparing such elastomeric composition is also described.
EFFECT: extended temperature range for elastomeric performance of composition.
42 cl, 5 tbl, 27 ex

Description

Область изобретенияField of Invention

Настоящее изобретение относится к методам, используемым при получении полимерной композиции, и более конкретно оно относится к полимерной композиции, имеющей эластомерные свойства в широких температурных интервалах.The present invention relates to methods used in the preparation of the polymer composition, and more particularly, it relates to a polymer composition having elastomeric properties over a wide temperature range.

Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION

Имеется большое количество применений полимерных композиций, в которых элементы или детали из них требуют наличия эластомерных свойств, то есть проявления растяжимости и эластичности, позволяющих им восстановить свою форму после значительного растяжения.There are a large number of applications of polymer compositions in which elements or parts of them require elastomeric properties, that is, manifestations of extensibility and elasticity, allowing them to restore their shape after significant stretching.

Исходя из вышесказанного, со временем было разработано большое разнообразие материалов, имеющих эластомерные свойства, причем стирол-бутадиеновые сополимеры были среди наиболее известных и широко используемых материалов.Based on the foregoing, over time, a wide variety of materials having elastomeric properties have been developed, with styrene-butadiene copolymers being among the most famous and widely used materials.

Хотя при современном положении дел можно найти большое разнообразие эластомерных полимерных композиций, имеющих различные механические или физические свойства, такие как, в числе прочего, твердость, предел прочности при растяжении, модуль эластичности, известные до сих пор композиции теряют свои эластомерные свойства с температурой, которая ставит предел их оптимальным эксплуатационным качествам, когда они должны использоваться в высокотемпературных применениях.Although in the current state of affairs one can find a wide variety of elastomeric polymer compositions having various mechanical or physical properties, such as, inter alia, hardness, tensile strength, elastic modulus, the compositions known so far lose their elastomeric properties with a temperature that puts a limit on their optimum performance when they are to be used in high temperature applications.

С развитием более эффективных катализаторов полимеризации, таких как катализатор, описанный в патентной заявке МХ 9801717, стало возможным регулировать структуру полимеров, позволяя таким образом получить регулярность в цепях. Так, в случае стирольных эластомеров синдиотактический полистирол был использован для того, чтобы достичь благоприятных результатов в отношении свойств полимерной композиции из него.With the development of more efficient polymerization catalysts, such as the catalyst described in patent application MX 9801717, it has become possible to adjust the structure of the polymers, thereby allowing regularity in the chains. So, in the case of styrene elastomers, syndiotactic polystyrene was used in order to achieve favorable results regarding the properties of the polymer composition from it.

Например, патент US 5260394 описывает синдиотактический полистирольный сополимер со вставками олефиновых и/или диеновых мономеров, проявляющий должные свойства химической и термической стойкости в дополнение к приемлемой технологичности переработки и хорошей совместимости с другими композициями. Описанные в нем сополимеры имеют целью получение материалов с хорошей перерабатываемостью литьевым формованием благодаря их низкой температуре стеклования.For example, US Pat. No. 5,260,394 discloses a syndiotactic polystyrene copolymer with olefin and / or diene monomer inserts exhibiting the desired chemical and thermal resistance properties in addition to acceptable processability and good compatibility with other compositions. The copolymers described therein are intended to produce materials with good processability by injection molding due to their low glass transition temperature.

Подобно этому, патент США 5352727 описывает синдиотактическую полистирольную композицию, модифицированную каучуком с целью придать такой композиции лучшие свойства при переработке, когда ее повторно перерабатывают после того, как она была однажды использована, сохраняя ее свойства устойчивости к механическому и термическому разложению после вторичной переработки.Similarly, U.S. Pat. No. 5,357,727 describes a rubber modified syndiotactic composition in order to give the composition better processing properties when it is recycled after it has been used once, while retaining its mechanical and thermal decomposition resistance after recycling.

В целом, в других документах, таких как патенты США 6046275, 6191197, 5352727, 5260395, 5543462 и 5777026, используют различные смеси синдиотактического полистирола с другими полимерами или сополимерами, что позволяет модифицировать механические и технологические свойства таких полимерных композиций.In general, other documents, such as US patents 6046275, 6191197, 5352727, 5260395, 5543462 and 5777026, use different mixtures of syndiotactic polystyrene with other polymers or copolymers, which allows you to modify the mechanical and technological properties of such polymer compositions.

Однако ни один из этих документов не представляет композицию, имеющую эластомерные свойства в широких температурных интервалах, поскольку из-за природы обеспечивающих совместимость агентов, обычно используемых для получения композиций стереорегулярных полимеров, такие композиции не могут быть использованы при низких температурах и поэтому использование таких материалов продолжает быть ограничено температурами выше 253,2К.However, none of these documents represents a composition having elastomeric properties in wide temperature ranges, because due to the nature of the compatibility agents that are commonly used to obtain compositions of stereoregular polymers, such compositions cannot be used at low temperatures and therefore the use of such materials continues be limited to temperatures above 253.2K.

Исходя из вышесказанного, авторы настоящего изобретения поставили целью устранение недостатков известных эластомерных композиций путем получения полимерных композиций, которые не только имеют эластомерные свойства в широких температурных интервалах, но и могут быть использованы при высоких температурах и сохранить свои свойства ударной вязкости, химической, механической стойкости и износостойкости при высоких температурах в дополнение к сохранению своих эластомерных свойств при температурах ниже 253,2К.Based on the foregoing, the authors of the present invention set the goal of eliminating the disadvantages of known elastomeric compositions by producing polymer compositions that not only have elastomeric properties in wide temperature ranges, but can also be used at high temperatures and preserve their impact strength, chemical, mechanical and wear resistance at high temperatures in addition to maintaining their elastomeric properties at temperatures below 253.2K.

Цели изобретенияOBJECTS OF THE INVENTION

Исходя из ограничений композиций, описанных в предшествующих источниках, целью настоящего изобретения является предложить полимерную композицию, имеющую эластомерные свойства в широких температурных интервалах, являющуюся однородной и совместимой, получаемую из стереорегулярных полимеров и не требующую использования дополнительных обеспечивающих совместимость агентов.Based on the limitations of the compositions described in the foregoing sources, it is an object of the present invention to provide a polymer composition having elastomeric properties over a wide temperature range, which is homogeneous and compatible, obtained from stereoregular polymers and does not require the use of additional compatibilizing agents.

Другая цель настоящего изобретения - предложить полимерную композицию, имеющую эластомерные свойства в широких температурных интервалах, которая сохраняет свои свойства химической, механической стойкости и износостойкости, а также свои свойства технологичности и ударной вязкости.Another objective of the present invention is to provide a polymer composition having elastomeric properties over wide temperature ranges, which retains its chemical, mechanical and wear resistance properties, as well as its processability and impact strength properties.

Еще одна цель настоящего изобретения - предложить полимерную композицию, имеющую эластомерные свойства в широких температурных интервалах, которая является совместимой с другими полимерными материалами, когда она смешивается с ними.Another objective of the present invention is to provide a polymer composition having elastomeric properties over wide temperature ranges, which is compatible with other polymeric materials when it is mixed with them.

Еще одна цель настоящего изобретения - предложить полимерную композицию, имеющую эластомерные свойства в широких температурных интервалах, которая может быть надлежащим образом обработана как пленка, термоформованием, литьем под давлением или экструзией.Another objective of the present invention is to provide a polymer composition having elastomeric properties over wide temperature ranges, which can be suitably processed as a film, by thermoforming, injection molding or extrusion.

Краткое описание фигурBrief Description of the Figures

Новые аспекты, рассматриваемые как являющиеся признаком настоящего изобретения, будут представлены подробно в прилагаемой формуле изобретения. Однако процесс, а также его другие цели и преимущества будут более понятны в свете последующего подробного описания конкретного осуществления изобретения, рассмотренного соответственно прилагаемому чертежу, на котором представлен график модуля эластичности (G') некоторых вариантов полимерной композиции по настоящему изобретению, которые показаны в примерах.New aspects, considered to be a feature of the present invention, will be presented in detail in the attached claims. However, the process, as well as its other objectives and advantages, will be better understood in light of the following detailed description of a specific embodiment of the invention, discussed respectively in the accompanying drawing, which shows a graph of the elastic modulus (G ') of some variants of the polymer composition of the present invention, which are shown in the examples.

Подробное описание изобретенияDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Было найдено, что комбинация диеновых винилароматических полимеров, имеющих упорядоченную структуру, может дать в результате полимерную композицию, имеющую эластомерные свойства в температурном интервале от -121°F (188,15К) до 572°F (573,15К).It has been found that a combination of diene vinyl aromatic polymers having an ordered structure can result in a polymer composition having elastomeric properties in the temperature range from -121 ° F (188.15 K) to 572 ° F (573.15 K).

Более конкретно, полимерная композиция по настоящему изобретению, позволяющая достичь эластомерного поведения в широких температурных интервалах, включает от 15 до 85% мас. сополимера, имеющего по меньшей мере блок от 10 до 5000 структурных последовательностей, которые являются главным образом синдиотактическими по природе, мономерных звеньев, полученных из по меньшей мере одного замещенного или незамещенного винилароматического мономера, и по меньшей мере один блок, образованный из от 10 до 4000 мономерных единиц, полученных из по меньшей мере одного диенового мономера, имеющего главным образом 1,4-цис-структуру; от 15 до 85% мас. полимера, полученного из диеновых мономеров, имеющего молекулярный вес от 1000 до 600000, причем содержание мономерных звеньев 1,4-цис-типа составляет по меньшей мере 90%; и до 70% полимера, полученного из замещенных или незамещенных винилароматических мономеров, имеющего молекулярный вес от 1000 до 500000 и степень синдиотактичности, описываемую через синдиотактические пентады, по меньшей мере 95%.More specifically, the polymer composition of the present invention, allowing to achieve elastomeric behavior in wide temperature ranges, includes from 15 to 85% wt. a copolymer having at least a block of 10 to 5000 structural sequences that are mainly syndiotactic in nature, monomer units derived from at least one substituted or unsubstituted vinyl aromatic monomer, and at least one block formed from 10 to 4000 monomer units derived from at least one diene monomer having mainly a 1,4-cis structure; from 15 to 85% wt. a polymer obtained from diene monomers having a molecular weight of from 1000 to 600000, wherein the content of 1,4-cis-type monomer units is at least 90%; and up to 70% of a polymer derived from substituted or unsubstituted vinyl aromatic monomers having a molecular weight of from 1000 to 500,000 and a degree of syndiotacticity described through syndiotactic pentads of at least 95%.

В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения винилароматические мономеры выбирают из стирола и замещенного стирола, причем заместители предпочтительно выбирают из алкильной, галогенидной, алкоксильной и аминной групп. В конкретном осуществлении винилароматические мономеры выбирают из стирола, 4-метилстирола, 4-трет-бутилстирола, 4-метоксистирола, 4-триметилсилилоксистирола, 4-бромстирола и 4-(N,N'-диметиламин)стирола.In a preferred embodiment of the present invention, vinyl aromatic monomers are selected from styrene and substituted styrene, with the substituents being preferably selected from alkyl, halide, alkoxyl and amine groups. In a specific embodiment, the vinyl aromatic monomers are selected from styrene, 4-methylstyrene, 4-tert-butylstyrene, 4-methoxystyrene, 4-trimethylsilyloxy styrene, 4-bromostyrene and 4- (N, N'-dimethylamine) styrene.

Что касается диенового мономера, то в предпочтительном осуществлении настоящего изобретения диеновый мономер выбирают из 1,3-бутадиена и 2-метил-1,3-бутадиена.As for the diene monomer, in a preferred embodiment of the present invention, the diene monomer is selected from 1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene.

В дополнительном осуществлении полимерной композиции по настоящему изобретению часть, образованная мономерными звеньями, получающимися из диенового мономера, может быть частично или полностью гидрированной, т.е. мономерные единицы -CH2-CH=CH-CH2-могут быть частично или полностью превращены в мономерные единицы -СН2-СН2-СН2-СН2, тогда как мономерные единицы -СН2-С(CH=CH2) Н- могут быть превращены в мономерные единицы -СН2-С(СН2-СН2)Н-, причем 95% мономерных единиц, получающихся из диенового мономера, предпочтительно гидрированы.In a further embodiment of the polymer composition of the present invention, the portion formed by the monomer units derived from the diene monomer may be partially or fully hydrogenated, i.e. monomer units —CH 2 —CH = CH — CH 2 —can be partially or completely converted to monomer units —CH 2 —CH 2 —CH 2 —CH 2 , whereas monomer units —CH 2 —C (CH = CH 2 ) H- can be converted into monomer units —CH 2 —C (CH 2 —CH 2 ) H—, with 95% of the monomer units obtained from the diene monomer being preferably hydrogenated.

В дополнительном осуществлении настоящего изобретения полимерная композиция содержит от 0,01 до 4% мас. по меньшей мере одной органической или неорганической добавки в зависимости от конечного назначения композиции и, более предпочтительно, меньше 3,7%.In an additional implementation of the present invention, the polymer composition contains from 0.01 to 4% wt. at least one organic or inorganic additive, depending on the final destination of the composition and, more preferably, less than 3.7%.

Предпочтительно неорганические добавки выбирают из соединений, содержащих алюминий, и, более предпочтительно, из оксида алюминия или соединений общей формулы (-Al(Х)O-)n, где Х представляет гидроксильную, алкоксидную или алкильную группу, которую получают, осуществляя реакцию соединений, имеющих общую формулу (-Al(Х)O-)m с водой или спиртами, где R представляет алкильную группу, и n и m являются натуральными числами, которые могут быть остатками от каталитической системы.Preferably, the inorganic additives are selected from compounds containing aluminum, and, more preferably, from aluminum oxide or compounds of the general formula (-Al (X) O-) n , where X represents a hydroxyl, alkoxide or alkyl group that is obtained by reacting the compounds, having the general formula (-Al (X) O-) m with water or alcohols, where R represents an alkyl group, and n and m are natural numbers that may be residues from the catalyst system.

Подобным же образом предпочтительно, чтобы органические добавки включали по меньшей мере один антиоксидант, предпочтительно выбранный из антиоксидантов, используемых в композициях, содержащих стирол и бутадиен, и, более предпочтительно, выбран из антиоксидантов, содержащих фенолы, фосфаты и амины.Similarly, it is preferred that the organic additives include at least one antioxidant, preferably selected from antioxidants used in compositions containing styrene and butadiene, and more preferably selected from antioxidants containing phenols, phosphates and amines.

Полимерная композиция по настоящему изобретению имеетThe polymer composition of the present invention has

первую температуру стеклования (Tg1) в температурном интервале от 173,2К до 183,2К; вторую температуру стеклования (Tg2) в температурном интервале от 368,2К до 393,2К; а также температуру плавления Tm в температурном интервале от 493,2К до 573,2К. Эластомерное поведение композиции по настоящему изобретению проявляется в интервале от 188,2К до температуры разложения диенового полимера. Подобно этому, модуль эластичности такой композиции может варьироваться от 10 до 1000 МПа в температурном интервале от 188,2К до 363,2К и между 3 и 100 МПа в температурном интервале от 393,2К до температуры разложения диенового полимера.the first glass transition temperature (Tg1) in the temperature range from 173.2K to 183.2K; the second glass transition temperature (Tg2) in the temperature range from 368.2K to 393.2K; and also the melting temperature T m in the temperature range from 493.2K to 573.2K. The elastomeric behavior of the composition of the present invention is manifested in the range from 188.2 K to the decomposition temperature of the diene polymer. Similarly, the elastic modulus of such a composition can vary from 10 to 1000 MPa in the temperature range from 188.2 K to 363.2 K and between 3 and 100 MPa in the temperature range from 393.2 K to the decomposition temperature of the diene polymer.

Полимерная композиция по настоящему изобретению может быть получена способом, включающим первую стадию контактной полимеризации по меньшей мере одного винилароматического мономера, который полимеризуется каталитической системой, включающей предкатализатор, состоящий из одного или нескольких соединений, принадлежащих к классу таких соединений, как флуоренилтриалкоксид титана (IV), и активирующего соединения, выбранного из соединений алюминия, полученных гидролизом триалкилалюминия, и, более предпочтительно, метилалюмооксана, такого как описанный в патентной заявке MX 9801717, в массе или в присутствии растворителя, выбранного из ароматических растворителей и, более предпочтительно, толуола, а также из алифатических растворителей и, более предпочтительно, 2,2,4-триметилпентана, или из их смесей, при температуре от 273,2К до 363,2К в течение периода времени от 1 до 30 с; и за данным контактом следует вторая стадия полимеризации путем последующего добавления диенового мономера при температуре от 273,2К до 343,2К для образования ненасыщенной полимерной композиции.The polymer composition of the present invention can be obtained by a method comprising the first step of contact polymerization of at least one vinyl aromatic monomer, which is polymerized by a catalytic system comprising a precatalyst, consisting of one or more compounds belonging to the class of compounds such as titanium (IV) fluorenyl trialkoxide, and an activating compound selected from aluminum compounds obtained by hydrolysis of trialkylaluminum, and more preferably methylaluminoxane, such as described in patent application MX 9801717, in bulk or in the presence of a solvent selected from aromatic solvents and, more preferably, toluene, as well as from aliphatic solvents and, more preferably, 2,2,4-trimethylpentane, or from mixtures thereof, temperature from 273.2K to 363.2K for a period of time from 1 to 30 s; and this contact is followed by a second polymerization step by subsequently adding a diene monomer at a temperature of from 273.2 K to 343.2 K to form an unsaturated polymer composition.

Ненасыщенную полимерную композицию полимеризуют в течение периода времени от 10 мин до 6 час и затем смешивают со спиртом, выбранным из алифатических спиртов, где алифатический спирт имеет от 1 до 4 атомов углерода, причем предпочтительным является изопропанол, для того, чтобы завершить реакцию полимеризации в предпочтительном осуществлении настоящего изобретения.The unsaturated polymer composition is polymerized for a period of time from 10 minutes to 6 hours and then mixed with an alcohol selected from aliphatic alcohols, where the aliphatic alcohol has from 1 to 4 carbon atoms, isopropanol being preferred, in order to complete the polymerization reaction in the preferred the implementation of the present invention.

После того, как реакция подошла к концу, композицию наконец подвергают стадии удаления каталитического остатка, используя смесь алифатического спирта и растворителя по меньшей мере с одним замещенным или незамещенным ароматическим кольцом. В предпочтительном осуществлении настоящего изобретения соотношение алифатический спирт: ароматический растворитель находится в интервале между 0,5:1 и 5:1, причем соотношение 1:1 является предпочтительным. Алифатический спирт со стадии удаления каталитического остатка предпочтительно выбирают из спиртов, имеющих от 1 до 4 атомов углерода, предпочтительно изопропанола, причем предпочтительным ароматическим растворителем является толуол.After the reaction has come to an end, the composition is finally subjected to a catalytic residue removal step using a mixture of aliphatic alcohol and a solvent with at least one substituted or unsubstituted aromatic ring. In a preferred embodiment of the present invention, the aliphatic alcohol: aromatic solvent ratio is between 0.5: 1 and 5: 1, with a ratio of 1: 1 being preferred. The aliphatic alcohol from the catalytic residue removal step is preferably selected from alcohols having from 1 to 4 carbon atoms, preferably isopropanol, with toluene being the preferred aromatic solvent.

В дополнительном осуществлении настоящего изобретения было неожиданно найдено, что в конце стадии полимеризации диенового мономера или после того, как диеновый мономер превращен по меньшей мере на 50%, негидрированная полимерная композиция может быть подвергнута стадии гидрирования in situ прямым контактом с водородом при парциальном давлении водорода от 10 до 150 psig (изб.) при температуре от 273,2К до 363,2К и, более предпочтительно, при парциальном давлении от 20 до 100 psig (изб.) и температуре от 293,2К до 343,2К. Еще более неожиданным было то, что стадия гидрирования негидрированной полимерной композиции может быть осуществлена без необходимости использования дополнительных катализаторов гидрирования, что дает в результате материалы, содержащие до 95% гидрированного полибутадиена.In a further embodiment of the present invention, it was unexpectedly found that at the end of the polymerization step of the diene monomer or after the diene monomer is at least 50% converted, the non-hydrogenated polymer composition can be subjected to an in situ hydrogenation step by direct contact with hydrogen at a partial pressure of hydrogen from 10 to 150 psig (g) at a temperature of 273.2 K to 363.2 K and, more preferably, at a partial pressure of 20 to 100 psig (g) and a temperature of 293.2 K to 343.2 K. Even more unexpectedly, the hydrogenation step of the non-hydrogenated polymer composition can be carried out without the need for additional hydrogenation catalysts, resulting in materials containing up to 95% hydrogenated polybutadiene.

Полимерная композиция по настоящему изобретению будет более ясно проиллюстрирована следующими примерами, которые представлены только для иллюстрации и, таким образом, не ограничивают изобретение.The polymer composition of the present invention will be more clearly illustrated by the following examples, which are presented only for illustration and, thus, do not limit the invention.

Процессы полимеризации осуществляли согласно тому, что описано ниже.Polymerization processes were carried out as described below.

Примеры 1-9Examples 1-9

Стеклянный реактор емкостью 600 мл, снабженный системой перемешивания, системой регулирования температуры и давления и системой подачи реагентов, загружали смесью 30 мл толуола, 30 мл винилароматического мономера (см. таблицу II) и 3 г сухого метилалюмооксана. Реактор нагревали до 323,2К и выдерживали при этой температуре в течение 10 минут. Затем добавляли раствор (С9Н13)Ti(ОС3Н7)3 в 5 мл толуола. Мольное соотношение винилароматический мономер/соединение титана составляло 1000, тогда как соотношение Al/Ti составляло 250. Рубашку реактора начинали охлаждать с момента добавления инициатора. 20 секунд спустя после начала полимеризации в реактор добавляли 200 мл толуола, который был предварительно охлажден до 283,2К. В момент t1 от начала полимеризации (см. таблицу II) добавляли 60 мл бутадиена. Реакции давали протекать в течение 2 часов. Реакционную смесь смешивали с 1 л изопропанола.A 600 ml glass reactor equipped with a stirring system, temperature and pressure control system, and a reagent supply system was charged with a mixture of 30 ml of toluene, 30 ml of vinyl aromatic monomer (see table II) and 3 g of dry methylaluminoxane. The reactor was heated to 323.2K and kept at this temperature for 10 minutes. Then a solution of (C 9 H 13 ) Ti (OS 3 H 7 ) 3 in 5 ml of toluene was added. The vinylaromatic monomer / titanium compound molar ratio was 1000, while the Al / Ti ratio was 250. The reactor jacket was started to cool from the moment the initiator was added. 20 seconds after the start of polymerization, 200 ml of toluene was added to the reactor, which was previously cooled to 283.2K. At time t1 from the start of the polymerization (see Table II), 60 ml of butadiene was added. The reaction was allowed to proceed for 2 hours. The reaction mixture was mixed with 1 L of isopropanol.

Для того чтобы удалить остаток каталитической системы, продукт экстрагировали, используя аппарат непрерывной экстракции, в течение 24 часов, смесью толуол:изопропанол в соотношении 1:1, за исключением случая примера 8, в котором имелось более высокое содержание компонента D, от которого каталитический остаток отделяется.In order to remove the remainder of the catalyst system, the product was extracted using a continuous extraction apparatus for 24 hours with 1: 1 toluene: isopropanol mixture, except for the case of Example 8, in which there was a higher content of component D, from which the catalyst residue separated.

Для того чтобы охарактеризовать продукт, смолу разделяли на одну растворимую в гексане фракцию и одну нерастворимую в гексане фракцию. Согласно анализу ЯМР 1H и 13С растворимая в гексане фракция состоит из полибутадиена, имеющего от 91 до 95% 1,4-цис-мономерных единиц, причем остаток составляют 1,2-мономерные единицы. Согласно результатам ЯМР для 1H, а также ЯМР для 13С и ГПХ, нерастворимая в гексане фракция состоит из блок-сополимера синдиотактического винилароматического полимера и в высокой степени 1,4-цис-полибутадиена, или из смеси синдиотактического винилароматического полимера, блок-сополимера синдиотактического винилароматического полимера и в высокой степени 1,4-цис-полибутадиена.In order to characterize the product, the resin was divided into one hexane soluble fraction and one hexane insoluble fraction. According to 1 H and 13 C NMR analysis, the hexane soluble fraction consists of polybutadiene having from 91 to 95% 1,4-cis-monomer units, with the remainder being 1,2-monomer units. According to 1 H NMR and 13 C and GPC NMR, the hexane insoluble fraction consists of a block copolymer of syndiotactic vinyl aromatic polymer and highly 1,4-cis polybutadiene, or a mixture of syndiotactic vinyl aromatic polymer, block copolymer syndiotactic vinyl aromatic polymer and highly 1,4-cis-polybutadiene.

Характеристики каждой из полученных полимерных композиций показаны в таблице II, в которой использованы те же аббревиатуры, что и в таблице I.The characteristics of each of the obtained polymer compositions are shown in table II, which uses the same abbreviations as in table I.

Таблица ITable I AA В целом относится к свойствам (синдиотактического винилароматического)-(1,4-цис-диенового) сополимераGenerally refers to the properties of the (syndiotactic vinyl aromatic) - (1,4-cis-diene) copolymer BB В целом относится к свойствам 1,4-цис-диенового полимераGenerally related to the properties of 1,4-cis-diene polymer CC В целом относится к свойствам синдиотактического винилароматического полимераGenerally related to the properties of syndiotactic vinyl aromatic polymer DD Органические и неорганические добавкиOrganic and inorganic additives VV Винилароматический мономерVinyl aromatic monomer StSt СтиролStyrene 4MeSt4mest 4-метилстирол4-methylstyrene 4BrSt4BrSt 4-бромстирол4-bromostyrene MeOStMeost 4-метоксистирол4-methoxystyrene 4NSt4NSt 4-диметиламиностирол4-dimethylaminostirol t1t1 Время полимеризации винилароматического мономера, минутыThe polymerization time of vinylaromatic monomer, minutes MwAM w A Средневесовая молекулярная масса АWeight average molecular weight A cA, %cA,% Содержание 1,4-цис-мономерных звеньев в диеновых блоках АThe content of 1,4-cis-monomer units in diene blocks A vA, %vA,% Содержание (мас.) винилароматических блоков АThe content (wt.) Vinylaromatic blocks And PA, %PA,% Содержание (мас.) сополимера А в композицииThe content (wt.) Of copolymer A in the composition MpBM p B Пиковая молекулярная масса ВPeak molecular weight B cB, %cB,% Содержание 1,4-цис-мономерных единицThe content of 1,4-cis-monomer units PB, %PB,% Содержание (мас.) В в композицииThe content (wt.) In the composition MwCM w C Средневесовая молекулярная масса СWeight average molecular weight C PC, %PC,% Содержание (мас.) С в композицииThe content (wt.) C in the composition PD, %PD,% Содержание (мас.) D в композицииThe content (wt.) D in the composition PV, %PV,% Суммарное содержание (мас.) винилароматической части в композицииThe total content (wt.) Vinylaromatic part in the composition SY, %SY,% Степени синдиотактичности винилароматической частиThe degree of syndiotacticity of the vinyl aromatic part Tg1T g 1 Первая температура стеклованияThe first glass transition temperature Tg2Tg2 Вторая температура стеклованияSecond glass transition temperature Tm T m Температура плавленияMelting temperature ΔG'ΔG ' Вариация модуля эластичности в указанном интервале температурVariation of the modulus of elasticity in the indicated temperature range

Таблица IITable II СвойстваThe properties ПримерExample 1one 22 33 4four 55 66 77 88 99 VV StSt StSt StSt StSt StSt StSt StSt 4MeSt4mest 4BrSt4BrSt t1t1 30thirty 2525 20twenty 15fifteen 1010 55 2.52.5 20twenty 20twenty Компонент (А)Component (A) МwА, х 10Е-3M w A, x 10E-3 245245 267267 201201 202202 176176 207207 9696 295295 304304 сА, %SA,% 9292 9393 9393 9393 9292 9393 9191 9595 9393 VA,%VA,% 9696 8484 53.253.2 95.595.5 72.772.7 82.282.2 58.958.9 60.460.4 40.240.2 РА,%RA,% 30.230.2 33.233.2 36.836.8 22.622.6 19.319.3 19.519.5 17.517.5 46.546.5 15.315.3 Компонент (В)Component (B) МрВ, х10Е-3M r B, x10E-3 246246 231231 256256 385385 485485 450450 284284 233233 297297 сВ, %cv,% 92.592.5 92.692.6 94.394.3 91.091.0 9393 9191 92.292.2 9595 91.891.8 РВ, %PB,% 66.266.2 64.864.8 55.055.0 76.576.5 78.978.9 80.080.0 79.579.5 39.439.4 67.667.6 Компонент (С)Component (C) MwC, х10Е-3M w C, x10E-3 -- -- 25.625.6 -- -- -- -- 50.750.7 62.362.3 РС, %RS,% 00 00 7.17.1 00 00 00 00 10.310.3 14.614.6 Компонент (D)Component (D) PD, %PD,% 3.63.6 22 1.11.1 0.90.9 1.81.8 0.50.5 33 3.83.8 2.52.5 СвойстваThe properties Pv, %Pv,% 29.029.0 27.927.9 26.726.7 22.022.0 15.615.6 16.016.0 10.310.3 38.438.4 20.820.8 SY, %SY,% 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 9898 96.696.6 Tg1, KT g1 , K 175,7175.7 175,7175.7 175,1175.1 177,1177.1 176,2176.2 175,8175.8 174,7174.7 173,6173.6 181181 Tg2, KT g2 , K 385,4385.4 390,4390.4 378,7378.7 392,2392.2 383,2383.2 384,8384.8 380,4380,4 368,7368.7 392,9392.9 ТmT m , K 538,2538.2 541,5541.5 535,5535.5 542,2542.2 539,8539.8 537,6537.6 537,7537.7 543,8543.8 569,2569.2 ΔG', МРаΔG ', MPa от 213,2К до 363,2Кfrom 213.2K to 363.2K -- -- -- 208,4-59208.4-59 194-140194-140 194-95194-95 86-6886-68 -- от 393,2К до 523,2Кfrom 393.2K to 523.2K -- -- -- 39,2-37,439.2-37.4 77-5977-59 44,6-39,244.6-39.2 44,6-42,844.6-42.8 -- --

Примеры 10-18Examples 10-18

Стеклянный реактор емкостью 600 мл, снабженный системой перемешивания, системой регулирования температуры и давления и системой подачи реагентов, загружали составленной смесью из 30 мл 2,2,4-триметилпентана, 30 мл винилароматического мономера (см. таблицу II) и 3 г сухого метилалюмооксана. Реактор нагревали до 323,2К и выдерживали при этой температуре в течение 10 минут. Затем добавляли раствор (С9Н13)Ti(ОС3H7)3 в 5 мл 2,2,4-триметилпентана. Мольное соотношение винилароматический мономер / соединение титана составляло 1000, тогда как соотношение Al/Ti составляло 250. Рубашку реактора начинали охлаждать с момента добавления инициатора. 20 секунд спустя после начала полимеризации в реактор добавляли 200 мл 2,2,4-триметилпентана, поддерживаемого при 293,2К. В момент t1 от начала полимеризации (см. таблицу III) добавляли 60 мл бутадиена. Реакции давали протекать в течение 2 часов. Реакционную смесь смешивали с 1 л изопропанола.A 600 ml glass reactor equipped with a stirring system, a temperature and pressure control system and a reagent supply system was charged with a prepared mixture of 30 ml of 2,2,4-trimethylpentane, 30 ml of vinyl aromatic monomer (see table II) and 3 g of dry methylaluminoxane. The reactor was heated to 323.2K and kept at this temperature for 10 minutes . Then a solution of (C 9 H 13 ) Ti (OS 3 H 7 ) 3 in 5 ml of 2,2,4-trimethylpentane was added. The vinylaromatic monomer / titanium compound molar ratio was 1000, while the Al / Ti ratio was 250. The reactor jacket was started to cool from the moment the initiator was added. 20 seconds after the start of polymerization, 200 ml of 2,2,4-trimethylpentane maintained at 293.2K were added to the reactor. At time t1 from the start of the polymerization (see Table III), 60 ml of butadiene was added. The reaction was allowed to proceed for 2 hours. The reaction mixture was mixed with 1 L of isopropanol.

Для того чтобы удалить остаток каталитической системы, продукт экстрагировали, используя непрерывный экстракционный аппарат в течение 24 часов, смесью толуол:изопропанол в соотношении 1:1, за исключением случая примера 10, в котором имелось более высокое содержание компонента D, частью которого является каталитический остаток.In order to remove the catalyst system residue, the product was extracted using a continuous extraction apparatus for 24 hours with a 1: 1 toluene: isopropanol mixture, except for the case of Example 10, in which there was a higher content of component D, of which the catalytic residue was part .

Для того чтобы охарактеризовать продукт, смолу разделяли на одну растворимую в гексане фракцию и одну нерастворимую в гексане фракцию.In order to characterize the product, the resin was divided into one hexane soluble fraction and one hexane insoluble fraction.

Согласно анализу ЯМР 1H и 13С, растворимая в гексане фракция состоит из полибутадиена, имеющего от 88 до 93% 1,4-цис-мономерных единиц, причем остаток составляют 1,2-мономерные единицы.According to 1 H and 13 C NMR analysis, the hexane-soluble fraction consists of polybutadiene having from 88 to 93% 1,4-cis-monomer units, with the remainder being 1,2-monomer units.

Согласно результатам ЯМР для 1H, а также ЯМР для 13С и ГПХ нерастворимая в гексане фракция состоит из смеси синдиотактического винилароматического полимера, блок-сополимера синдиотактического винилароматического полимера и в высокой степени 1,4-цис-полибутадиена.According to 1 H NMR and 13 C and GPC NMR results, the hexane insoluble fraction consists of a mixture of syndiotactic vinyl aromatic polymer, a block copolymer of syndiotactic vinyl aromatic polymer and a high degree of 1,4-cis-polybutadiene.

Характеристики каждой из полученных полимерных композиций показаны в таблице III, в которой использованы те же аббревиатуры, что и в таблице I.The characteristics of each of the obtained polymer compositions are shown in table III, which uses the same abbreviations as in table I.

Таблица IIITable III СвойстваThe properties ПримерExample рR 1010 11eleven 1212 1313 14fourteen 15fifteen 1616 1717 18eighteen VV StSt StSt StSt StSt StSt StSt StSt St/MeOSt=9/1St / MeOSt = 9/1 St/4NSt=9/1St / 4NSt = 9/1 t1t1 30thirty 2525 20twenty 15fifteen 1010 55 2.52.5 15fifteen 55 Компонент (А)Component (A) MwA, x10E-3M w A, x10E-3 248248 201201 220220 195195 151151 175175 499499 193193 333333 сА, %SA,% 87.087.0 89.789.7 89.989.9 90.190.1 89.589.5 87.687.6 88.788.7 8585 90.290.2 vA, %vA,% 7676 7171 58.558.5 5959 53.553.5 43.543.5 40.540.5 10.510.5 21.521.5 РА, %RA,% 9.59.5 22.522.5 29.529.5 47.547.5 53.053.0 66.566.5 71.571.5 16.516.5 25.525.5 Компонент (В)Component (B) МpВ, х10Е-3M p B, x10E-3 105105 133133 185185 154154 156156 265265 200200 123123 9999 cB,%cB,% 88.788.7 90.690.6 9191 89.289.2 90.390.3 8989 88.188.1 9393 91.891.8 РВ, %PB,% 16.316.3 16.816.8 18.818.8 17.517.5 15.015.0 15.715.7 15.015.0 29.029.0 27.227.2 Компонент (С)Component (C) MwC, х10Е-3M w C, x10E-3 531531 507507 780780 465465 470470 403403 354354 267267 609609 РС, %RS,% 70.270.2 57.257.2 51.151.1 32.032.0 31.031.0 14.214.2 10.510.5 51.151.1 44.844.8 Компонент (D)Component (D) PD, %PD,% 4.04.0 3.53.5 2.82.8 3,03.0 1.01.0 3.63.6 3.03.0 3.43.4 2.52.5 СвойстваThe properties Pv, %Pv,% 77.477.4 73.273.2 68.468.4 60.060.0 59.359.3 43.143.1 39.539.5 52.852.8 50.350.3 SY, %SY,% 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 99.999.9 98.298.2 97.197.1 Tg1, KT g1 , K 182,2182.2 180,7180.7 182,9182.9 182,7182.7 182,1182.1 180,8180.8 183,1183.1 179,5179.5 181181 Tg2, KT g2 , K 388,2388.2 389,3389.3 390,2390.2 386,3386.3 388,7388.7 387,7387.7 393,2393.2 366,7366.7 393,7393.7 Tm, КT m , K 549,8549.8 551,2551.2 549,2549.2 553,2553.2 555,2555.2 547,2547.2 542,2542.2 528.2528.2 563,2563.2 ΔG, МРаΔG, MPa от 213,2 К до 363,2Кfrom 213.2 K to 363.2 K -- -- -- -- -- -- 1832-12921832-1292 212-104212-104 -- от 393,2 К до 523,2К393.2 K to 523.2 K -- -- -- -- -- -- 400-300400-300 104-212104-212 --

На чертеже сравнивается вязкоупругое поведение полимерных композиций по настоящему изобретению с поведением обычного эластомера SBR. Ясно видно, что модуль эластичности (G') полимерной композиции по настоящему изобретению сохраняется в интервале от 188,2К до 553,2К, интервале, в котором материал по настоящему изобретению не претерпевает пластическую деформацию. Напротив, обычный эластомер теряет свои вязкоупругие свойства до того, как наступает стадия Tg полистирола, приблизительно при 343,2К.The drawing compares the viscoelastic behavior of the polymer compositions of the present invention with the behavior of a conventional SBR elastomer. It is clearly seen that the elastic modulus (G ') of the polymer composition of the present invention is maintained in the range from 188.2K to 553.2K, the interval in which the material of the present invention does not undergo plastic deformation. In contrast, a conventional elastomer loses its viscoelastic properties before the T g stage of polystyrene sets in, at about 343.2K.

Примеры 19-23Examples 19-23

Способ был таким же, как в примере 5. После 120 минут полимеризации бутадиена реактор заполняли водородом при парциальном давлении, указанном в таблице V, и выдерживали его под этим давлением, а также при температуре, показанной в таблице V, в течение 24 часов. Реакционную смесь смешивали с 1 л изопропанола.The method was the same as in example 5. After 120 minutes of polymerization of butadiene, the reactor was filled with hydrogen at a partial pressure shown in table V, and kept at this pressure, as well as at the temperature shown in table V, for 24 hours. The reaction mixture was mixed with 1 L of isopropanol.

Для того чтобы удалить остаток каталитической системы, продукт экстрагировали в аппарате непрерывной экстракции в течение 24 часов смесью толуол:изопропанол в соотношении 1:1.In order to remove the remainder of the catalytic system, the product was extracted in a continuous extraction apparatus for 24 hours with a toluene: isopropanol mixture in a 1: 1 ratio.

Для того, чтобы охарактеризовать продукт, смолу разделяли на одну растворимую в гексане фракцию, одну растворимую в горячем гексане фракцию и одну фракцию, которая была нерастворима в таких растворителях.In order to characterize the product, the resin was separated into one hexane soluble fraction, one hot hexane soluble fraction and one fraction which was insoluble in such solvents.

Согласно анализу ЯМР 1H и 13С, растворимая в гексане фракция состоит из в высокой степени 1,4-цис-полибутадиена.According to 1 H and 13 C NMR analysis, the hexane-soluble fraction consists of a high degree of 1,4-cis-polybutadiene.

Согласно анализу ЯМР 1H и 13С, растворимая в горячем гексане фракция состоит из гидрированного полибутадиена.According to 1 H and 13 C NMR analysis, the soluble fraction in hot hexane consists of hydrogenated polybutadiene.

Согласно результатам ЯМР для 1H, а также ЯМР для 13С и ГПХ, фракция, которая была нерастворима в обоих растворителях, состоит из блок-сополимера синдиотактического полистирола и в высокой степени 1,4-цис-гидрированного полибутадиена.According to 1 H NMR and 13 C and GPC NMR, the fraction that was insoluble in both solvents consists of a block copolymer of syndiotactic polystyrene and highly 1,4-cis-hydrogenated polybutadiene.

Характеристики каждой из полученных полимерных композиций показаны в таблице V, в которой использованы те же аббревиатуры, что и в таблице IV.The characteristics of each of the obtained polymer compositions are shown in table V, which uses the same abbreviations as in table IV.

Примеры 24-27Examples 24-27

Способ был таким же, как в примере 14. После 120 минут полимеризации бутадиена реактор заполняли водородом при парциальном давлении, указанном в таблице V, и выдерживали его под этим давлением, а также при температуре, показанной в таблице V, в течение 24 часов. Реакционную смесь смешивали с 1 л изопропанола.The method was the same as in example 14. After 120 minutes of polymerization of butadiene, the reactor was filled with hydrogen at a partial pressure shown in table V, and kept at this pressure, as well as at the temperature shown in table V, for 24 hours. The reaction mixture was mixed with 1 L of isopropanol.

Для того чтобы удалить остаток каталитической системы, продукт экстрагировали в аппарате непрерывной экстракции в течение 24 часов смесью толуол:изопропанол в соотношении 1:1.In order to remove the remainder of the catalytic system, the product was extracted in a continuous extraction apparatus for 24 hours with a toluene: isopropanol mixture in a 1: 1 ratio.

Для того, чтобы охарактеризовать продукт, смолу разделяли на одну растворимую в гексане фракцию, одну растворимую в горячем гексане фракцию и одну фракцию, которая была нерастворима в таких растворителях.In order to characterize the product, the resin was separated into one hexane soluble fraction, one hot hexane soluble fraction and one fraction which was insoluble in such solvents.

Согласно анализу ЯМР 1H и 13С, растворимая в гексане фракция состоит из в высокой степени 1,4-цис-полибутадиена.According to 1 H and 13 C NMR analysis, the hexane-soluble fraction consists of a high degree of 1,4-cis-polybutadiene.

Согласно анализу ЯМР 1H и 13С, растворимая в горячем гексане фракция состоит из гидрированного полибутадиена.According to 1 H and 13 C NMR analysis, the soluble fraction in hot hexane consists of hydrogenated polybutadiene.

Согласно результатам ЯМР для 1H, а также ЯМР для 13С и ГПХ, фракция, которая была нерастворима в обоих растворителях, состоит из смеси синдиотактического полистирола, блок-сополимера синдиотактического полистирола и в высокой степени 1,4-цис-гидрированного полибутадиена.According to 1 H NMR and 13 C and GPC NMR, the fraction that was insoluble in both solvents consisted of a mixture of syndiotactic polystyrene, a block copolymer of syndiotactic polystyrene and highly 1,4-cis-hydrogenated polybutadiene.

Характеристики каждой из полученных полимерных композиций показаны в таблице V, в которой использованы те же аббревиатуры, что и в таблице IV.The characteristics of each of the obtained polymer compositions are shown in table V, which uses the same abbreviations as in table IV.

Таблица IVTable IV AA В целом относится к свойствам (синдиотактического винилароматического)-(1,4-цис-диенового гидрированного) сополимераIn general, it relates to the properties of (syndiotactic vinylaromatic) - (1,4-cis-diene hydrogenated) copolymer BB В целом относится к свойствам 1,4-цис-диенового полимераGenerally related to the properties of 1,4-cis-diene polymer BHBh В целом относится к 1,4-цис-диеновому гидрированному полимеруGenerally refers to a 1,4-cis-diene hydrogenated polymer CC В целом относится к свойствам синдиотактического винилароматического полимераGenerally related to the properties of syndiotactic vinyl aromatic polymer DD Органические и неорганические добавкиOrganic and inorganic additives PP Давление водорода в фунт/кв.дюйм (изб.)Hydrogen Pressure in psi (g) ToCT o C Температура гидрированияHydrogenation temperature MwAM w A Средневесовая молекулярная масса АWeight average molecular weight A hA, %hA,% Доля гидрированных мономерных единиц в диеновых блоках АThe proportion of hydrogenated monomer units in diene blocks A PA, %PA,% Содержание (мас.) сополимера А в композицииThe content (wt.) Of copolymer A in the composition MpBM p B Пиковый молекулярный вес ВPeak molecular weight B PB, %PB,% Содержание (мас.) В в композицииThe content (wt.) In the composition MwBHM w BH Массовый молекулярный вес ВНMass molecular weight VN hBH, %hBH,% Доля гидрированных мономерных единицThe proportion of hydrogenated monomer units PBH, %PBH,% Содержание (мас.) ВН в композицииThe content (wt.) VN in the composition MwСM w C Массовый молекулярный вес СMass molecular weight C PC, %PC,% Содержание (мас.) С в композицииThe content (wt.) C in the composition PD, %PD,% Содержание (мас.) D в композицииThe content (wt.) D in the composition Tg1T g 1 Первая температура стеклованияThe first glass transition temperature Tg2T g 2 Вторая температура стеклованияSecond glass transition temperature Tm T m Температура плавленияMelting temperature ΔG'ΔG ' Вариация модуля эластичности в указанном интервале температурVariation of the modulus of elasticity in the indicated temperature range

Таблица VTable v СвойстваThe properties ПримерExample 1919 20twenty 2121 2222 2323 2424 2525 2626 2727 Р, psigP, psig 1010 20twenty 6060 8080 8080 4040 6060 8080 8080 Т, °FT, ° F 6868 158158 122122 122122 158158 104104 122122 122122 158158 Компонент (А)Component (A) MwA, x10Е-3M w A, x10E-3 185185 171171 182182 190190 188188 150150 135135 172172 170170 hA, %hA,% 00 2727 6868 8686 9595 55 4444 7171 8989 РА, %RA,% 2727 2121 2323 2727 2626 14fourteen 14fourteen 15fifteen 1212 Компонент (В)Component (B) МpВ, х10Е-3M p B, x10E-3 263263 151151 128128 101101 360360 133133 105105 7171 287287 РВ, %PB,% 6060 6161 3939 14fourteen 22 50fifty 3838 2121 55 Компонент (ВН)Component (HV) МwВН, х10Е-3M w BH, x10E-3 15fifteen 65,465,4 122,3122.3 120:3120: 3 99; 1.599; 1.5 33 131; 2.5131; 2.5 125:2125: 2 102; 1.5102; 1.5 hBH, %hBH,% 5555 6262 8585 9393 9898 7575 8383 9595 9999 РВН, %RVN,% 1010 1616 3636 5757 7070 2626 3939 5454 7575 Компонент (С)Component (C) MwC, x10E-3M w C, x10E-3 -- -- -- -- -- 465465 482482 290290 472472 РС, %RS,% 00 00 00 00 00 99 88 99 77 Компонент (D)Component (D) PD, %PD,% 22 22 22 22 22 1one 1one 1one 1one СвойстваThe properties ΔG, МРаΔG, MPa от 213,2 К до 363,2 Кfrom 213.2 K to 363.2 K -- 176-95176-95 -- -- -- 44,6-33,444.6-33.4 -- -- -- от 413,2 К
до 523,2 К
from 413.2 K
up to 523.2 K
64,4-60,864,4-60,8 -- -- -- 33,2-33,833.2-33.8 -- --

Исходя из того, что было описано выше, можно видеть, что полимерная композиция с эластическими свойствами в широких температурных пределах по настоящему изобретению была разработана для того, чтобы удовлетворить тем требованиям эластических свойств, которые необходимы для применений в температурном интервале от 193,2К до 553,2К, и специалисту должно быть ясно, что варианты полимерной композиции, описанные выше и иллюстрированные в предшествующих примерах, приведены только в иллюстративных целях и не ограничивают настоящее изобретение, поскольку возможны изменения в деталях без отхода от объема изобретения.Based on what has been described above, it can be seen that the polymer composition with elastic properties over a wide temperature range of the present invention was developed in order to satisfy the requirements of elastic properties that are necessary for applications in the temperature range from 193.2K to 553 , 2K, and it should be clear to a person skilled in the art that the polymer composition options described above and illustrated in the preceding examples are for illustrative purposes only and do not limit the present invention. nly possible changes in the details without departing from the scope of the invention.

Хотя было показано и описано одно конкретное осуществление изобретения, следует подчеркнуть, что возможны многие его модификации, такие как применение нескольких добавок, заместителей винилароматического мономера или различных сопряженных диеновых мономеров. Таким образом, настоящее изобретение не должно быть истолковано как ограниченное за исключением требований предыдущего уровня техники и соответствия прилагаемой формуле изобретения и их интерпретации согласно подробному описанию.Although one specific embodiment of the invention has been shown and described, it should be emphasized that many of its modifications are possible, such as the use of several additives, substituents of a vinyl aromatic monomer or various conjugated diene monomers. Thus, the present invention should not be construed as limited except for the requirements of the prior art and compliance with the attached claims and their interpretation according to the detailed description.

Claims (42)

1. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур, включающая, по меньшей мере, полимеры и сополимеры, полученные из замещенных или незамещенных винилароматических мономеров и из диеновых мономеров, которая включает от 15 до 85 мас.% сополимера, содержащего по меньшей мере один блок из от 10 до 5000 главным образом синдиотактических структурных последовательностей мономерных звеньев, полученных из по меньшей мере одного замещенного или незамещенного винилароматического мономера, и по меньшей мере один блок, образованный 10-4000 мономерными звеньями, полученными из по меньшей мере одного диенового мономера, имеющего главным образом 1,4-цис структуру, причем от 15 до 85 мас.% полимера, полученного из диеновых мономеров, имеет молекулярную массу от 6000 до 600000, где содержание 1,4-цис-мономерных единиц составляет по меньшей мере 90%; и до 70% полимера, полученного из замещенных или незамещенных винилароматических мономеров, имеет молекулярную массу от 10000 до 500000 и степень синдиотактичности, выраженную через синдиотактические пентады по меньшей мере 95%, причем, необязательно, часть образованная мономерными звеньями, полученными из диенового мономера, является частично или полностью гидрированной.1. A polymer composition with elastomeric properties over a wide temperature range, comprising at least polymers and copolymers derived from substituted or unsubstituted vinyl aromatic monomers and from diene monomers, which comprises from 15 to 85 wt.% Copolymer containing at least one a block of from 10 to 5000 mainly syndiotactic structural sequences of monomer units derived from at least one substituted or unsubstituted vinyl aromatic monomer, and at least one block, formed by 10-4000 monomer units derived from at least one diene monomer having mainly a 1,4-cis structure, wherein from 15 to 85 wt.% of the polymer obtained from diene monomers has a molecular weight of from 6,000 to 600,000, where the content of 1,4-cis monomer units is at least 90%; and up to 70% of the polymer derived from substituted or unsubstituted vinyl aromatic monomers has a molecular weight of from 10,000 to 500,000 and a degree of syndiotacticity expressed through syndiotactic pentads of at least 95%, and optionally, a portion formed by monomer units derived from a diene monomer is partially or fully hydrogenated. 2. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, в которой винилароматические мономеры выбирают из стирола и замещенных стиролов.2. A polymer composition with elastomeric properties in wide temperature ranges according to claim 1, in which the vinyl aromatic monomers are selected from styrene and substituted styrenes. 3. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.2, в которой винилароматическим мономером явялется замещенный стирол, чьи заместители выбирают из алкильной, галогенидной, алкоксильной и аминной групп.3. A polymer composition with elastomeric properties over a wide temperature range according to claim 2, wherein the vinyl aromatic monomer is substituted styrene, whose substituents are selected from the alkyl, halide, alkoxyl and amine groups. 4. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.2, в которой винилароматические мономеры выбирают из стирола, 4-метилстирола, 4-третбутилстирола, 4-метоксистирола, 4-триметилсилилоксистирола, 4-бромстирола и 4-(N,N'-диметиламин)стирола.4. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 2, in which the vinyl aromatic monomers are selected from styrene, 4-methylstyrene, 4-tert-butylstyrene, 4-methoxystyrene, 4-trimethylsilyloxystyrene, 4-bromostyrene and 4- (N, N '-dimethylamine) styrene. 5. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, в которой диеновый мономер выбирают из 1,3-бутадиена и 2-метил-1,3-бутадиена.5. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, in which the diene monomer is selected from 1,3-butadiene and 2-methyl-1,3-butadiene. 6. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, в которой часть, образованная мономерными единицами, полученными из диенового мономера, является гидрированной на 95%.6. The polymer composition with elastomeric properties in wide temperature ranges according to claim 1, in which the part formed by monomer units derived from diene monomer is 95% hydrogenated. 7. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, дополнительно включающая от 0,01 до 4 мас.% по меньшей мере одной органической или неорганической добавки.7. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, further comprising from 0.01 to 4 wt.% At least one organic or inorganic additive. 8. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.7, в которой неорганическую добавку выбирают из соединений, содержащих алюминий.8. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 7, in which the inorganic additive is selected from compounds containing aluminum. 9. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.8, в которой соединения, содержащие алюминий, выбирают из оксида алюминия или соединений общей формулы (-Al(Х)O-)n, где Х выбирают из гидроксильной, алкоксидной или алкильной групп, n представляет натуральное число.9. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 8, in which the compounds containing aluminum are selected from aluminum oxide or compounds of the general formula (-Al (X) O-) n , where X is selected from hydroxyl, alkoxide or alkyl groups, n represents a natural number. 10. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.9, в которой (-Al(Х)O-)n получают, осуществляя реакцию соединений общей формулы (-Al(Х)O-)m с водой или спиртами, где R представляет алкильную группу и m представляет натуральное число.10. A polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 9, in which (-Al (X) O-) n is obtained by reacting compounds of the general formula (-Al (X) O-) m with water or alcohols, where R represents an alkyl group and m represents a natural number. 11. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.7, в которой органической добавкой является по меньшей мере антиоксидант.11. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 7, in which the organic additive is at least an antioxidant. 12. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.11, в которой антиоксидант выбирают из антиоксидантов, содержащих фенолы, фосфаты и амины.12. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 11, in which the antioxidant is selected from antioxidants containing phenols, phosphates and amines. 13. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, дополнительно имеющая первую температуру стеклования (Tg1) в температурном интервале от 173,2 до 183,2 К.13. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, additionally having a first glass transition temperature (T g 1) in the temperature range from 173.2 to 183.2 K. 14. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, дополнительно имеющая вторую температуру стеклования (Tg2) в температурном интервале от 368,2 до 393,2 К.14. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, additionally having a second glass transition temperature (T g 2) in the temperature range from 368.2 to 393.2 K. 15. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, дополнительно имеющая температуру плавления Тm в температурном интервале от 493,2 до 573,2 К.15. The polymer composition with elastomeric properties in wide temperature ranges according to claim 1, additionally having a melting point T m in the temperature range from 493.2 to 573.2 K. 16. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, где эластомерное поведение такой композиции распространяется на интервал от 188,2 К до температуры разложения мономерных звеньев, полученных из диенового мономера.16. A polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, where the elastomeric behavior of such a composition extends from 188.2 K to the decomposition temperature of the monomer units derived from the diene monomer. 17. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, где модуль эластичности такой композиции лежит в интервале от 10 до 1000 МПа в температурном интервале от 188,2 до 363,2 К.17. A polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, where the modulus of elasticity of such a composition lies in the range from 10 to 1000 MPa in the temperature range from 188.2 to 363.2 K. 18. Полимерная композиция с эластомерными свойствами в широких интервалах температур по п.1, где модуль эластичности такой композиции лежит в интервале от 3 до 100 МПа в температурном интервале от 393,2 К до температуры разложения диенового мономера.18. The polymer composition with elastomeric properties in a wide temperature range according to claim 1, where the modulus of elasticity of such a composition lies in the range from 3 to 100 MPa in the temperature range from 393.2 K to the decomposition temperature of the diene monomer. 19. Способ получения полимерной композиции по п.1, включающий первую стадию контактной полимеризации по меньшей мере одного винилароматического мономера, который полимеризуется каталитической системой, включающей предкатализатор, состоящий из одного или нескольких соединений, принадлежащих к классу таких соединений, как флуоренилтриалкоксид титана, и активирующего соединения, выбранного из соединений алюминия, полученных гидролизом триалкилалюминия, за которой следует вторая стадия полимеризации путем последующего добавления диенового мономера и, наконец, третья стадия, которая включает смешение реакционной смеси со спиртом для образования негидрированной полимерной композиции, на которой затем проводят стадию удаления каталитического остатка, используя смесь алифатического спирта с растворителем, имеющим по меньшей мере одно замещенное или незамещенное ароматическое кольцо.19. The method for producing the polymer composition according to claim 1, comprising the first step of contact polymerization of at least one vinyl aromatic monomer, which is polymerized by a catalytic system comprising a precatalyst, consisting of one or more compounds belonging to the class of compounds such as titanium fluorenyl trialkoxide and activating compounds selected from aluminum compounds obtained by hydrolysis of trialkylaluminum, followed by a second polymerization step by subsequent addition of dieno of the monomer, and finally, the third stage, which includes mixing the reaction mixture with alcohol to form a non-hydrogenated polymer composition, which then conducts the stage of removal of the catalytic residue using a mixture of aliphatic alcohol with a solvent having at least one substituted or unsubstituted aromatic ring. 20. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором соотношение алифатический спирт : ароматический растворитель находится в интервале от 0,5:1 до 5:1.20. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the ratio of aliphatic alcohol: aromatic solvent is in the range from 0.5: 1 to 5: 1. 21. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором соотношение алифатический спирт : ароматический растворитель составляет 1:1.21. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the ratio of aliphatic alcohol: aromatic solvent is 1: 1. 22. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором алифатический спирт на стадии удаления каталитического остатка выбирают из спиртов, имеющих от 1 до 4 атомов углерода.22. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the aliphatic alcohol at the stage of removal of the catalytic residue is selected from alcohols having from 1 to 4 carbon atoms. 23. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором алифатическим спиртом на стадии удаления каталитического остатка является изопропанол, тогда как ароматическим растворителем является толуол.23. The method of producing the polymer composition according to claim 19, wherein the aliphatic alcohol in the step of removing the catalytic residue is isopropanol, while the aromatic solvent is toluene. 24. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором предкатализатором является флуоренилтриизопропоксид титана.24. The method for producing the polymer composition according to claim 19, wherein the pre-catalyst is titanium fluorenyltriisopropoxide. 25. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором активирующим компонентом является метилалюмооксан.25. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the activating component is methylaluminoxane. 26. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором винилароматический мономер полимеризуют в массе или в присутствии растворителя.26. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the vinyl aromatic monomer is polymerized in bulk or in the presence of a solvent. 27. Способ получения полимерной композиции по п.26, в котором растворитель выбирают из ароматических растворителей, алифатических растворителей или их смесей.27. The method of producing the polymer composition according to p, in which the solvent is selected from aromatic solvents, aliphatic solvents or mixtures thereof. 28. Способ получения полимерной композиции по п.27, в котором ароматическим растворителем является толуол.28. The method of producing the polymer composition according to item 27, in which the aromatic solvent is toluene. 29. Способ получения полимерной композиции по п.27, в котором алифатическим растворителем является 2,2,4-триметилпентан.29. The method of producing the polymer composition according to item 27, in which the aliphatic solvent is 2,2,4-trimethylpentane. 30. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором контактирование полимеризуемого винилароматического мономера с каталитической системой осуществляют при температуре от 273,2 до 363,2 К и в течение периода времени от 1 до 30 мин.30. The method for producing the polymer composition according to claim 19, wherein the contacting of the polymerizable vinyl aromatic monomer with the catalyst system is carried out at a temperature of from 273.2 to 363.2 K and for a period of time from 1 to 30 minutes. 31. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором контактирование полимеризуемого винилароматического мономера с каталитической системой осуществляют при температуре от 293,2 до 323,2 К и в течение периода времени от 1 до 30 мин.31. The method for producing the polymer composition according to claim 19, wherein the contacting of the polymerizable vinyl aromatic monomer with the catalyst system is carried out at a temperature of from 293.2 to 323.2 K and for a period of time from 1 to 30 minutes. 32. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором стадию полимеризации диенового мономера осуществляют при температуре от 273,2 до 343,2 К.32. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the polymerization stage of the diene monomer is carried out at a temperature of from 273.2 to 343.2 K. 33. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором первую и вторую стадии полимеризации осуществляют за период времени от 10 мин до 6 ч.33. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the first and second stages of polymerization are carried out over a period of time from 10 minutes to 6 hours 34. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором спиртом является алифатический спирт.34. The method of producing the polymer composition according to claim 19, in which the alcohol is an aliphatic alcohol. 35. Способ получения полимерной композиции по п.34, в котором спиртом является изопропанол.35. The method of producing the polymer composition according to clause 34, in which the alcohol is isopropanol. 36. Способ получения полимерной композиции по п.19, в котором за стадией полимеризации диенового мономера следует стадия гидрирования путем прямого контакта с водородом без необходимости использования дополнительных катализаторов гидрирования и, наконец, стадия, которая включает смешение реакционной смеси со спиртом для образования гидрированной полимерной композиции.36. The method for producing the polymer composition according to claim 19, wherein the polymerization step of the diene monomer is followed by a hydrogenation step by direct contact with hydrogen without the need for additional hydrogenation catalysts, and finally, a step that involves mixing the reaction mixture with alcohol to form a hydrogenated polymer composition . 37. Способ получения полимерной композиции по п.36, в котором стадию гидрирования проводят при парциальном давлении водорода от 10 до 150 psig.37. The method of producing the polymer composition according to clause 36, in which the hydrogenation step is carried out at a partial pressure of hydrogen from 10 to 150 psig. 38. Способ получения полимерной композиции по п.37, в котором стадию гидрирования проводят при парциальном давлении водорода от 20 до 100 psig.38. The method of producing the polymer composition according to clause 37, in which the hydrogenation step is carried out at a partial pressure of hydrogen from 20 to 100 psig. 39. Способ получения полимерной композиции по п.36, в котором стадию гидрирования проводят при температуре от 273,2 до 363,2 К.39. The method of producing the polymer composition according to clause 36, in which the stage of hydrogenation is carried out at a temperature of from 273.2 to 363.2 K. 40. Способ получения полимерной композиции по п.39, в котором температура находится в интервале от 293,2 до 343,2 К.40. The method of producing the polymer composition according to § 39, in which the temperature is in the range from 293.2 to 343.2 K. 41. Способ получения полимерной композиции по п.36, в котором диеновый мономер превращается по меньшей мере на 95%.41. The method of producing the polymer composition according to clause 36, in which the diene monomer is converted at least 95%. 42. Способ получения полимерной композиции по п.36, в котором полученные материалы содержат по меньшей мере 95% гидрированного полибутадиена.42. The method of producing the polymer composition according to clause 36, in which the resulting materials contain at least 95% hydrogenated polybutadiene.
RU2006107987/04A 2003-08-15 2003-08-15 Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same RU2314324C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006107987/04A RU2314324C1 (en) 2003-08-15 2003-08-15 Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006107987/04A RU2314324C1 (en) 2003-08-15 2003-08-15 Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006107987A RU2006107987A (en) 2007-09-20
RU2314324C1 true RU2314324C1 (en) 2008-01-10

Family

ID=39020162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006107987/04A RU2314324C1 (en) 2003-08-15 2003-08-15 Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2314324C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522568C2 (en) * 2008-12-31 2014-07-20 Бриджстоун Корпорейшн Rubber compositions, containing polymer component with multimodal molecular-weight distribution

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522568C2 (en) * 2008-12-31 2014-07-20 Бриджстоун Корпорейшн Rubber compositions, containing polymer component with multimodal molecular-weight distribution

Also Published As

Publication number Publication date
RU2006107987A (en) 2007-09-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5153159A (en) Elastomers and products having reduced hysteresis
US6329459B1 (en) Extended syndiotactic polystyrene-elastomeric block copolymers
EP3241855B1 (en) Method for producing butadiene-styrene block copolymers
CN106009069A (en) Rubber composition and tire
US3985826A (en) Hydrogenated block copolymers of butadiene and isoprene
JPH0848708A (en) Anionic initiator containing tertiary amine for use in preparation of polymer and preparation thereof
KR101723530B1 (en) Method to improve cold flow resistance of polymers
JPH05125107A (en) Oxolanyl cyclic acetals as anionic polymer modifier
US3526606A (en) Compositions comprising a block copolymer,rubber and a process oil
JPH0621187B2 (en) Butadiene rubber composition
US3792127A (en) Hydrogenated block copolymers and process for preparing same
JPS60228511A (en) Rubbery copolymer by solution polymerization
US5268413A (en) Elastomers and products having reduced hysteresis
US10240019B2 (en) Injection-foamable styrenic monomer-diolefin copolymer, a method for the preparation thereof and use thereof
US8039558B2 (en) Polymer composition with elastomeric properties at wide temperature ranges and process for the preparation thereof
RU2314324C1 (en) Polymer composition with elastomeric properties within wide temperature ranges and a method of preparing the same
US4092375A (en) Preparation of a non-linear elastomeric copolymer
JPH05125225A (en) Hydrogenated butadiene copolymer composition
JPH05125108A (en) Hydrogenated butadienic copolymer
AU771477B2 (en) High impact monovinylidene aromatic polymers
US3687889A (en) Process for preparing oil-extending rubber
JPH06313013A (en) Hydrogenated butadiene-based copolymer and its composition
CN110016151B (en) Modified butadiene rubber and preparation method and application thereof
JPS61254650A (en) Block copolymer composition and production thereof
JPS63245405A (en) Production of modified conjugated diene rubber

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200816