[发明专利]控制分布嵌段共聚物和酯油的油凝胶

说明书

发明领域

[0001]本发明涉及一种油凝胶组合物，更特别涉及一种包括控制分布嵌段共聚物和至少一种非芳香族酯油的油凝胶组合物。

发明背景

[0002]单烯基芳烃和共轭二烯的嵌段共聚物的制备是公知的。专利号为3,149,182的美国专利是关于由苯乙烯和丁二烯制备得到的线性ABA嵌段共聚物的最早的专利之一。这些聚合物依次又可以氢化形成更稳定的嵌段共聚物，例如在美国专利号3,595,942和美国复审号27,145中描述的那些。这类聚合物广义地称为“苯乙烯嵌段共聚物”或SBC’s。

[0003]SBC’s用作粘合剂、密封剂和凝胶已经有很长的历史。这种凝胶最近的一个实例可以在例如专利号为5,879,694的美国专利中找到。随着油凝胶使用的增加，存在着改进其性质(用术语更高的拉伸强度和更高的伸长率表示)的需求。这类凝胶还可以用作例如电子设备和电线以及电缆应用中的防水封装物/密封剂。

[0004]基于单烯基芳烃端嵌段以及由单烯基芳烃和共轭二烯形成的控制分布的中间嵌段的阴离子嵌段共聚物已经被发现，并描述在共同未决的和共同转让的于2003年2月6日申请的专利申请系列号为10/359,981的美国专利申请中，其标题为“NOVEL BLOCK COPOLYMERS ANDMETHOD FOR MAKING SAME(新型嵌段共聚物及其制备方法)”。这类聚合物的制备方法在上述专利申请中有详细描述。

[0005]在标题均为“GELS FROM CONTROLLED DISTRIBUTIONBLOCK COPOLYMERS(由控制分布的嵌段共聚物得到的凝胶)”的共同未决的和共同转让的于2003年2月6日申请的专利申请系列号为10/359,462和2003年12月22日申请的系列号为10/745,352的美国专利申请中描述了凝胶组合物，该组合物包括‘981申请中的阴离子嵌段共聚物和矿物油，例如石油基白油。这类石油基油的实例包括石蜡油和环烷油。在‘462和‘352申请中报导的这类凝胶组合物与包括常规氢化阴离子嵌段共聚物的凝胶组合物相比具有改进的性质，包括例如高软化点和熔体粘度。

[0006]尽管在‘462和‘352申请中公开了改进的凝胶组合物，但是那些凝胶组合物中使用的矿物油被认为是对环境不友好的。因此就存在了对凝胶化天然产物油例如大豆油的兴趣，因为天然产物油被认为是更加环境友好的。使用天然产物油制备凝胶组合物中的一个问题是这类油并不总是和与之凝胶化的聚合物相容。例如，天然产物油的极性太大以至于不能与大多数常规阴离子嵌段共聚物一起使用。

[0007]本申请的申请人现在已经意外地发现‘981申请中的阴离子嵌段共聚物与天然产物油如大豆油和其他类似的酯类化合物相容，这就可以配制得到基本上澄清的且不显示任何明显油渗出的混合物。

发明概述

[0008]本发明提供了一种凝胶组合物，该凝胶组合物包括至少一种非芳香族酯油和至少一种具有单烯基芳烃和共轭二烯的控制分布嵌段的氢化嵌段共聚物。在本发明中采用的氢化嵌段共聚物具有至少一种聚合物嵌段A和至少一种聚合物嵌段B，其中：

(a)在氢化之前每个A嵌段是单烯基芳烃均聚物嵌段，每个B嵌段是至少一种共轭二烯和至少一种单烯基芳烃的控制分布共聚物嵌段；

(b)氢化之后，约0-10％的芳烃双键被还原，且至少约90％的共轭二烯双键被还原；

(c)每个A嵌段的数均分子量在约3,000-约60,000之间，每个B嵌段的数均分子量在约30,000-约300,000之间；

(d)每个B嵌段包含邻近A嵌段的富集共轭二烯单元的末端区域，和一个或多个不邻近A嵌段的富集单烯基芳烃单元的区域；

(e)在氢化嵌段共聚物中单烯基芳烃的总量为约20重量％-约80重量％；和

(f)在每个B嵌段中单烯基芳烃的重量百分数在约10％-约75％之间。

[0009]在本发明中采用的嵌段共聚物的一般构造为A-B，A-B-A，(A-B)_n，(A-B)_n-A，(A-B-A)_nX，(A-B)_nX或者它们的混合物，其中n是2-约30的整数，优选2-约15，更优选2-约6，X是偶合剂残基。

[0010]本发明的凝胶组合物代表性地包括100重量份的所述具有控制分布中间嵌段的阴离子嵌段共聚物和约250-约2000重量份的所述酯油。