[发明专利]氢化嵌段共聚物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及共聚物氢化领域，公开了氢化嵌段共聚物及其制备方法与应用。该氢化嵌段共聚物由苯乙烯‑异戊二烯嵌段共聚物经加氢而得，所述苯乙烯‑异戊二烯嵌段共聚物中，苯乙烯段含量为10‑90重量％，异戊二烯段含量为90‑10重量％；其中，所述氢化嵌段共聚物中不饱和C₆环含量不大于5重量％，直链双键含量不大于5重量％。苯乙烯‑异戊二烯嵌段共聚物中的苯环及异戊二烯段具有极高的加氢度。具极佳的综合性能。用于光学材料时，轻、薄、透、亮；用于医用材料时，晶透、纯净、安全、可靠；用于食品容器时极致洁净。

技术领域

本发明涉及共聚物氢化领域，具体地，涉及一种氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物及其制备方法与应用，该嵌段共聚物可广泛应用于耐热、耐高温、高透明、高抗冲领域。

背景技术

苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物由于具有热塑性弹性体的性能，可广泛用于塑料改性、沥青改性、鞋用材料、粘合剂等。但由于苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物中的聚异戊二烯段含有双键，使其耐老化性及耐候性受到很大限制，而且该共聚物与塑料等相容性不好。通常改善苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物性能的方法是对其中聚异戊二烯段进行加氢饱和，从而使其耐老化及耐候性显著提高。

CN102137879B公开了一种氢化嵌段共聚物，该氢化嵌段共聚物是使式(1)所示的活性聚合物与偶联剂反应，得到嵌段共聚物，再将该嵌段共聚物加氢而得到的，B₁-A-B₂-X(1)，式中，B₁和B₂表示主要由来自共轭二烯化合物的结构单元形成的聚合物链段，A表示主要由来自乙烯基芳族化合物的结构单元形成的聚合物链段，X表示活性阴离子聚合物的活性末端，加氢反应前，聚合物链段B₁的质量相对于B₁和B₂的合计质量的比率为0.10-0.45，来自乙烯基芳族化合物的结构单元的含量相对于氢化嵌段共聚物的质量为25-50％质量。

但是由于苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物选择性氢化后其苯环上仍含有不饱和双键，而苯环与饱和后的直链烷烃的溶解度参数差别较大，致使得到的氢化嵌段共聚物透明度不好，无法用在对透明度要求较高的场合。

因此，需要提供一种透明度更好的氢化嵌段共聚物。

发明内容

本发明的目的在于如何克服已有的氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物存在的耐老化性、耐候性、相容性、加工性及透明性不足的缺点，提供了氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物及其制备方法与应用。该氢化共聚物可以具有更高的苯乙烯加氢度，提供性能更好的氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物。

本发明的发明人发现，提高苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物中的苯环及异戊二烯段的氢化程度，得到的氢化共聚物不但具极佳耐热性、耐候性、热稳定性，优异的紫外线耐受性，超高的透明度、优异的阻水气性、低吸水率、高机械强度及极致洁净，而且加工性好，制品外观也好，用于塑料改性时与塑料的相容性变好。当用于光学材料时，轻、薄、透、亮；用于医用材料时，晶透、纯净、安全、可靠；用于食品容器时极致洁净。另外本发明人还发现氢化苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物中包含二嵌段、三嵌段及星形共聚物，也可以改善共聚物具有好的加工性能、优异的制品外观以及高的强度。

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种氢化嵌段共聚物，该氢化嵌段共聚物由苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物经加氢而得，所述苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物中，苯乙烯段含量为10-90重量％，异戊二烯段含量为90-10重量％；其中，所述氢化嵌段共聚物中不饱和C₆环含量不大于5重量％，直链双键含量不大于5重量％。

优选地，所述苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物中含有线形二嵌段共聚物、线形三嵌段共聚物及星形共聚物。

优选地，以所述苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物的总量为基准，所述线形二嵌段共聚物的含量为5-10重量％，所述线形三嵌段共聚物的含量为70-90重量％，所述星形共聚物的含量为5-20重量％。