含水和合成嵌段共聚物的胶乳和由其制备制品的方法
【专利摘要】由含水和苯乙烯类嵌段共聚物的胶乳制备具有提高的拉伸强度和舒适度的制品，其中该苯乙烯类嵌段共聚物具有大于或等于两个聚乙烯基芳族嵌段和至少一个聚合的共轭二烯烃嵌段，其中苯乙烯类嵌段共聚物的重均分子量为150,000-250,000，聚(乙烯基芳族)嵌段的重均分子量范围为9,000-15,000，且苯乙烯类嵌段共聚物内聚(乙烯基芳族)嵌段的含量范围为8-15wt%，基于全部的苯乙烯类嵌段共聚物，其制备方法，所述方法包括用该胶乳涂布表面，获得薄膜，其中该胶乳包括硫化剂。本发明还提供含这种苯乙烯类嵌段共聚物和硫化剂的胶乳，以及尤其适合于在这种胶乳中使用的苯乙烯类嵌段共聚物。
【专利说明】含水和合成嵌段共聚物的胶乳和由其制备制品的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及含水和苯乙烯类嵌段共聚物的胶乳，和由其制造制品的方法，特别地，本发明涉及由胶乳制备制品的方法，所述胶乳包括特别的苯乙烯类嵌段共聚物，和其中用该胶乳涂布表面，获得薄膜，可由所述薄膜获得具有改进的拉伸强度结合提高的舒适性的薄制品。
【背景技术】
[0002]天然橡胶胶乳浓缩物已经被用于制造橡胶-浸溃制品，粘合剂，橡胶胶丝(thread)，泡沫橡胶等。天然橡胶胶乳尤其用于制造浸溃制品，例如家用手套，检查手套，工业手套，外科手套，导液管，奶头和橡皮奶头，袋式过滤器，管道，气球和避孕套。当通过浸溃制造这些制品时，这意味着表面或模具被浸溃在胶乳内，从而在表面上或在模具上获得橡胶涂层。
[0003]基于异戊二烯橡胶的合成胶乳是天然橡胶的非常便利的替代品，因为它们没有遭受在天然橡胶内发现的各种过敏原。另一方面，生产高质量的异戊二烯橡胶及其胶乳不容易。因此仍然感兴趣的是发现相对容易制造，不含过敏原的合成胶乳，它可用于制备具有改进的性能平衡的浸溃制品，和尤其手套，导液管，和避孕套。
[0004]例如，根据US3360599，通过退火A-B-A型嵌段共聚物的胶乳，制备高拉伸强度的薄膜是已知的，在这些嵌段共聚物中，A代表例如来自低级烯烃或单-乙烯基芳烃的非-弹性的聚合物嵌段，和B是例如来自共轭二烯烃的弹性聚合物嵌段。根据这一参考文献的嵌段共聚物显示出称为“自-固化”的性能。这意味着该嵌段共聚物显示出通常在弹性体内遇到的性能，所述弹性体采用常见的硫化剂，例如含硫化合物固化。在这些聚合物内不存在硫化剂对于许多目的来说，例如在形成模塑制品、薄膜、涂层或浸溃的制品中或者在制备胶乳，油漆或粘合剂中，具有巨大的效用。
[0005]根据甚至更早的US32381`73，已知A_B_A型合成橡胶是自-硫化橡胶。含这些橡胶的胶乳发现可例如用于制备浸溃物品。
[0006]以上两篇参考文献清楚地表明在制备浸溃制品中，典型地在没有硫化包的情况下使用A-B-A型嵌段共聚物。
[0007]而且，重要的是，由合成橡胶制造的制品具有充足高的强度。例如，在W02007/017368中，描述了在手套领域中的一个难题例如是，生产具有高的拉伸强度的薄的弹性制品。在W02007/017368中发现的解决方案是使用特定的硫化包，所述硫化包确保可获得具有满意的拉伸强度的来自异戊二烯橡胶的浸溃制品。在这一参考文献中所使用的合成橡胶不是A-B-A型的自固化类型的聚合物。
[0008]这是重要的改进，因为在ASTM D3577中规定了对由天然橡胶和合成橡胶胶乳浸溃的未老化的外科手术手套的要求。机械要求是根据ASTM D412测量的拉伸强度，最终伸长率和在500%伸长率下的应力(也称为500%模量)。在下表1中列出了这些要求。
[0009]表1:外科手术手套的要求[0010]
【权利要求】
1.一种含水和苯乙烯类嵌段共聚物的胶乳，其中苯乙烯类嵌段共聚物具有大于或等于两个聚乙烯基芳族嵌段和至少一个聚合的共轭二烯烃嵌段，其中苯乙烯类嵌段共聚物的重均分子量为150，000-250, 000，聚乙烯基芳族嵌段的重均分子量范围为9，000-15, 000,且苯乙烯类嵌段共聚物内聚(乙烯基芳族)嵌段的含量范围为8-15wt%，基于全部的苯乙烯类嵌段共聚物，和硫化剂。
2.权利要求1的胶乳，其中硫化剂包括硫化合物，和任选地一种或更多种促进剂。
3.权利要求2的胶乳，其中使用一种或更多种促进剂，且其选自次磺酰胺化合物，噻唑化合物，秋兰姆化合物，二硫代氨基甲酸盐或酯，黄原酸盐或酯，和胍。
4.权利要求2或3的胶乳，其中硫化合物选自硫，硫化秋兰姆，二硫代二吗啉，二硫化己内酰胺，二烷基硫代磷酰基二硫化物，多硫化二异丙基黄原酸酯(diisopropylxanthogenpolysulphide),及其混合物。
5.权利要求2-4任何一项的胶乳，其中硫化合物的用量范围为0.2-4重量份/100重量份水和苯乙烯类嵌段共聚物的结合物。
6.权利要求1-5任何一项的胶乳，其中苯乙烯类嵌段共聚物具有通式Α-Β-Α，其中每一嵌段A独立地为聚乙烯基芳族嵌段，和其中嵌段B是聚合的共轭二烯烃的嵌段，其中每一嵌段独立地为均聚物嵌段或共聚物嵌段，和任选地嵌段B被部分氢化。
7.权利要求1-6任何一项的胶乳，其中每一聚乙烯基芳族嵌段独立地为含有小于5wt%的可共聚合单体的聚苯乙烯嵌段，基于聚乙烯基芳族嵌段的重量。
8.权利要求1-7任何一项的胶乳，其中聚合的共轭二烯烃的每一嵌段是含有小于5wt%的可共聚合单体的聚异戊二烯嵌段，基于聚合的共轭二烯烃嵌段的重量。
9.权利要求1-8任何一项的胶乳，其中苯乙烯类嵌段共聚物具有9-14wt%的聚乙烯基芳族含量，基于苯乙烯类嵌段共聚物的重量，和/或其中苯乙烯类嵌段共聚物的重均分子量为170，000-220，000，和/或苯乙烯类嵌段共聚物中每一聚乙烯基芳族嵌段的重均分子量范围为 9，000-14, 000。
10.权利要求1-9任何一项的胶乳，其中通过按序聚合下述单体制备苯乙烯类嵌段共聚物: (i)乙烯基芳族单体或由至少95wt%乙烯基芳族单体和最多5wt%可共聚单体组成的混合物(a)，基于该混合物(a)的重量； (ii)共轭二烯烃或者由至少95wt%的共轭二烯烃和最多5wt%可共聚单体组成的混合物(b)，基于该混合物(b)的重量；和 (iii)乙烯基芳族单体或由至少95wt%的乙烯基芳族单体和最多5wt%可共聚单体组成的混合物(c)，基于该混合物(C)的重量。
11.权利要求1-10任何一项的胶乳，其中该胶乳包括20-80wt%，优选30-70wt%苯乙烯类嵌段共聚物，基于水和苯乙烯类嵌段共聚物的结合物的重量。
12.由权利要求1-11任何一项的胶乳制备制品的方法，所述方法包括用该胶乳涂布表面，获得薄膜。
13.含大于或等于两个聚乙烯基芳族嵌段和至少一个聚合的共轭二烯烃嵌段的苯乙烯类嵌段共聚物，其中该苯乙烯类嵌段共聚物的重均分子量为150，000-250，000，聚乙烯基芳族嵌段的重均分子量范围为9，000-15，000，且苯乙烯类嵌段共聚物内聚(乙烯基芳族)嵌段的含量范围为8-15wt%，优选9-14wt%，基于全部的苯乙烯类嵌段共聚物。
14.由权利要求1-12任何一项的胶乳制备的制品，它优选为手套，导液管或避孕套形 式。
【文档编号】C08L53/02GK103732683SQ201280039356
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2012年8月9日 优先权日:2011年8月12日
【发明者】W·德容 申请人:科腾聚合物美国有限责任公司