Procedimiento para producir copolímero de bloques, y copolímero de bloques o producto hidrogenado del mismo.

Un procedimiento para producir un copolímero de bloques copolimerizando en bloques un monómero dedieno conjugado y un monómero de vinilo aromático por el uso de un iniciador de litio,

que comprende copolimerizaren coexistencia con las siguientes substancias, (1) y (2):

(1) un compuesto de amina terciaria

(2) alcóxido de sodio,

en el que la relación molar (2)/(1) ≥ de 0,01 o más a menos de 0,1.

Procedimiento para producir copolímero de bloques, y copolímero de bloques o producto hidrogenado del mismo.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un procedimiento para producir un copolímero de bloques copolimerizando un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático por el uso de un iniciador de litio, y también se refiere al copolímero de bloques o uno de sus productos hidrogenados. Según el procedimiento de producción de la presente invención, se puede obtener con alta productividad un copolímero de bloques que tiene una porción de bloques que comprende principalmente un dieno conjugado con un alto contenido de enlace vinílico y una porción de bloques que comprende el monómero de vinilo aromático con una estrecha distribución de peso molecular y que exhibe una estrecha distribución de peso molecular. La expresión “contenido de enlace vinílico” se refiere a la proporción de los monómeros de dieno conjugado incorporados en el polímero con un enlace 1, 2 y un enlace 3, 4 basado en los monómeros de dieno conjugado incorporados con enlace 1, 2, enlace 3, 4, y enlace 1, 4 en la presente invención.

Antecedentes de la técnica Un copolímero de bloques que comprende un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático exhibe elasticidad a temperatura ambiente incluso sin vulcanización, siendo la elasticidad comparable a la del caucho natural vulcanizado y caucho sintético. Adicionalmente, a alta temperatura, el copolímero muestra procesabilidad similar a la de una resina termoplástica. De este modo, el copolímero de bloques se usa mucho en aplicaciones tales como calzado, modificación de plástico, modificación de asfalto, un área de adhesivos, artículos del hogar, materiales de envase para electrodomésticos y componentes industriales, juguetes, y similares. Adicionalmente, el producto hidrogenado del copolímero de bloques tiene excelente resistencia a la intemperie y resistencia térmica. Por lo tanto, además de las aplicaciones anteriormente mencionadas, el producto hidrogenado se usa mucho para piezas de automóviles, dispositivos médicos, y similares.

En los últimos años, se han investigado substitutos para una resina blanda de cloruro de vinilo. Como material

substituto que tiene flexibilidad, se describe una composición de un copolímero de bloques hidrogenado y una resina de polipropileno (véase, por ejemplo, el Documento de Patente 1) , siendo obtenido el copolímero de bloques hidrogenado hidrogenando un copolímero que comprende un bloque que tiene un hidrocarburo de vinilo aromático y un bloque en el que el contenido de enlace vinílico es la porción de dieno es 62% o mayor. El copolímero de bloques usado aquí debe tener el alto contenido de enlace vinílico en la porción de dieno conjugado para mejorar su compatibilidad con polipropileno. Sin embargo, en el caso de polimerización aniónica, el contenido de enlace vinílico de la porción de dieno está relacionado con la temperatura de polimerización, y para obtener el alto contenido de enlace vinílico, la polimerización se tiene que efectuar a baja temperatura. Por consiguiente, la productividad del copolímero de bloques con el alto contenido de enlace vinílico ha sido extremadamente baja.

Como procedimiento para producir un copolímero de bloques de estireno que tiene tan alto contenido de enlace vinílico, se emplea generalmente un método, por el que se añade un material polar tal como tetrahidrofurano durante la polimerización aniónica. Sin embargo, incluso cuando se emplea tal procedimiento, había un límite al contenido de enlace vinílico de la porción de dieno. Además, la distribución de peso molecular del bloque que comprende el hidrocarburo de vinilo aromático es tan ancha que solo se podría obtener el copolímero de bloques con baja resistencia.

Adicionalmente, como procedimiento para producir caucho de polibutadieno que tiene un alto contenido de enlace vinílico apropiado para aplicaciones de neumáticos, se describe un método para polimerizar 1, 3-butadieno en presencia de alcóxido de sodio y un material polar (véase, por ejemplo, los Documentos de Patente 2 y 3) . Sin embargo, este método tenía el problema de que ocurre una reacción de dimerización durante la polimerización, dando como resultado una ancha distribución de peso molecular.

Adicionalmente, se describe un procedimiento para producir un polímero vivo aniónico usando, por ejemplo, tetrametiletilendiamina como promotor de polimerización (véase el Documento de Patente 4) . Sin embargo, los copolímeros de dicho documento tienen un contenido de enlace vinílico derivado de un monómero de dieno conjugado de 33%. Adicionalmente, dichos copolímeros tienen un contenido de estireno de 40% en peso.

Documento de Patente 1: Publicación internacional No. WO 00/15681

Documento de Patente 2: Patente de EE.UU. No. 5.654.384.

Documento de Patente 3: Patente de EE.UU. No. 5.906.956.

Documento de Patente 4. JP 10-067838

Descripción detallada de la invención Problemas a resolver por la invención Un objetivo de la presente invención es proporcionar un procedimiento para producir un copolímero de bloques con alta productividad, por polimerización aniónica por el uso de un iniciador de litio, y además proporcionar el copolímero de bloques y uno de sus productos hidrogenados, teniendo el copolímero de bloques una porción de bloques de dieno conjugado con un alto contenido de enlace vinílico y una porción de bloques de vinilo aromático con una estrecha distribución de peso molecular y exhibiendo una estrecha distribución de peso molecular y alta resistencia.

Medios para resolver los problemas Los presentes inventores realizaron una diligente investigación para resolver el anteriormente mencionado objetivo y, como resultado, encontraron que el objetivo se puede conseguir efectivamente haciendo coexistir un compuesto de amina terciaria y una cantidad diminuta de alcóxido de sodio en la copolimerización de bloques por el uso de un iniciador de lito. Este hallazgo condujo a la terminación de la presente invención.

Por consiguiente, la presente invención se refiere a lo siguiente:

1. Un procedimiento para producir un copolímero de bloques copolimerizando en bloques un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático por el uso de un iniciador de litio, que comprende copolimerizar en coexistencia con las siguientes substancias, (1) y (2) :

(1) un compuesto de amina terciaria

(2) alcóxido de sodio,

en el que la relación molar (2) / (1) = de 0, 01 o más a menos de 0, 1.

2. El procedimiento para producir el copolímero de bloques según 1, en el que el monómero de dieno conjugado es 1, 3-butadieno y el monómero de vinilo aromático es estireno.

3. El procedimiento para producir el copolímero de bloques según 1 o 2, en el que la relación molar (2) / (1) = de 0, 03

o más a menos de 0, 08.

4. Un procedimiento para producir un copolímero de bloques, que comprende hidrogenar por el uso de un compuesto de titanoceno después de la polimerización por el procedimiento según cualquiera de 1 a 3 seguido de hidrogenación.

5. Un copolímero de bloques que comprende un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático,

o uno de sus productos hidrogenados, en el que el contenido de enlace vinílico derivado del monómero de dieno conjugado es 50% o más, el contenido de monómero de vinilo aromático en el copolímero de bloques es menos de 30% en peso, y la distribución de peso molecular, definida como la relación del peso molecular promedio en peso al peso molecular promedio numérico de un solo pico tal como se mide por cromatografía de permeación de gel (GPC) es 1, 15 o menos y/o la distribución de peso molecular de un bloque de polímero que comprende el monómero de vinilo aromático es 1, 2 o menos.

Ventajas de la invención El procedimiento de producción de la presente invención puede hacer, en el copolímero de bloques, alto el contenido de enlace vinílico de la porción de bloques de dieno conjugado y estrecha la distribución de peso molecular de la porción de monómero de vinilo aromático, y también proporcionar el procedimiento de producción para producir el copolímero de bloques que tiene una estrecha distribución de peso molecular y alta resistencia con alta productividad.

Mejor modo de llevar a cabo la invención Aquí a continuación, se describirá con detalle la presente invención.

El procedimiento de producción de la presente invención es un procedimiento para producir un copolímero de bloques que comprende un monómero de dieno conjugado y un... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para producir un copolímero de bloques copolimerizando en bloques un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático por el uso de un iniciador de litio, que comprende copolimerizar 5 en coexistencia con las siguientes substancias, (1) y (2) :

(1) un compuesto de amina terciaria

(2) alcóxido de sodio,

en el que la relación molar (2) / (1) = de 0, 01 o más a menos de 0, 1.

2. El procedimiento para producir el copolímero de bloques según la reivindicación 1, en el que el monómero 10 de dieno conjugado es 1, 3-butadieno y el monómero de vinilo aromático es estireno.

3. El procedimiento para producir el copolímero de bloques según la reivindicación 1 o 2, en el que la relación molar (2) / (1) = de 0, 03 o más a menos de 0, 08.

4. Un procedimiento para producir un copolímero de bloques, que comprende hidrogenar por el uso de un

compuesto de titanoceno después de la polimerización por el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 15 1 a 3 seguido de hidrogenación.

5. Un copolímero de bloques que comprende un monómero de dieno conjugado y un monómero de vinilo aromático, o uno de sus productos hidrogenados, en el que el contenido de enlace vinílico derivado del monómero de dieno conjugado es 50% o más, el contenido de monómero de vinilo aromático en el copolímero de bloques es menos de 30% en peso, y la distribución de peso molecular, definida como la relación del peso molecular promedio en peso al peso molecular promedio numérico de un solo pico tal como se mide por cromatografía de permeación de gel (GPC) es 1, 15 o menos y/o la distribución de peso molecular de un bloque de polímero que comprende el monómero de vinilo aromático es 1, 2 o menos.