專利名稱:彈性的濕氣可滲透的薄膜、其制備和其用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及諸如膜和涂層之類的薄膜,和涂布的制品。所述薄膜包含至少一種任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化的彈性體苯乙烯屬嵌段共聚物和至少一種磺化的嵌段共聚物的組合。包含所述任選官能化的嵌段共聚物和另外的磺化的嵌段共聚物的薄膜是彈性的,并且是濕氣可滲透的,因此例如可用作透氣性服裝和鞋類、包括潔凈車間的連衣褲工作服在內(nèi)的工業(yè)工作服的涂層,可用在醫(yī)療應(yīng)用如傷口敷料和防護服中,可用于床單和床墊或座位套和其他非服裝應(yīng)用。
背景技術(shù):
近年來,許多織物已經(jīng)被開發(fā),各制造者聲稱它們是濕氣可滲透的。這些材料通常被描述為透氣性織物,且它們通常結(jié)合了連續(xù)的聚合物薄膜。該薄膜可以呈直接施加到織物上的薄的涂布層的形式,或者為隨后通過熱或者用粘合劑層粘結(jié)到織物上的預(yù)流延薄膜形式。直接的涂層可包含一個完整的層或者更通常地一系列不同的層,例如直接固定到織物上的底涂層或粘結(jié)層,一個或多個中間涂層,和最外涂層或面涂層。所述直接的涂層因此可以具有到處相同的聚合物組成,但更通常地包含通過相繼的涂布操作施加的一系列不同的聚合物組合物,尤其底涂層和面涂層通常具有顯著不同的聚合物組成??捎晌⒖拙酆衔锘蛴H水聚合物形成完整的涂層,分開的涂布的層,預(yù)流延的薄膜和粘合劑,或者它們的各種組合可以被用在透氣性材料的制造中。包括制造技術(shù)和機器的說明在內(nèi)的該技術(shù)的有用的參考書是“New Materials Permeable to Water Vapour”,Dr.Harro Trailbel9 Spr inger-Ver lag (Ber I in), 1999。透氣性材料的主要用途是在高性能服裝領(lǐng)域,但這些材料還被用于鞋類和工業(yè)工作服以及一些其他的非服裝應(yīng)用,例如軍事和急救(first responder)。所述聚合物膜的濕氣滲透率足以允許可感覺的和無知覺的排汗從身體向外擴散開。
苯乙烯屬嵌段共聚物是本領(lǐng)域眾所周知的。一般地,苯乙烯屬嵌段共聚物(“SBC”)可包含內(nèi)聚合物嵌段和包含化學(xué)上不同的單體類型的末端聚合物嵌段,從而提供特別需要的性能。作為一個實例,在更加常見的形式中,SBC可具有共軛二烯烴的內(nèi)嵌段和具有芳族鏈烯基芳烴的外嵌段。聚合物嵌段的不同性能的相互作用允許獲得不同的聚合物特性。例如,共軛二烯烴內(nèi)嵌段的彈性性能與“較硬的”芳族鏈烯基芳烴外嵌段一起形成可用于許多種應(yīng)用的聚合物??赏ㄟ^順序聚合和/或通過偶聯(lián)反應(yīng)制備這些SBC。還已知,可以官能化SBC,以便進一步改性它們的特性。例如,可以通過引入諸如羧酸、酯或酰胺,膦酸酯基或磺酸酯基到聚合物主鏈上來改性SBC。例如在US3, 135,716,US3, 150,209和US4, 409,357中教導(dǎo)了將官能團引入到含不飽和度的聚合物內(nèi)的方法。在例如US4,578,429和US4,970,265中教導(dǎo)了將官能團引入到氫化的SBC內(nèi)的替代程序。例如在Winkler的US3,577,357中公開了通過將磺酸或磺酸酯官能團加到聚合物主鏈上來官能化第一 SBC的一種方法。所得的嵌段共聚物被表征為具有通式結(jié)構(gòu):A-B- (B-A) 1-5,其中每一 A是非彈性的磺化的單乙烯基芳烴聚合物嵌段,和每一 B是基本上飽和的彈性的a -烯烴聚合物嵌段,所述嵌段共聚物被磺化到足以在全部聚合物內(nèi)提供至少I重量%的硫和對于每一單乙烯基芳烴單元來說最多I個磺化成分的程度。該磺化的聚合物可原樣使用,或者可以以它們的酸,堿金屬鹽,銨鹽或胺鹽形式使用。根據(jù)Winkler,用包含三氧化硫/磷酸三乙酯的磺化劑在1,2- 二氯乙烷中處理聚苯乙烯-氫化的聚異戊二烯-聚苯乙烯三嵌段共聚物。所述磺化的嵌段共聚物被描述為具有吸水特性,它可能可用于水純化膜等,但隨后被發(fā)現(xiàn)不可流延成薄膜(US5,468,574)。最近,Willis等人的US7,737,224公開了磺化的聚合物的制備,且闡述了在水中為固體的、包含至少兩個聚合物末端嵌段和至少一個飽和的聚合物內(nèi)嵌段的磺化的嵌段共聚物,其中每一末端嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,和至少一個內(nèi)嵌段是容易被磺化的飽和的聚合物嵌段,和其中至少一個內(nèi)嵌段被磺化到該嵌段內(nèi)容易被磺化的單體的10-100mol%的程度。該磺化的嵌段共聚物被描述為能輸送高量的濕氣,同時在水存在下具有良好的尺寸穩(wěn)定性和強度,且對于要求兼有良好的濕強度,良好的水和質(zhì)子輸送特征,良好的耐甲醇性,容易的薄膜或膜形成,阻隔性能,撓性和彈性的控制,可調(diào)節(jié)的硬度,和熱/氧化穩(wěn)定性的最終應(yīng)用來說是有價值的材料。另外,Dado等人的W02008/089332公開了制備磺化的嵌段共聚物的方法,說明了例如具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的前體嵌段共聚物的磺化,其中每一 A嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,和每一 B嵌段是容易被磺化的聚合物嵌段,其中所述A和B嵌段基本上不具有烯屬不飽和度。在還包含至少一種非鹵代脂族溶劑的反應(yīng)混合物內(nèi),所述前體嵌段聚合物與酰基硫酸酯反應(yīng)。根據(jù)Dado等人,該方法導(dǎo)致包含磺化的聚合物的膠束和/或可定義的尺寸和分布的其他聚合物聚集體的反應(yīng)產(chǎn)物。發(fā)明概述 在第一方面,本公開一般地提供包含聚合物組分(a)和(b)的薄膜,其中a)是至少一種彈性體苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化,b)是至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和其中(a)和(b)以約0.1: 1-約10:1的重量比存在。在第二方面,本公開提供了根據(jù)前述方面的薄膜,其中(a)與(b)之比為約0.5:1-約 5:1。在第三方面,本公開提供了根據(jù)前述兩個方面中任一方面的薄膜,其中組分(a)是或者包含至少一種具有通式結(jié)構(gòu)A-B,A-B-A,(A-B)n, (A-B-A)n, (A-B-A)nX, (A-B)nX的苯乙烯屬嵌段共聚物,其中n是約2-約30的整數(shù),和X是偶聯(lián)劑的殘基,每一 A嵌段獨立地為數(shù)均分子量為3,000-60,000的一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段;和每一 B嵌段獨立地為一種或多種共軛二烯烴和0-約75重量%的一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段,該嵌段不含有顯著水平的烯屬不飽和度,且數(shù)均分子量為10,000-300,000;
其中在所述苯乙烯屬嵌段共聚物內(nèi)鏈烯基芳烴的總量為約2-約75重量%。在第四方面,本公開提供了根據(jù)前述三個方面中任一個方面的薄膜,其中組分(a)是或者包含至少一種具有約5-約65重量%的鏈烯基芳烴總量的苯乙烯屬嵌段共聚物。在第五方面,本公開提供了根據(jù)前述四個方面中任一個方面的薄膜,其中組分(a)是或者包含至少一種任選被官能化的S-E/B-S或S-E/P-S嵌段共聚物。在第六方面,本公開提供了根據(jù)前述五個方面中任一個方面的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種非官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物組成。在第七方面,本公開提供了根據(jù)前述方面一至五中任一個方面的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物組成。在第八方面,本公開提供了根據(jù)前述方面一至五中任一個方面的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物和一種或多種非官能化苯乙烯屬嵌段共聚物組成。在第九方面,本公開提供了根據(jù)前述八個方面中任一個方面的薄膜,其中組分(b)是或者包含至少一種具有通式結(jié)構(gòu)A-B-A,A-B-A-B-A, (A-B-A)nX, (A-B)nX, A-D-B-D-A, A-B-D-B-A, (A-D-B) nX, (A-B-D)nX 的磺化的嵌段共聚物,其中 n 是 2-約 30 的整數(shù),和X是偶聯(lián)劑的殘基,和其中每一 D嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,和多個A嵌段、B嵌段或D嵌段相同或不同。在第十方面,本公開提供了根據(jù)前述九個方面中任一個方面的薄膜,其中組分(b)是或者包含至少一種具有通式結(jié)構(gòu)A-B-A,A-B-A-B-A, (A-B-A) nX, (A-B)nX, A-D-B-D-A, A-B-D-B-A, (A-D-B)nX, (A-B-D)nX 的磺化的嵌段共聚物,其中 n 是 2-約 30的整數(shù),和X是偶聯(lián)劑的殘基,和其中每一 D嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,和多個A嵌段、B嵌段或D嵌段相同或不同,和其中每一 D嵌段選自下組:(i)在氫化之前具有20-80mol%的乙烯基含量的、聚合或共聚的選自異戊二烯和1,3-丁二烯的共軛二烯烴,(ii)聚合的丙烯酸酯單體,(iii)硅聚合物,(iv)聚合的異丁烯,和(V)它們的混合物,其中任何含聚合的1,3- 丁二烯或異戊二烯的鏈段隨后被氫化。在第十一方面,本公開提供了根據(jù)前述十個方面中任一個方面的薄膜,其中所述薄膜在50%伸長率下具有不大于50%的永久變形。在第十二方面,本公開提供了根據(jù)前述十一個方面中任一個方面的薄膜,其中所述薄膜具有至少1,000g/m2/天的濕氣滲透速率,通過本文中在下面描述的程序測定。在第十三方面,本公開提供了涂布的制品,它包含基材和涂層,其中所述涂層是根據(jù)前述十二個方面中任一個方面的薄膜。在第十四方面,本公開提供了根據(jù)前述第十三方面的涂布的制品,其中所述基材是天然或合成的紡織或無紡材料,或其混合物。在第十五方面,本公開提供了根據(jù)前述第十三或十四方面的涂布的制品,其中所述基材是撓性的或彈性的。在第十六方面,本公開提供了包含聚合物組分(a)和(b)的彈性膜,其中:a)是至少一種苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化,
b)是至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和其中組分(a)和(b)以約0.1: 1-約10:1的重量比存在,所述膜在50%的伸長率下具有不大于50%的永久變形,且具有至少1,000g/m2/天的濕氣滲透速率,通過本文中在下面描述的程序測定。在具體的方面,本公開提供了彈性膜,它包含根據(jù)前述方面二至十中任一個方面的薄膜的聚合物組分(a)和(b)。在第十七方面,本公開提供了涂料和薄膜流延組合物,其包含液相和聚合物組分(a)和(b),其中c)是至少一種苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化,d)是至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和組分(a)和(b)以約0.1: 1-約10:1的重量比存在。在具體的方面,本公開提供了涂料和薄膜流延 組合物,它們包含根據(jù)前述方面二至十中任一個方面的膜的聚合物組分(a)和(b)。在第十八方面,本公開提供了根據(jù)前述兩個方面的涂料和薄膜流延組合物,其中所述液相包含一種或多種有機溶劑。在第十九方面,本公開提供了根據(jù)前述三個方面的涂料和薄膜流延組合物,其中所述液相包含一種或多種非質(zhì)子有機溶劑。在第二十方面,本公開提供了根據(jù)前述四個方面的涂料和薄膜流延組合物,其具有不大于50重量%的固體含量。在第二十一方面,本公開提供根據(jù)前述五個方面的涂料和薄膜流延組合物,其為含水或非水分散體的形式。在第二十二方面,本公開提供了根據(jù)前述六個方面的涂料和薄膜流延組合物,其為非水分散體或溶液的形式。附圖簡要說明
圖1圖解說明了根據(jù)本公開的薄膜的溶脹和永久變形(在50%伸長率下)對組分(a)的量的依賴性。圖2圖解說明了根據(jù)本公開的薄膜的模量和濕氣傳輸速率(MTR)對組分(a)的量的依賴性。發(fā)明的詳細描述實施方案的詳細描述被在本文中公開;然而,應(yīng)該明白,所描述的實施方案僅是本公開的示例性實施方案,并且本公開可以被以所描述的實施方案的各種形式和替代形式具體實施。因此,在本文中描述實施方案中提出的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)不應(yīng)被解釋為限制性的,而是僅僅作為權(quán)利要求書的基礎(chǔ)和作為用于教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員不同地使用本公開的代表性基礎(chǔ)。所有在本文中提到的出版物、專利申請和專利通過引用整體結(jié)合進本文中。在抵觸的情況下,包括定義在內(nèi)的本說明書意圖是控制性的。除非另外具體說明,所有本文中使用的技術(shù)術(shù)語具有本領(lǐng)域技術(shù)人員普通理解的含義。而且,除非另外具體說明,本文中使用的以下表述應(yīng)被理解為具有以下含義。除非另外具體說明,本文中所使用的表述“薄膜(film) ”是指可以或者可以不與基材接觸的連續(xù)片材。該表述特別地涵蓋膜(membrane)和涂層(coating)。除非另外具體說明,本文中所使用的表述“涂層”是指施加到基材表面上的單、雙或多層直接的涂層或?qū)訅翰牧稀3橇硗饩唧w說明,本文中所使用的表述“重量%”是指以干重計單體的重量份數(shù)/100重量份聚合物,或者某一成分的重量份數(shù)/100重量份指定的組合物。除非另外具體說明,本文中所使用的且與聚合物有關(guān)的表述“分子量”是指數(shù)均分子量。除非另外具體說明,本文中所使用的表述“溶液”是指一種或多種物質(zhì)(溶質(zhì))在一種或多種液體物質(zhì)(溶劑)中的液態(tài)的、在分子或離子水平均勻分散的混合物。除非另外具體說明,本文中所使用的表述“分散體”是指具有連續(xù)的液相和至少一個不連續(xù)的相的體系。所述不連續(xù)的相可以由固體、微細顆粒和/或由包括膠體顆粒和膠束在內(nèi)的液滴構(gòu)成。本文中所使用的表述“分散體”特別包括其中至少一個不連續(xù)的相為膠束形式的體系。此外,在所述不連續(xù)的相僅僅由液滴構(gòu)成的情況下,表述“分散體”特別包括“乳液”。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易理解,在分子水平上,分散體,膠體或膠束溶液和溶液之間不存在強烈的差別。因此,膠束的分散體在本文中也可以被稱為膠束的溶液。除非另外具體說明,本文中所使用的且與薄膜有關(guān)的表述“彈性的”和“彈性”是指一旦除去變形力或壓力時它部分或完全恢復(fù)其起始形狀的能力。所述表述特別包括“可拉伸的”和“可拉伸性”,即一旦除去拉伸力時薄膜部分或完全恢復(fù)其起始尺寸的能力。此外,本文中公開的所有范圍意圖包括所提及的上限和下限的任何組合,即使所述特定的組合和范圍沒有被具體列出。相應(yīng)地,本文中提及的所有上限和下限值意圖允許它們的任何組合,即使所述特定的組合和范圍沒有被清楚地規(guī)定。根據(jù)本公開的數(shù)個實施方案,已令人驚訝地發(fā)現(xiàn),基于所述任選地官能化的SBC和所述磺化的嵌段共聚物的薄膜顯示出彈性以及濕氣滲透性。根據(jù)本公開的數(shù)個實施方案,還已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn),使用所述涂料組合物可以獲得改進的可拉伸的、輕質(zhì)的涂層。另外,已令人驚訝地發(fā)現(xiàn),根據(jù)本公開的數(shù)個實施方案的薄膜是耐揉搓的。根據(jù)本公開的數(shù)個具體的實施方案,還已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn),獲得可以被反復(fù)拉伸而對透水性沒有有害影響的涂層是可能的。在實踐中,本文中公 開的薄膜廣泛地適合于各種應(yīng)用,尤其適合于在低的重量、高的耐久性和彈性下要求濕氣傳輸質(zhì)量的應(yīng)用。在一些實施方案中,可以按照本公開的實施方案使用的所述任選官能化的SBC包括在 US RE27, 145,US3, 634,549,US3, 670,054,US3, 700,633,US4, 578,429,US4, 603,155,US4, 946,899,US4, 970,265,US6, 211,292,和 US6, 515,083 中描述的 SBC 組合物,其中每一篇的各自的公開內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。在一些實施方案中,可以按照本公開的實施方案使用的所述磺化的嵌段聚合物包括Wi 11 i s等人的US7,737,224中描述的磺化的嵌段共聚物,其全部公開內(nèi)容通過弓I用結(jié)合在本文中??梢园凑誅ado等人的W02008/089332的方法制備所述磺化的嵌段共聚物,包括在US7,737,224中描述的磺化的嵌段共聚物,其全部公開內(nèi)容通過引用結(jié)合在本文中。A.任選官能化的SBC苯乙烯屬嵌段共聚物可以通過許多不同的方法制備,包括陰離子聚合,減緩的陰離子聚合,陽離子聚合,Ziegler-Natta聚合,和活性鏈或者穩(wěn)定自由基聚合。陰離子聚合在下面被更詳細地描述,并且在被提及的文件中描述。用于制備苯乙烯屬嵌段共聚物的減緩的陰離子聚合方法例如被公開在US6,391,981,US6, 455,651和US6,492,469中,這些專利中的每一個都通過弓I用結(jié)合在本文中。用于制備嵌段共聚物的陽離子聚合方法例如被公開在US6,515,083和US4,946,899中,這些專利中的每一個都通過引用結(jié)合在本文中??梢员挥糜谥苽淝抖喂簿畚锏幕钚訸iegler-Natta聚合方法最近被G.ff.Coates,P.D.Hustad 和 S.Reinartz 在 Angew.Chem.1nt.Ed.,41,2236-2257 (2002)中綜述;隨后的
H.Zhang和K.Nomura的出版物(J.Am.Chem.Soc., Comm., 2005)描述了具體地用于制備苯乙烯屬嵌段共聚物的活性Ziegler-Natta技術(shù)。氧化氮(nitroxide)介入的活性自由基聚合化學(xué)領(lǐng)域的廣泛工作已經(jīng)被綜述,參見C.J.Hawker, A.ff.Bosman,和E.Harth, Chem.Rev.,101 (12),3661-3688 (2001)。如在該綜述中略述的,苯乙烯屬嵌段共聚物可以通過活性或者穩(wěn)定自由基技術(shù)合成。當(dāng)制備所述前體聚合物時,氧化氮介入的聚合方法是優(yōu)選的活性鏈或者穩(wěn)定自由基聚合方法。A.1任選官能化的SBC的聚合物結(jié)構(gòu)在一些實施方案中,本公開的涂料分散體包含至少一種氫化的苯乙烯屬嵌段共聚物。合適的氫化的苯乙烯屬嵌段共聚物包括例如在US3,595,942,US Re.27,145,US3, 700, 633,US4, 089,913,US4, 122,134,US4, 267,284,US4, 603,155,US5, 191,024,US5, 306,779,US5,346,964,US6, 197,889,和US7,169,848中描述的氫化的嵌段共聚物,所有這些專利通過
引用結(jié)合在本文中。在一些實施方案中,所述氫化的嵌段共聚物具有以下通式結(jié)構(gòu):A-B,A-B-A,(A-B)n, (A-B-A)n, (A-B-A)nX, (A-B)nX或其混合物,其中n是約2-約30的整數(shù),X是偶聯(lián)劑的殘基,每一 A嵌段獨立地是數(shù)均分子量為3,000-60,000的一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段;和每一 B嵌段獨立地是一種或多種共軛二烯烴和0-約75重量%的一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段,該嵌段不含有顯著水平的烯屬不飽和度且數(shù)均分子量為30,000-300,000;其中在所述氫化的嵌段共聚物內(nèi)鏈烯基芳烴的總量為約2-約75重量%,或約5-約65重量%。根據(jù)合適的氫化的嵌段共聚物的一些實施方案,可用作A嵌段的單體前體的乙烯基芳烴具有與芳環(huán)直接相連的乙烯基,即-CH=CH2基,且具有總共最多12個碳原子。優(yōu)選的乙烯基芳烴是苯乙烯和苯乙烯的同系物, 例如下式的那些:
權(quán)利要求
1.包含以下組分的薄膜: a)至少一種彈性體苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化, b)至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和 其中(a)和(b)以約0.1:1-約10:1的重量比存在。
2.權(quán)利要求1的薄膜,其中(a)與(b)之比為約0.5:1-約5:1。
3.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物(a)具有通式結(jié)構(gòu)A-B, A-B-A, (A-B)n, (A-B-A)n, (A-B-A)nX, (A-B)nX 或其混合物,其中 n 是約 2-約 30 的整數(shù),和X是偶聯(lián)劑的殘基, 每一 A嵌段獨立地是一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段,其具有3,000-60,000的數(shù)均分子量;和 每一 B嵌段獨立地是一種或多種共軛二烯烴和0-約75重量%的一種或多種鏈烯基芳烴的聚合物嵌段,該嵌段不含有顯著水平的烯屬不飽和度,并且具有10,000-300,000的數(shù)均分子量; 其中在所述嵌段共聚物(a)內(nèi)鏈烯基芳烴的總量為約2-約75重量%。
4.權(quán)利要求3的薄膜,其中在所述苯乙烯屬嵌段共聚物(a)內(nèi)鏈烯基芳烴總量為約5-約65重量%。
5.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)包含至少一種任選被官能化的S-E/B-S或S-E/P-S嵌段共聚物。
6.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種非官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物組成。
7.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物組成。
8.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述苯乙烯屬嵌段共聚物組分(a)由一種或多種官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物和一種或多種非官能化的苯乙烯屬嵌段共聚物組成。
9.權(quán)利要求1的薄膜,其中所述磺化的嵌段共聚物(b)具有通式結(jié)構(gòu)A-B-A, A-B-A-B-A, (A-B-A) nX, (A-B) nX, A-D-B-D-A, A-B-D-B-A, (A-D-B) nX, (A-B-D) nX 或其混合物,其中n是2-約30的整數(shù),和X是偶聯(lián)劑的殘基,和其中每一 D嵌段是耐磺化的聚合物嵌段,并且多個A嵌段、B嵌段或D嵌段相同或不同。
10.權(quán)利要求9的薄膜,其中所述磺化的嵌段共聚物(b)的每一D嵌段選自下組:(i)在氫化之前具有20-80mol%的乙烯基含量的、聚合或共聚的選自異戊二烯和1,3-丁二烯的共軛二烯烴,(ii)聚合的丙烯酸酯單體,(iii)硅聚合物,(iv)聚合的異丁烯,和(V)它們的混合物,其中任何含聚合的1,3- 丁二烯或異戊二烯的鏈段隨后被氫化。
11.權(quán)利要求1的薄膜,其在50%伸長率下具有不大于50%的永久變形。
12.權(quán)利要求1的薄膜,其具有至少1,000g/m2/天的濕氣滲透速率,通過本文中描述的程序測量。
13.包含基材和涂層的涂布的制品,所述涂層包含:a)至少一種苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化, b)至少 一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和 其中(a)和(b)以約0.1:1-約10:1的重量比存在。
14.權(quán)利要求13的涂布的制品,其中所述基材是天然或合成的紡織和無紡材料,或其混合物。
15.權(quán)利要求13的涂布的制品,其中所述基材是撓性或彈性的。
16.包含以下組分的彈性膜: a)至少一種苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化, b)至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和 其中(a)和(b)以約0.1: 1-約10:1的重量比存在,所述膜在50%的伸長率下具有不大于50%的永久變形,并且具有至少1,000g/m2/天的濕氣滲透速率,通過本文中描述的程序測量。
17.涂料或薄膜流延組合物,其包含液相和以下組分: a)至少一種苯乙烯屬嵌段共聚物,其任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化, b)至少一種具有至少一個末端嵌段A和至少一個內(nèi)嵌段B的磺化的嵌段共聚物,其中每一 A嵌段基本上不含磺酸或磺酸酯官能團,和每一 B嵌段是含有約10-約100mol%磺酸或磺酸酯官能團的聚合物嵌段,基于B嵌段中容易被磺化的單體單元的數(shù)目計,和 其中(a)和(b)以約0.1:1-約10:1的重量比存在。
18.權(quán)利要求17的組合物,其中所述液相包含一種或多種有機溶劑。
19.權(quán)利要求18的組合物,其中所述液相包含一種或多種非質(zhì)子有機溶劑。
20.權(quán)利要求17的組合物,其具有不大于50重量%的固體含量。
21.權(quán)利要求20的組合物,它為含水或非水分散體的形式。
22.權(quán)利要求20的組合物,它為非水分散體或溶液的形式。
全文摘要
本公開涉及諸如膜和涂層之類的薄膜和涂布的制品。所述薄膜包含至少一種任選用不同于磺酸或磺酸酯官能團的官能團官能化的彈性體苯乙烯屬嵌段共聚物和至少一種磺化的嵌段共聚物的組合。包含所述任選官能化的嵌段共聚物和另外的磺化的嵌段共聚物的薄膜是彈性的且是濕氣可滲透的,并且因此可用作透氣性服裝和鞋類,包括潔凈車間的連衣褲工作服在內(nèi)的工業(yè)工作服的涂層,用在醫(yī)療應(yīng)用如傷口敷料和防護服中,用于床單和床墊或座位套,和其他非服裝應(yīng)用。
文檔編號C08F28/00GK103140511SQ201180047105
公開日2013年6月5日 申請日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者J·弗勒德, R·布萊克韋爾, M·埃利希, T·施羅德, J·古穆爾卡 申請人:科騰聚合物美國有限責(zé)任公司