[發明專利]改性丁基橡膠

無效

• 申請號: 201010155903.9
• 申請日: 2010-04-23
• 公開（公告）號: CN101805426A
• 公開（公告）日: 2010-08-18
• 發明（設計）人: 劉峰;熊磊;繆可存;丁婉;袁蕎龍;劉青;倪萍
• 申請（專利權）人: 華東理工大學;江蘇圣杰實業有限公司
• 主分類號: C08F255/10
• 分類號: C08F255/10;C08F8/38
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 陳淑章

技術領域

本發明涉及一種改性丁基橡膠，具體地說，涉及一種經順丁烯二酸酐(maleic?anhydride)和鹵素改性的丁基橡膠。

背景技術

丁基橡膠(butyl?rubber)是由異丁烯與少量共軛碳氫烯烴共聚而成的橡膠共聚物(典型如：異丁烯與異戊二烯的橡膠共聚產物，異戊二烯的含量一般為2.0％～4.5％)。丁基橡膠雖具有良好的化學穩定性、熱穩定性、氣密性、水密性和電絕緣性等(最為突出的是氣密性和水密性)，但其也有缺陷：由于丁基橡膠的極性較弱，導致其與其它聚合物的相容性較差(例如與尼龍和聚酯樹脂等極性較強樹脂的相容性差，無法獲得理想的增韌效果)。為此，需要對丁基橡膠進行改性，拓展其應用范圍。

對丁基橡膠進行鹵化改性已成為一種較為成熟的丁基橡膠改性技術。其主要產品有氯化丁基橡膠(CIIR)和溴化丁基橡膠(BIIR)。氯化丁基橡膠除保留了普通丁基橡膠的低透氣、減震、耐臭氧及耐化學介質性能外，還增加了普通丁基橡膠所不具備的特性，如硫化速度快，與天然橡膠、丁苯橡膠相容性和粘合性有所改善，可單獨用氧化鋅硫化，有更好的耐熱性等。

但由于氯化丁基橡膠的極性仍然較弱，導致其與極性聚合物的相容性較差(例如與尼龍和聚酯樹脂等極性較強樹脂的相容性差，無法獲得理想的增韌效果)，同時氯化丁基橡膠與極性物質(如不銹鋼等)界面粘接強度尚不令人滿意。

鑒于此，研制新型的改性丁基橡膠就成為本發明需要解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種新型的改性丁基橡膠，克服現有丁基橡膠或氯代改性丁基橡膠中存在的缺陷，滿足相關產業部門的需求。

本發明所說的改性丁基橡膠，其特征在于，所說的改性丁基橡膠主要由100重量份數的丁基橡膠、1重量份數～30重量份數的順丁烯二酸酐(又稱馬來酸酐)、1重量份數～50重量份數的磺酰氯和300重量份數～1000重量份數的有機溶劑于50℃～140℃(優選80℃～120℃)反應0.1小時～6小時制得。

其中：馬來酸酐、磺酰氯和有機溶劑的用量是以100重量份數的丁基橡膠為計算基準計算而得；

所說的有機溶劑選自：由C₁～C₃烷基取代苯、鹵代的C₁～C₄烷烴、C₁～C₆烷烴、5-6元環烷烴或四氫呋喃中一種、二種或二種以上的混合物；

優選的有機溶劑是：氯代的C₁～C₄烷烴[如(但不限于)：二氯甲烷、三氯甲烷、1，1，2-三氯乙烷或四氯乙烷等]、由C₁～C₃烷基取代苯[如(但不限于)：甲苯、乙苯、異丙苯、三甲苯或二甲苯等]、C₁～C₆烷烴或/和5-6元環烷烴。

本發明中所說的丁基橡膠是指：由異丁烯與少量共軛碳氫烯烴共聚而成的橡膠共聚物，其中異丁烯與共軛碳氫烯烴比例為75∶25～98∶2。

具體實施方式

下面以異丁烯與異戊二烯的橡膠共聚產物為例，具體闡述本發明所說的改性丁基橡膠的制備方法。

所說制備方法的主要步驟是：將100重量份數的丁基橡膠(異丁烯與異戊二烯的橡膠共聚產物)和300重量份數～1000重量份數的有機溶劑置于反應器中，在有惰性氣體存在條件下熱升溫至50℃～140℃(優選80℃～120℃)，向該反應中加入1重量份數～30重量份數的馬來酸酐、1重量份數～50重量份數的磺酰氯和0.01重量份數～10重量份數的引發劑，加料畢，在此狀態保持(反應)0.1小時～6小時，用惰性氣體趕走殘存的酸性氣體，然后將反應器中的物料倒入沉淀劑中，攪拌1小時～5小時，依次經過濾、抽提和干燥后得目標物(改性丁基橡膠)；

所說的有機溶劑是：氯代的C₁～C₄烷烴、由C₁～C₃烷基取代苯、C₁～C₆烷烴或/和5-6元環烷烴，更優選的有機溶劑是二氯甲烷、三氯甲烷、1，1，2-三氯乙烷、1，1，2，2-四氯乙烷、甲苯、乙苯、異丙苯、三甲苯、二甲苯、正己烷或/和環己烷；

所說的引發劑選自：偶氮二異丁腈、過氧化二苯甲酰、過氧化二碳酸二異丙酯、過氧乙酸叔丁酯、過氧化苯甲酸叔丁酯或過氧化二異丙苯中一種、二種或二種以上的混合物；