[發明專利]功能化乳聚丁苯橡膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201210429178.9
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102942658A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 李楊;申凱華;王艷色;王玉榮;史正海;王柏
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: C08F236/10
• 分類號: C08F236/10;C08F236/06;C08F212/08;C08F212/14;C08F2/30;C08F2/26;C08F2/42;C08F4/40
• 代理公司: 大連理工大學專利中心 21200
• 代理人: 梅洪玉

1.一類功能化乳聚丁苯橡膠，其特征在于：數均分子量為3×10⁴－35×10⁴；以單體總量100%計，結合苯乙烯與苯乙烯衍生物含量之和的質量百分數為10％－50％，其余為丁二烯；以結合苯乙烯與苯乙烯衍生物含量之和為100%計，結合苯乙烯含量質量百分數小于100％，其余為苯乙烯衍生物；

苯乙烯衍生物選自含有氮原子取代基的苯乙烯，并且至少含有一個叔胺基團取代基；取代基的連接采取二種方式中的一種：

（1）直接連接在苯乙烯的鄰位、間位或對位上；

（2）連接在苯乙烯鄰位、間位或對位上的烷基上面；

苯乙烯衍生物含有單取代基、雙取代基或三取代基；含有雙取代基、三取代基苯乙烯衍生物上的取代基相同或不同。

2.根據權利要求1所述的功能化乳聚丁苯橡膠，其特征在于：其中功能化乳聚丁苯橡膠的數均分子量為5×10⁴－20×10⁴。

3.根據權利要求1所述的功能化乳聚丁苯橡膠，其特征在于：以單體總量100%計，結合苯乙烯與苯乙烯衍生物含量之和質量百分數為20％－40％，其余為丁二烯。

4.權利要求1-3所述的任一類功能化乳聚丁苯橡膠的制備方法，其特征在于：在聚合釜中加入反應介質水，水的用量以質量計為單體總量的1.5－2.5倍，加入乳化劑，乳化劑選自陰離子型、非離子型表面活性劑中的一種或兩種表面活性劑的混合物；乳化劑用量質量百分數為單體總量的4%－6%，再加入單體苯乙烯和/或苯乙烯衍生物，通入氮氣試壓，確認聚合釜無泄漏后，用氮氣置換數次，然后加入共聚單體丁二烯；啟動聚合釜攪拌，打開夾套循環水浴調整聚合釜溫度，向聚合釜內通入冷水降溫，待聚合釜溫度降至所需聚合反應溫度時加入氧化還原型引發劑，氧化還原型引發劑選自過硫酸鹽－硫醇氧化還原引發體系、過硫酸鹽－亞硫酸氫鹽氧化還原引發體系、氯酸鹽－亞硫酸氫鹽氧化還原引發體系、過氧化氫－亞鐵鹽氧化還原引發體系、有機過氧化氫－亞鐵鹽氧化還原體系，氧化劑用量質量百分數為單體總量的0.005%－0.12%，還原劑用量質量百分數為單體總量的0.005%－0.10%；根據需要選用助還原劑，助還原劑選自葡萄糖、亞硫酸氫鈉、亞硫酸鈉中的一種或幾種助還原劑的混合劑；再加入分子量調節劑硫醇，分子量調節劑用量質量百分數為單體總量的0.1%－0.35%；聚合反應溫度控制在5℃－30℃之間，聚合反應時間控制在7－12小時之間，單體轉化率質量百分數控制在60%－70%之間，加入終止劑，終止劑選自二甲基二硫代氨基甲酸鈉、氫醌中的一種或幾種終止劑的混合物，終止劑用量質量百分數為單體總量的0.05%－0.15%，橡膠經脫氣后凝聚，熱空氣烘干后得到產品。

5.根據權利要求4所述的制備方法，其特征在于：其中氧化還原引發體系選自過氧化氫－亞鐵鹽氧化還原引發體系；氧化劑選自過氧化氫異丙苯、過氧化氫二異丙苯、過氧化氫對孟烷、過氧化氫蒎烷、叔丁基過氧化氫中的一種或幾種氧化劑的混合物，還原劑選自硫酸亞鐵、硝酸亞鐵、乙二胺四乙酸鐵鈉鹽、甲醛次硫酸氫鈉中的一種或幾種還原劑的混合物。

6.權利要求1-3所述的任一類功能化乳聚丁苯橡膠的制備方法，其特征在于：在聚合釜中加入反應介質水，水的用量以質量計為單體總量的1.5－2.5倍，加入乳化劑，乳化劑選自陰離子型表面活化劑、非離子型表面活化劑中的一種或兩種表面活性劑的混合物，乳化劑用量質量百分數為單體總量的3%－6%；再加入單體苯乙烯和/或苯乙烯衍生物，通入氮氣試壓，確認聚合釜無泄漏后，用氮氣置換數次，然后加入單體丁二烯，啟動聚合釜攪拌，打開夾套循環水浴調整聚合釜溫度，待聚合釜溫度達到所需聚合反應溫度時加入熱分解型引發劑，熱分解型引發劑選自過硫酸鹽、芳基偶氮類化合物中的一種或幾種引發劑的混合物，引發劑用量質量百分數為單體總量的0.2%－0.5%；再加入分子量調節劑，分子量調節劑選自烷基硫醇，分子量調節劑用量質量百分數為單體總量的0.25%－0.65%；聚合反應溫度控制在30℃－70℃左右，聚合反應時間控制在7－12小時之間，單體轉化率控制在60%－70%之間，加入終止劑，終止劑選自二甲基二硫代氨基甲酸鈉、氫醌中的一種或幾種終止劑的混合物，終止劑用量質量百分數為單體總量的0.05%－0.15%，橡膠經脫氣后凝聚，熱空氣烘干后得到產品。