[發明專利]一種利用巰基-烯點擊反應改性彈性體的方法

無效

• 申請號: 201410036315.1
• 申請日: 2014-01-26
• 公開（公告）號: CN103788386A
• 公開（公告）日: 2014-05-14
• 發明（設計）人: 白靜;史子興;印杰
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C08J3/24
• 分類號: C08J3/24;C08J3/28;C08L53/02;C08K5/37
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 張澤純

技術領域

本發明屬于化學材料制備技術領域，具體涉及一種紫外光交聯彈性體的方法。

背景技術

橡膠的分子鏈可以交聯，交聯后的橡膠受外力作用發生變形時，具有迅速復原的能力，并具有良好的物理力學性能和化學穩定性。橡膠是橡膠工業的基本原料，廣泛用于制造輪胎、膠管、膠帶、電纜及其他各種橡膠制品。但在使用過程中，都需要經過硫化處理，以提高強度等未硫化橡膠的普遍結構。而硫化過程多用硫磺或者過氧化物進行處理，而這些傳統的硫化方式可以存在釋放有害物質等缺點，本專利所用的紫外光交聯的方法，簡單易行，無污染。

而熱塑性彈性體SBS(聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯),SIS等，雖然使用時無需交聯但是也存在強度較低，易老化等缺點，故本專利以SBS為例，對其進行紫外光交聯，改進其力學性能。SBS是一種應用較為廣泛的熱塑性彈性體，其是以苯乙烯、丁二烯為單體的三嵌段共聚物，由于PB相的物理交聯，它同時具有塑料和橡膠的特性，被稱為“第三代合成橡膠”。它可以和水、弱酸和堿等接觸，不會被損害。同時該材料具有拉伸強度優良，表面摩擦系數大，低溫性能好，電性能優良和加工性能好等特點，是目前消費量最大的熱塑性彈性體。但是由于它的分子中存在孤立雙鍵，因此還存在易老化等缺點，且強度仍有待提高。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種利用巰基-烯點擊反應改性彈性體的方法，其通過巰基-烯點擊反應，在多巰基化合物參與反應的條件下，與彈性體進行交聯，得到的復合材料，具有優良力學性能，且回彈性較好。

本發明提供了一種利用巰基-烯點擊反應改性彈性體的方法，具體步驟如下：將多巰基化合物與彈性體基體材料，溶解在有機溶劑中，加入適量的光引發劑，在紫外光下成膜；其中所述彈性體基體材料含有孤立雙鍵；所述光引發劑和彈性體基體材料的質量比為（0.001-0.1）：1；

所述多巰基化合物和彈性體基體材料的質量比為（0.001-0.5）：1。

上述多巰基化合物和彈性體基體材料的質量比為（0.001-0.5）：1。

上述彈性體基體材料選自SBS，SIS，BR，天然橡膠或乙丙橡膠中的任一種。

上述有機溶劑選自醇類、氯仿、四氫呋喃、N-甲基-吡咯烷酮、1，4-二氧六環、N,N’-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N,N’-二甲基乙酰胺、二氯甲烷、甲苯或二甲苯中的任一種。

上述方法中，多巰基化合物中含巰基數為3個以上。

上述方法中，所述多巰基化合物為四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯.

上述方法中，所述光引發劑為自由基光引發劑或者陽離子型光引發劑。

上述方法中，所述自由基光引發劑為安息香醚類、二烷氧基苯乙酮、占噸酮、含硫醚二苯甲酮類、硫雜蒽酮、蒽醌和二苯甲酮及其衍生物中的一種或幾種的組合；所述陽離子型光引發劑為二芳基碘化物、三芳基硫化物、二芳基碘鎓銅鹽或二茂鐵鹽中任一種。

本發明中，由于雙鍵結構存在，其可以在紫外光光照條件下，在光引發劑的作用下，多巰基化合物與聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯發生點擊反應，這樣制得光交聯的聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯復合材料。使力學性能得到進一步提高。因此本發明還提供一種紫外光交聯彈性體的方法。

本發明的有益效果在于：這種紫外光交聯彈性體的方法簡單，原料易得、成本較低。進一步將其應用于制備得到的復合材料，具有良好的力學性能。

附圖說明

圖1是實施例1中的各種比例材料的應力-應變曲線圖。

具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本發明的技術方案作進一步描述。以下實施例是對本發明的進一步說明，而不是限制本發明的范圍。

實施例1

四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯與SBS按照不同比例溶解在四氫呋喃中，加入適量的光引發劑，其中光引發劑為SBS的0.005倍用量，四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯和SBS的質量比為0.1%,0.2%,0.3%,0.4%,0.5%,1,2%,，，攪拌均勻后，在光照條件下流延成膜。圖1是各種比例的材料的應力-應變曲線圖。

表1為各種比例材料拉伸測試中的斷裂伸長率和斷裂強度。

表1