[發(fā)明專利]無規(guī)集成橡膠的制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911042958.6
• 申請日: 2019-10-30
• 公開（公告）號: CN112745457A
• 公開（公告）日: 2021-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐煒;王雪;呼振鵬;王愛東;周微頻
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F236/10
• 分類號: C08F236/10;C08F212/08
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇;李婉婉

本發(fā)明涉及聚合物合成領(lǐng)域，公開了一種無規(guī)集成橡膠的制備方法，該方法包括：在惰性溶劑和有機(jī)鋰引發(fā)劑存在下，將丁二烯單體、異戊二烯單體和苯乙烯單體形成的混合物料進(jìn)行間歇聚合反應(yīng)，其中，控制所述混合物料的進(jìn)料速度，使得所述混合物料在10?40min加完，并且，所述間歇聚合反應(yīng)的引發(fā)溫度為30?60℃。根據(jù)本發(fā)明提供的方法得到的集成橡膠具有無規(guī)分布的特點(diǎn)，從而使得其應(yīng)用性能更為優(yōu)異；而且不必須加入調(diào)節(jié)劑或是必須采用高溫聚合工藝，從而可以節(jié)約生產(chǎn)成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚合物合成領(lǐng)域，具體地，涉及一種無規(guī)集成橡膠的制備方法。

背景技術(shù)

集成橡膠SIBR作為一種三元集成的合成橡膠，含有天然橡膠，丁苯橡膠，順丁橡膠的結(jié)構(gòu)單元，獲得了三種橡膠的優(yōu)點(diǎn)并規(guī)避了三者各自的缺點(diǎn)，在胎面膠性能上同時兼顧了輪胎滾動阻力、抗?jié)窕浴⒛湍バ缘囊螅虼丝梢垣@得在高性能輪胎中更好的應(yīng)用效果。

在SIBR的研究方面，以美國Goodyear公司研究最為活躍，合成出的SIBR有線性SIBR和星型SIBR，鏈段分布有無規(guī)和嵌段型。Goodyear公司已經(jīng)生產(chǎn)出的SIBR單體比例為S/I/B 25/50/25，門尼粘度為80的集成橡膠產(chǎn)品，并應(yīng)用到防滑、低噪音、高性能綠色輪胎中。Goodyear公司除了SIBR單膠使用，提高胎面膠的抗?jié)窕裕档蜐L動阻力外，也有很多的與其它膠種的并用研究，SIBR/BR/NR 70/20/10用于胎面膠料可以使膠料的抗?jié)窕院湍湍バ赃_(dá)到很好的平衡；SIBR/NR 90/10用于轎車胎胎面膠中與通用膠料相比可以顯著提高膠料的抗?jié)窕裕档蜐L動阻力。

從目前國內(nèi)外市場的溶聚丁苯橡膠產(chǎn)品的應(yīng)用來看，具有低乙烯基、低苯乙烯含量的無規(guī)溶聚丁苯橡膠是一類有特點(diǎn)的產(chǎn)品，可以應(yīng)用于對滾動阻力和耐磨性能有特殊要求的輪胎胎面膠中。

目前，低苯乙烯低乙烯基無規(guī)溶聚丁苯橡膠的合成方法通常是加入結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)劑或者在高溫條件下進(jìn)行聚合。例如CN102344530A采用的是雙組分調(diào)節(jié)劑來合成具有無規(guī)分布的高乙烯基溶聚丁苯橡膠。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是在保證單體轉(zhuǎn)化率為100％的前提下，提供一種不必須加入調(diào)節(jié)劑，也不必須在高溫下進(jìn)行聚合反應(yīng)的新的制備具有無規(guī)分布的集成橡膠的方法，以獲得苯乙烯結(jié)構(gòu)單元的嵌段含量低的無規(guī)集成橡膠。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種無規(guī)集成橡膠的制備方法，該方法包括：在惰性溶劑和有機(jī)鋰引發(fā)劑存在下，將丁二烯單體、異戊二烯單體和苯乙烯單體形成的混合物料進(jìn)行間歇聚合反應(yīng)，其中，控制所述混合物料的進(jìn)料速度，使得所述混合物料在10-40min加完，并且，所述間歇聚合反應(yīng)的引發(fā)溫度為30-60℃。

本發(fā)明通過特定地控制進(jìn)料時間，能夠在不必須加入調(diào)節(jié)劑，也不必須在高溫下進(jìn)行聚合反應(yīng)就獲得具有無規(guī)分布的低苯乙烯低乙烯基集成橡膠，并且具有單體轉(zhuǎn)化率均為100％的特點(diǎn)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的方法還具有節(jié)約生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)。

具體實(shí)施方式

在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說，各個范圍的端點(diǎn)值之間、各個范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。

如前所述，本發(fā)明提供了一種合成無規(guī)集成橡膠的方法，該方法包括：在惰性溶劑和有機(jī)鋰引發(fā)劑存在下，將丁二烯單體、異戊二烯單體和苯乙烯單體形成的混合物料進(jìn)行間歇聚合反應(yīng)，其中，控制所述混合物料的進(jìn)料速度，使得所述混合物料在10-40min加完，并且，所述間歇聚合反應(yīng)的引發(fā)溫度為30-60℃。

為了使得本發(fā)明的方法獲得的無規(guī)集成橡膠中的苯乙烯的嵌段含量更低，優(yōu)選控制所述混合物料的進(jìn)料速度，使得所述丁二烯單體和所述苯乙烯單體、異戊二烯單體在15-30min加完。