一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及嵌段共聚物的合成方法,尤其設及一種苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌 段共聚物的合成方法。
【背景技術】
[0002] 苯乙締-異戊二締-苯乙締(SIS)熱塑性嵌段共聚物是熱塑性彈性體SBS(苯乙 締-下二締-苯乙締熱塑性嵌段共聚物)的姊妹產品,同為SBC(苯乙締系熱塑性彈性體) 的重要品種。SIS是美國菲利浦斯石油公司和殼牌化學公司分別于上世紀60年代同步開發 并實現工業化生產的新一代熱塑性彈性體。它具有優異的波紋密封性和高溫保持力,其獨 特的微觀分相結構決定了它在用做粘合劑時具有獨特的優越性,配制成的壓敏膠和熱烙膠 廣泛應用于醫療、電絕緣、包裝、保護掩蔽、標志、粘接固定等領域,特別是其生產熱烙壓敏 膠(HMPSA),具有不含溶劑、無公害、能耗小、設備簡單、粘接范圍廣的特點,深受用戶歡迎, 近年來發展速度很快。
【發明內容】
[0003] 對上述現有技術的現狀,本發明所要解決的技術問題在于提供一種無須偶聯劑、 步驟簡單、容易實現的苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物的合成方法。
[0004] 本發明解決上述技術問題所采用的技術方案為:一種苯乙締-異戊二締-苯乙締 嵌段共聚物的合成方法,在無水無氧、高純氮氣保護的條件下,將稀釋劑、極性化合物、引發 劑和總單體在聚合蓋中混合攬拌反應,得到沉淀的聚合產物進行風干、干燥。 陽〇化]進一步地,所述總單體包括單乙締基芳控和共輛二締。
[0006] 進一步地,包括W下步驟:
[0007] (1)在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將占稀釋劑總量的90~95 %的稀釋 劑、極性化合物、引發劑和占總單體質量分數7~10%的單乙締基芳控在聚合蓋中混合,在 50~80°C下劇烈攬拌反應15~30min:
[000引 似在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將占總單體質量的質量分數80~85% 的共輛二締加入到聚合蓋中,繼續攬拌反應20~40min,反應溫度保持在80~90°C;
[0009] 做在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將剩余所有的單乙締基芳控加入到聚合 蓋中繼續攬拌,反應體系的溫度仍保持在80~90°C,反應20~40min后,加入二下基徑基 甲苯,2~5min后終止反應;
[0010] (4)將做中得到的液體加入到100°C熱水中攬拌,得到沉淀的聚合產物,聚合物 于通風處風干2地,再于50°C下真空干燥4她。
[0011] 進一步地,所述單乙締基芳控為苯乙締,所述共輛二締為異戊二締,所述稀釋劑為 環己燒,所述極性化合物為四氨巧喃,所述引發劑為正下基裡。
[0012] 進一步地,所述的引發劑用量占總單體的質量分數為0. 15%~0.3%。
[0013] 進一步地,所述的極性化合物用量占稀釋劑的質量濃度為80-150ppm。
[0014] 進一步地,所述單乙締基芳控占總單體的質量分數為15%~22%。
[0015] 進一步地,所述總單體在稀釋劑中的質量濃度為13 %~18%。
[0016] 進一步地,所述的二下基徑基甲苯用量占總單體質量濃度為0. 4%~0. 6%。
[0017]與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明合成方法無需偶聯、步驟簡單、容易 制備苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物;由本發明方法所得嵌段共聚物可廣泛應用于 壓敏膠、熱烙膠、涂料、塑料改性領域;嵌段共聚物的性能受到加料順序、加料量和加入次數 的影響非常大,不同的加工方法所得到的產物的性能差異很大,本發明通過嚴格的控制物 料的加入順序、加入量、加入次數,從而才能獲得低凝膠含量,高化斷伸長率、物理力學性能 好的苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物材料。
【具體實施方式】
[0018] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,W下結合表1,對本發明進 行進一步詳細說明。
[0019]表 1 :
[0020]
[0021] 如表1所述,一種苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物的合成方法,在無水無 氧、高純氮氣保護的條件下,將稀釋劑、極性化合物、引發劑和總單體在聚合蓋中混合攬拌 反應,得到沉淀的聚合產物進行風干、干燥,所述總單體包括單乙締基芳控和共輛二締,包 括W下步驟:(1)在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將占稀釋劑總量的90~95%的稀 釋劑、極性化合物、引發劑和占總單體質量分數7~10%的單乙締基芳控(SI)在聚合蓋中 混合,在50~80°C下劇烈攬拌反應15~30min; (2)在無水無氧,高純氮氣保護的條件下, 將占總單體質量的質量分數80~85%的共輛二締加入到聚合蓋中,繼續攬拌反應20~ 40min,反應溫度保持在80~90°C; (3)在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將剩余所有的 單乙締基芳控(S2)加入到聚合蓋中繼續攬拌,反應體系的溫度仍保持在80~90°C,反應 20~40min后,加入二下基徑基甲苯,2~5min后終止反應;(4)將(3)中得到的液體加入 至IJ100°C熱水中攬拌,得到沉淀的聚合產物,聚合物于通風處風干2地,再于50°C下真空干 燥4她。所述單乙締基芳控為苯乙締,所述共輛二締為異戊二締,所述稀釋劑為環己燒,所述 極性化合物為四氨巧喃,所述引發劑為正下基裡,所述的引發劑用量占總單體的質量分數 為0. 15%~0. 3%,所述的極性化合物用量占稀釋劑的質量濃度為80-150ppm,所述單乙締 基芳控占總單體的質量分數為15%~22%,所述總單體在稀釋劑中的質量濃度為13%~ 18%,所述的二下基徑基甲苯用量占總單體質量濃度為0. 4%~0. 6%。
[0022]與現有技術相比,本發明的優點在于:本發明合成方法無需偶聯、步驟簡單、容易 制備苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物;由本發明方法所得嵌段共聚物可廣泛應用于 壓敏膠、熱烙膠、涂料、塑料改性領域;嵌段共聚物的性能受到加料順序、加料量和加入次數 的影響非常大,不同的加工方法所得到的產物的性能差異很大,本發明通過嚴格的控制物 料的加入順序、加入量、加入次數,從而才能獲得低凝膠含量,高化斷伸長率、物理力學性能 好的苯乙締-異戊二締-苯乙締嵌段共聚物材料。
【主權項】
1. 一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其特征在于,在無水無氧、 高純氮氣保護的條件下,將稀釋劑、極性化合物、引發劑和總單體在聚合釜中混合攪拌反 應,得到沉淀的聚合產物進行風干、干燥。2. 根據權利要求1所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述總單體包括單乙烯基芳烴和共輒二烯。3. 根據權利要求2所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,包括以下步驟: (1) 在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將占稀釋劑總量的90~95%的稀釋劑、極 性化合物、引發劑和占總單體質量分數7~10%的單乙烯基芳烴在聚合釜中混合,在50~ 80°C下劇烈攪拌反應15~30min; (2) 在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將占總單體質量的質量分數80~85%的共 輒二烯加入到聚合釜中,繼續攪拌反應20~40min,反應溫度保持在80~90°C; (3) 在無水無氧,高純氮氣保護的條件下,將剩余所有的單乙烯基芳烴加入到聚合釜中 繼續攪拌,反應體系的溫度仍保持在80~90°C,反應20~40min后,加入二丁基羥基甲苯, 2~5min后終止反應; (4) 將(3)中得到的液體加入到KKTC熱水中攪拌,得到沉淀的聚合產物,聚合物于通 風處風干24h,再于50°C下真空干燥48h。4. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述單乙烯基芳烴為苯乙烯,所述共輒二烯為異戊二烯,所述稀釋劑為環己烷, 所述極性化合物為四氫呋喃,所述引發劑為正丁基鋰。5. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述的引發劑用量占總單體的質量分數為0. 15%~0. 3%。6. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述的極性化合物用量占稀釋劑的質量濃度為80-150ppm。7. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述單乙烯基芳烴占總單體的質量分數為15%~22%。8. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述總單體在稀釋劑中的質量濃度為13%~18%。9. 根據權利要求3所述的一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,其 特征在于,所述的二丁基羥基甲苯用量占總單體質量濃度為0. 4%~0. 6%。
【專利摘要】本發明涉及一種苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的合成方法,在無水無氧、高純氮氣保護的條件下,將稀釋劑、極性化合物、引發劑和總單體在聚合釜中混合攪拌反應,得到沉淀的聚合產物進行風干、干燥,通過嚴格的控制物料的加入順序、加入量、加入次數,從而才能獲得低凝膠含量,高扯斷伸長率、物理力學性能好的苯乙烯-異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物材料。
【IPC分類】C08F293/00, C08F212/08, C08F236/08
【公開號】CN105218766
【申請號】CN201510756744
【發明人】陶春風, 宋新亮, 馬鈞, 羅繼明
【申請人】寧波科元特種橡膠有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年11月10日