一种氢化共混聚合物材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种氢化共混聚合物材料及其制备方法，属于共混材料技术领域。本发明专利技术先将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液；将所述氢化反应胶液与析出剂混合，进行固体析出，得到氢化共混聚合物材料；所述析出剂为乙醇或热水，所述热水的温度为90～100℃。本发明专利技术所提供的制备方法更加简单，易于调控，根据需要通过简单调整参数即可得到不同结构和饱和度的氢化共混聚合物材料，且不存在相容性差的问题，所得材料具有良好的耐老化性能。

A hydrogenated blend polymer material and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种氢化共混聚合物材料及其制备方法
本专利技术涉及共混材料
，尤其涉及一种氢化共混聚合物材料及其制备方法。
技术介绍
聚烯烃共混物可以通过两种途径实现，一个途径是釜内共混法，即通过在聚合过程中加入多种催化剂实现不同烯烃的共混，如等规聚丙烯(iPP)/乙烯-丙烯无规共聚物(EPR)，在丙烯均聚结束后，加入乙烯单体共聚制得。还有一种方法是反应后共混，即通过挤出机、辊筒或强力混合器将预先得到的聚烯烃与其他聚合物进行混合制得，共混温度高于混合物中所含无定形聚合物组分的粘流温度，高于所含结晶聚合物组分的熔点。通过共混可以提高聚合物材料的物理力学性能和加工性能，且可以降低成本和扩大使用范围，是实现聚合物改性和生产多性能新材料的重要途径之一。氢化共混聚合物材料是指共混聚合物中含有至少一种氢化聚合物的材料，氢化共混聚合物可提高材料的机械和耐老化性能，以扩大材料的应用范围。如氢化嵌段共聚物与均聚物共混，可以防止烯烃类聚合物的应力开裂，改善冷流现象，氢化苯乙烯类嵌段共聚物可做胶粘剂、增稠剂以及粘度调节剂等。专利CN103102584A公开了一种氢化嵌段共聚物弹性体-聚丙烯的共混物，是将氢化嵌段共聚物与聚丙烯机械共混制得，形成的共混物透明性好，易着色，高光泽，特别是受到应力发生形变时，不产生银纹，物理机械性能好，而且生产成本低；专利CN102264460A公开了一种氢化苯乙烯类嵌段共聚物与聚丙烯的共混物，是至少约70wt％聚丙烯或聚丙烯无规共聚物、至多约30wt％氢化嵌段共聚物、至多约0.70wt％澄清剂的机械共混物，可用作模制品。但是，现有技术中氢化共混聚合物多为一种氢化聚合物与其他聚合物机械共混制得，产物结构单一，且需要先进行氢化反应制备氢化聚合物，然后机械共混，才能得到产品，机械共混过程中聚合物会产生降解，且不同聚合物体系可能存在相容性差的问题，导致共混物混合不均匀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种氢化共混聚合物材料及其制备方法，本专利技术提供的制备方法简单，且易于调控。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种氢化共混聚合物材料的制备方法，包括如下步骤：将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液；将所述氢化反应胶液与析出剂混合，进行固体析出，得到氢化共混聚合物材料；所述析出剂为乙醇或热水，所述热水的温度为90～100℃。优选地，所述两种以上的共轭二烯烃聚合物为天然橡胶、异戊橡胶、天然杜仲胶、反式异戊橡胶、苯乙烯-异戊二烯的无规共聚物、苯乙烯-异戊二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯的无规共聚物、苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的无规共聚物和苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的嵌段共聚物中的至少两种。优选地，所述催化剂为贵金属催化剂、茂金属催化剂或过渡金属催化剂；所述贵金属催化剂为三苯基膦氯化铑、三甲基膦氯化铑、三乙基膦氯化铑、三苯基膦氯化钯、三甲基膦氯化钯、三乙基膦氯化钯、三苯基膦氯化钌、三甲基膦氯化钌或三乙基膦氯化钌；所述茂金属催化剂为钛的茂金属化合物、锆的茂金属化合物或铪的茂金属化合物；所述过渡金属催化剂为环烷酸镍、环烷酸钴、环烷酸铁或环烷酸铬。优选地，所述有机溶剂为汽油、环己烷、正己烷、庚烷、甲苯、苯、二甲苯、四氯化碳、氯仿和二氯甲烷中的至少一种。优选地，所述两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合的过程为将两种以上的共轭二烯烃聚合物溶解于有机溶剂中，得到聚合物溶液，然后加入催化剂。优选地，所述聚合物溶液中共轭二烯烃聚合物的总浓度为1～50wt％。优选地，所述催化剂与共轭二烯烃聚合物的总量的质量比为(0.1～200)×10-3:1。优选地，所述氢化反应的氢气压力为0.05～20MPa，所述氢化反应的温度为50～150℃，时间为1～10h。优选地，当所述析出剂为乙醇时，所述析出剂与有机溶剂的体积比为0.5～5:1；当所述析出剂为热水时，所述析出剂与有机溶剂的体积比为1～10:1。本专利技术还提供了上述技术方案所述的制备方法得到的氢化共混聚合物材料。本专利技术在溶液中将两种以上的共轭二烯烃聚合物直接氢化，得到氢化反应胶液，所得氢化反应胶液中含有两种以上的氢化聚合物，然后加入析出剂，氢化聚合物沉淀即可直接得到氢化共混聚合物材料，相对于现有技术先氢化再机械共混的方法，更加简单，易于调控，可根据需要通过简单调整参数即可得到不同结构和饱和度的氢化共混聚合物材料，且由于共二烯烃聚合物均溶解于有机溶剂中，能够实现均匀混合，因此不存在相容性差的问题，此外，所得材料具有良好的耐老化性能。具体实施方式本专利技术提供了一种氢化共混聚合物材料的制备方法，包括如下步骤：将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液；将所述氢化反应胶液与析出剂混合，进行固体析出，得到氢化共混聚合物材料；所述析出剂为乙醇或热水，所述热水的温度为90～100℃。本专利技术将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液。在本专利技术中，所述两种以上的共轭二烯烃聚合物优选为天然橡胶、异戊橡胶、天然杜仲胶、反式异戊橡胶、苯乙烯-异戊二烯的无规共聚物、苯乙烯-异戊二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯的无规共聚物、苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的无规共聚物和苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的嵌段共聚物中的至少两种。本专利技术对所述两种以上的共轭二烯烃聚合物的比例没有特殊限定，本领域技术人员可以根据需要调节。在本专利技术实施例中，当选用两种共轭二烯烃聚合物时，两种共轭二烯烃聚合物的质量比优选为1:1；所述两种共轭二烯烃聚合物优选为异戊橡胶和苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物，或异戊橡胶和反式异戊橡胶，或苯乙烯-异戊二烯嵌段共聚物和苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物。在本专利技术中，所述催化剂优选为贵金属催化剂、茂金属催化剂或过渡金属催化剂；所述贵金属催化剂优选为第Ⅷ族稀有金属催化剂，更优选为三苯基膦氯化铑、三甲基膦氯化铑、三乙基膦氯化铑、三苯基膦氯化钯、三甲基膦氯化钯、三乙基膦氯化钯、三苯基膦氯化钌、三甲基膦氯化钌或三乙基膦氯化钌，最优选为三苯基膦氯化铑；所述茂金属催化剂优选为钛的茂金属化合物、锆的茂金属化合物或铪的茂金属化合物，更优选为钛的茂金属化合物，所述钛的茂金属化合物优选为二氯二茂钛、二甲基二茂钛或二对甲苯基二茂钛，更优选为二氯二茂钛，所述锆的茂金属化合物优选为二氯二茂锆、二氯二茂铪或二对甲苯基二茂锆，所述铪的茂金属化合物优选为二甲基二茂锆、二甲基二茂铪或二对甲苯基二茂铪；所述过渡金属催化剂优选为环烷酸镍、环烷酸钴、环烷酸铁或环烷酸铬，更优选为环烷酸镍。在本专利技术中，所述催化剂与共轭二烯烃聚合物的总量的质量比优选为(0.1～200)×10-3:1，更优选为0.0002～0.17:1。本专利技术对所述有机溶剂的种类没有特殊限定，能够溶解共轭二烯烃聚合物即可，在本专利技术实施例中，所述有机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氢化共混聚合物材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液；/n将所述氢化反应胶液与析出剂混合，进行固体析出，得到氢化共混聚合物材料；所述析出剂为乙醇或热水，所述热水的温度为90～100℃。/n

【技术特征摘要】
1.一种氢化共混聚合物材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
将两种以上的共轭二烯烃聚合物、催化剂和有机溶剂混合，进行氢化反应，得到氢化反应胶液；
将所述氢化反应胶液与析出剂混合，进行固体析出，得到氢化共混聚合物材料；所述析出剂为乙醇或热水，所述热水的温度为90～100℃。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述两种以上的共轭二烯烃聚合物为天然橡胶、异戊橡胶、天然杜仲胶、反式异戊橡胶、苯乙烯-异戊二烯的无规共聚物、苯乙烯-异戊二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-丁二烯的无规共聚物、苯乙烯-丁二烯的嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的无规共聚物和苯乙烯-异戊二烯-丁二烯的嵌段共聚物中的至少两种。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为贵金属催化剂、茂金属催化剂或过渡金属催化剂；所述贵金属催化剂为三苯基膦氯化铑、三甲基膦氯化铑、三乙基膦氯化铑、三苯基膦氯化钯、三甲基膦氯化钯、三乙基膦氯化钯、三苯基膦氯化钌、三甲基膦氯化钌或三乙基膦氯化钌；所述茂金属催化剂为钛的茂金属化合物、锆的茂金属化合物或铪的茂金属化合物；所述过渡金属催化剂为环烷酸镍、环烷酸钴、环烷酸铁或环烷酸铬。


4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗迎夏，郎秀瑞，王小蕾，宗成中，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37