一种生物基热塑性弹性体及其基于RAFT聚合的制备方法和改性方法技术

本发明专利技术公开了一种生物基热塑性弹性体及其制备方法，所述制备方法为：将大分子RAFT试剂溶解于水后加入到反应瓶中，再加入第一段单体苯乙烯、水溶性引发剂A，保温搅拌反应1～2h后，加入氢氧化钠水溶液，继续反应5～10h；接着加入第二段单体月桂烯或月桂烯和丙烯酸酯类单体的共混物、水溶性引发剂B，继续反应10～20h；再加入第三段单体苯乙烯、水溶性引发剂C，继续反应5～10h，得到稳定的乳液；将所述乳液在CaCl2水溶液中破乳絮凝出生胶，将生胶经洗涤、真空干燥，得到所述生物基热塑性弹性体。所述生物基热塑性弹性体分子结构高度可控，分子量分布窄，适用范围广，具有良好的力学性能和自修复性能。自修复性能。

【技术实现步骤摘要】
一种生物基热塑性弹性体及其基于RAFT聚合的制备方法和改性方法


[0001]本专利技术涉及热塑性弹性体材料，尤其涉及一种生物基热塑性弹性体及其基于RAFT(ReversibleAddition
‑
Fragmentation Chain TransferPolymerization)聚合的制备方法和改性方法。

技术介绍

[0002]ABA型三嵌段热塑性弹性体属于热塑性弹性体(TPE)的其中一种，是一种在常温下具有硫化橡胶的高弹性，而高温下又有热塑性塑料一样易于加工成型的性能，是兼具硫化橡胶使用性能和热塑性塑料加工特性的聚合物材料。此类弹性体以SBS为代表，其中苯乙烯硬段形成物理交联点，作为分散相分散在软的橡胶基质中，通过调节硬段在整条分子链上的占比可以形成不同形态的微相分离结构，在不同程度上调节热塑性弹性体的力学性能。由于不需要硫化、成型加工简单，与传统硫化橡胶相比，TPE的工业生产流程缩短了1/4，节约能耗达25～40％，效率提高了10～20倍。并且TPE能够多次加工和回收利用，可节约合成高分子材料所需的石油资源，减少环境污染本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生物基热塑性弹性体，其特征在于：其分子式如式I所示，(St)
a
‑
[(EA)
m
‑
co
‑
(My)
c
]
‑
(St)
d
式I；式I中，其中a、d分别是第一段苯乙烯重复单元St的数目和第三段苯乙烯重复单元St的数目，且a为200～800的整数，d为200～800的整数，第一段硬段聚苯乙烯重复单元和第三段硬段聚苯乙烯重复单元的分子量范围均为20800～83200；第二段重复单元为月桂烯均聚物或月桂烯与丙烯酸酯共聚物，其中月桂烯重复单元My的数目为c，丙烯酸酯重复单元EA的数目为m，c为200～800的整数，且m为0或200～800的整数，软段月桂烯重复单元的分子量范围为27200～108000，丙烯酸酯类重复单元的分子量范围为25600～102400。2.根据权利要求1所述的生物基热塑性弹性体基于RAFT聚合的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：步骤1：将大分子RAFT试剂溶解于水后加入到反应瓶中，再加入第一段单体苯乙烯，在室温及氮气气氛下搅拌预乳化30～60min，然后升温至70～80℃后继续搅拌乳化30～60min后加入水溶性引发剂A，保温搅拌反应1～2h后，加入氢氧化钠水溶液，继续反应5～10h；步骤2：接着往反应瓶中加入第二段单体月桂烯或月桂烯和丙烯酸酯类单体的共混物，保温搅拌反应1～2h后，加入水溶性引发剂B，继续反应10～20h，得到稳定的乳液；步骤3：再往反应瓶中加入第三段单体苯乙烯，保温搅拌反应1～2h后加入水溶性引发剂C，继续反应5～10h，得到稳定的乳液；将步骤三所述乳液在浓度为0.5～2％的CaCl2水溶液中破乳絮凝出生胶，将所述生胶经洗涤、真空干燥，得到所述生物基热塑性弹性体；其中，所述各组分加入的重量份数如下：3.根据权利要求2所述的生物基热塑性弹性体基于RA...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷巍巍，李雯，陈国玉，刘杰，陈超，施德安，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：