【技术实现步骤摘要】
本申请涉及合成橡胶，尤其涉及一种支化改性溶聚丁苯橡胶及其制备方法。
技术介绍
1、溶聚丁苯橡胶（ssbr）具有良好的低温柔韧性、回弹性和耐磨性能。轮胎、翻新及模压制品、注塑和挤出制品、医疗器械、鞋类和汽车零部件等对ssbr的需求持续增长。近年来，因ssbr具有耐磨、耐寒、生热低、收缩性好、色泽好、灰分少、纯度高以及硫化速度快等特点，并兼具有滚动阻力小、抗湿滑性和耐磨性能优异等优点，已成为制造绿色轮胎、防滑轮胎、超轻量轮胎、节能轮胎等高性能轮胎的首选。
2、ssbr是以丁二烯(ch2＝ch-ch＝ch2)和苯乙烯(c6h5-ch＝ch2)为主要单体，通过在烃类溶剂中加入有机锂引发单体聚合，经过充分反应之后，加入抗氧剂等助剂，经凝聚、干燥等工序而得到所需样品。
3、以轮胎制造为主要用途的线型ssbr在生产过程中主要以连续聚合方式生产，其优点为产品性能稳定、均匀、纯度高且凝胶含量极低，生产效率高，成本低，适用于大批量生产通用牌号的产品，随着加工设备升级及加工水平提升，对ssbr门尼黏度等力学性能提出更高要求。ssbr分子量与门尼黏度及力学性能在一定程度上呈正比关系，即聚合物分子量上升，门尼黏度上升，力学性能提高。但针对不同生产装置设备匹配情况，考虑设备负荷及输送性，聚合物分子量难以持续的提升来满足性能要求。
技术实现思路
1、本申请提供了一种支化改性溶聚丁苯橡胶及其制备方法，以提升溶聚丁苯橡胶的门尼黏度及力学性能。
2、第一方面，本申请提供了一种支化改
3、所述方法包括：
4、把苯乙烯和丁二烯混合于溶剂，后与结构调节剂和引发剂进行混合，以使所述苯乙烯和丁二烯进行共聚反应，得到中间聚合物；
5、把所述中间聚合物和改性剂混合，以进行改性反应，得到改性聚合物；
6、把所述改性聚合物和终止剂进行混合，得到支化改性溶聚丁苯橡胶；
7、其中，所述改性剂包括改性剂本体，所述改性剂本体为卤代烷和烷基锂反应后的混合物。
8、本专利技术中，烷基锂与卤代烷的作用是：①促使系统中未反应单体完全反应；②烷基锂与卤代烷形成自由基反应，使活性链间形成支化交联作用，提升产品门尼黏度和力学性能。
9、作为一种可选的实施方式，所述烷基锂包括有机锂化合物。
10、作为一种可选的实施方式，制备过程所用的烷基锂和卤代烷的摩尔比为（70~120）：100。
11、本专利技术中，结构调节剂具有解缔作用，可以看作是激发引发剂的反应活性，其本身并不参与反应。所述结构调节剂在第一聚合釜解缔引发剂引发反应后仍存在于系统内，在改性剂本体加入后同样能够促进自由基反应。
12、作为一种可选的实施方式，所述卤代烷的碳链长度为3~14。
13、作为一种可选的实施方式，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
14、作为一种可选的实施方式，所述结构调节剂和所述卤代烷的摩尔比为（250~1100）：100。
15、作为一种可选的实施方式，所述丁二烯与所述苯乙烯的摩尔比为（1.5~4）：1；和/或
16、所述溶剂包括c5~c8的烷烃和c5~c8的环烷烃中的至少一种；和/或
17、所述结构调节剂和所述引发剂的摩尔比为（1.5~6）：1；和/或
18、所述结构调节剂包括极性路易斯碱；和/或
19、所述共聚反应的温度为70~140℃；和/或
20、所述改性反应的温度为60~100℃。
21、作为一种可选的实施方式，所述结构调节剂包括极性路易斯碱，具体的，极性路易斯碱可以为强极性路易斯碱和弱极性路易斯碱。
22、作为一种可选的实施方式，所述强极性路易斯碱包括六甲基磷酰三胺hmpa，二甘醇二甲醚2g，三甘醇二甲醚3g，二甲氧基乙烷dme，2,2-二（2-四氢呋喃基）丙烷dthfp、乙基四氢糠基醚ete等中的至少一种。
23、作为一种可选的实施方式，所述弱极性路易斯碱包括四氢呋喃thf，对-二氧六环dox，乙醚，三乙胺et3n，十二烷基苯磺酸钠等中的至少一种。
24、本专利技术中，根据聚合物合成需要选取上述极性路易斯碱中的一种、两种或多种搭配使用。
25、作为一种可选的实施方式，所述结构调节剂包括乙基四氢糠基醚ete和2,2-二（2-四氢呋喃基）丙烷dthfp中的至少一种。
26、所述结构调节剂包括2,2-二（2-四氢呋喃基）丙烷（dthfp）。
27、本专利技术中，以dthfp作为结构调节剂，在连续聚合反应条件下合成溶聚丁苯橡胶，①可以实现调节反应活性、控制产品苯乙烯、乙烯基结构、并实现产品连续聚合产品的无规分布；②解缔效果强，使用量较其它路易斯碱类调节剂少30~50%。
28、上述制备方法中，可选地，所述终止剂包括无水乙醇、三甲基氯硅烷和脂肪酸中的至少一种。
29、上述制备方法中，所述终止剂选自脂肪酸。
30、本专利技术中，以脂肪酸作为终止剂，由于脂肪酸含羧基，其与活性链反应后生成脂肪烃（即20~50个碳的饱和烃），可混合于胶液中作为小分子起润滑作用，不会影响产品质量和后续生产。
31、上述制备方法中，整个所述支化改性溶聚丁苯橡胶的制备过程为连续法制备。
32、上述制备方法中，所述支化改性溶聚丁苯橡胶的制备为多釜连续反应。
33、第二方面，本申请提供了一种支化改性溶聚丁苯橡胶，所述支化改性溶聚丁苯橡胶采用第一方面所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法制得。
34、本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
35、（1）根据本申请的制备方法，通过采用具有接枝效果的卤代烷配合合适的结构调节剂和工艺条件来改变线型溶聚丁苯橡胶分子链结构，达到既能提升聚合物分子量、拉宽ssbr产品分子量分布，提升产品门尼黏度及力学性能，又能改善生产装置设备适用性，降低聚合物输送难度的目的；
36、（2）根据本申请的制备方法制备得到的支化改性溶聚丁苯橡胶的其结构指标为门尼黏度（ml(1+4)120℃）在100~180，结合苯含量在10~40%，乙烯基含量在20~70%；
37、（3）本申请采用连续聚合工艺制备溶聚丁苯橡胶，制备得到的产品性能稳定、均匀、纯度高且凝胶含量极低；此外，连续聚合生产工艺的生产效率高，成本低，适用于溶聚丁苯橡胶的大批量生产。
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1.一种支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括有机锂化合物。
3.根据权利要求1或2所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，制备过程所用的烷基锂和卤代烷的摩尔比为（70~120）：100。
4.根据权利要求1或2所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的碳链长度为3~14。
5.根据权利要求3所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的碳链长度为3~14。
6.根据权利要求1或2或5所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
9.根据权利要求1或2或5或7或8所
10.根据权利要求3所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述结构调节剂和所述卤代烷的摩尔比为（250~1100）：100。
11.根据权利要求4所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述结构调节剂和所述卤代烷的摩尔比为（250~1100）：100。
12.根据权利要求6所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述结构调节剂和所述卤代烷的摩尔比为（250~1100）：100。
13.根据权利要求1或2或5或7或8或10或11或12所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述丁二烯与所述苯乙烯的摩尔比为（1.5~4）：1；和/或，
14.根据权利要求9所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述丁二烯与所述苯乙烯的摩尔比为（1.5~4）：1；和/或，
15.一种支化改性溶聚丁苯橡胶，其特征在于，所述支化改性溶聚丁苯橡胶采用权利要求1至14中任一项所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述引发剂包括有机锂化合物。
3.根据权利要求1或2所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，制备过程所用的烷基锂和卤代烷的摩尔比为（70~120）：100。
4.根据权利要求1或2所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的碳链长度为3~14。
5.根据权利要求3所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的碳链长度为3~14。
6.根据权利要求1或2或5所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
7.根据权利要求3所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
8.根据权利要求4所述的支化改性溶聚丁苯橡胶的制备方法，其特征在于，所述卤代烷的卤素包括氯、溴和碘中的至少一种。
9.根据权利要求1或2或5或7或8所述的支化改性溶聚丁苯橡...
【专利技术属性】
技术研发人员：费宇晶，杨广明，周豪，许忠祥，肖小路，张春秀，贾蓓，杨钢，
申请(专利权)人：新疆独山子石油化工有限公司，
类型：发明
国别省市：
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