本发明专利技术公开了一种环氧化SBS及环氧化SBS离子聚合物，利用对SBS进行环氧化改性提高了各方面的性能，经环氧改性制得改性后的SBS聚合物。在离子化中和情况下制得新型高分子复合材料。改性后的聚合物大大提高了该类材料性能。本方法利用对SBS进行改性和新工艺的开发，优化生产工艺技术，降低能耗和物耗，拓宽了SBS的应用领域，环氧改性等高端产品，满足国内需求，提高了SBS产品的质量。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种环氧化SBS (聚苯乙烯-丁二烯-苯乙烯)及利用该环氧化SBS为原料制备的环氧化SBS离子聚合物，属于高 分子领域。
技术介绍
SBS拥有很多优良性能，应用领域也很广泛，但其自身还存在一些缺陷。就目前来看，SBS所存在的最大问题是耐老化性能较差，对光、热、氧的作用敏感，尤其是在紫外光照射下，会发生黄变、交联、硬化变质而无法加工使用等问题，这主要是由于SBS结构中PB段上存在大量双键官能团。另外，由于SBS极性小，使其耐油性和耐溶剂性较差，这些不足都限制了 SBS在各方面的使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺陷，提供一种耐溶性高、综合性能高的环氧化SBS及环氧化SBS离子聚合物。为了达到上述目的，本专利技术提供了一种环氧化SBS，通过以下步骤制备将SBS溶解于有机溶剂中，搅拌10-30 min，得到SBS质量百分含量为1%_30%的溶液，随后在该溶液中加入浓度为20%-95%甲酸溶液、浓度为10%-30%过氧化氢水溶液以及相转移催化剂，混合均匀后在20-70°C下反应1-10小时；反应完成后，向溶液中加入3-5倍体积的95%乙醇或丙酮，沉淀，过滤后将沉淀洗涤5-10次至pH为6. 5-7，真空干燥器3-8小时后，得到环氧化的SBS ;其中，有机溶剂为环己烷、甲苯或氯仿；过氧化氢的重量为SBS重量的O. 1-5% ；甲酸和过氧化氢的摩尔比为1-3:1 ;相转移催化剂为亲水性聚合物，优选聚乙二醇、聚丁二醇或聚乙烯醇，用量为SBS重量的O. 1-5 %。制备得到的环氧化SBS的环氧值为1-10% 本专利技术还提供了一种环氧化SBS离子聚合物，该离子聚合物以上述环氧化SBS为原料制备，包括以下步骤将所述环氧化SBS溶解于有机溶剂中，得到环氧化SBS浓度为O. 02-0. 27g/mL的溶液，向溶液中加入相转移催化剂和开环催化剂，然后加入浓度为O.036%-4. 86%的硫酸氢钾水溶液，在30-85°C下搅拌反应3-10小时；反应完成后，向溶液中加入碱搅拌5-30分钟，得到的混合液在3-5倍体积的丙酮中沉淀，过滤后将沉淀在丙酮中反复洗涤三次后，真空干燥，得到环氧化SBS离子聚合物；其中，有机溶剂为环己烷、甲苯或氯仿；相转移催化剂优选四乙基溴化铵、四丁基硫酸氢铵、四丁基溴化铵或四丁基氯化铵，用量为环氧化SBS的重量1-15% ;开环催化剂优选N，N- 二甲基苯胺、N-N 二甲基苄胺、三乙胺、1，4- 二氮杂双环[2. 2. 2]-辛烷或三苯基膦，用量为环氧化SBS重量的1-15% ;硫酸氢钾与环氧化 SBS 中环氧基团的摩尔比为 O. 6-1. 8:1 JJHiWtNaOH、KOH、LiOH、Pb (OH) 2、Zn (OH)2,Mg(OH)2或Ca(OH)2,其中氢氧根与硫酸氢钾的摩尔比为1-1. 2:1。本专利技术相比现有技术具有以下优点本专利技术利用SBS分子结构中PB段上含有的双键，对其进行环氧化改性，制得的环氧化SBS (ESBS)内聚力增加，弹性降低，在溶剂中更易于溶解，溶液粘度小，透明性高。同时利用ESBS制备离子聚合物，提高了 SBS各方面的性能增强了 SBS的极性，可以扩充SBS作为压敏胶时的被粘接物的范围，如粘接金属、皮革等极性的基底材料；同时，增强了 SBS作为增容剂的作用，提升了 SBS的拉伸强度。附图说明图I为本专利技术ESBS的红外光谱图。具体实施例方式下面结合附图和具体的实施方式对本专利技术作进一步的说明。实施例I ESBS制备实施例 将SBS溶解于环己烷中，搅拌10 min，得到SBS含量为5%的溶液，随后在该溶液中加入占SBS重量1%的浓度为60%甲酸溶液、浓度为10%过氧化氢水溶液以及占SBS重量O. 5%的聚乙二醇为相转移催化剂，混合均匀后35°C下加热反应2小时。加入3倍体积的95%乙醇或丙酮沉淀洗涤5次直至中性(pH为6. 5-7)，真空干燥器3小时后得到环氧化的SBS(记为 ESBS)。实施例2 ESBS制备实施例 将SBS溶解于氯仿中，搅拌20 min，得到SBS含量为15%的溶液，随后在该溶液中加入占SBS O. 5wt%的浓度为75%甲酸溶液、浓度为20%过氧化氢水溶液以及占SBS lwt%的聚丁二醇为相转移催化剂，混合均匀后60°C下加热反应3小时。加入4倍体积的95%乙醇或丙酮沉淀洗涤7次直至中性(pH为6. 5-7)，真空干燥器5小时后得到ESBS。实施例3 ESBS制备实施例 将SBS溶解于甲苯中，搅拌30 min，得到SBS含量为20%的溶液，随后在该溶液中加入占SBS 2wt%的浓度为88%甲酸溶液、浓度为30%过氧化氢水溶液以及占SBS I. 5wt%的聚乙烯醇为相转移催化剂，混合均匀后70°C下加热反应4小时。加入5倍体积的95%乙醇或丙酮沉淀洗涤7次直至中性(pH为6. 5-7)，真空干燥器8小时后得到ESBS。红外光谱分析傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析将提纯并干燥的ESBS溶于甲苯后，涂膜于溴化钾晶片上，用德国Bruker公司生产的Equinox 55型FTIR进行表征，扫描范围400 4 000 cnT 1O图I为ESBS的红外光谱图。由图表明存在聚丁二烯上双键的吸收峰910 cm^,968Cnr1JSOcnr1,和在699 cnT1和1450 cnT1处的苯基基团的吸收峰，在3450 cnT1有一个OH基团的泛峰吸收，其中OH基团是在环氧基团和1(肥04的开环反应过程中同时形成的；810 cnT1和880 cnT1处吸收峰的存在是由于存在未反应的环氧基团；1219 cnT1和1448 cnT1处吸收峰的存在是由于主链上硫酸盐基团中的S=0，红外光谱图显示了存在ESBS的功能基团。实施例4 环氧化SBS离子聚合物制备实施例 分别以实施例I至3中制备得到的ESBS为原料进行以下反应 将ESBS溶解于环己烷中(溶液浓度为O. 05 g/mL)，加入占ESBSlwt%的四丁基硫酸氢铵(TBAB)为相转移催化剂和lwt%的N-N 二甲基苄胺为开环催化剂，然后加入浓度为O. 036%、占ESBS 3wt%的硫酸氢钾，在30°C下搅拌反应10小时。加入与硫酸氢钾等摩尔的NaOH搅拌30分钟后停止反应。混合液在5倍体积的丙酮中沉淀，过滤洗涤3次后得到粉末状沉淀，真空干燥后得到环氧化SBS钠离子聚合物。实施例5 环氧化SBS离子聚合物制备实施例 分别以实施例I至3中制备得到的ESBS为原料进行以下反应 将ESBS溶解于甲苯中(溶液浓度为O. I g/mL)，加入占ESBS5wt%的四丁基溴化铵为相转移催化剂和5wt%的三乙胺开环催化剂，然后加入浓度为I. 5%、占ESBS 5wt%的硫酸氢钾，在60°C下搅拌反应8小时。加入与硫酸氢钾等摩尔的KOH搅拌30分钟后停止反应。混合液在4倍体积的丙酮中沉淀，过滤洗涤3次后得到粉末状沉淀，真空干燥后得到环氧化SBS钾离子聚合物。实施例6 环氧化SBS离子聚合物制备实施例 分别以实施例I至3中制备得到的ESBS为原料进行以下反应 将ESBS溶解于氯仿中(溶液浓度为O. 15 g/mL)，加入占ESBS8wt9^^四乙基溴化铵(TEAB)为相转移催化剂和8w本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种环氧化SBS，其特征在于通过以下步骤制备将SBS溶解于有机溶剂中，搅拌10-30 min，得到SBS质量百分浓度为1%_30%的溶液，随后在该溶液中加入浓度为20%_95%甲酸溶液、浓度为10%_30%过氧化氢水溶液以及相转移催化剂，混合均匀后在20-70°C下反应1-10小时；反应完成后，向溶液中加入3-5倍体积的95%乙醇或丙酮,沉淀,过滤后将沉淀洗涤5-10次至pH为6. 5-7，真空干燥器3-8小时后，得到环氧化的SBS ;所述有机溶剂为环己烷、甲苯或氯仿；所述过氧化氢的重量为SBS重量的O. 1-5% ;甲酸和过氧化氢的摩尔比为1-3:1 ;所述相转移催化剂为亲水性聚合物，用量为SBS重量的O. 1-5 %。2.根据权利要求I所述的环氧化SBS，其特征在于所述相转移催化剂为聚乙二醇、聚丁二醇或聚乙烯醇。3.根据权利要求I所述的环氧化SBS，其特征在于所述环氧化SBS的环氧值为1-10%。4.一种环氧化SBS离子聚合物，以权利要求I所述环氧化SBS为原料制备，其特征在于通过以下步骤制备将所述环氧化SBS溶解于有机溶剂中，得到环氧化SBS浓度为O. 02-0. 27g/mL的溶液，向溶液中加入相转移催...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘大刚，林凤英，花艳，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：发明
国别省市：
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