一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS及其制备方法技术

本发明专利技术涉及热塑性弹性体技术领域，公开了一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS及其制备方法，该丁基橡胶离聚体改性的SEBS是由SEBS、丁基橡胶离聚体、改性填充剂、抗氧化剂1010、紫外光稳定剂UV

【技术实现步骤摘要】
一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS及其制备方法


[0001]本专利技术涉及热塑性弹性体
，具体涉及一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS及其制备方法。

技术介绍

[0002]热塑性弹性体，又称TPE，是一种兼具橡胶弹性和热塑性塑料的熔体流动性与重复使用性能的新型高分子材料材料。由于其优良的物理机械性能、电气绝缘性能及加工工艺性能，而被广泛应用于汽车、电子电气、电线电缆、医疗器械、建筑包装等众多领域，被称为第三代橡胶。
[0003]目前使用的热塑性弹性体大多是苯乙烯类TPE，即苯乙烯类嵌段共聚物，又称SBCs，并以苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SBS与其氢化产物苯乙烯
‑
乙烯
‑
丁烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物SEBS应用较为广泛。与传统硫化橡胶材料不同，由于嵌段共聚物分子呈的A
‑
B
‑
A型三嵌段结构，SBCs综合了聚苯乙烯硬段分散相与和烯烃共聚物软段连续相，分子链之间依靠范德华力形成了特有物理交联网络，使其具备在常温下具备橡胶的弹性与高温下塑料的热塑性。这些优良的力学性能和可重复加工性能，使其广泛用于药品，食品等包装材料以及医用胶塞等。
[0004]但是SEBS的气密性和丁基橡胶相比仍旧较差，在应用于药品，食品等包装材料以及医用胶塞时，会面临水蒸气或者氧气等渗透问题。公开号为CN110791031A的中国专利技术专利申请一种低硬度溴化丁基橡胶/聚丙烯热塑性弹性体及其制备方法，通过将溴化丁基橡胶、聚丙烯、苯乙烯类热塑性弹性体混合，可以保持产品的气密性，因此，将SEBS和丁基橡胶共混，可以解决气密性问题。但是丁基橡胶为未交联的线性分子，且内聚能较低，力学性能很差，这导致SEBS和丁基橡胶的简单共混物力学性能也较差，实际使用价值低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS及其制备方法，解决了SEBS和丁基橡胶离聚体共混物力学性能较差的问题，同时增强了SEBS的耐热性。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS，包括以下重量份的原料：30
‑
90份SEBS、10
‑
70份丁基橡胶离聚体、5
‑
20份改性填充剂、1
‑
2份抗氧化剂1010、1
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2份紫外光稳定剂UV
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531、2
‑
5份氢氧化铝阻燃剂、5
‑
10份颜填料；所述丁基橡胶离聚体是由亲核试剂与卤化丁基聚合物经共混和挤出造粒制得；所述改性填充剂是通过在SEBS结构中引入异氰酸酯基团，再连接硅醇试剂制得。
[0007]进一步地，所述丁基橡胶离聚体的制备方法具体为：将亲核试剂与卤化丁基聚合物经加入密炼机中，设置密炼机中温度为80
‑
160℃，共混5
‑
20min，出料，将物料转移至双螺杆挤出机中，在140
‑
180℃的温度条件下挤出造粒，得丁基橡胶离聚体。
[0008]进一步地，所述亲核试剂为三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁基胺、三己基胺、三乙醇
胺、N,N
‑
二甲基乙醇胺、3
‑
二甲氨基
‑1‑
丙醇、二甲氨基乙氧基乙醇、N,N
‑
二甲基丁胺、N,N
‑
二甲基正辛胺、十二烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十八烷基二甲基叔胺、N,N
‑
二乙基甲胺、N,N
‑
二异丙基乙胺、1
‑
甲基吡咯烷、N
‑
甲基咪唑、N
‑
乙基基咪唑、N
‑
丙基基咪唑、N
‑
丁基基咪唑、N
‑
烯丙基咪唑、5
‑
氯
‑1‑
甲基咪唑、1,2
‑
二甲基咪唑、吡啶、3
‑
甲基吡啶、3
‑
氟吡啶、3
‑
氯吡啶、4
‑
乙基吡啶、4
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羟基吡啶、4
‑
甲基吡啶、2，6
‑
二甲基吡啶、3，5
‑
二甲基吡啶、三甲基磷、三乙基磷、三丙基磷、三异丙基磷、三丁基磷、三叔丁基磷、三戊基磷、三己基磷、三辛基磷、乙基二苯磷、二甲基苯基磷、三苯基磷、三(邻甲基苯基)磷、三间基苯基磷或者三对苯甲基磷中的任意一种。
[0009]进一步地，所述卤化丁基聚合物为溴化丁基橡胶或者溴化对甲基苯乙烯异丁烯共聚物中的任意一种。
[0010]进一步地，所述亲核试剂与卤化丁基聚合物的质量比为0.5
‑
5:100。
[0011]通过上述技术方案，在高温条件下，卤化丁基聚合物中的卤元素可以与亲核试剂发生亲核反应，制得丁基橡胶离聚体。
[0012]进一步地，所述改性填充剂的制备方法包括以下步骤：A：将SEBS、3
‑
异丙基
‑
二甲基苄基异氰酸酯和过氧化二异丙苯混合，加入至转矩流变仪中进行熔融接枝，将接枝产物倒入二甲苯中溶解，倒入丙酮中，过滤出不溶物质，使用沉淀剂对滤液进行沉降，过滤，取固体产物，真空干燥，得中间产物；B：将中间产物、二苯基硅二醇以及二甲苯混合，通氮气置换出体系中的空气，在搅拌条件下将体系升高至70
‑
80℃，保温反应6
‑
18h，减压蒸馏去除溶剂，待物料自然冷却，出料，洗涤，真空干燥，得改性填充剂。
[0013]进一步地，步骤A中，所述熔融接枝时的温度为170
‑
180℃，时间为5
‑
15min。
[0014]进一步地，步骤A中，所述沉淀剂为乙醚。
[0015]进一步地，步骤B中，所述中间产物和二苯基硅二醇的质量比为100:4
‑
10。
[0016]通过上述技术方案，在过氧化二异丙苯的引发作用和高温熔融条件下，SEBS和3
‑
异丙基
‑
二甲基苄基异氰酸酯发生聚合反应，从而在SEBS结构中引入异氰酸酯基团，利用该异氰酸酯基团的高活性，进一步与二苯基硅二醇结构中的硅醇基团发生反应，通过控制异氰酸酯基团与二苯基硅二醇的用量比，可以实现将异氰酸酯基团、刚性苯环和硅元素引入SEBS结构中，制得改性填充剂。
[0017]一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将改性填充剂、抗氧化剂1010、紫外光稳定剂、阻燃剂和颜填料投入混料机中，设置转速为800
‑
1000r/min，搅拌1
‑
2h，得预混料；步骤二：将SEBS和丁基橡胶离聚体依次投入混料机中，继续搅拌30
‑
60min，出料，将物料加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS，其特征在于，包括以下重量份的原料：30
‑
90份SEBS、10
‑
70份丁基橡胶离聚体、5
‑
20份改性填充剂、1
‑
2份抗氧化剂1010、1
‑
2份紫外光稳定剂UV
‑
531、2
‑
5份氢氧化铝阻燃剂、5
‑
10份颜填料；所述丁基橡胶离聚体是由亲核试剂与卤化丁基聚合物经共混和挤出造粒制得；所述改性填充剂是通过在SEBS结构中引入异氰酸酯基团，再连接硅醇试剂制得。2.根据权利要求1所述的一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS，其特征在于，所述丁基橡胶离聚体的制备方法具体为：将亲核试剂与卤化丁基聚合物经加入密炼机中，设置密炼机中温度为80
‑
160℃，共混5
‑
20min，出料，将物料转移至双螺杆挤出机中，在140
‑
180℃的温度条件下挤出造粒，得丁基橡胶离聚体。3.根据权利要求1
‑
2任意一项所述的一种丁基橡胶离聚体改性的SEBS，其特征在于，所述亲核试剂为三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁基胺、三己基胺、三乙醇胺、N,N
‑
二甲基乙醇胺、3
‑
二甲氨基
‑1‑
丙醇、二甲氨基乙氧基乙醇、N,N
‑
二甲基丁胺、N,N
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二甲基正辛胺、十二烷基二甲基叔胺、十六烷基二甲基叔胺、十八烷基二甲基叔胺、N,N
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二乙基甲胺、N,N
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二异丙基乙胺、1
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甲基吡咯烷、N
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甲基咪唑、N
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乙基基咪唑、N
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丙基基咪唑、N
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丁基基咪唑、N
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烯丙基咪唑、5
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氯
‑1‑
甲基咪唑、1,2
‑
二甲基咪唑、吡啶、3
‑
甲基吡啶、3
‑
氟吡啶、3
‑
氯吡啶、4
‑
乙基吡啶、4
‑
羟基吡啶、4
‑
甲基吡啶、2，6
‑
二甲基吡啶、3，5
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王彦君，刘强，王彦富，董晓颖，李文，刘晓阳，
申请(专利权)人：山东泰瑞丰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：