一种合成星形支化丁基橡胶的支化剂及其制备方法、以及星形支化丁基橡胶及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN112375180A(43)申请公布日2021.02.19(21)申请号202011279501.XC08F210/12(2006.01)(22)申请日2020.11.16C08F236/08(2006.01)(71)申请人山东京博中聚新材料有限公司地址256500山东省滨州市博兴县经济开发区(72)发明人谢晴卜立敏李立霞栾波任学斌牟庆平(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人豆贝贝(51)Int.Cl.C08F236/10(2006.01)C08F212/08(2006.01)C08F4/48(2006.01)C08F293/00(2006.01)权利要求书2页说明书14页附图1页(54)发明名称一种合成星形支化丁基橡胶的支化剂及其制备方法、以及星形支化丁基橡胶及其制备方法(57)摘要本发明提供了一种合成星形支化丁基橡胶的支化剂及其制备方法、以及星形支化丁基橡胶及其制备方法。本发明提供的合成星形支化丁基橡胶的支化剂具有式(1)结构，上述支化剂为含1,2结构丁二烯加成产物，且具有高乙烯基含量，采用上述结构的支化剂去合成星形支化丁基橡胶，更易接枝，能够有效提高丁基橡胶的分子量、拓宽分子量分布和提高支化臂数目。CN112375180ACN112375180A权利要求书1/2页1.一种合成星形支化丁基橡胶的支化剂，其特征在于，具有式(1)所示结构：其中，n1为4～10，n2为12～864；m为22～1664，m-x/m为5％～60％；R为H、CH3、CH2Cl或Cl。2.一种权利要求1所述的合成星形支化丁基橡胶的支化剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、将六亚甲基亚胺与正丁基锂反应，形成六亚甲基亚胺基锂；S2、将所述六亚甲基亚胺基锂与丁二烯反应，形成氮-锂引发剂A；S3、将所述氮-锂引发剂A与苯乙烯类化合物、极性调节剂及溶剂混合反应，形成中间体B；S4、将所述中间体B与丁二烯反应，形成式(1)所示支化剂；其中，n1为4～10，n2为12～864；m为22～1664，m-x/m为5％～60％；R为H、CH3、CH2Cl或Cl；所述苯乙烯类化合物选自苯乙烯及取代的苯乙烯中的一种或几种；所述取代的苯乙烯中，取代基为-CH3、-CH2Cl或-Cl。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述极性调节剂选自乙醚、苯甲醚、二氧六环、四氢呋喃、二甲氧基乙烷、二甘醇二甲醚、四甲基乙烯基二胺、三乙胺、五甲基二乙烯基三胺和六甲基磷酰三胺中的一种或几种；所述极性调节剂与氮-锂引发剂A的摩尔比为(1～20)∶1。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中，所述反应的温度为45～65℃，时间为30～60min；所述步骤S4中，所述反应的温度为55～75℃，时间为40～80min。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述反应的温度为5～30℃，时间为10～40min；2CN112375180A权利要求书2/2页所述六亚甲基亚胺与正丁基锂的摩尔比为(0.1～1.2)∶1；所述步骤S2中，所述反应的温度为20～60℃，时间为10～60min。6.一种星形支化丁基橡胶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)将异丁烯、异戊二烯、支化剂和溶剂混合，得到原料混合液；b)将主催化剂溶液和助催化剂溶液混合陈化，得到催化剂溶液；c)将所述原料混合液与催化剂溶液混合反应，形成星形支化丁基橡胶；所述支化剂为权利要求1所述的支化剂；所述步骤a)和步骤b)没有顺序限制；所得星形支化丁基橡胶产物中，具有星形支化结构的支化丁基橡胶为式(2)所示结构：其中，n1为4～10，n2为12～864；m为22～1664，m-x/m为5％～60％；(y-1)/z为1∶(0.01～0.05)，z为80～450；R为H、CH3、CH2Cl或Cl。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中：所述异丁烯与异戊二烯的摩尔比为1∶(0.01～0.05)；所述支化剂的用量占所述异丁烯与异戊二烯总用量的0.1wt％～3wt％；所述异丁烯在所述原料混合液中的质量分数为15wt％～40wt％；所述混合的温度为-80℃～-98℃。8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中：所述主催化剂为路易斯酸催化剂；所述助催化剂为H2O或HCl；所述主催化剂与助催化剂的摩尔比为(1～20)∶1；所述主催化剂与步骤a)中异丁烯的摩尔比为(0.0001～0.005)∶1；所述陈化的温度为-80℃～-98℃，时间为1～15min。9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤c)中：所述反应的温度为-80℃～-98℃，时