硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶及其合成方法.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CN108017757A(43)申请公布日2018.05.11(21)申请号201711429951.0(22)申请日2017.12.26(71)申请人甘肃农业大学地址730070甘肃省兰州市安宁区营门村1号(72)发明人崔彦君向永生张华强李福崇董静宋同江崔英(74)专利代理机构北京科亿知识产权代理事务所(普通合伙)11350代理人汤东凤(51)Int.Cl.C08F236/10(2006.01)C08F236/06(2006.01)C08C19/25(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶及其合成方法(57)摘要本发明公开了硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶及其合成方法。氩气保护下，在烃类溶剂中加入丁二烯与苯乙烯，加入有机锂杀杂并作为引发剂；加入结构调节剂进行丁二烯和苯乙烯的无规共聚合；当共聚反应转化率接近100％后，在未终止的活化的溶聚丁苯橡胶的烃类溶液中加入有机锂反应得到胶液；在胶液中加入硅烷偶联剂反应，经终止加入抗氧剂，出料，所述胶液经湿法凝聚、干燥得到支化型链中官能化溶聚丁苯橡胶。本发明的有益效果是能够大大改善溶聚丁苯橡胶的加工性能，提高溶聚丁苯橡胶与白炭黑的相亲性，使功能化基团在高分子链中的分布更加均匀。CN108017757ACN108017757A权利要求书1/2页1.硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶，其特征在于：橡胶分子链中含有含硅元素的线性分支结构，且具有结构式如下：2.如权利要求1所述的硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶，其特征在于：所述含硅元素的线性分支结构与硅烷偶联剂通过共价键与橡胶分子链连接。3.如权利要求1所述的硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶，其特征在于：所述含硅元素的线性分支结构中带有占橡胶总重量的0.1％～2％的官能团，该官能团与白炭黑有良好相亲性。4.如权利要求1所述的硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶，其特征在于：所述橡胶分子链中苯乙烯含量为10％～50％、聚1,2-丁二烯结构含量为20～70％。5.如权利要求1所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，包括以下步骤：⑴氩气保护下，在烃类溶剂中加入丁二烯与苯乙烯，丁二烯与苯乙烯的质量比为1：9～5：5，加入有机锂杀杂并作为引发剂；加入占体系质量分数范围为60～440×10-6的结构调节剂，40℃～80℃下进行丁二烯和苯乙烯的无规共聚合；⑵当共聚反应转化率接近100％后，在未终止的活化的溶聚丁苯橡胶的烃类溶液中加入有机锂，保持40℃～80℃反应5～30分钟，得到胶液；⑶在胶液中加入硅烷偶联剂，保持40℃～80℃反应30～120分钟，反应结束后，经水终止加入抗氧剂，出料，所述胶液经湿法凝聚、干燥得到支化型链中官能化溶聚丁苯橡胶；硅烷偶联剂的物质的量为有机锂物质的量的80％～200％；抗氧剂的用量为单体总量的0.5～5％(w.t.％)。6.如权利要求5所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，其特征在于：所述步骤⑴中烃类溶剂是指直链烷烃、环烷烃或芳烃。7.如权利要求5所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，其特征在于：所述步骤⑴和所述步骤⑵中有机锂均是指烷基锂、芳基锂、芳烷基锂、环烷基锂的一种或几种。8.如权利要求5所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，其特征在于：所述步骤⑴中结构调节剂是指四氢呋喃、四氢糠基醚、四氢呋喃与十二烷基苯磺酸盐的二元复合体系、四氢糠基醚与十二烷基苯磺酸盐的二元复合体系中的一种。9.如权利要求5所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，其特征在于：所述步骤⑶中硅烷偶联剂是指3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)甲基二甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基-γ-氨丙基)三甲氧基硅烷、3-氨2CN108017757A权利要求书2/2页丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-氯丙基甲基二乙氧基硅烷、3-氯丙基三乙氧基硅烷、3-氯丙基三甲氧基硅烷、3-氯丙基三氯硅烷、3-溴丙基三氯硅烷、3-氟丙基三氯硅烷、巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷、巯丙基甲基二甲氧基硅烷中的一种或几种。10.如权利要求5所述硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶的合成方法，其特征在于：所述步骤⑶中抗氧剂是指烃代双酚类、硫代双酚类、二胺类、磷酸酯类、硫脂类等，上述物质可以单独使用，也可以两种复合使用。3CN108017757A说明书1/6页硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶及其合成方法技术领域[0001]本发明属于溶聚丁苯橡胶合成技术领域，涉及硅烷偶联剂改性链中官能化溶聚丁苯橡胶及其合成方法。背景技术[0002