一种顺丁橡胶的制备方法.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CN107793534A(43)申请公布日2018.03.13(21)申请号201610761290.0(22)申请日2016.08.30(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址255400山东省淄博市临淄区桓公路15号齐鲁石化公司科技部(72)发明人华静陈兆辉徐玲焦胜成耿洁婷李海强薛美玉贾凤玲徐海兵徐璇胡程鹏蒋秀荣(74)专利代理机构淄博佳和专利代理事务所37223代理人张雯(51)Int.Cl.C08F279/02(2006.01)C08F236/06(2006.01)C08F4/70(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图1页(54)发明名称一种顺丁橡胶的制备方法(57)摘要一种顺丁橡胶及其制备方法，属于聚合物的合成领域。其特征在于：在镍系催化剂的存在条件下，丁二烯和支化剂在有机溶剂中进行聚合反应，所述支化剂为液体聚丁二烯。本发明的制备的支化镍系顺丁橡胶与现有技术制备得到的镍系顺丁橡胶相比，由于制得的产品的胶液粘度低，不易挂壁，生胶冷流性改善，加工性能好，能扩大应用范围，且本发明的方法制得的支化镍系顺丁橡胶在用于硫化胶时，制得的硫化胶具备好的力学性能。CN107793534ACN107793534A权利要求书1/1页1.一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：在镍系催化剂的存在条件下，丁二烯和支化剂在有机溶剂中进行聚合反应，所述支化剂为液体聚丁二烯。2.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述支化剂与丁二烯的重量比为0.01~0.1：1。3.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述液体聚丁二烯的数均分子量为1000~100000，所述液体聚丁二烯中的1,2-结构的质量含量为6%~90%。4.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述聚合反应的条件包括：聚合温度为30℃~70℃，聚合压力为0.1MPa~0.4MPa，聚合时间为2h~6h。5.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述镍系催化剂含有环烷酸镍、烷基铝以及BF3乙醚络合物；所述环烷酸镍、烷基铝和BF3乙醚络合物的摩尔比为1:1~20:1~70。6.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述的丁二烯与所述-5-4镍系催化剂中的镍元素的摩尔比为1:0.6×10~5×10。7.根据权利要求6所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述的丁二烯与所述-4-4镍系催化剂中的镍元素的摩尔比为1:0.6×10~1×10。8.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为正戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷和正辛烷中的一种或两种以上的任意比例混合物。9.根据权利要求1所述的一种顺丁橡胶的制备方法，其特征在于：所述镍系催化剂的制备方法：将环烷酸镍、烷基铝在有机溶剂中接触并进行陈化，其中，所述陈化在惰性气氛中进行；所述陈化的条件包括温度为40℃~50℃、时间为15min~30min。10.一种权利要求1-9中任一项所述的制备方法制得的顺丁橡胶，其特征在于：为支化镍系顺丁橡胶，重均分子量为200,000~800,000；分子量分布指数为3~4.5。2CN107793534A说明书1/5页一种顺丁橡胶的制备方法技术领域[0001]一种顺丁橡胶及其制备方法，属于聚合物的合成领域。背景技术[0002]顺丁橡胶因具有高弹性、低生热、耐低温、滚动阻力低、耐挠曲、耐磨性、耐水性等优点，聚合过程操作容易，原料价廉易得，因而广泛应用于轮胎、胶带、胶管、胶鞋等制造业。传统的调节镍系顺丁胶支化度的方法是通过改变催化剂组份中的有机镍的用量和聚合反应温度来实现的。现有技术中在有机镍化合物—有机铝化合物-BF3化合物的催化体系下，通过改变催化剂中主、助催化剂的种类和用量来调节镍系顺丁胶的支化度，以此来提高高聚物的加工性和物理力学性能，但是这种方法的实质就是在聚合物门尼粘度一定时，使聚合物的溶液粘度随支化度的增加而降低。通过调节支化度，可以兼顾橡胶材料的粘性和弹性，从而获得最优异的加工性能和物理力学性能。同时，在线型聚合物中引入一定的支链结构，可以改善填料在橡胶基体材料中的分散性。[0003]此外，聚合物的冷流性随聚合物支化度的增加而逐渐下降。其方法就是在聚合反应开始之前，将丁二烯单体先加入到催化剂的有机镍组份中陈化，通过改变加入的丁二烯用量来调节镍系顺丁胶的支化度，从而使顺丁胶的冷流倾向改善。另外在催化体系中添加一种立构规整调节剂，在不改变高顺式微观结构的基础上，获得了分子量分布可控的支化顺丁胶，通过控制这种添加剂的用量可以达到控制顺丁胶支化度的目的，从而使得聚合物具有良好的加工和物理机械性能，比如高的抗冲强度和拉伸强度