一种新型耐油杜仲胶弹性体及其制备方法.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CN109265580A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201811011546.1(22)申请日2018.08.31(71)申请人北京化工大学地址100029北京市朝阳区北三环东路15号(72)发明人岳冬梅李娜张立群张继川(74)专利代理机构北京路浩知识产权代理有限公司11002代理人王文君陈征(51)Int.Cl.C08C19/20(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图3页(54)发明名称一种新型耐油杜仲胶弹性体及其制备方法(57)摘要本发明涉及橡胶材料领域，具体涉及一种新型耐油杜仲胶弹性体及其制备方法。所述制备方法是将杜仲胶作为原料，硫醇作为接枝小分子，以点击化学法接枝至所述杜仲胶的原有双键即得。本发明通过破坏杜仲胶分子链中反式异戊二烯的规整结构，使其在常温条件下为弹性体形态，拓展其应用领域；可通过反应时间长短控制接枝产率，当接枝率超过临界值可破坏杜仲胶分子中的结晶结构，同时通过引入极性不同的官能团，改变了杜仲胶的物理性能，赋予其新的化学性能。与传统的自由基法接枝改性不同，点击化学法不容易产生副反应，且反应周期短，反应产物可控，工艺简单。CN109265580ACN109265580A权利要求书1/1页1.一种杜仲胶弹性体的制备方法，其特征在于，将杜仲胶作为原料，硫醇作为接枝小分子，以点击化学法接枝至所述杜仲胶的原有双键即得。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述接枝时在光引发剂存在条件下进行反应；所述光引发剂选自EDB、PBZ、DMPA中的一种；优选DMPA。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述光引发剂为DMPA，光源为320-400nm；反应1-40min。4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述光引发剂的用量为所述杜仲胶的质量的1％-6％，优选2％-5％。5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，以巯基计算，所述硫醇的物质的量为所述杜仲胶中双键的物质的量的1-10倍；优选为2-5倍。6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述硫醇选自烷基硫醇、羧基硫醇、酯基硫醇中的一种或几种；优选选自十二硫醇、巯基丙酸、巯基乙酸甲酯、巯基乙酸乙酯、巯基乙酸丁酯中的一种。7.根据权利要求1-6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述杜仲胶的质量浓度浓度为1％-10％，优选为2％-5％。8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，制备时在有机溶剂内进行，所述有机溶剂选自甲苯，二甲苯，三氯甲烷，四氢呋喃中的一种或几种。9.一种杜仲胶弹性体，其特征在于，由权利要求1-8任一项所述的制备方法制备而得。10.根据权利要求9所述的杜仲胶弹性体，其特征在于，当所述杜仲胶弹性体的接枝小分子为烷基硫醇时，所述杜仲胶弹性体中的烷基硫醇含量为7％-20％；当所述杜仲胶弹性体的接枝小分子为羧基硫醇时，所述杜仲胶弹性体中的烷基硫醇含量为15％-35％；当所述杜仲胶弹性体的接枝小分子为酯基硫醇时，所述杜仲胶弹性体中的烷基硫醇含量为15-30％。2CN109265580A说明书1/8页一种新型耐油杜仲胶弹性体及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及橡胶材料领域，具体涉及一种新型耐油杜仲胶弹性体及其制备方法。背景技术[0002]天然橡胶是一种天然高分子，分子结构为顺式-1,4-聚异戊二烯，此结构单元在链轴方向不具有对称性，结晶能力低，只在拉伸及低温下结晶，是一种高弹性通用橡胶综合性能优异，弹性仅次于通用顺丁橡胶。由于天然橡胶是非极性橡胶，故具有优异的绝缘性能，滞后损失小，良好的耐屈挠性。天然橡胶综合性能优异，应用范围也较为广泛。在交通运输领域的轮胎，工业领域的传送带、耐酸碱手套，国防领域的坦克、飞机、卫星等。我国是天然橡胶最大的消费国，但我国天然橡胶产量少，大多依赖于进口，远远无法满足我国橡胶工业的需求。寻找能够替代天然橡胶的胶种尤为重要。[0003]杜仲橡胶，其分子链结构为反式-1,4-聚异戊二烯，与天然橡胶化学组成相同，互为同分异构体。但由于杜仲胶分子链中的反式结构的存在，使其高度有序易于结晶，这种结晶结构使其与天然橡胶性能产生了差异。顺式-1,4-聚异戊二烯在室温下结晶非常缓慢，通常作为一个非晶态聚合物，具有低硬度和拉伸强度。而反式-1,4-聚异戊二烯熔点在60℃左右，在室温条件下迅速结晶。因此，反式-1,4-聚异戊二烯为半结晶聚合物，相比于顺式结构表现出更高的模量和更低的弹性。硫化的反式-1,4-聚异戊二烯具有优异的动态机械性能，较长的疲劳寿命和良好的耐磨性，已被用作高尔夫球、海底电缆和绝缘材料中。[0004]目前，国内主要使用自由基溶液法对杜仲胶进行接枝改性，使用热引发的方