【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及合成橡膠和改性樹脂領(lǐng)域，具體地，涉及一種低順式聚丁二烯橡膠及其制備方法和hips樹脂及其制備方法。
技術(shù)介紹
1、hips樹脂(即高抗沖聚苯乙烯，high?impact?polystyrene)的制備中，常規(guī)選用作增韌劑的橡膠可以是低順式聚丁二烯橡膠、高順式聚丁二烯橡膠、丁二烯-異戊二烯共聚物、溶聚丁苯橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物，尤以低順式聚丁二烯橡膠和高順式聚丁二烯橡膠為最優(yōu)。對(duì)于低溫韌性樹脂，一般選用低順式聚丁二烯橡膠及其衍生產(chǎn)品嵌段丁苯橡膠進(jìn)行增韌。但是，增韌橡膠分子量及其分布對(duì)連續(xù)本體hips樹脂抗沖性能有顯著影響，通常橡膠分子量過小，增韌效果差；橡膠分子量過大，hips樹脂光澤度差。在增韌劑的選擇上，需要匹配不同粒徑的橡膠，以使不同粒徑的橡膠協(xié)同作用，實(shí)現(xiàn)光澤度和抗沖性能的平衡，但這使得聚合工藝更加復(fù)雜。
2、而通過采用不同官能團(tuán)的偶聯(lián)劑進(jìn)行復(fù)配能得到不同粒徑的官能團(tuán)，但復(fù)配的偶聯(lián)劑中，偶聯(lián)劑各自的反應(yīng)活性不一致，導(dǎo)致增韌劑的穩(wěn)定性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的目的是為了克服現(xiàn)有芳族乙烯基樹脂增韌劑難于實(shí)現(xiàn)多級(jí)粒徑匹配的問題，提供一種低順式聚丁二烯橡膠及其制備方法和hips樹脂及其制備方法，該低順式聚丁二烯橡膠具有三峰分布的分子量，使橡膠呈多級(jí)粒徑分布，將其作為hips樹脂用的增韌劑，所獲得的hips樹脂具有高光澤度和高抗沖擊性能的特點(diǎn)。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)第一方面提供一種低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述低順
3、所述低順式聚丁二烯橡膠為偶聯(lián)的低順式聚丁二烯橡膠。
4、本專利技術(shù)第二方面提供一種低順式聚丁二烯橡膠的制備方法，其中，所述方法包括以下步驟：
5、將低順式聚丁二烯橡膠溶液br1和低順式聚丁二烯橡膠溶液br2混合，除去溶劑，制得所述低順式聚丁二烯橡膠；
6、其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液br1和所述低順式聚丁二烯橡膠溶液br2的用量使得制得的低順式聚丁二烯橡膠的數(shù)均分子量呈三峰分布，第一峰數(shù)均分子量為310,000-360,000g/mol，第二峰數(shù)均分子量為120,000-150,000g/mol，第三峰數(shù)均分子量為36,000-48,000g/mol；其中，所述第一峰的峰面積為21％-44％，所述第二峰的峰面積為51％-79％，所述第三峰的峰面積為0.4％-8％；
7、所述低順式聚丁二烯橡膠為偶聯(lián)的低順式聚丁二烯橡膠。
8、本專利技術(shù)第三方面提供一種hips樹脂的制備方法，該方法包括：在苯類溶劑中，在自由基引發(fā)劑存在下，將苯乙烯和增韌劑進(jìn)行聚合反應(yīng)；其中，所述增韌劑含有上述低順式聚丁二烯橡膠；其中，所述苯類溶劑選自未取代的或c1-c4烷基取代的苯中的至少一種。
9、本專利技術(shù)第四方面提供一種由上述方法制得的hips樹脂。
10、通過上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)提供的低順式聚丁二烯橡膠及其制備方法和hips樹脂及其制備方法獲得以下有益的效果。
11、本專利技術(shù)提供的低順式聚丁二烯橡膠，具有三峰分布的數(shù)均分子量，且各個(gè)峰具有特定的峰面積，能夠使本專利技術(shù)的低順式聚丁二烯橡膠的粒徑呈多級(jí)分布，能夠獲得適宜溶液粘度的橡膠，從而有利于樹脂光澤度和抗沖擊強(qiáng)度的改善。將低順式聚丁二烯橡膠作為增韌劑用于制備hips樹脂，由于不同粒徑的橡膠之間能產(chǎn)生協(xié)同作用，使hips樹脂具有表面光澤度高、抗沖擊強(qiáng)度高的特點(diǎn)。
12、本專利技術(shù)將兩種低順式聚丁二烯橡膠溶液混合，使該低順式聚丁二烯橡膠的數(shù)均分子量呈三峰分布，且各個(gè)峰的數(shù)均分子量以及峰面積滿足本專利技術(shù)的低順式聚丁二烯橡膠的要求。
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1.一種低順式聚丁二烯橡膠，其特征在于，所述低順式聚丁二烯橡膠的數(shù)均分子量呈三峰分布，第一峰數(shù)均分子量為310,000-360,000g/mol，第二峰數(shù)均分子量為120,000-150,000g/mol，第三峰數(shù)均分子量為36,000-48,000g/mol；其中，所述第一峰的峰面積為21％-44％，所述第二峰的峰面積為51％-79％，所述第三峰的峰面積為0.4％-8％；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述第一峰數(shù)均分子量為320,000-355,000g/mol，優(yōu)選為330,000-350,000g/mol；所述第一峰的峰面積為25％-40％，優(yōu)選為27％-36％；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠在25℃時(shí)5wt％的苯乙烯溶液的粘度為80-130cp，優(yōu)選為90-110cp；
4.一種低順式聚丁二烯橡膠的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液BR1的制備方法包括以下步驟：
6.
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，所述丁二烯1與第一有機(jī)鋰引發(fā)劑的摩爾比為650-900：1，優(yōu)選為680-850：1，更優(yōu)選為700-830：1；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其中，所述丁二烯2與第二有機(jī)鋰引發(fā)劑的摩爾比為2200-2800：1，優(yōu)選為2300-2700：1，更優(yōu)選為2400-2600：1；
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液BR1與低順式聚丁二烯橡膠溶液BR2的干膠重量比為1：2.5-4，優(yōu)選為1：2.8-3.5。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-9中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述第一有機(jī)鋰引發(fā)劑和/或第二有機(jī)鋰引發(fā)劑各自獨(dú)立地為式I所示的化合物，
11.根據(jù)權(quán)利要求5-10中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述第一終止劑和/或第二終止劑各自獨(dú)立地選自C1-C4的醇、有機(jī)酸和二氧化碳中的至少一種；優(yōu)選選自異丙醇、硬脂酸、檸檬酸和二氧化碳中的至少一種；更優(yōu)選為二氧化碳。
12.根據(jù)權(quán)利要求5-11中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述第一聚合的條件包括：溫度為0-100℃，優(yōu)選為40-100℃，更優(yōu)選為50-100℃；時(shí)間為20-100min，優(yōu)選30-60min；
13.一種HIPS樹脂的制備方法，該方法包括：在苯類溶劑中，在自由基引發(fā)劑存在下，將苯乙烯和增韌劑進(jìn)行聚合反應(yīng)；其中，所述增韌劑含有權(quán)利要求1-3中任意一項(xiàng)所述的低順式聚丁二烯橡膠；其中，所述苯類溶劑選自未取代的或C1-C4烷基取代的苯中的至少一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，以苯乙烯、苯類溶劑和增韌劑的總重量為基準(zhǔn)，所述苯類溶劑的用量為6wt％-18wt％；
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其中，所述自由基引發(fā)劑為過氧化二酰、過氧化二碳酸酯、過氧化羧酸酯、烷基過氧化物和偶氮雙腈類化合物中的至少一種，優(yōu)選為過氧-2-乙基己基叔碳酸叔丁酯、過氧化二苯甲酰、過氧化二鄰甲基苯甲酰、過氧化苯甲酸叔丁酯、過氧化二異丙苯、偶氮二異丁腈和偶氮二異庚腈中的至少一種；
16.根據(jù)權(quán)利要求13-15中任意一項(xiàng)所述的方法，其中，所述聚合反應(yīng)的條件包括：溫度為100-150℃，時(shí)間為7-9h；
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制備方法，其中，該聚合反應(yīng)的條件包括：
18.一種由權(quán)利要求13-17中任意一項(xiàng)所述的方法制得的HIPS樹脂。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的HIPS樹脂，其中，所述HIPS樹脂中苯乙烯的結(jié)構(gòu)單元的含量為85wt％-95wt％，優(yōu)選為88wt％-94wt％；
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種低順式聚丁二烯橡膠，其特征在于，所述低順式聚丁二烯橡膠的數(shù)均分子量呈三峰分布，第一峰數(shù)均分子量為310,000-360,000g/mol，第二峰數(shù)均分子量為120,000-150,000g/mol，第三峰數(shù)均分子量為36,000-48,000g/mol；其中，所述第一峰的峰面積為21％-44％，所述第二峰的峰面積為51％-79％，所述第三峰的峰面積為0.4％-8％；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述第一峰數(shù)均分子量為320,000-355,000g/mol，優(yōu)選為330,000-350,000g/mol；所述第一峰的峰面積為25％-40％，優(yōu)選為27％-36％；
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的低順式聚丁二烯橡膠，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠在25℃時(shí)5wt％的苯乙烯溶液的粘度為80-130cp，優(yōu)選為90-110cp；
4.一種低順式聚丁二烯橡膠的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液br1的制備方法包括以下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液br2的制備方法包括以下步驟：
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其中，所述丁二烯1與第一有機(jī)鋰引發(fā)劑的摩爾比為650-900：1，優(yōu)選為680-850：1，更優(yōu)選為700-830：1；
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其中，所述丁二烯2與第二有機(jī)鋰引發(fā)劑的摩爾比為2200-2800：1，優(yōu)選為2300-2700：1，更優(yōu)選為2400-2600：1；
9.根據(jù)權(quán)利要求4-8中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，所述低順式聚丁二烯橡膠溶液br1與低順式聚丁二烯橡膠溶液br2的干膠重量比為1：2.5-4，優(yōu)選為1：2.8-3.5。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-9中任意一項(xiàng)所述的制備方法，其中，...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：龔惠勤，李建成，劉天鶴，李松榮，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)石油化工股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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