[发明专利]丁苯橡胶乳液聚合用环保型终止剂及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子合成领域，涉及一种SBR乳液聚合用环保型终止剂及制备方法。

背景技术

在丁苯橡胶（SBR）乳液聚合中，通常在指定的转化率时终止链增长，以防止形成聚合物凝胶并确保所得聚合物质量。在现有技术中，乳液聚合生产SBR所用的终止剂大多数是由二甲基二硫代氨基甲酸盐、二乙基羟胺、亚硝酸钠组成。二乙基羟胺以及二甲基二硫代氨基甲酸盐，在胶乳凝胶的酸性环境中，易形成仲胺，仲胺与硝基化试剂如亚硝酸钠、空气中存在的氮氧化物反应形成致癌物—亚硝胺。欧盟各国针对此问题制定了欧盟化学法规TRGS552，并规定了12种N-亚硝胺为致癌物，禁止向欧盟地区出口含亚硝胺及清单规定化合物的橡胶产品。欧盟的TRGS552法规成为我国橡胶制品业向欧盟出口的技术贸易壁垒，传统的终止剂已经不能应用于乳聚SBR的生产。因此，研发用于终止SBR乳液聚合的环保型终止剂迫在眉睫。

发明内容

本发明的目的在于提供一种SBR乳液聚合用环保型终止剂及制备方法，利用这个方法制备的终止剂，它不仅能有效地终止SBR乳液聚合反应，且不产生致癌物亚硝胺，同时可以制备出质量稳定的SBR产品。

实现本发明目的两种技术方案为：一种SBR乳液聚合用环保型终止剂，以表达式为R₂NCS₂M的二取代烷基二硫代氨基甲酸盐为原料，式中，A为C₁～C₃的烷基，R=A-C₆H₄Cl或R=A-C₆H₅，M为钠盐或钾盐；以异丙基羟胺硫酸盐为促进剂；原料：促进剂=100:（1～20）；将原料、促进剂于室温下分别在各自容器中配制成10wt%～20wt%水溶液、1 wt～20 wt %水溶液。

一种SBR乳液聚合用环保型终止剂，以表达式为R₂NCS₂M的二取代烷基二硫代氨基甲酸盐为原料，式中，A为C₁～C₃的烷基，R=A-C₆H₄Cl或R=A-C₆H₅，M为钠盐或钾盐；促进剂为异丙基羟胺硫酸盐；分散剂为歧化松香酸钾皂和脂肪酸钠皂，其质量比为 1：1；化学稳定剂为多硫化钠和抗坏血酸钠，其质量比为5：1；原料：促进剂：分散剂：化学稳定剂=100：（1～20）：3：6：所述的环保型终止剂制备方法为：将原料加入釜中室温下配制成10wt%～20wt%的水溶液，分散剂配制成3 wt %水溶液，搅拌下加入上述的釡中，继续搅拌均匀，再加入1 wt～20 wt %的促进剂水溶液，搅拌均匀后，按上述配比加入固体化学稳定剂，继续搅拌均匀，制得均一透明稳定的SBR乳液聚合用环保型号终止剂。

本发明与现有技术相比，具有突出的实质性特点和显著进步及积极效果。

（1）方案1以表达式为R₂NCS₂M的二取代烷基二硫代氨基甲酸盐为原料，式中，A为C₁～C₃的烷基，R=A-C₆H₄Cl或R=A-C₆H₅，M为钠盐或钾盐；以异丙基羟胺硫酸盐促进剂，该二组分均不含有亚硝酸盐，也不含有可生成欧盟规定的12种亚硝胺前驱体，所以用于制备SBR乳液聚合用环保型终止剂。由于两种成分共同作用，快速终止聚合反应，得到的生胶样品性能优良。在应用过程中，这两种成分需要分别同时加入聚合体系中，需要添置配制容器、与向现有SBR乳液聚合釜加入制备所述的终止剂所需要的原料入口、促进剂入口及管线，以满足生产工艺过程的需要。

（2）方案2以表达式R₂NCS₂M（同前）的二取代烷基二硫代氨基甲酸盐为原料，所用的促进剂、化学稳定剂、分散剂中均不含有亚硝酸盐，也不含有可生成欧盟规定的12种亚硝胺的前驱体，形成一种均一透明稳定的体系，成功解决了目前应用的传统非环保型该类助剂存放时间短、易混浊，含有亚硝酸盐等致癌物质的问题。化学性质稳定，应用于SBR胶乳生产，现有设备不改动，节省了投资。