[发明专利]一种溶聚丁苯橡胶的制备方法

说明书

本发明提供了一种溶聚丁苯橡胶的制备方法，包括：S1)在保护气氛中，将苯乙烯、丁二烯、溶剂与有机锂混合进行聚合反应，得到胶液；S2)将所述胶液与溴化剂混合进行溴化反应，加入缚酸剂中和后水洗，静置分层，得到有机相；S3)将有机相、抗氧剂与稳定剂混合，除去溶剂，得到溶聚丁苯橡胶。与现有技术相比，本发明采用活性阴离子聚合技术制备溶聚丁苯橡胶的同时加入溴化剂，直接合成具有阻燃性能的溴化溶聚丁苯橡胶，溴化前无需脱除丁苯橡胶溶剂再溶解，达到简化溶聚丁苯橡胶工艺，降低能源消耗的目的，并且得到的溶聚丁苯橡胶具有优异的力学性能，从而增加溶聚丁苯橡胶产品应用范围。

技术领域

本发明属于橡胶技术领域，尤其涉及一种溶聚丁苯橡胶的制备方法。

背景技术

丁苯橡胶是以苯乙烯、丁二烯为单体合成的苯乙烯丁二烯共聚物，其加工的性能和制品的使用性能与天然橡胶比较接近，并且在耐热耐磨、硫化速度以及耐老化等方面比天然橡胶更加优秀，可以跟天然橡胶以及各种其他的橡胶合用，因此丁苯橡胶在胶带胶管、轮胎、电线电缆、医疗器具等各种生产领域都有很广泛的应用，是比较早实现工业化生产制造的橡胶产品，也是最大的合成橡胶品种。但是，丁苯橡胶极易燃烧而且燃烧时会产生浓烟和熔滴，一旦被引燃就可能导致严重的火灾事故，对人类的生命财产构成严重的威胁，因此，提高丁苯橡胶的阻燃性能具有重要意义。

阻燃丁苯橡胶一般有两种方法得到，一种方法是将阻燃剂加入到丁苯橡胶中进行混炼加工，得到具有阻燃效果的丁苯橡胶制品，如公开号为CN104610608A与公开号为CN104610608A的中国专利均是将含卤阻燃剂添加到丁苯橡胶中，得到阻燃效果较好的胶料，但是在发挥阻燃作用的时候，它会释放出大量烟雾、毒性物质和腐蚀性的气体，这些物质会对环境造成污染，对人体的健康造成危害；公开号为CN107118412A的中国专利使用不含卤素的羟甲基木质素、过渡金属硅酸盐与氢氧化镁复合阻燃丁苯橡胶组合物制备的阻燃丁苯橡胶组合物，具有良好的阻燃性能和力学性能，但其中氢氧化镁为无机物与丁苯橡胶相容性差，导致加工成型困难。另一种方法是溴化剂与丁苯橡胶橡胶反应，引入溴素官能团达到提高阻燃性能的目的，现有技术一般将丁苯橡胶再溶解，溶剂为卤代烃(公开号为CN103059367A的中国专利)，但未涉及丁苯橡胶合成过程直接溴化，同时未对产品结构进行调控，溴含量大于60％，丁二烯双键几乎全部反应，会使丁苯橡胶原有性能下降，产品仅适用于阻燃剂。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种阻燃性能较好的溶聚丁苯橡胶的制备方法。

本发明提供了一种溶聚丁苯橡胶的制备方法，包括：

S1)在保护气氛中，将苯乙烯、丁二烯、溶剂与有机锂混合进行聚合反应，得到胶液；

S2)将所述胶液与溴化剂混合进行溴化反应，加入缚酸剂中和后水洗，静置分层，得到有机相；

S3)将有机相、抗氧剂与稳定剂混合，除去溶剂，得到溶聚丁苯橡胶。

优选的，所述苯乙烯的质量为苯乙烯与丁二烯总质量的10％～40％；所述有机锂选自正丁基锂；所述有机锂的摩尔数为苯乙烯与丁二烯总摩尔数的0.02％～0.06％；所述溶剂为环烷烃。

优选的，所述步骤S1)中聚合反应的温度为50℃～60℃；所述聚合反应的时间为50～80min。

优选的，聚合反应后加入终止剂，得到胶液；所述终止剂为醇类溶剂；所述终止剂与有机锂的摩尔比为(0.3～2)：1。

优选的，所述步骤S2)中的溴化剂选自Br₂、HBr、N-溴代丁二酰亚胺、N-溴代邻苯二甲基酰胺与N,N'-二溴-5,5'-二甲基乙内酰脲中一种或多种；所述溴化剂与丁二烯的摩尔比为(0.25～1.5)：1。

优选的，所述步骤S2)中溴化反应的温度为45℃～55℃；所述溴化反应的时间为10～60min。