乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化的制备与应用

2026/6/15 8:01:33 作者:风华

简述

乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化即氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物,简称SEBS,是一种以聚苯乙烯为末端段、聚丁二烯加氢形成的乙烯-丁烯共聚物为中间弹性嵌段的线性三嵌段共聚物。常温下,该化合物表现为白色粉末,具有优异的耐老化及高低温性能,良好的电性能及溶解性,共混性,柔顺性,气密性。该化合物的研发丰富了市场,成为了透明材料,玩具,果冻蜡和工程塑料改性,电线电缆表皮,日用制品,医疗制品等的理想原材料[1]

乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化.jpg

制备方法[1]

文献报道了一种乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化的合成方法,具体包括以下步骤:

(1) 通过溶剂精制单元、苯乙烯精制单元、丁二烯精制单元精制出合格的溶剂、苯乙烯和丁二烯,然后将溶剂和苯乙烯加入聚合釜中,根据配方要求加入活化剂和调节剂;

(2) 通过丁基锂引发反应,加入 8±0.5kg 的引发剂,待一段反应结束后加入丁二烯进行二段反应,二段反应结束后再加入苯乙烯进行第三段反应,反应完全后基础胶聚合结束,分子量为20万;

(3) 通过对基础胶样进行分析来确定补加丁基锂量,补加结束后将基础胶出至加氢釜,然后通过终止、钝化,加入1150g的主催化剂开始聚合加氢;

(4) 加氢合格后,胶液出至胶液罐,通过汽提单元回收溶剂,胶粒水去后处理通过挤压、干燥、切粒和研磨成粉末,最后经过包装线包装下线。

应用

相变储热材料领域报道了一种76-83℃的复合定形相变材料,用高吸油率的乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化SEBS作封装吸油材料,熔点为76-81.6℃,相变潜热为200-220kJ/kg的石蜡作为主储能材料。组成是质量百分含量为66-80%的石蜡,11-15%高密度聚乙烯,4-12%SEBS,及3-7%膨胀石墨。按上述质量百分含量取石蜡放入反应釜中加热熔化,将高密度聚乙烯加入到液蜡中搅拌至熔为一体后,加入乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化继续搅拌至熔融,最后按上述比例加入膨胀石墨EG,搅拌至均匀,取出放入模具中,使用200-300kPa的压力压制成板状,冷却后取出。最终制备得到的可用于较高温度锅炉中的材料无需容器封装,能直接接触传热介质水,在高于熔点的热水中浸泡200小时后,失重率低于2%,相变潜热变化低于10%[2]

复合定形相变材料的相变曲线.jpg

合成胶粘剂技术领域则报道了一种热熔压敏胶的制备工艺。以质量百分比计,其原料组成为:热塑性聚氨酯弹性体1-5%,乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化10-15%,增粘树脂45-55%,增塑剂25-35%,固体填料0-1%,抗氧剂0-0.5%。该发明通过加入热塑性聚氨酯弹性体(TPU),与乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化共混改性,形成骨架结构,并加入增粘树脂,增塑剂,固体填料,抗氧剂等组分,最终产物解决了该类胶粘剂因季节性变化引起的湿热老化问题,并且大大缩短了制备工艺进的生产周期,降低了能耗[3]

有关研究

实验考察了乙烯基苯、1,3-丁二烯的聚合物-氢化(SEBS)及其马来酸酐接枝共聚物(SEBS-g-MA)增韧聚苯醚(PPO)体系。DSC谱图显示,PPO与SEBS的共混物仅有一个Tg,两者完全相容;PPO与SEBS-g-MA的共混物存在两个Tg,只能达到部分相容。力学性能研究表明,在PPO/SEBS体系中,基体中分散相SEBS的相界面模糊,无法引发基体银纹和剪切屈服,增韧PPO的效果有限;而部分相容的PPO/SEBS-g-MA共混物显示了增韧剂良好的相界面引发基体银纹和剪切屈服的作用,其缺口冲击强度在SEBS-g-MA质量分数为20%时达到1 260 J/m的超韧性。亚微相态显示,SEBS在PPO中呈现条形分散相的"海岛"结构, 而SEBS-g-MA在基体中呈现网络结构。流变性能研究显示,PPO/SEBS共混物的表观粘度均高于PPO,并随SEBS的含量增加而变大,而PPO/SEBS-g-MA则完全相反[4]

参考文献

[1]陶春风,宋新亮,马钧,等.氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物合成方法:CN201510756745.5[P].

[2]夏定国,方春香,焦庆影,等.一种76-83℃的复合定形相变材料及制备方法:CN200510116706.5[P].

[3]刘林.一种热熔压敏胶及其制备工艺:CN201610129066.X[P].

[4]汪晓东,张强.马来酸酐接枝氢化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物增韧聚苯醚体系的韧性,亚微相态和流变性能[J].高等学校化学学报, 2002, 23(4):739-743.DOI:10.3321/j.issn:0251-0790.2002.04.039.

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