热塑性弹性体(SBS)的合成、改性和应用课件.pptVIP

精选ppt④双官能团引发剂引发SBS的机理同种结构的双锂引发剂活性低于单锂引发剂，这主要是因为引发剂的端基碳负离子的离域作用(离域导致负电荷下降)，故可在聚合初期适当升温和第二步加料时加入催化剂来提高反应速度。采用双锂引发剂的优点是较三步加料法少加一次单体，减少一次引入杂质的机会，另外还使对物理性能影响较大的PSB嵌段的生成机会减少。它的突出缺点是合成复杂、稳定性差、成本高，工业化存在困难。2.2SBS的极性化改性由于SBS极性小、耐油性和溶解性较差，使其运用受到限制。通过官能化可以在SBS链上引入极性基团，极大地提高了SBS的耐热，耐氧化，粘接性能及吸水性能。。大部分改性产品可用于胶粘剂、聚合物共混增容剂及沥青改性提高其与沥青的相容性。官能化SBS的合成方法主要分为两类:化学改性法和阴离子原位聚合法。目前，国内外研究较多的为化学改性官能化法，其优点是操作易行，但由于是高分子化学反应，故反应转化率较低。而阴离子原位聚合法目前国内外研究较少，主要原因是SBS阴离子聚合工艺条件苛刻引入极性基团若条件控制不当极易发生链终止或链转移反应。但其优点是可原位一次性合成带有极性基团SBS，产物官能化产率高，故发展潜力很大。(1)大分子化学改性法①SBS接枝反应SBS接枝可采用低分子化合物如马来酸酥等，用有机单体如丙烯酸在过氧化物引发剂存在下进行接枝反应，在SBS链上接枝极性的高分子链段，也可在一元接枝的基础上进行二元、三元、乃至四元接枝反应。张爱民等人用示差扫描仪研究了SBS,SBS-g-MAH改性沥青的储存稳定性研究表明，由于SBS-g-MAH的极性比SBS高，与沥青之间能形成一种更稳定的、均匀的、分相而不分离的织态结构，从而能有效改善沥青的热储存稳定性。2、SBS的环氧化赵龙、余丰年等人对SBS进行环氧化以改进其耐油性和粘着性。以过氧化氢和低级脂肪酸或酸酐生成的过氧酸作氧化剂，发现溶剂对环氧化反应的递减顺序为:甲苯、甲苯/环己烷、环己烷。③其他改性技术在SBS的两端，苯乙烯的芳环上可以进行磺化、氯磺化及氯甲基化的一系列的反应，得到产物具有吸水性，可用于离子交换树脂及净化水的膜。复旦大学江明等人采用乙酸磺酸酰酯将氢化SBS磺化并分别以各种醋酸盐中和制备了一系列SBS嵌段离聚物。这类经化学改性引入少量离子基团的SBS在水相中能生成尺寸均一的不含表面活性剂的憎水微球，有望在药物缓释和胶体科学中得到应用。(2)阴离子原位聚合法采用阴离子原位聚合使丁苯嵌段共聚物端基改性一直都是SBS改性的热点之一，由于这种改性方法是在聚合过程中直接生成的，故具有很强的使用价值和研究意义。近年来在聚合物物理改性及功能材料需求的推动下，端基官能化丁苯嵌段共聚物的合成技术也取得了不小进展，以下分别根据不同课题组的研究成果进行阐述。①研究了双锂引发剂制备聚甲基丙烯酸烷基酯一苯乙烯一丁二烯一苯乙烯一甲基丙烯酸烷基酯五嵌段聚合物，与传统SBS相比，由于SBS链端引入了PMMA段使得五嵌段聚合物的玻璃化温度由65℃上升至150℃，提高了SBS的耐高温性能;而采用环状酸酐封端的苯乙烯一异戊二烯两嵌段聚合物在与尼龙熔融共混时能发生原位化学反应，从而有效提高了两者的相容性。2、采用双锂引发剂制备SIS后用CO2对活性种封端得到了双端梭基化SIS，并采用NaOH对双端竣基中和后得到双端为梭酸钠的SIS。动态力学性能及聚合物形态分析表明SIS双端的梭酸钠之存在着较强的离子键作用力，而双端梭酸之间存在着较弱的氢键作用。③以丁基锂为引发剂合成SBS，在没有进行终止时，可用氯代多元醇(如a－氯代甘油)进行封端中止，进一步用TDI扩链，合成含异氰酸酯的SBS，反应式如下：这种SBS-聚氨酯涂层可浇铸，可用作体育跑道、防水防腐材料。采用[[3-(二甲基氨基)－丙基]－锂为含氮官能化理引发剂制备了一系列a－氨基官能化嵌段共聚物，将端氨基离子化后其在非极性溶液中具有较强的缔合行为;同时由于末端基团具有较强的极性，它在金属表面具有较强的吸附性和粘结性。合成路线如下：采用[[3-(二甲基氨基)－丙基]－锂为含氮官能化理引发剂制备了一系列a－氨基官能化嵌段共聚物，将端氨基离子化后其在非极性溶液中具有较强的缔合行为;同时由于末端基团具有较强的极性，它在金属表面具有较强的吸附性和粘结性。合成路线如下：⑤采用二氧化碳、二氧化硫和环氧乙烷封端剂制备了端基官能化星型丁苯嵌段共聚物，其制备过程如下：实验表明上述星型SBS在端基官能化后与极性聚合物、极性填料之间的相容性有