[发明专利]改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、制备方法及使用该共聚物的粘合剂

说明书

技术领域

本发明属于高分子技术领域，涉及一种改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及制备方法，还涉及使用该嵌段共聚物的粘合剂。

背景技术

目前，苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)由聚苯乙烯链段和聚丁二烯链段相嵌组成，由于SBS兼有橡胶和塑料的特性，综合性能优良，已广泛作为粘合剂用于室内装修、家具制造等行业。传统的SBS粘合剂中还需要加入甲苯、二甲苯、松节油等大量挥发性有机溶剂，虽然上述有机溶剂对于主体材料SBS的均匀分散发挥了重要作用，但是苯类溶剂容易污染环境、松节油会降低粘合剂的粘合速度，使得传统行业所使用的溶剂具有很大的缺陷。

为了克服传统SBS粘合剂中溶剂的缺陷问题，专业人士研究出了可替代苯类和松节油的溶剂，如中国专利文献CN1398943A公开了一种含SBS的环保型多功能粘合剂，除了SBS外，该专利中采用无毒或低毒的汽油作主要溶剂，并以己烷作辅助溶剂使汽油与SBS的相容性大大提高；汽油与己烷的环保效果优于苯类溶剂，而且不会影响粘合剂的粘合速度。但是，该技术制备的SBS粘合剂开封后保存于常温常压的外界环境中不超过两周便发生粘度降低甚至粘性消失的问题，保存期很短。

有研究者对开封保存的SBS粘合剂进行研究后发现其粘度降低的主要原因是粘合剂主体SBS的链段在外界环境中不稳定、容易断裂，由此，研究者提出了提高粘合剂稳定性的方法，如中国专利文献CN1146474A公开了一种热熔系压敏胶粘剂，由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、萜烯树脂、环烷油、抗氧化剂组成。

上述技术中，抗氧化剂的混合加入提高了SBS链段的稳定性，一定程度上延长了开封后SBS粘合剂的保质期；但是，申请人经试验后发现开封后的SBS粘合剂保质期仍然很短，无法满足实际使用需要，这是由于抗氧化剂无法阻止SBS内部链段发生断裂所致。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有SBS粘合剂的保质期仍然很短，无法满足实际使用需要；进而提出一种外、内部链段在使用环境中不易断裂的改性SBS。

在此基础上，本发明还提出一种保质期较长的改性SBS粘合剂。

本发明提出了一种改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，所述嵌段共聚物通过将苯乙烯、丁二烯和葡萄糖反应得到，其中苯乙烯与丁二烯的质量比为(65-95)∶(5-35)。

反应原料中，葡萄糖的质量含量为苯乙烯的5-50％。

所述改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制备方法，包括将苯乙烯、丁二烯和葡萄糖进行反应，其中，苯乙烯与丁二烯的质量比为(65-95)∶(5-35)。

所述葡萄糖的质量含量为苯乙烯的5-50％。

向一半总量的苯乙烯中加入三分之二总量的溶剂和一半总量的葡萄糖，再加入活化剂和引发剂，于50-80℃进行第一段聚合反应，反应25-30min后加入丁二烯，于70-120℃进行第二段聚合反应，反应25-30min后加入剩余的苯乙烯、溶剂和葡萄糖，于70-100℃进行第三段聚合反应，反应25-30min后加入终止剂即可。

所述溶剂为环己烷，环己烷的质量为苯乙烯与丁二烯总质量的100-200％。

所述活化剂为四氢呋喃，所述引发剂为正丁基锂，四氢呋喃的质量为环己烷的1-3％，正丁基锂的质量为环己烷的0.3-0.8％。

所述终止剂为水或乙醇。

一种粘合剂，该粘合剂中至少包括所述改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物。

以重量份计，包括，

改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物  80-120

萜烯树脂    150-200

环烷油      50-80。

发明的有益效果

(1)本发明所述改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，通过将苯乙烯、丁二烯和葡萄糖反应，并且控制苯乙烯与丁二烯的质量比为(65-95)∶(5-35)，得到稳定性高的改性SBS，其内、外部链段均不易在使用环境中发生断裂，所制备的粘合剂开封保存的保质期可长达1年。

(2)在改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物反应原料中，优选葡萄糖的质量含量为苯乙烯的5-50％，可优化得到结构最为稳定的改性SBS。

(3)本发明所改性SBS的制备方法中，将苯乙烯、溶剂和葡萄糖一起分为两次加入反应体系中，可得到稳定结构的改性SBS，该材料的内外链段在使用环境中均不易发生断裂。

具体实施方式