[发明专利]丁苯橡胶及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种丁苯橡胶，其特征在于，该丁苯橡胶中的苯乙烯结构单元与丁二烯结构单元的含量重量比为0.65-1.05：1；所述丁苯橡胶中的1,2-结构单元与1,4-结构单元的含量重量比为0.33-0.54：1；所述丁苯橡胶中的嵌段苯乙烯结构单元与非嵌段苯乙烯结构单元的含量重量比为0.27-0.57：1；以及，

所述丁苯橡胶的数均分子量为8万-11万；所述丁苯橡胶的分子量分布指数为1.0-1.2；所述丁苯橡胶在100℃的门尼粘度ML₁₊₄为40-60。

2.根据权利要求1所述的丁苯橡胶，其中，所述丁苯橡胶中的苯乙烯结构单元与丁二烯结构单元的含量重量比为0.75-0.95：1；

优选地，所述丁苯橡胶中的1,2-结构单元与1,4-结构单元的含量重量比为0.36-0.5：1；

优选地，所述丁苯橡胶中的嵌段苯乙烯结构单元与非嵌段苯乙烯结构单元的含量重量比为0.32-0.47：1。

3.根据权利要求1或2所述的丁苯橡胶，其中，所述丁苯橡胶的数均分子量为8.5万-10.5万；

优选地，所述丁苯橡胶的分子量分布指数为1.0-1.1；

优选地，所述丁苯橡胶在100℃的门尼粘度ML₁₊₄为43-53。

4.一种制备权利要求1-3中任意一项所述的丁苯橡胶的方法，其特征在于，该方法包括：

(1)在非极性烃类溶剂中，在结构调节剂和引发剂存在下，在引发聚合反应的条件下，将1,3-丁二烯单体和苯乙烯单体进行阴离子溶液聚合反应，得到丁苯橡胶聚合物溶液；

(2)将所述丁苯橡胶聚合物溶液依次与水、二氧化碳、抗氧剂、分散剂进行混合；

其中，在步骤(1)中，所述结构调节剂选自四氢呋喃、四氢糠基乙基醚、四氢糠基丁基醚、N,N-2-甲基-四氢糠胺和2,2-二(2-四氢呋喃基)丙烷中的至少一种；

所述引发聚合反应的条件至少满足：引发温度为35-55℃；所述阴离子溶液聚合反应的条件至少满足：最高聚合温度为90-110℃。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述引发聚合反应的条件至少满足：引发温度为40-50℃；

优选地，在步骤(1)中，所述阴离子溶液聚合反应的条件至少满足：最高聚合温度为95-105℃。

6.根据权利要求4或5所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述非极性烃类溶剂选自正戊烷、环戊烷、正己烷、环己烷、正庚烷和异辛烷中的至少一种；

优选地，在步骤(1)中，所述苯乙烯单体和所述1,3-丁二烯单体的用量重量比为0.65-1.05：1，优选为0.75-0.95：1。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述结构调节剂为四氢呋喃和/或四氢糠基乙基醚。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述结构调节剂为四氢呋喃，且以所述1,3-丁二烯单体和所述苯乙烯单体的总用量为1kg计，所述四氢呋喃的用量为11-19g。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述结构调节剂为四氢糠基乙基醚，且以所述1,3-丁二烯单体和所述苯乙烯单体的总用量为10kg计，所述四氢糠基乙基醚的用量为4-7g。

10.根据权利要求4-9中任意一项所述的方法，其中，在步骤(1)中，所述引发剂选自正丁基锂、仲丁基锂、异丁基锂和叔丁基锂中的至少一种；

优选地，在步骤(1)中，以所述1,3-丁二烯单体和所述苯乙烯单体的总用量为100g计，所述引发剂的用量为0.05-0.09g。

11.根据权利要求4-10中任意一项所述的方法，其中，在步骤(2)中，所述水与以其中含有的丁苯橡胶计的所述丁苯橡胶聚合物溶液的用量重量比为1-10：1，优选为4-8：1。