[发明专利]一种丁苯树脂及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种丁苯树脂及其制备方法和应用，所述制备方法包括：将引发剂、溶剂、苯乙烯和丁二烯进行反应，得到混合胶液；将所述混合胶液、酸化剂和中和剂在高速搅拌条件下进行反应，得到所述丁苯树脂；所述高速搅拌的转速各自独立地为1000～2500r/min；所述制备方法借助酸化剂和中和剂在高速搅拌条件下与所述混合胶液进行反应，有效去除了所述引发剂在反应、贮藏过程中生成的氧化物，以及反应过程产生的过氧化物，达到了降低丁苯树脂中凝胶的目的。所述制备方法过程简单，操作方便，适合大批量生产使用。

技术领域

本发明属于材料制备技术领域，具体涉及一种丁苯树脂及其制备方法和应用。

背景技术

丁苯树脂是以苯乙烯、丁二烯为单体，以烷基锂为引发剂，采用阴离子溶液聚合技术合成的一种嵌段结构热塑性高分子材料。丁苯树脂具有高透明性、良好的抗冲击性、密度小、加工性能优异、无毒性等优点，因而被广泛应用到包装、医疗器件、家电、高档日用和办公用品等各个领域。

现有技术中已有不少关于苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物及其生产方法的报道，CN103030756A公开了一种苯乙烯-丁二烯共聚物及其制备方法和应用，通过对聚苯乙烯链段、聚丁二烯链段的排列方式的调整，得到聚丁二烯链段能自由活动的苯乙烯-丁二烯共聚物，该共聚物主要用于制备高光泽高抗冲击聚苯乙烯。其中苯乙烯-丁二烯共聚物的5％苯乙烯溶液粘度低，加入到聚苯乙烯中，主要以嵌段的形式存在于聚苯乙烯聚合物分子链中，并能在聚苯乙烯中自由流动，能在提高聚苯乙烯的物理力学性能，尤其是冲击性能时，保持聚苯乙烯的高光泽度。CN110041477A公开了一种胺基多功能化丁苯透明抗冲树脂及其制备方法，丁苯透明抗冲树脂是丁二烯、苯乙烯和胺基功能化二苯基乙烯衍生物三元共聚物，由烷基锂引发丁二烯、苯乙烯和胺基功能化二苯基乙烯衍生物共聚制成，共聚物链中含有不少于2个胺基功能化二苯基乙烯衍生物单元；以三元共聚物总量100％计，苯乙烯质量百分比为45～90％，丁二烯质量百分比为5～50％，其余为胺基功能化二苯基乙烯衍生物；该方法以及得到的胺基多功能化丁苯透明抗冲树脂能够改善丁苯透明抗冲树脂的热性能和与其他极性高聚物的相容性。但是，在实际使用时，制备完成的丁苯树脂很难及时使用，树脂胶液里的催化剂溶液放置时间长，容易析出不溶于环己烷的物质，这种物质呈强碱性，如不及时处理，这种强碱性物质不仅会对聚合物胶液的pH值造成影响，进而影响丁苯树脂的稳定性，降低其中抗氧剂的抗老化效果；还容易与一些具强氧化性物质反应，形过氧化物，加速丁苯树脂分子链段内部交联，进而产生凝胶，影响丁苯树脂产品的性能。

因此，避免丁苯树脂在贮藏过程中产生不溶于溶剂的物质，避免丁苯树脂分子链段内部交联，进而产生凝胶十分重要。CN102485762A公开了一种以有机锂引发剂合成的丁苯嵌段共聚物及其制备方法，采用有机锂作为引发剂在惰性溶剂中进行丁二烯-苯乙烯的阴离子聚合反应；随后依次分别进行羟基酸的终止反应及中和反应。所制得的丁苯嵌段共聚物单体单元中的结合苯乙烯含量为10～60％重量，乙烯基含量为6～18％重量；并且具有无色、低凝胶含量的优异性能。但是，这种方法制备得到的丁苯嵌段共聚物在存储过程中，仍会产生少量凝胶，凝胶降低效果仍有待提高。

因此，开发一种可以有效去除反应过程中产生的过氧化物和氧化物的制备方法，得到凝胶含量低的丁苯树脂，是目前急需解决的问题。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种丁苯树脂及其制备方法和应用，所述制备方法包括将引发剂、溶剂、苯乙烯和丁二烯进行反应，得到混合胶液；在高速搅拌条件下借助酸化剂和中和剂分别和所述混合胶液进行反应，有效去除了丁基锂的析出物，控制胶液的pH值为中性，得到了凝胶含量低的丁苯树脂。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种丁苯树脂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将引发剂、溶剂和苯乙烯进行反应，得到苯乙烯胶液；

(2)将步骤(1)得到的苯乙烯胶液、苯乙烯和丁二烯进行反应，得到混合胶液；