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.pdf

1、10申请公布号CN104193928A43申请公布日20141210CN104193928A21申请号201410367507022申请日20140730C08F297/04200601C09J153/0220060171申请人王茜茜地址325025浙江省温州市温州经济技术开发区滨海园区15路2道529号72发明人王茜茜54发明名称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57摘要本发明公开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6595535；还公开了该嵌段共聚物的制备方法，以及包含该嵌段共

2、聚物的粘合剂。所制备改性SBS粘合剂的稳定性高、开封保存的保质期长达一年。51INTCL权利要求书1页说明书4页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页10申请公布号CN104193928ACN104193928A1/1页21一种改性苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物，其特征在于，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6595535。2根据权利要求1所述的改性苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物，其特征在于，反应原料中，葡萄糖的质量含量为苯乙烯的550。3权利要求1或2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

3、烯和葡萄糖进行反应，其中，苯乙烯与丁二烯的质量比为6595535。4根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述葡萄糖的质量含量为苯乙烯的550。5根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征在于，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5080进行第一段聚合反应，反应2530MIN后加入丁二烯，于70120进行第二段聚合反应，反应2530MIN后加入剩余的苯乙烯、溶剂和葡萄糖，于70100进行第三段聚合反应，反应2530MIN后加入终止剂即可。6根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，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1002

4、00。7根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，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13，正丁基锂的质量为环己烷的0308。8根据权利要求57任一所述的制备方法，其特征在于，所述终止剂为水或乙醇。9一种粘合剂，该粘合剂中至少包括权利要求1或2所述改性苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物。10根据权利要求9所述的粘合剂，其特征在于，以重量份计，包括，改性苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物80120萜烯树脂150200环烷油5080。权利要求书CN104193928A1/4页3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技术领域0001本发明属于高分子技

5、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0002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。0003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

6、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。0004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

7、二烯苯乙烯三嵌段共聚物、萜烯树脂、环烷油、抗氧化剂组成。0005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0006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。0007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。0008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

8、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6595535。0009反应原料中，葡萄糖的质量含量为苯乙烯的550。0010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6595535。说明书CN104193928A2/4页40011所述葡萄糖的质量含量为苯乙烯的550。0012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5080进行第一段聚合反应，反应2530MIN后加入丁二烯，于70120进行第二段聚合反应，反应2530MIN后加入剩余的苯乙烯、溶剂和葡萄糖，于701

9、00进行第三段聚合反应，反应2530MIN后加入终止剂即可。0013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100200。0014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13，正丁基锂的质量为环己烷的0308。0015所述终止剂为水或乙醇。0016一种粘合剂，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。0017以重量份计，包括，0018改性苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物801200019萜烯树脂1502000020环烷油5080。0021发明的有益效果00221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

10、控制苯乙烯与丁二烯的质量比为6595535，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。00232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550，可优化得到结构最为稳定的改性SBS。00243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0025下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。

11、实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。0026制备例0027制备例10028向325G苯乙烯中加入700G的环己烷和16G葡萄糖，再加入65G四氢呋喃和22G的正丁基锂，于5080进行第一段聚合反应，反应2530MIN后加入350G丁二烯，于100120进行第二段聚合反应，反应2530MIN后加入剩余325G的苯乙烯、300G环己烷和165G葡萄糖，于70100进行第三段聚合反应，反应2530MIN后加入10G水终止反应出料，得到改性SBSI。0029制备例20030向475G苯乙烯中加入1400G的环己烷

12、和238G葡萄糖，再加入285G四氢呋喃和说明书CN104193928A3/4页576G的正丁基锂，于5080进行第一段聚合反应，反应2530MIN后加入50G丁二烯，于7080进行第二段聚合反应，反应2530MIN后加入剩余475G的苯乙烯、600G环己烷和237G葡萄糖，于70100进行第三段聚合反应，反应2530MIN后加入15G乙醇终止反应出料，得到改性SBSII。0031制备例30032向400G苯乙烯中加入1050G的环己烷和160G葡萄糖，再加入16G四氢呋喃和4G的正丁基锂，于5080进行第一段聚合反应，反应2530MIN后加入200G丁二烯，于80120进行第二段聚合反应，反

13、应2530MIN后加入剩余400G的苯乙烯、450G环己烷和160G葡萄糖，于70100进行第三段聚合反应，反应2530MIN后加入15G乙醇终止反应出料，得到改性SBSIII。0033实施例0034实施例10035将反应釜升温至120，在搅拌下加入34份环烷油、75份萜烯树脂和27份改性SBSI，30MIN后加入75份萜烯树脂，待全部熔融后，开始缓慢加入53份改性SBSI，1小时后加入16份环烷油，得到粘合剂A。0036实施例20037将反应釜升温至120，在搅拌下加入53份环烷油、100份萜烯树脂和40份改性SBSII，30MIN后加入100份萜烯树脂，待全部熔融后，开始缓慢加入80份改性

14、SBSII，1小时后加入27份环烷油，得到粘合剂B。0038实施例30039将反应釜升温至120，在搅拌下加入40份环烷油、90份萜烯树脂和25份改性SBSIII，30MIN后加入90份萜烯树脂，待全部熔融后，开始缓慢加入75份改性SBSIII，1小时后加入20份环烷油，得到粘合剂C。0040对比例该对比例为对比文件CN1146474A中的实施例0041将反应釜升温至175，在搅拌下加入35份环烷油、75份萜烯树脂和25份SBS，30MIN后加入75份萜烯树脂，10MIN后加入50份萜烯树脂，加入3份抗氧化剂；待全部熔融后，开始缓慢加入75份SBS，1小时后加入10份环烷油，得到粘合剂D。00

15、42测试例00431测试所制备的三种改性SBS和对比例中SBS的初始重均分子量以及在30常压环境下开封保存6个月后的重均分子量。重均分子量采用GPC法测定，以四氢呋喃为溶剂，分子量以苯乙烯标样校准，结果见表1。0044表10045说明书CN104193928A4/4页60046由表1可知，本发明的改性SBS开封保存6个月后，分子量没有明显下降，而对比例使用的SBS分子量已经降低了50以上，说明SBS的链段在保存过程中发生了断裂。00472将制备出的粘合剂AD放置于30常压环境下，每隔10天采用国家标准GB/T27942013胶黏剂粘度的测定单圆筒旋转粘度计法来测定粘合剂AD的粘度，以测试出粘合剂粘度开始改变为变质标准，测得各粘合剂的保质期和首次测试粘度如表2所示。0048表200490050由表2可知，尽管对比例粘合剂与本发明粘合剂的初始粘度相近，但其保质期远低于本发明的改性SBS粘合剂。0051尽管本发明的具体实施方式已经得到详细的描述，本领域技术人员将会理解。根据已经公开的所有教导，可以对那些细节进行各种修改和替换，这些改变均在本发明的保护范围之内。本发明的全部范围由所附权利要求及其任何等同物给出。说明书CN104193928A