一种SBS弹性体及其制备方法和应用与流程

本发明涉及高分子材料的，尤其涉及一种sbs弹性体及其制备方法和应用。

背景技术：

1、广东省属于东亚季风区，从北向南分别为中亚热带、南亚热带和热带气候，是中国光、热和水资源最丰富的地区之一。年平均日照时数达到2300小时以上，年阳总辐射量在4200～5400兆焦耳/平方米之间，年平均气温约为19℃～24℃全省平均日照时数为1745.8小时、平均气温22.3℃。洪涝和干旱灾害经常发生，台风的影响也较为频繁。具有春季的低温阴雨、秋季的寒露风和秋未至春初的寒潮和霜冻多变天气。

2、广东房屋基本采用沥青防水卷材，将沥青卷材直接粘贴到混凝土表面就可以达到防水的目的。上述防水卷材只具有基础的防水效果，卷材内部未设置强度层，卷材整体的强度不高，抗拉性能差，容易变形，同时上述防水卷材表壁未设置隔热层，隔热效果差，降低了使用寿命且导致使用的室内温度升高，实用性不强，需经常更换，造成大量人力物力浪费。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供了一种sbs弹性体及其制备方法和应用。本发明所述sbs弹性体具有较高的强度和韧性，还具有优异的耐热性能，将其添加至沥青防水卷材中，能够明显改善防水卷材的耐气候变化及耐老化性能，并且适应广东热寒交替多变气候，大大延长改性沥青防水卷材的防护功能及使用寿命。

2、为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

3、第一方面，本发明提供了一种sbs弹性体，所述sbs弹性体的反应原料包括以下质量百分比的组分：

4、苯乙烯15-25％；丁二烯60-95％；引发剂0.01-0.05％；活化剂1 0.02-0.1％；活化剂2 0.001-0.01％；偶合剂0.03-0.1％；终止剂0.08-0.15％；

5、所述活化剂1为四氢呋喃，所述活化剂2为n-油酰基谷氨酸钠。

6、优选地，所述活化剂1和活化剂2的质量比为(1-2)：(0.1-0.5)。

7、优选地，所述苯乙烯和丁二烯的质量比为(1-4)：(5-8)，更优选为4：5。

8、优选地，所述引发剂为烷基锂、过氧化氢异丙基环己苯复合型引发剂、三甲基氯硅烷与双端活性锂引发剂、多螯型引发剂中的至少一种。

9、优选地，所述偶合剂为有机铬络合物偶联剂、四氯化硅、二甲基二氯硅烷中的至少一种，进一步优选为甲基丙烯酸氯化铬。

10、优选地，所述终止剂为烯丙基二级醇、硬脂醇、丁基羟基甲苯(bht)中的至少一种。

11、第二方面，本发明还提供一种sbs弹性体的制备方法，包括以下步骤：

12、(1)向反应釜内加入溶剂和活化剂1，混合均匀后升温至30-80℃，所述活化剂1为四氢呋喃(thf)；

13、(2)然后向反应釜内加入活化剂2，控制反应温度为70-78℃，所述活化剂2为n-油酰基谷氨酸钠(ogs)，所述n-油酰基谷氨酸钠的固含量范围为0.2-16％；

14、(3)接着加入苯乙烯单体和引发剂反应20-60min，得到苯乙烯聚合物；

15、(4)反应结束后，向反应釜内加入丁二烯单体，反应时间为20-60min，反应温度为40-115℃，得到苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物；

16、(5)再次加入苯乙烯单体，反应时间为20-50min，反应温度为40-125℃，得到苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物；

17、(6)然后加入偶合剂，反应时间为10-40min，得到苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，最后加入终止剂，反应结束后即制得sbs弹性体。

18、优选地，总的活化剂与溶剂的质量比为1：14000。

19、优选地，所述步骤(1)中溶剂为环己烷、正己烷、c6～8中的至少一种。

20、优选地，所述步骤(4)中丁二烯的加入速率匀速控制。

21、优选地，所述步骤(5)中苯乙烯的加入量占苯乙烯总质量的10-30％。

22、优选地，所述步骤(3)中引发剂的加入量占苯乙烯、丁二烯总质量的5-15％，更优选为5.7％。

23、通过溶剂环己烷加入的量，控制苯乙烯、丁二烯单体总的质量浓度为30％。

24、优选地，所述步骤(6)中偶合剂的加入量占苯乙烯、丁二烯总质量的1-3％，更优选为2％。

25、第三方面，本发明还提供一种由上述方法制备得到的sbs弹性体。

26、第四方面，本发明还提供sbs弹性体在沥青防水卷材中的应用。

27、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

28、本发明所述sbs弹性体具有较高的强度和韧性，还具有优异的耐热性能，将其添加至沥青防水卷材中，能够明显改善防水卷材的耐气候变化及耐老化性能，并且适应广东热寒交替多变气候，大大延长改性沥青防水卷材的防护功能及使用寿命。

技术特征：

1.一种sbs弹性体，其特征在于，所述sbs弹性体的反应原料包括以下质量百分比的组分：

2.如权利要求1所述的sbs弹性体，其特征在于，所述活化剂1和活化剂2的质量比为(1-2)：(0.1-0.5)。

3.如权利要求1所述的sbs弹性体，其特征在于，所述苯乙烯和丁二烯的质量比为(1-4)：(5-8)。

4.如权利要求1所述的sbs弹性体，其特征在于，至少包括(a)～(c)中的一种：

5.如权利要求1-4任一项所述的sbs弹性体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.如权利要求5所述的sbs弹性体的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂为环己烷、正己烷、c6～8中的至少一种。

7.如权利要求5所述的sbs弹性体的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中引发剂的加入量占苯乙烯、丁二烯总质量的5-15％。

8.如权利要求5所述的sbs弹性体的制备方法，其特征在于，所述步骤(5)中苯乙烯的加入量占苯乙烯总质量的10-30％。

9.如权利要求5所述的sbs弹性体的制备方法，其特征在于，所述步骤(6)中偶合剂的加入量占苯乙烯、丁二烯总质量的1-3％。

10.一种如权利要求1-4任一项所述的sbs弹性体在沥青防水卷材中的应用。

技术总结本发明公开了一种SBS弹性体及其制备方法和应用，涉及高分子材料的技术领域。一种SBS弹性体的制备方法，包括以下步骤：(1)向反应釜内加入溶剂和活化剂1；(2)然后向反应釜内加入活化剂2；(3)接着加入苯乙烯单体和引发剂引发反应；(4)反应结束后，向反应釜内加入丁二烯单体，得到苯乙烯‑丁二烯嵌段共聚物；(5)再次加入苯乙烯单体，得到苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物；(6)加入偶合剂，得到苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物，最后加入终止剂即制得SBS弹性体。本发明所述SBS弹性体具有较高的强度和韧性，还具有优异的耐热性能，将其添加至沥青防水卷材中，能够明显改善防水卷材的耐气候变化及耐老化性能。技术研发人员：车中山,莫钟杰,郑岩受保护的技术使用者：广东众和工程设计有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18