本文档下载自文库下载网，内容可能不完整，您可以点击以下网址继续阅读或下载：http://www.wenkuxiazai.com/doc/a4134f963186bceb18e8bb12.html在相转移催化剂存在下SBS的环氧化及其产物作为增容剂的研究科研开发弹性体,2005-02-25,15(1):28~31CHINAELASTOMERICS在相转移催化剂存在下SBS的环氧化及其产物作为增容剂的研究*陈勇,谢洪泉12(1.湖北省化学研究院,湖北武汉430074;2.华中科技大学化学系,湖北武汉430074)摘要:以滴定环氧基的方法详细考察了影响SBS在环己烷中用原位生成的过甲酸进行环氧化的因素,包括反应温度、反应时间、SBS的浓度、甲酸及过氧化氢的用量等。指出聚乙二醇作为相转移催化剂可增加转化率。环氧化的适宜条件为:SBS的质量浓度为130g/L,反应温度为70e,反应时间为2h,m(甲酸)/m(SBS)为10%,m(相转移催化剂)/m(SBS)为1%~2%,n(甲酸)Bn(过氧化氢)为1。以核磁共振谱表征了产物,考查了环氧化SBS(ESBS)的力学性能,并研究了ESBS作为SBS与氯磺化聚乙烯共混时增容剂的效果。关键词:SBS;环氧化;相转移催化剂;共混增容剂;热塑性橡胶中图分类号:TQ334文献标识码:A文章编号:1005-3174(2005)01-0028-04苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)是一类重要的热塑性弹性体,具有良好的耐低温性、透气性、高强力、高弹性等多种优点。但耐油性和耐溶剂非常差。对SBS进行环氧化,引入极性基团,可以提高其耐油性和化学反应性。国内赵龙等[3]、邸明伟等[4]研究过SBS的环氧化反应。考虑到该环氧化反应是在有机溶剂及水二相中进行,可能影响转化率的提高,研究了加入聚乙二醇作为相转移催化剂,使转化率提高。考察了SBS在环己烷中用原位生成的过甲酸是行环氧化条件,并且研究了环氧化SBS作为SBS与氯磺化聚乙烯(CSPE)共混时增容剂的效果。[1,2]1.2实验步骤将一定量的SBS、环己烷装在三颈烧瓶中,在水浴中加热溶解后,加入一定量的甲酸、聚乙二醇,搅匀后加入过氧化氢,在一定的温度下搅拌反应,反应完毕后,用乙醇沉淀,洗涤成中http://www.wenkuxiazai.com/doc/a4134f963186bceb18e8bb12.html性后,在红外灯下烘4h,无气味后,将产物置于60e真空干燥箱中干燥。1.3分析与测试1.3.1环氧基质量分数测定环氧基质量分数按文献[5]中的方法测定。准确称取1g左右样品,放入150mL的磨口锥形瓶中,加入25mL甲苯溶解后,用移液管加入25mL盐酸-丙酮溶液(体积比1B80),加塞密封,放置2h,加入酚酞指试剂3滴,用0.1mol/L氢氧化钾-乙醇溶液滴定至浅粉红色,同时按上述条件做空白实验。环氧值E=(V0-V1)M/10W式中,V0,V1为空白和样品滴定所消耗的氢氧化钾的量(mL);M为氢氧化钾的浓度;W为样品质量(g)。环氧基质量分数/%=E@421.3.2表征及测试采用德国Bruker公司产的Equinox55型红,1实验部分1.1原料SBS:YH791型,聚苯乙烯质量分数为30%,岳阳石化合成橡胶厂;氯磺化聚乙烯:40型,吉林石化公司产品;环己烷、乙醇及质量分数为30%的过氧化氢均为AR级;甲酸、甲苯、丙酮均为CP级;聚乙二醇:PEG600,进口分装。收稿日期:2004-10-03作者简介:陈勇(1978-),男,湖北鄂州人,硕士研究生,主要从事合成橡胶改性及共混方面的研究。*第1期陈勇,等.在相转移催化剂存在下SBS的环氧化及其产物作为增容剂的研究#29#并挥发成膜后测定红外光谱。用美国VarianMercuryPlus核磁共振谱仪测定ESBS的氢谱,以氘代氯仿为溶剂,四甲基硅烷为内标。以深圳凯强利机械有限公司产WDW-20电子拉力试验机测定力学性能。将ESBS及SBS/RRORHCSPE在混炼机上160e条件下混炼共混后,于160e压成薄片,进行拉力测试。2结果与讨论SBS环氧化可以用式(1)http://www.wenkuxiazai.com/doc/a4134f963186bceb18e8bb12.html、(2)、(3)表示:(1)CHRCR(2)(3)H2O2RCHyCHHH2OOCHOC从上面的机理可以看出,实际上环氧化反应发生在第二步,但是形成过氧酸需要酸催化而且与过氧化氢的浓度有很大的关系,选择质量分数为30%的过氧化氢主要是考虑到安全问题。第三步为副反应,即生成的环氧基可与过量酸发生开环反应。2.1合成条件对SBS的环氧化程度的影响2.1.1反应温度的影响反应温度对环氧基质量分数的影响见图1。不加聚乙二醇的条件下,增加反应温度,环氧基质量分数有所升高。这是因为随着温度升高,反应物分子碰撞速度增加,有...