含碳碳弱键SEBS的自由基反应性研究及其极性化改性

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:QINSHAOKUN1988
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SEBS全称为苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物,由苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)氢化后得到,是苯乙烯类热塑性弹性体(TPS)产品中重要的一种。SEBS具有良好的物理机械性能、耐热解能力、耐候性、绝缘性等性能,具有广阔的应用范围,如汽车零部件、电绝缘材料、医用材料、粘合剂和聚合物共混改性剂等。SEBS作为一种非极性聚合物,其极性较小、表面活性较低,在应用过程中亲水性较差,与极性高分子材料、无机填料的相容性和粘结性不好。但很多应用领域要求SEBS具有极性,如医用输血袋等,这就需要对SEBS进行极性化改性。目前所研究的SEBS极性化改性工作大部分集中于SEBS的主链上PS、EB段的功能化接枝改性,操作一般比较复杂繁琐。本论文基于一种SEBS大分子引发剂作为基体材料,通过SEBS大分子引发剂的分子链末端大分子自由基热引发极性单体来实现极性化改性。通过此方法极性化改性后SEBS,末端极性基团具有多样化和可设计性,可以有效的控制极性单体种类和组分含量,极性化效果好。本方法操作简单,对于反应单体和产物无需进行处理,引发活性高、反应平稳、性能稳定、成本低,具有工业化应用潜力。主要研究内容及结果如下:1、实验室自制并设计了SEBS大分子引发剂,通过本体聚合探索了SEBS大分子引发剂引发几种极性单体进行聚合反应的研究。结果表明:在反应时间为6h,反应温度大于85℃的条件下,SEBS大分子引发剂可以实现热引发,可以引发MMA、HEMA、PEGMA、PEGMEMA极性单体实现聚合反应,其中效果较好的是PEG单体。2、通过本体聚合方法研究了SEBS大分子引发剂引发PEGMEMA单体的反应条件,结果如下:反应温度的升高有助于聚合物中嵌段组分含量的提升;在170℃的高温条件下,SEBS大分子引发剂在5min的反应时间内即可引发PEGMEMA进行反应,反应时间的延长对于聚合物中嵌段组分含量的影响较小。3、在熔融聚合体系中研究了SEBS大分子引发剂引发PEGMEMA反应体系的反应温度、反应时间和反应单体摩尔比的影响,结果如下:温度升高有助于提高极性嵌段组分含量,极性增大,接触角减小,拉伸强度下降程度增加;嵌段单体摩尔比升高,有助于提高极性嵌段组分含量,极性增大,接触角减小,拉伸强度下降程度增加;反应时间延长对嵌段组分含量影响较小,但产物极性增大,接触角变小。4、研究了SEBS大分子引发剂引发两种单体进行共聚合反应,结果表明SEBS大分子引发剂可以引发PEGMEMA、GMA和PEGMEMA、 PEGMA两个极性单体体系进行共聚合反应。
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