CN109553714A - 一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法,属于橡胶组合物添加剂技术领域。具体的本发明提供的低聚物的合成过程中,以白土和硫酸为催化剂体系,采用正滴加或反滴加的方法合成α‑甲基苯乙烯低聚物,或者已特定的种类的活性白土为催化剂,采用本体聚合方法合成α甲基苯乙烯低聚物。本发明中提供的α‑甲基苯乙烯低聚物的三种制备方法的产率高,均高达80%以上,作为橡胶组合物添加剂使用,能够明显提高橡胶的抗湿滑性能;且使用的催化剂和溶剂能够循环使用,大大降低了成本和环保压力。
Description
技术领域
本申请涉及一种橡胶组合物添加剂,具体涉及一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法。
背景技术
聚α-甲基苯乙烯树脂简称PAMS树脂,白色固体,常用作挤出和模塑成型的加工助剂,胶粘剂,改性剂和增强剂;此外,其还具有耐候性,电绝缘性,抗热稳定性以及紫外光吸收剂的作用,在化工领域具有广泛的用途。
目前关于聚α-甲基苯乙烯树脂制备方法的报道不是太多,公开的文献报道中常用的方法有阳离子聚合和阴离子聚合的方法。阳离子聚合的引发体系包括固体酸如白土或离子交换树脂或液体强酸与中强酸如硫酸或磷酸等,这类工艺一般存在反应条件苛刻,工艺复杂,难控制的问题,若使用硫酸等强无机酸,还会存在污染环境、腐蚀设备及产物后处理困难等缺点;阴离子聚合常用正丁基锂为引发剂,但这类方法工艺条件十分复杂,原料与溶剂必须严格除水,还需在惰性气体保护下精馏,反应过程也需要气体保护,因而不适合工业上大规模生产。
专利CN1751071A公开了一种α-甲基苯乙烯单体通过阴离子聚合反应制备聚α-甲基苯乙烯的方法,该方法采用仲丁基锂为催化剂,无水四氢呋喃作为溶剂,反应的转化率为91%,数均摩尔质量(Mn)达到312000g·mol-1,多分散指数为1.06,但该方法需要在氩气存在下进行,于-25℃下搅拌24小时,此外,反应结束后需要溶于甲醇中,在40℃真空条件下进行滤出和干燥,因此,该方法反应条件比较严苛,对设备的要求较高,不适用于工业生产,而且此方法制备的聚α-甲基苯乙烯树脂分子量高,无法作为橡胶组合物的添加剂使用。
专利CN103897087B公开了一种α-甲基苯乙烯/苯乙烯共聚物的阳离子聚合方法,该聚合方法制备得到的是甲基苯乙烯/苯乙烯共聚物,软化点和玻璃化温度适中,反应产率和效率也较高,但是该方法反应制备过程中需要采用半连续加料法加料,步骤复杂,不易控制,而且反应引发体系复杂,需要采用三氟化硼乙醚络合物、乙醇、无水磷酸和苯乙醚四种化合物,同时,该反应得到的最终产物分子量偏低。
现有的专利如CN102399311A等涉及的阳离子聚合物的引发体系中均需要包含引发剂、路易斯酸和添加剂,制备聚合物分子量不易控制,收率较低,成本高,分子量均在104以上,无法作为橡胶组合物的添加剂使用。
在《高分子材料科学与工程》第21卷上发表的文章《白土催化合成α-甲基苯乙烯线形低聚物》中,提及了以白土为催化剂,以α-甲基苯乙烯为原料合成了α-甲基苯乙烯的低聚物,但产品的单程收率仅为58.5%,收率低,而且该文件中并未提到制备的α-甲基苯乙烯低聚物作为橡胶组合物中添加剂的相关用途。
综上所述,现有技术中涉及的乙烯类单体阳离子聚合方法中,涉及到的引发体系较为复杂,反应不易控制,制备聚合物分子量较高,或者制备产物的收率低,成本高,不利于工业化利用。
发明内容
本发明提供一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法,无需使用复杂的引发体系,采用价格低廉的白土和硫酸配合作为引发体系使用,工艺简单,成本低廉,收率高,而且反应体系无需惰性气体保护,空气存在对反应影响不大,有利于工业化利用。
具体地,在本发明的一种实施方案中,采用正滴加的方法制备α-甲基苯乙烯低聚物,具体制备方法包括以下连续步骤:
(1)向反应容器中加入白土、硫酸和溶剂,搅拌使之混合均匀。
(2)将(1)中反应器置于冷媒中,冷却至0℃。
(3)向(2)中的反应器内加入α-甲基苯乙烯单体,控制加入速度,保持温度不大于5℃。
(4)上述步骤中单体加入完毕后,保持温度反应1h。
(5)将(4)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶剂或减压蒸馏的馏分稀释,随后抽滤得到无色透明清液。
(6)将上述步骤中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,冷却至室温后即可得到α-甲基苯乙烯低聚物。
其中,α-甲基苯乙烯单体、白土与硫酸的质量比为100:2.5-10:1.2-3.5。
进一步,综合考虑合成低聚物的成本,收率,软化点和分子量,以及制备低聚物具有更加优异的抗湿滑性,优选α-甲基苯乙烯单体、白土与硫酸的质量比为100:5-7.5:1.2-2.0,最优选为100:5:1.2。
其中,所述步骤(3)中的保持温度维持在0-3℃。
其中,所述步骤(1)和步骤(5)中的溶剂为二甲苯。
其中,所述步骤(6)中蒸馏采用逐步升温的方式进行蒸馏,具体的是先升温到140-145℃,蒸出溶剂,接着升温至165℃蒸出未反应单体,最后升温至180℃,蒸馏出小分子聚合物。
其中,所述步骤(6)中减压蒸馏的压力为0.08MPa-0.1MPa。
在另一实施方案中,采用反滴加的方法制备α-甲基苯乙烯低聚物,具体制备方法包括以下连续步骤:
(1)向称量好的硫酸中加入一定量的有机溶剂,搅拌使之混合均匀得混合液,注意该操作会大量放热,需在冷媒中进行。
(2)向反应容器中加入α-甲基苯乙烯单体、白土和溶剂,搅拌使之混合均匀。
(3)将(2)中反应器置于冷媒中,冷却至0℃。
(4)向(3)中的反应器内加入步骤(1)中制备的混合液,该操作需采取滴加的形式,控制加入速度,保持温度不大于5℃。
(5)上述步骤中引发剂滴加结束后,保持温度反应2h。
(6)将(5)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶剂或减压蒸馏的馏分稀释,随后抽滤得到无色透明清液。
(7)将(6)中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,冷却至室温后即可得到α-甲基苯乙烯树脂低聚物。
其中,α-甲基苯乙烯单体、白土与硫酸的质量比为100:2.5-10:1.2-3.5;
进一步,综合考虑合成低聚物的成本,收率,软化点和分子量,以及制备低聚物具有更加优异的抗湿滑性,优选α-甲基苯乙烯单体、白土与硫酸的质量比为100:5-7.5:1.2-2.0,最优选为100:5:1.2。
其中,所述步骤(1)中的有机溶剂为乙腈,步骤(2)和(6)中的溶剂为二甲苯。
其中,所述步骤(4)中的保持温度维持在0-3℃。
其中,所述步骤(7)中蒸馏采用逐步升温的方式进行蒸馏,具体的是先升温110-115℃,蒸出低沸点溶剂,接着升温到140-145℃,蒸出高沸点溶剂,接着升温至165℃蒸出未反应单体,最后升温至180℃,蒸馏出小分子聚合物。
其中,所述步骤(7)中减压蒸馏的压力为0.08MPa-0.1MPa。
在另一实施方案中,采用本体聚合的方法制备α-甲基苯乙烯低聚物,该方法包括以下连续步骤:
(1)向反应容器中加入α-甲基苯乙烯单体,并将反应器置于冷媒中,冷却至0℃。
(2)向(1)中反应器内加入活性白土,控制加入速度,保持温度不大于5℃。
(3)上述步骤中活性白土加入结束后,保持温度反应1h。
(4)将(3)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶液稀释,该溶液可为α-甲基苯乙烯单体或减压蒸馏所得馏分,随后抽滤得到无色透明清液。
(5)将(4)中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,馏分回收用作第(4)步中稀释溶液,冷却至室温后即可得到聚α-甲基苯乙烯树脂;
其中,α-甲基苯乙烯单体与活性白土两者的质量比为100:2-10。
其中选用的白土的主要组成为:Al2O3(16.54%)、FeO(0.26%)、SiO2(50.95%)、Fe2O3(1.36%)、MgO(4.65%)、CaO(2.26%)、K2O(0.47%)、H2O(23.29%);选用白土的pH值为3.5,粒度为200目,密度为2.65g/cm3。
其中,所述步骤(2)中的保持温度维持在0-3℃。
其中,所述步骤(5)中蒸馏采用逐步升温的方式进行蒸馏,具体的是先升温至165℃蒸出未反应单体,最后升温至180℃,蒸馏出小分子聚合物。
其中,所述步骤(5)中减压蒸馏的压力为0.08MPa-0.1MPa。
在本发明的另一个技术方案中,还提供了一种根据上述方法制备得到的α-甲基苯乙烯低聚物以及该α-甲基苯乙烯低聚物在用于提高橡胶胶料抗湿滑性能中的应用。
本发明克服现有技术反应条件复杂,工艺步骤多,操作麻烦,收率低等不足之处,提供了一种工艺简单,成本低廉,分子量易于控制,收率高,能够用于提高橡胶抗湿滑性能的α-甲基苯乙烯低聚物的制备方法,具有以下优点:
(1)无需使用复杂的引发体系,采用价格低廉的白土和硫酸配合作为催化剂使用,采用正滴加或反滴加的方法制备,分子量易于控制,收率高,能够用作橡胶添加剂,提高橡胶的抗湿滑性能;或者选用特定的活性白土为催化剂,采用本体聚合物制备,同样能够制备产率高,分子量易于控制,能够用于橡胶组合物中提高抗湿滑性能。
(2)反应体系无需惰性气体保护,空气存在对反应影响不大,反应只需1-2h即可,大大提高了反应和生产效率,易于工业利用;
(3)该工艺后处理方法简单,且白土与馏分可循环使用,大大降低了成本和环保压力。
附图说明
图1为本发明提供的α-甲基苯乙烯低聚物的结构与合成流程图。
具体实施方式
结合以下具体实施例,对本发明作进一步的详细说明,在每一个实施例中,都计算了反应收率测量了软化点。
(1)反应收率的计算方法:反应收率=(α-甲基苯乙烯低聚物)/(α-甲基苯乙烯单体重量)*100%。
(2)软化点的测量方法:采用环球法测量软化点。
(3)分子量的测试方法:经凝胶色谱渗透法(GPC)表征,得到其数均分子量(Mn)、重均分子量(Mw)及分子量分布指数(Mw/Mn)。
实施例1
(1)称取1.2g浓硫酸,5g白土以及50g二甲苯,加入到500ml三口烧瓶中。
(2)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(3)称取100gα-甲基苯乙烯单体,加入到250ml恒压滴液漏斗中,打开下口活塞,使单体开始慢慢滴入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,可适当降低滴加速度,使温度适中维持在0-3℃。
(4)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应1h。
(5)反应结束后,将三口烧瓶内溶液导入500ml烧杯中,加入100g二甲苯或减压蒸馏的馏分稀释,搅拌均匀后用布氏漏斗抽滤,此时可得到无色清液和淡黄色固体,无色清液进行下一步蒸馏过程,黄色固体可用自来水洗涤干净,烘干回收使用。
(6)将无色清液置于500ml三口烧瓶中,开始加热,升温至140-145℃时,二甲苯会被蒸出,继续升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(7)趁热将三口瓶内的液体倒出,待溶液冷却完毕后得到无色透明的固体。收率为83%,软化点为117℃。聚合产物数均分子量Mn为1227,重均分子量为2343,分布指数Mw/Mn为1.91。
实施例2-7
(1)称取不同比例的α-甲基苯乙烯单体、活性白土与硫酸以及50g二甲苯,加入到500ml三口烧瓶中。
(2)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(3)将α-甲基苯乙烯单体,加入到250ml恒压滴液漏斗中,打开下口活塞,使单体开始慢慢滴入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,可适当降低滴加速度,使温度适中维持在0-3℃。
(4)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应1h。
(5)反应结束后,将三口烧瓶内溶液倒入500ml烧杯中,加入100g二甲苯或减压蒸馏的馏分稀释,搅拌均匀后用布氏漏斗抽滤,此时可得到无色清液和淡黄色固体,无色清液进行下一步蒸馏过程,黄色固体可用自来水洗涤干净,烘干回收使用。
(6)将无色清液置于500ml三口烧瓶中,开始加热,升温至140-145℃时,二甲苯会被蒸出,继续升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(7)趁热将三口瓶内的液体倒出,待溶液冷却完毕后得到无色透明的固体。收率,软化点及GPC测试数据详见下表1。
对比例1
(1)称取5g白土以及50g二甲苯,加入到500ml三口烧瓶中。
(2)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(3)称取100gα-甲基苯乙烯单体,加入到250ml恒压滴液漏斗中,打开下口活塞,使单体开始慢慢滴入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,可适当降低滴加速度,使温度适中维持在0-3℃。
(4)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应1h。
(5)反应结束后,将三口烧瓶内溶液倒入500ml烧杯中,加入100g二甲苯或减压蒸馏的馏分稀释,搅拌均匀后用布氏漏斗抽滤,此时可得到无色清液和淡黄色固体,无色清液进行下一步蒸馏过程,黄色固体可用自来水洗涤干净,烘干回收使用。
(6)将无色清液置于500ml三口烧瓶中,开始加热,升温至140-145℃时,二甲苯会被蒸出,继续升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(7)待蒸馏结束后,待溶液冷却完毕后得到无色透明的固体。收率为33%,软化点为138℃。聚合产物数均分子量Mn为1539,重均分子量为3170,分布指数Mw/Mn为2.06。
对比例2
(1)称取1.2g浓硫酸以及50g二甲苯,加入到500ml三口烧瓶中。
(2)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(3)称取100gα-甲基苯乙烯单体,加入到250ml恒压滴液漏斗中,打开下口活塞,使单体开始慢慢滴入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,可适当降低滴加速度,使温度适中维持在0-3℃。
(4)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应1h。
(5)反应结束后,将三口烧瓶内溶液倒入500ml烧杯中,经观察,反应后溶液粘度上升,加入100g二甲苯或减压蒸馏的馏分稀释,同时加入100g水,搅拌均匀后用分液漏斗分层,此时可得到上层无色清液和下层水洗酸液,放出下层水相后,上层无色清液进行下一步蒸馏过程。
(6)将无色清液置于500ml三口烧瓶中,开始加热,升温至140-145℃时,二甲苯会被蒸出,继续升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(7)趁热将三口瓶内的液体倒出,待溶液冷却完毕后得到淡黄色可流动状液体,收率为90%。
实施例8
(1)称取1.2g浓硫酸和1g乙腈,在冰水浴中混合均匀备用。
(2)称取100gα-甲基苯乙烯单体,5g白土以及30g二甲苯,加入到500ml三口烧瓶中
(3)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(4)将第(1)步中制备的硫酸/乙腈溶液,加入到100ml恒压滴液漏斗中,打开下口活塞,使混合液缓慢滴入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,要及时降低滴加速度,使温度适中维持在0-3℃。
(5)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应2h。
(6)反应结束后,将三口烧瓶内溶液导入500ml烧杯中,加入100g二甲苯或减压蒸馏的馏分稀释,搅拌均匀后用布氏漏斗抽滤,此时可得到无色清液和淡黄色固体,无色清液进行下一步蒸馏过程,黄色固体可用自来水洗涤干净,烘干回收使用。
(7)将无色清液置于500ml三口烧瓶中,开始加热,升温至110-115℃时,乙腈会被蒸出;升温至140-145℃时,二甲苯会被蒸出;继续升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本能蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(8)趁热将三口瓶内的液体倒出,待溶液冷却完毕后得到无色透明的固体。收率为80%,软化点为89℃。聚合产物数均分子量Mn为896,重均分子量为1479,分布指数Mw/Mn为1.65。
实施例9
(1)称取500gα-甲基苯乙烯单体,加入到1000ml三口烧瓶中。
(2)将三口烧瓶置于冰盐水中保温,同时开启搅拌器,待温度稳定在0℃时,进行下一步操作。
(3)称取10g活性白土,并逐渐加入到三口烧瓶内。注意监控温度,若温度上升过快,要及时停止加入白土,整个过程需使温度适中维持在0-3℃。
(4)滴加结束后开始计时,保持在该温度下反应1h。
(5)反应结束后,将三口烧瓶内溶液导入1000ml烧杯中,加入250gα-甲基苯乙烯单体或减压蒸馏的馏分稀释,搅拌均匀后用布氏漏斗抽滤,此时可得到无色清液和淡黄色固体,无色清液进行下一步蒸馏过程,黄色固体可用自来水洗涤干净,烘干回收使用。
(6)将无色清液置于1000ml三口烧瓶中,开始加热,升温至165℃时,未反应的α-甲基苯乙烯单体会被蒸出,减压至0.08MPa,10-15min的时间,未反应的单体基本能蒸馏完毕;继续升温至180℃,减压至0.1MPa时,小分子量聚合物会被蒸出,至接收瓶内无液滴滴出时停止减压蒸馏。
(7)趁热将三口瓶内的液体倒出,待溶液冷却完毕后得到无色透明的固体。收率为90%,软化点为138℃。聚合产物数均分子量Mn为1528,重均分子量为3025,分布指数Mw/Mn为1.98。
其中所述活性白土主要组成为:Al2O3(16.54%)、FeO(0.26%)、SiO2(50.95%)、Fe2O3(1.36%)、MgO(4.65%)、CaO(2.26%)、K2O(0.47%)、H2O(23.29%);活性白土的pH值为3.5,粒度为200目,密度为2.65g/cm3。
本发明方法制备的α-甲基苯乙烯低聚物产率高,GPC测试峰形单一、分布较好,Mn在500-1600范围内;此外,本发明涉及的α-甲基苯乙烯低聚物,通过应用实验证明能有效提高橡胶的抗湿滑性能,配方见表2,相应的应用测试数据见表3。
表1实施例2-7中制备得到的α-甲基苯乙烯低聚物的制备
表2胎面胶组合物配方
材料名称 | 对比样/份数 | 实施样/份数 | 实施样/份数 | 实施样/份数 |
溶聚丁苯橡胶 | 82.5 | 82.5 | 82.5 | 82.5 |
顺丁橡胶 | 20 | 20 | 20 | 20 |
天然橡胶 | 20 | 20 | 20 | 20 |
白炭黑833 | 60 | 60 | 60 | 60 |
炭黑339 | 25 | 25 | 25 | 25 |
硅烷偶联剂Si-69 | 4.8 | 4.8 | 4.8 | 4.8 |
氧化锌 | 3.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
硬脂酸 | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
芳烃油 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 |
防老剂6PPD | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
防老剂RD | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
硫磺 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
硫化促进剂CZ | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
硫化促进剂DPG | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 1.5 |
α-甲基苯乙烯低聚物 | / | 8.0(实施例1) | 8.0(实施例8) | 8.0(实施例9) |
表3胎面胶组合物的应用性能测试
损耗因子(tanδ)可用来表征胶料的动态粘弹性能,通常采用0℃时的tanδ值表征胎面胶的抗湿滑性能,其数值越高,表明胎面胶的抗湿滑性能越好。由上表3数据可知,添加按照本申请方法合成的α-甲基苯乙烯低聚物的胎面胶与未添加α-甲基苯乙烯低聚物相比,实施例1、实施例8和实施例9的0℃tanδ值分别提高了16.5%,14.3%和22.8%,抗湿滑性能得到明显改善。
Claims (12)
1.一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法,其特征在于,采用正滴加方法制备,具体包括以下连续步骤:
(1)向反应容器中加入白土、硫酸和溶剂,搅拌使之混合均匀;
(2)将(1)中反应器置于冷媒中,冷却至0℃;
(3)向(2)中的反应器内加入α-甲基苯乙烯单体,控制加入速度,保持温度不大于5℃;
(4)上述步骤中单体加入完毕后,保持温度反应1h;
(5)将(4)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶剂或减压蒸馏的馏分稀释,随后抽滤得到无色透明清液;
(6)将上述步骤中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,冷却至室温后得到α-甲基苯乙烯低聚物。
2.一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法,其特征在于,采用反滴加方法制备,具体包括以下连续步骤:
(1)将称量好的硫酸中加入到有机溶剂中,搅拌使之混合均匀得混合液,需在冷媒中进行;
(2)向反应容器中加入α-甲基苯乙烯单体、白土和溶剂,搅拌使之混合均匀;
(3)将(2)中反应器置于冷媒中,冷却至0℃;
(4)向(3)中的反应器内加入步骤(1)中制备的混合液,采取滴加的方式加入,控制加入速度,保持温度不大于5℃;
(5)滴加结束后,保持温度反应2h;
(6)将(5)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶剂或减压蒸馏的馏分稀释,随后抽滤得到无色透明清液;
(7)将(6)中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,冷却至室温后得到α-甲基苯乙烯低聚物。
3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于:所述α-甲基苯乙烯单体:白土:硫酸的质量比为100:2.5-10:1.2-3.5。
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法,其特征在于:所述蒸馏过程中采用逐步升温的方式进行蒸馏。
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(7)中减压蒸馏的压力为0.08-0.1MPa。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)中的温度为0-3℃。
7.一种用于提高橡胶抗湿滑性能的低聚物的制备方法,其特征在于,采用本体聚合物法制备,具体包括以下连续步骤:
(1)向反应容器中加入α-甲基苯乙烯单体,并将反应器置于冷媒中,冷却至0℃;
(2)向(1)中反应器内加入活性白土,控制加入速度,保持温度不大于5℃;
(3)上述步骤中活性白土加入结束后,保持温度反应1h;
(4)将(3)中反应器内粘稠液倒出,加入一定量的溶液稀释,该溶液可为α-甲基苯乙烯单体或减压蒸馏所得馏分,随后抽滤得到无色透明清液;
(5)将(4)中的无色透明清液倒入蒸馏装置中,减压蒸馏后倒出粘稠液,馏分回收用作第(4)步中稀释溶液,冷却至室温后即可得到聚α-甲基苯乙烯树脂;
其中,所述活性白土的主要组成为:Al2O3(16.54%)、FeO(0.26%)、SiO2(50.95%)、Fe2O3(1.36%)、MgO(4.65%)、CaO(2.26%)、K2O(0.47%)、H2O(23.29%;pH值为3.5,粒度为200目,密度为2.65g/cm3。
8.根据权利要求7中所述的制备方法,其特征在于:所述α-甲基苯乙烯单体与活性白土两者的质量比为100:2-10。
9.根据权利要求7-8中任一项所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中采用逐步升温的方式进行蒸馏。
10.根据权利要求7-9任一项所述的制备方法,其特征在于:所述步骤(5)中减压蒸馏的压力为0.08-0.1MPa。
11.根据权利要求1-10任一项所述制备方法得到的α-甲基苯乙烯低聚物。
12.权利要求11所述的α-甲基苯乙烯低聚物在用于提高橡胶胶料抗湿滑性能中的应用。
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