CN117924625A - 丁二烯-苯乙烯共聚物及制备方法和应用、防水卷材及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种丁二烯‑苯乙烯共聚物及制备方法和应用、防水卷材及制备方法。本发明运用集成橡胶理念，通过分子设计和链结构的优化组合，合成了一种SBS嵌段部分和无规部分共聚的新型丁二烯‑苯乙烯共聚物。其中SBS嵌段部分苯乙烯与丁二烯质量比为28‑32：68‑72，无规部分苯乙烯与丁二烯质量比为20‑24：76‑80。该丁二烯‑苯乙烯共聚物用于制备SBS改性沥青防水卷材时，卷材具有剥离强度高、持粘时间长的优点，最大限度地提高了SBS改性沥青防水卷材的综合性能。
Description
技术领域
本发明涉及聚合物技术领域，尤其涉及一种丁二烯-苯乙烯共聚物及制备方法和应用、防水卷材及制备方法。
背景技术
SBS改性沥青防水卷材是以SBS树脂、优质沥青为基料，以聚酯膜、铝箔等为表面材料，采用离粘隔离层的防水卷材。产品具有极强的粘结性能和自愈性，适应高低温环境下施工。分为有胎型和无胎型两种。有胎型上、下沥青层中间夹胎基组成，上覆面为聚酯膜、下覆面为可剥起的硅油膜。无胎型由沥青层、上聚酯膜和下复合铝膜等组合而成。
由于沥青存在高温易发粘、低温易发脆等缺点，沥青防水卷材制备时常加入一定量的SBS来改善沥青的高低温性能和温度敏感性。但SBS在改性沥青时也存在与沥青极性相差大，相互作用力不强等缺点，从而导致制备的SBS改性沥青防水卷材剥离强度和持粘时间等性能低，达不到国标要求。
为了提升SBS与沥青的相互作用力，从而提升SBS改性沥青防水卷材的剥离强度和持粘时间等指标，业内通常会在配方中加入部分SBR来起到桥连作用。目前市面上主要有SBR块状橡胶和SBR粉末橡胶。在SBS改性沥青防水卷材制备过程中，块状橡胶由于是一整块加入，难以在体系中均匀分散，一般不选用。SBR粉末橡胶虽然相对来说分散较容易，但存在加料时粉尘飞扬严重的问题。且SBR粉末橡胶也存在储存过程中结块问题。
发明内容
为了解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法及应用、防水卷材及制备方法。
第一方面，本发明提出了一种丁二烯-苯乙烯共聚物，该共聚物包括SBS嵌段部分和无规部分；所述SBS嵌段部分和无规部分质量比为1:(1～1.1)；所述SBS嵌段部分苯乙烯与丁二烯质量比为28-32：68-72；所述无规部分苯乙烯与丁二烯质量比为20-24：76-80。
第二方面，本发明提出了一种采用三步法制备丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S11：惰性氛围下，将单体苯乙烯在溶剂、极性调节剂和引发剂的作用下全部转化为苯乙烯聚合物；
S12：向步骤S11得到的苯乙烯聚合物中加入丁二烯继续聚合反应；
S13：向步骤S12中再加入苯乙烯在低温环境下继续聚合反应；
S14：向步骤S13中补加溶剂、极性调节剂和无规剂，再加入苯乙烯和丁二烯继续聚合反应；
S15：向步骤S14中加入抗氧剂，终止聚合反应；
S16：步骤S15的产物经凝聚、洗涤、干燥后得到成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S11中，所述惰性氛围包括氩气氛围、氦气氛围；
作为本发明的具体实施方式，所述聚合反应温度为40～60℃；
作为本发明的具体实施方式，所述溶剂包括正己烷、环已烷中的至少一种；
作为本发明的具体实施方式，所述极性调节剂包括四氢呋喃、二乙二醇二甲醚；极性调节剂加入的目的为降低后续加入引发剂的缔合现象；
作为本发明的具体实施方式，所述引发剂为单锂引发剂；所述单锂引发剂为在聚合体系中能产生一个引发活性中心的物质，如正丁基锂；
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S13中，所述无规剂包括叔丁基氧钾、叔戊氧基钾；无规剂加入的目的为调节SSBR中苯乙烯链段分布，使其尽可能的与丁二烯链段均匀分布。
作为本发明的具体实施方式，步骤S14中，所述抗氧剂包括胺类抗氧剂、酚类抗氧剂，例如但不限于丁基辛基化二苯胺、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚；抗氧剂加入的目的为终止聚合反应及提升成品的抗氧化能力。
5、作为本发明的具体实施方式，所述步骤S11中的苯乙烯、步骤S12中的丁二烯和步骤S13中的丁二烯的质量比为(14-16)：(68-72)：(14-16)；
作为本发明的具体实施方式，步骤S13中苯乙烯和丁二烯的质量比为(20-24)：(76-80)。
第三方面，本发明提出了一种采用两步法制备丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S21：惰性氛围下，单体丁二烯在溶剂、极性调节剂和引发剂的作用下全部转化为丁二烯聚合物；
S22：向步骤S21得到的丁二烯聚合物中加入苯乙烯继续聚合反应；
S23：向步骤S22中补加溶剂、极性调节剂和无规剂，随后再加入苯乙烯和丁二烯，继续聚合反应；
S24：向步骤S23中加入抗氧剂，终止反应；
S25：步骤S24的产物经凝聚、洗涤、干燥后得到成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S21中，所述惰性氛围包括氩气氛围、氦气氛围；
作为本发明的具体实施方式，所述聚合反应温度为40～60℃；
作为本发明的具体实施方式，所述溶剂包括正己烷、环已烷中的至少一种；
作为本发明的具体实施方式，所述极性调节剂包括四氢呋喃、二乙二醇二甲醚；
作为本发明的具体实施方式，所述引发剂为双锂引发剂；所述双锂引发剂为在聚合体系中能产生两个引发活性中心的物质，如齐聚异戊二烯双锂引发剂。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S23中，所述无规剂包括叔丁基氧钾、叔戊氧基钾；无规剂加入的目的为调节SSBR中苯乙烯链段分布，使其尽可能的与丁二烯链段均匀分布。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S24中，所述抗氧剂包括胺类抗氧剂、酚类抗氧剂，例如但不限于丁基辛基化二苯胺、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。抗氧剂加入的目的为终止聚合反应及提升成品的抗氧化能力。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S21中的丁二烯和步骤S22中的苯乙烯的质量比为(28-32)：(68-72)；
作为本发明的具体实施方式，所述步骤S23中，苯乙烯和丁二烯的质量比为(20-24)：(76-80)。
第四方面，本发明提供了所述丁二烯-苯乙烯共聚物在防水卷材中的应用。
作为本发明的具体实施方式，
第五方面，本发明提供了一种防水卷材，所述防水卷材原料包括：以重量份数计，沥青40-50份、基础油7-9份、丁二烯-苯乙烯共聚物3-5份、胶粉7-8份、石粉25-30份；以及复合铝膜、PET膜。
作为本发明的具体实施方式，所述沥青包括70#沥青或90#沥青；和/或所述基础油包括芳烃基矿物油、环烷基矿物油中的至少一种；和/或所述胶粉包括轮胎、胶管、胶带和胶鞋制品的回收破碎物，粒径为60-80目；和/或所述石粉包括碳酸钙粉，粒径为150-200目。
第五方面，本发明提供了所述防水卷材的制备方法，包括以下步骤：
Ⅰ：将沥青加热到熔融状态后，加入基础油，搅拌均匀，得到第一混合物；
Ⅱ：向步骤Ⅰ得到的第一混合物中，分别加入丁二烯-苯乙烯共聚物、胶粉和石粉，搅拌均匀，得到第二混合物；
Ⅲ：将步骤Ⅱ得到的第二混合物，倾倒在复合铝膜上，混合物表面覆盖PET膜，常温自然冷却，得到防水卷材。
作为本发明的具体实施方式，所述步骤Ⅰ中，所述加热温度为160-170℃下；所述步骤Ⅱ中，混合温度为200-210℃；所述步骤Ⅲ中，降温至160-170℃倾倒第二混合物至复合铝膜覆盖PET膜。
本发明中的上述原料均可自制，也可商购获得，本发明对此不作特别限定。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
1、本发明运用集成橡胶理念，通过分子设计和链结构的优化组合，通过活性阴离子聚合方式合成了一种SBS嵌段部分和无规部分共存的新型丁二烯-苯乙烯共聚物。该新型丁二烯-苯乙烯共聚物的无规部分中苯乙烯单元和/或丁二烯单元无规排列，不结晶，与沥青相互作用点多，相互作用力强。嵌段部分通过共价键与无规部分相连，嵌段部分均匀分布于沥青基质中，从而极大地提升了该新型丁二烯-苯乙烯共聚物与沥青的相互作用，使得制备的SBS改性沥青剥离强度和持粘时间得到极大改善，最大限度地提高了SBS改性沥青防水卷材的综合性能。
2、现有技术中的SBS因与沥青极性相差大，SBR粉末橡胶因其表面被粉末包裹，两者在沥青中的分散溶解性都不好，本发明的丁二烯-苯乙烯共聚物克服了上述缺点，减小了与沥青的极性差，表面也无粉末包裹，因此在沥青中分散的更快更好，有效减少了SBS分散时间，提高了生产效率，降低了生产成本。
3、该新型丁二烯-苯乙烯共聚物用于SBS改性沥青防水卷材制备时，将原来需分开投料的SBS和SBR统一为一次投料，减少了加料次数；避免了使用粉尘飞扬较严重的SBR粉未橡胶，降低了劳动强度，改善了劳动环境。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但并不构成对本发明的任何限制。
本发明各实施例中，最大拉力依据GB/T328.9-2007进行测试；
钉杆撕裂强度依据GB/T328.9-2007进行测试；
卷材与卷材剥离强度依据GB/T328.20-2007进行测试；
卷材与铝板剥离强度依据GB/T328.20-2007进行测试；
持粘时间测试依据GB/T 23441-2009进行测试。
本发明各实施例中，各试剂具体信息为：
胶粉，60-80目，A16型，广西远景资源再生有限公司；
碳酸钙粉，150目，南宁市武鸣区高维建材厂；
芳烃基矿物油，A16型，主要组份为60％的芳烃油+40％的烷烃油，深圳市宝深石化有限公司；
SBR，52％型，山东桥隆环保科技有限公司，分子量25万。
实施例1
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.01份四氢呋喃极性调节剂，随后加入2.1重量份苯乙烯，然后加入0.2重量份正丁基锂引发剂。在50℃，0.6MPa下，聚合0.5h，得到第一聚合产物体系；
S2：将聚合釜的温度降至35℃，向聚合釜中加入10.8份丁二烯。控制丁二烯的加料速度。控制原则为，在整个聚合过程中，聚合釜温度为50～55℃，继续反应至聚合釜温度开始下降，得到第二聚合产物体系；
S3：将2.1份苯乙烯加入聚合釜，在50℃下，聚合0.5h，得到第三聚合产物体系；
S4：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01份四氢呋喃极性调节剂和0.001份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3重量份苯乙烯和11.7重量份丁二烯。在50℃下，聚合3.5h，得到第四聚合产物体系；
S5：向聚合釜中加入0.1重量份抗氧剂丁基辛基化二苯胺，终止反应；
S6：步骤S5的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例1得到的丁二烯-苯乙烯共聚物重均分子量为20.3万。
实施例2
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.01重量份四氢呋喃极性调节剂，随后加入2.4重量份苯乙烯，然后加入0.2重量份正丁基锂引发剂，在50℃，0.6MPa下，聚合0.5h，得到第一聚合产物体系；
S2：将聚合釜的温度降至35℃，向聚合釜中加入10.2重量份丁二烯，控制丁二烯的加料速度。控制原则为，在整个聚合过程中，聚合釜温不超过60℃，继续反应至聚合釜温度开始下降，得到第二聚合产物体系；
S3：将2.4份苯乙烯加入聚合釜，在50℃下，聚合0.5h，得到第三聚合产物体系；
S4：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01重量份四氢呋喃极性调节剂和0.001重量份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3重量份苯乙烯和11.7重量份丁二烯，在50℃下，聚合3.5h，得到第四聚合产物体系；
S5：向聚合釜中加入0.1重量份抗氧剂2,4,6-三叔丁基苯酚，终止反应；
S6：步骤S5的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例2得到的丁二烯-苯乙烯共聚物重均分子量为20.5万。
实施例3
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.01重量份四氢呋喃极性调节剂，随后加入2.25重量份苯乙烯，然后加入0.2重量份正丁基锂引发剂。在50℃，0.6MPa下，聚合0.5h，得到第一聚合产物体系；
S2：将聚合釜的温度降至35℃，向聚合釜中加入10.5重量份丁二烯。控制丁二烯的加料速度。控制原则为，在整个聚合过程中，聚合釜温不超过60℃。继续反应至聚合釜温度开始下降，得到第二聚合产物体系；
S3：将2.25重量份苯乙烯加入聚合釜。在50℃下，聚合0.5h，得到第三聚合产物体系；
S4：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01重量份四氢呋喃极性调节剂和0.001份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3重量份苯乙烯和11.7重量份丁二烯。在50℃下，聚合3.5h，得到第四聚合产物体系；
S5：向聚合釜中加入0.2重量份抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，终止反应；
S6：步骤S5的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例3得到的丁二烯-苯乙烯共聚物分子量重均分子量为20.3万。
实施例4
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.02重量份四氢呋喃极性调节剂，随后加入10.2重量份丁二烯，然后加入0.4份齐聚异戊二烯双锂引发剂，在50℃，0.6MPa下，聚合1h，得到第五聚合产物体系；
S2：将4.8重量份苯乙烯加入聚合釜，在50℃下，聚合0.5h，得到第六聚合产物体系；
S3：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01重量份四氢呋喃极性调节剂和0.001份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3份苯乙烯和11.7份丁二烯，在50℃下，聚合3.5h，得到第七聚合产物体系；
S4：向聚合釜中加入0.1重量份抗氧剂2,4,6-三叔丁基苯酚，终止反应；
S5：步骤S4的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例4得到的丁二烯-苯乙烯共聚物重均分子量为20.1万。
实施例5
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.02重量份四氢呋喃极性调节剂，随后加入10.8重量份丁二烯，然后加入0.4重量份齐聚异戊二烯双锂引发剂，在50℃，0.6MPa下，聚合1h，得到第五聚合产物体系；
S2：将4.2重量份苯乙烯加入聚合釜。在50℃下，聚合0.5h，得到第六聚合产物体系；
S3：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01重量份四氢呋喃极性调节剂和0.001份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3重量份苯乙烯和11.7重量份丁二烯，在50℃下，聚合3.5h，得到第七聚合产物体系；
S4：向聚合釜中加入0.1重量份抗氧剂2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚，终止反应；
S5：步骤S4的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例5得到的丁二烯-苯乙烯共聚物重均分子量为20.2万。
实施例6
本实施例提供了一种丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，具体细节如下：
S1：氦气氛围保护下，向聚合釜中加入100重量份环已烷溶剂和0.02重量份四氢呋喃极性调节剂，随后加入10.5重量份丁二烯，然后加入0.4重量份齐聚异戊二烯双锂引发剂，在50℃，0.6MPa下，聚合1h，得到第五聚合产物体系；
S2：将4.5重量份苯乙烯加入聚合釜，在50℃下，聚合0.5h，得到第六聚合产物体系；
S3：向聚合釜中补加100重量份环已烷溶剂、0.01重量份四氢呋喃极性调节剂和0.001份叔丁基氧钾无规剂，随后加入3.3重量份苯乙烯和11.7重量份丁二烯，在50℃下，聚合3.5h，得到第七聚合产物体系；
S4：向聚合釜中加入0.2重量份抗氧剂丁基辛基化二苯胺，终止反应；
S5：步骤S4的产物经凝聚、洗涤、干燥等后处理后得成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
实施例6得到的丁二烯-苯乙烯共聚物重均分子量为20.5万。
实施例7
本实施例提供了一种防水卷材的制备方法，采用实施例1制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物制备，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入8重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入4份实施例1制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物，在200℃下搅拌均匀后，继续加入7重量份胶粉和25重量份150目碳酸钙粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，得到防水卷材。
实施例8-12
实施例8-12采用实施例7提供的制备方法制备防水卷材，不同的是实施例8-12采用的丁二烯-苯乙烯共聚物分别为实施例2-6制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物；具体对应关系，如表1所示：
| 实施例 | 丁二烯-苯乙烯共聚物 | 份数及其他条件 |
| 实施例8 | 实施例2 | 与实施例7相同 |
| 实施例9 | 实施例3 | 与实施例7相同 |
| 实施例10 | 实施例4 | 与实施例7相同 |
| 实施例11 | 实施例5 | 与实施例7相同 |
| 实施例12 | 实施例6 | 与实施例7相同 |
实施例13
本实施例提供了一种防水卷材的制备方法，采用实施例3制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物制备，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入7重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入3份制备好的丁二烯-苯乙烯共聚物，在200℃下搅拌均匀后，继续加入7重量份60目胶粉和25重量份150目石粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，即得防水卷材。
实施例14
本实施例提供了一种防水卷材的制备方法，采用实施例3制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物制备，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入9重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入5重量份制备好的丁二烯-苯乙烯共聚物，在200℃下搅拌均匀后，继续加入8重量份60目胶粉和30重量份150目石粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，即得防水卷材。
实施例15
本实施例提供了一种防水卷材的制备方法，采用实施例6制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物制备，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入7重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入3重量份制备好的丁二烯-苯乙烯共聚物，在200℃下搅拌均匀后，继续加入7重量份60目胶粉和25重量份150目石粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，即得防水卷材。
实施例16
本实施例提供了一种防水卷材的制备方法，采用实施例6制备得到的丁二烯-苯乙烯共聚物制备，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入9重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入5重量份制备好的丁二烯-苯乙烯共聚物，在200℃下搅拌均匀后，继续加入8重量份60目胶粉和30重量份150目石粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，即得防水卷材。
对比例1
本对比例提供了一种防水卷材的制备方法，具体细节如下：
Ⅰ：将45重量份70#沥青加热到熔融状态后，加入8重量份芳烃基矿物油，在170℃下搅拌均匀；
Ⅱ：加入3.5重量份市面直接采购的线型SBS和1.5份市面直接采购的粉末SBR，在200℃下搅拌均匀后，继续加入7重量份60目胶粉和25重量份150目石粉，继续搅拌均匀；
Ⅲ：继续搅拌，停止加热，待温度降至165℃后，倾倒在复合铝膜上，然后覆盖PET膜，常温自然冷却，即得防水卷材。
将实施例7-16制备得到的防水卷材和对比例1制备得到的防水卷材进行强度测试和持粘时间测试，包括最大拉力、钉杆撕裂强度、卷材与卷材剥离强度、
卷材与铝板剥离强度、持粘时间测试；具体测试数据如表2所示：
表2实施例7-16制备得到的防水卷材和对比例1制备得到的防水卷材测试结果
从表2可以看出，采取三步法或两步法制备的新型丁二烯-苯乙烯共聚物应用于SBS改性沥青防水卷材制备时，与传统直接使用市面采购SBS和SBR共用相比，其卷材与卷材剥离强度、卷材与铝板剥离强度和持粘时间明显上升。同时最大拉力和钉杆撕裂强度也得到一定程度的提升。比较三步法或两步法制备工艺可以发现，采用两步法制备的新型丁二烯-苯乙烯共聚物持粘时间略优于三步法，但卷材与卷材剥离强度、卷材与铝板剥离强度却略低于三步法。使用者可根据实际需求，选择合适的新型丁二烯-苯乙烯共聚物制备工艺，来获取最佳的使用性能。
综上，本发明的丁二烯-苯乙烯共聚物用于制备防水卷材时，防水卷材具有剥离强度高、持粘时间长的优点，最大限度地提高了防水卷材的综合性能。
在本发明中的提到的任何数值，如果在任何最低值和任何最高值之间只是有两个单位的间隔，则包括从最低值到最高值的每次增加一个单位的所有值。例如，如果声明一种组分的量，或诸如温度、压力、时间等工艺变量的值为50-90，在本说明书中它的意思是具体列举了51-89、52-88……以及69-71以及70-71等数值。对于非整数的值，可以适当考虑以0.1、0.01、0.001或0.0001为一单位。这仅是一些特殊指明的例子。在本申请中，以相似方式，所列举的最低值和最高值之间的数值的所有可能组合都被认为已经公开。
应当注意的是，以上所述的实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明的任何限制。通过参照典型实施例对本发明进行了描述，但应当理解为其中所用的词语为描述性和解释性词汇，而不是限定性词汇。可以按规定在本发明权利要求的范围内对本发明作出修改，以及在不背离本发明的范围和精神内对本发明进行修订。尽管其中描述的本发明涉及特定的方法、材料和实施例，但是并不意味着本发明限于其中公开的特定例，相反，本发明可扩展至其他所有具有相同功能的方法和应用。
Claims (12)
1.一种丁二烯-苯乙烯共聚物，其特征在于，该共聚物分子量为13-21万；包括SBS嵌段部分和无规部分；
所述SBS嵌段部分和无规部分质量比为1:(1～1.1)；
所述SBS嵌段部分中苯乙烯单元与丁二烯单元质量比为(28-32)：(68-72)；所述无规部分中苯乙烯单元与丁二烯单元质量比为(20-24)：(76-80)。
2.一种权利要求1所述的丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S11：惰性氛围下，使单体苯乙烯在溶剂、极性调节剂和引发剂的作用下进行聚合反应，得到第一聚合产物体系；
S12：向步骤S11得到的第一聚合产物体系中加入丁二烯继续聚合反应，得到第二聚合产物体系；
S13：向步骤S12中得到的第二聚合产物体系中加入苯乙烯继续聚合反应，得到第三聚合产物体系；
S14：向步骤S13中得到的第三聚合产物体系中加入任选的溶剂、极性调节剂和无规剂，再加入苯乙烯和丁二烯继续聚合反应，得到第四聚合产物体系；
S15：向步骤S14中得到的第四聚合产物体系中加入抗氧剂，终止聚合反应；
S16：步骤S15的产物经凝聚、洗涤、干燥后得到成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中，所述惰性氛围包括氩气氛围、氦气氛围；和/或
所述聚合反应温度为40～60℃；和/或
所述溶剂包括正己烷、环已烷中的至少一种；和/或
所述极性调节剂包括四氢呋喃、二乙二醇二甲醚；和/或
所述引发剂为单锂引发剂；和/或
所述步骤S13中，所述无规剂包括叔丁基氧钾、叔戊氧基钾；和/或
步骤S14中，所述抗氧剂包括胺类抗氧剂、酚类抗氧剂，例如丁基辛基化二苯胺、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。
4.根据权利要求2或3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S11中的苯乙烯、步骤S12中的丁二烯和步骤S13中的丁二烯的质量比为(14-16)：(68-72)：(14-16)；和/或
步骤S14中苯乙烯和丁二烯的质量比为(20-24)：(76-80)。
5.一种权利要求1所述的丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S21：惰性氛围下，使单体丁二烯在溶剂、极性调节剂和引发剂的作用下进行聚合反应，得到第五聚合产物体系；
S22：向步骤S21得到的第五聚合产物体系中加入苯乙烯继续聚合反应，得到第六聚合产物体系；
S23：向步骤S22中得到的第六聚合产物体系中加入任选的溶剂、任选的极性调节剂和无规剂，再加入苯乙烯和丁二烯，继续聚合反应，得到的第七聚合产物体系；
S24：向步骤S23中得到的第七聚合产物体系加入抗氧剂，终止反应；
S25：步骤S24的产物经凝聚、洗涤、干燥后得到成品丁二烯-苯乙烯共聚物。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S21中，所述惰性氛围包括氩气氛围、氦气氛围；和/或
所述聚合反应温度为40～60℃；和/或
所述溶剂包括正己烷、环已烷中的至少一种；和/或
所述极性调节剂包括四氢呋喃、二乙二醇二甲醚；和/或
所述引发剂为双锂引发剂；和/或
所述步骤S23中，所述无规剂包括叔丁基氧钾、叔戊氧基钾；和/或
所述步骤S24中，所述抗氧剂包括胺类抗氧剂、酚类抗氧剂，例如但不限于丁基辛基化二苯胺、2,4,6-三叔丁基苯酚、2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S21中的丁二烯和步骤S22中的苯乙烯的质量比为(28-32)：(68-72)；
所述步骤S23中，苯乙烯和丁二烯的质量比为(20-24)：(76-80)。
8.权利要求1所述的丁二烯-苯乙烯共聚物、权利要求2-7任一项所述的丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法得到的丁二烯-苯乙烯共聚物在防水卷材中的应用。
9.一种防水卷材，其特征在于，包括复合铝膜、PET膜以及设置在它们之间的中间层，所述中间层的原料包括：以重量份数计，沥青40-50份、基础油7-9份、权利要求1所述的丁二烯-苯乙烯共聚物、权利要求2-7任一项所述的丁二烯-苯乙烯共聚物的制备方法得到的丁二烯-苯乙烯共聚物3-5份、胶粉7-8份、石粉25-30份。
10.根据权利要求9所述的防水卷材，其特征在于，所述沥青为70#沥青或90#沥青；和/或
所述基础油为芳烃基矿物油、环烷基矿物油中的至少一种；和/或
所述胶粉包括轮胎、胶管、胶带和胶鞋制品的回收破碎物，粒径为60-80目；和/或
所述石粉包括碳酸钙粉，粒径为150-200目。
11.权利要求9或10所述的防水卷材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
Ⅰ：将沥青加热到熔融状态后，加入基础油，搅拌均匀，得到第一混合物；
Ⅱ：向步骤Ⅰ得到的第一混合物中，加入丁二烯-苯乙烯共聚物、胶粉和石粉，搅拌混合，得到第二混合物；
Ⅲ：将步骤Ⅱ得到的第二混合物，倾倒在复合铝膜上，在第二混合物表面覆盖PET膜，自然冷却，得到防水卷材。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述步骤Ⅰ中，所述加热温度为160-170℃下；和/或
所述步骤Ⅱ中，混合温度为200-210℃；和/或
所述步骤Ⅲ中，将第二混合物降温至160-170℃，倾倒至复合铝膜并覆盖PET膜。
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