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合成橡胶工业
CHINA SYNTHETIC RUBBER INDUSTRY
2010 Vol.33 No.6 P.468-472

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极性化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物的磺化改性及其纳米复合材料的制备

何三雄　 吴唯　 陈玉洁　 栾立醒　

摘　要：以浓硫酸和乙酸酐制得的乙酰硫酸酯为磺化剂,对极性化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(PSBS)进行磺化改性,采用红外光谱表征了磺化PSBS(SPSBS),通过测定硫元素含量考察了磺化条件,并用熔融插层法制备了SPSBS/有机蒙脱土(OMMT)纳米复合材料,研究了复合材料的插层结构和拉伸性能.结果表明,在丙酮/环己烷为混合溶剂(丙酮体积分数为10%)、PSBS质量浓度为0.10～0.15 g/mL、硫酸/PSBS(质量比)为8.5/100、乙酸酐/硫酸(摩尔比)为1.69、反应温度为25 ℃、反应时间为15～40 min的条件下,PSBS可温和地进行磺化反应制得SPSBS,且反应过程中无凝胶产生;在SPSBS/OMMT纳米复合材料中,SPSBS插层进入OMMT片层间,且插层效果优于PSBS和苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物(SBS);随着磺化度的增加,SPSBS的插层效果越好;SPSBS的拉伸性能优于PSBS和SBS,SPSBS/OMMT纳米复合材料的拉伸性能也优于PSBS/OMMT和SBS/OMMT纳米复合材料,且随着磺化度的增加,SPSBS/OMMT纳米复合材料的拉伸性能逐渐提高.
关键词：苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物;极性化;磺化;有机蒙脱土;纳米复合材料;插层结构;拉伸性能
分类号：TQ334.3 　文献标识码：B
文章编号：1000-1255(2010)06-0468-05

Sulfonation of polarized styrene-butadiene-styrene triblock copolymers and preparation of its nanocomposites

He Sanxiong　 Wu Wei　 Chen Yujie　 Luan Lixing　

作者简介：何三雄(1979—),男,博士研究生.已发表论文3篇.
作者单位：何三雄（华东理工大学,材料科学与工程学院,上海,200237）　
　　　　　吴唯（华东理工大学,材料科学与工程学院,上海,200237）　
　　　　　陈玉洁（华东理工大学,材料科学与工程学院,上海,200237）　
　　　　　栾立醒（华东理工大学,材料科学与工程学院,上海,200237）　

参考文献：

[1]陈洪波.SBS产品市场现状及发展前景[J].化工技术经济,2004,22(11):26-30.
[2]Lietz S,Yang Jinglei,Bosch E,et al.Improvement of the mechanical properties and creep resistance of SBS block copolymers by nanoclay fillers[J].Macromol Mater Eng,2007,292(1):23-32.
[3]陈中华,冯润财.SBS/蒙脱土纳米复合材料的流变行为[J].弹性体,2008,18(3):28-32.
[4]Chen Zhonghua,Gong Kecheng.Preparation and dynamic mechanical properties of poly(styrene-b-butadiene)-modified clay nanocomposites[J].Journal of Applied Polymer Science,2002,84(8):1499-1503.
[5]Xu Hongde,Li Yang,Yu Dingsheng.Studies on the poly(styrene-b-butadiene-b-styrene)/clay nanocomposites prepared by melt intercalation[J].Journal of Applied Polymer Science,2005,98(1):146-152.
[6]陈雷,张俊,杨昌正,等.磺化SBS薄膜的制备与表征[J].功能高分子学报,1998,11(1):39-43.
[7]Xie Hongquan,Liu Daigang,Xie Dong.Preparation,characterization,and some properties of ionomers from a sulfonated styrene-butadiene-styrene triblock copolymer without gelation[J].Journal of Applied Polymer Science,2005,96(4):1398-1404.
[8]陈耀祖.半微量有机分析[M].北京:高等教育出版社,1965:294.

收稿日期：2010年1月5日

修稿日期：2010年9月5日

出版日期：2010年11月15日