文档介绍：东北师范大学硕士学位论文
摘要
近年来烷基铿引发剂的发展己从单铿转向双铿、多铿和混合铿方
向发,而其中多铿引发剂由于其可以通过一步法合成星型的聚合
物,实现橡胶的化学复配,赋予橡胶优异的综合性能,而这种综合性
能在过去只有通过几种橡胶的物理共混才能实现,所以多铿引发剂的
发展迅速,日益引起人们的普遍关注多锉引发剂用于制备铿系聚合
物具有单铿和双铿引发剂无法比拟的优势,其最大的特点在于聚合物
可以多端引发、增长、终止,加之阴离子聚合的特点,多铿引发丁二厂
烯、异戊二烯、苯乙烯聚合领域己成为铿系聚合物新的技术增长点夕
本文以自制的多官能度烷基铿为引发剂、环己烷为溶剂、四甲基
乙二胺为极性调节剂、四氢峡喃为速度调节剂、立足于三种大宗单体
一丁二烯、异戊二烯、苯乙烯,制备了星型聚丁二烯、星型丁二烯
苯乙烯共聚物、丁二烯异戊二烯一苯乙烯星型嵌段聚合物、异戊二烯
一苯乙烯丁二烯星型嵌段聚合物、丁二烯一苯乙烯丁二烯星型嵌段聚
合物,并对聚合反应过程的动力学行为、热效应进行了较为系统的研
究,对聚合物的微观结构、形态结构进行了较为深入的研究,同时对
聚合物的物理机械性能进行了较为全面的分析与表征
氰观全文,结论如下
用简单的工艺手段合成了多铿引发剂,并且利用异戊二烯的增
溶作用很好的解决了多铿引发剂在非极性溶剂中的溶解问题。
在国内首次以多铿为引发剂,成功的制备了星型聚丁二烯、星型
无规丁苯共聚物、丁二烯异戊二烯一苯乙烯星型嵌段聚合物、异戊二
烯一苯乙烯丁二烯星型嵌段聚合物、丁二烯一苯乙烯丁二烯星型嵌段
聚合物,结果表明所合成的聚合物分子量分布基本呈多峰分布,且
分布较宽。
在国内外首次利用和动态粘弹谱技术对上述所合成的聚合物
进行微观相分离结构分析,结果发现丁二烯异戊二烯一苯乙烯星型嵌
段聚合物、异戊二烯一苯乙烯丁二烯星型嵌段聚合物、丁二烯一苯乙
摘要
烯丁二烯星型嵌段聚合物具有微观相分离结构,存在两个玻璃化转
变温度。
在国内外首次对多铿体系的丁二烯、丁苯无规聚合的反应过程的
动力学行为、热效应进行了系统的研究
在国内外首次以多铿为引发剂合成了异戊二烯一苯乙烯丁二烯星
型嵌段聚合物、丁二烯一苯乙烯丁二烯星型嵌段聚合物,这类聚合物
又可被称为“集成橡胶”。对其结构和性能进行研究,结果表明产
物具有良好的抗湿滑性能以及较小的滚动阻力,可望得到具有优异综
合性能的集成橡胶少飞一
关键词丁二烯、苯乙烯异戊二烯、多锉引发剂,星型聚合物星型嵌
段聚合物
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钾
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序言
烷基铿在烃类溶剂中引发苯乙烯类单体、共扼二烯烃类单体进行
均聚或共聚反应,由于其“活性增长”的特点,已广泛用于橡胶、热
塑性弹性体等高分子材料的合成。但由于单官能团烷基锉引发剂
如丁基铿存在如下缺点用量大,成本高合成对
称型嵌段聚合物具有较大的局限性在制备聚苯乙烯一聚丁二
烯一聚苯乙烯等三嵌段共聚物时易产生二嵌段共聚物,导
致产品力学性能下降。因此,近年来烷基铿引发剂的发展已从单官能
团烷基铿转向双官能团烷基铿、多官能团烷基铿和混合烷基铿方向发
展。双铿引发剂在非极性溶剂中的溶解问题得到了解决,发展非常迅
速,并己用于工业化生产。而采用多铿引发剂的优势是简化
生产工艺流程,等三嵌段共聚物的生产由三步减少到两步
甚至可一步加料完成有利于引发效率的提高,减少引发剂的
用量有利于减少上述两嵌段共聚物的生成,提高产品的性
能是提高分子量及加宽分子量分布的有效途径能合成
多臂星型均聚物、共聚物,这类聚合物更能满足对轮胎胎面性能的多
种要求,并能改善聚合物的冷流性能及加工性能等。
据文献报道的多铿的制备方法有金属锉与多卤化物反
应单铿与二乙烯基苯反应单铿与其它多乙烯
基芳香化合物反应金属铿与炔烃反应等。
自从报道合成星型大分子以来,星型聚合物因其在改善
轮胎橡胶性能方面的突出作用而受到广泛关注。制备星形聚合物的传
统方法是采用单官能团引发剂合成线型大分子,然后用偶联剂偶联成
为星型聚合物。这种方法的优点是工艺成熟,可以直接使用已有的合
成线型聚合物工艺及设备缺点是工艺流程长、能耗高,由于偶联反
应是在活性大分子链与小分子偶联剂之间进行,偶联效率低,产品中
含有一定量的线型大分子,影响了制品的综合力学性能。另一种制备
星型聚合物的方式是采用多官能团有机锉引发剂,用阴离子聚合法制
备成星型聚合物其优点是工艺简单、能耗低、产物中基本不含线型
序言
分子,制品综合性能好。缺点在于多官能团有机铿引发剂的制备有许
多不足,因此至今还没有工业化的报道。
本文以环己烷为溶剂,异戊二烯为增溶剂,四氢吠