二乙二醇单乙醚基钡三异丁基铝正丁基锂引发体系合成高反式苯乙烯-异戊二烯-丁二二烯三元共聚物.pdf

实 验 CHTNASYNTHETlCRUBBERINnIjSTRY 二乙二醇单乙醚基钡／三异丁基铝／正丁基锂 引发体系合成高反式苯乙烯一异戊二烯一 丁二烯三元共聚物 刘昌伟m，张春庆1’2，李杨∽’，王玉荣1”，张红霞∽，张雪涛啦 (1．大连理工大学化工学院精细化工国家重点实验室，辽宁大连116012； 2．辽宁省高分子科学与工程重点实验室，辽宁大连116012) 摘要：以二乙二醇单乙醚基钡(简称Ba)／三异丁基铝(简称A1)／正丁基锂(简称Li)为三元引发体 系，采用负离子聚合法合成了高反式苯乙烯一异戊二烯(Ip)一丁二烯(Bd)三元共聚物(sIBR)，考察了 引发剂组分、单体配比和聚合温度对slBR微观结构的影响，并研究了A1／Li(摩尔比)和Bd／Ip(质量比) 对sIBR结晶行为的影响。结果表明，所制得sIBR的数均分子量为1．60×105。分子量分布指数约为 1．5；当Ba／AvLi为1／4／4时，sIBR中反式结构摩尔分数达到最高，为85．6％；聚合温度和Bd／Ip对反式 结构含量的影响不明显；随着AL／Li的增大，sIBR的玻璃化转变温度(r。)略有降低；当单体配比中Bd 含量较高时，slBR出现冷结晶和熔融现象，随着Bd舍量的减少，该现象消失且丁。升高。 关键词：二乙二醇单乙醚基钡；三异丁基铝；正丁基锂；负离子聚合；苯乙烯一异戊二烯一丁二烯三 元共聚物；反式结构；结晶 316．32+4 中图分类号：TQ 文献标识码：A 文章编号：1000一1255(2011)03一0193—05 高反式聚合物例如高反式一l，4一聚丁二烯 晶行为的影响因素。 (PB)、高反式一1，4一聚异戊二烯(PI)、高反式丁 l 实验部分 二烯(Bd)一异戊二烯(1p)共聚物、高反式苯乙烯 1．1 原材料 (St)一Bd共聚物和高反式St—Ip—Bd三元共聚 物(sIBR)等，可用于提高胎面胶的耐磨耗性、抗 环己烷，锦西化工厂产品，用前经5A分子筛 撕裂性和低温性能¨。1，是发展高性能轮胎的理 浸泡2周以上，含水质量分数小于10～。Bd，大庆 想胶料。合成高反式聚合物所采用的催化剂主要 石化公司产品，用前经KOH浸泡以除去阻聚剂及 集中于过渡金属钒¨1和钴”1等体系，但这些催化 水分等杂质。Ip，上海石化公司产品，用前经KOH 体系的催化活性不高，聚合物的相对分子质量很 浸泡以除去阻聚剂，然后在高纯氮气保护下常压蒸 难控制并且单体转化率较低。近年来，国内对催 馏并切取(34士1)℃馏分，其含水质运分数小于 化活性较高的负载钛¨。-和稀土¨1催化体系的研 10。后低温封存待用。St，天津市大茂化学试剂厂 究较多，但这2种催化体系对高反式聚合物的相 产品，使用前用质量分数为lo％的NaOH溶液洗 对分子质量及微观结构的控制能力一般。鉴于负 涤数次以除去阻聚剂并水洗至中性，以氯化钙冷藏 离子聚合技术具有催化活性高、聚合物相对分子 干燥5d，加入氢化钙回流2～3h后减压蒸馏，收 集3l℃／1．33kPa的馏分，其含水质量分数小于 量及微观结构可控等优点，在本课题组采用负离 子聚合制备高反式PB的研究基础上一“…，本工 10。后低温封存待用。Li，百灵威公司产品，使用 作以二乙二醇单乙醚基钡(简称Ba)／三异丁基铝 (简称A1)／正丁基锂(简称“)三组分为引发体收稿日期：2010一05—27；修订日期：20ll—Ol—17。 作者简介：刘昌伟(198l一)，男，硕士研究生。已发表论文l篇。 系，采用负离子聚合法制备了高反式SIBR，考察