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《负载钛催化体系合成低相对分子质量反式聚丁二烯蜡》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、负载钛催化体系合成低相对分子质量反式聚丁二烯蜡实验合成橡胶工业,2005—03—15,28(2):115—120CHINASYNTHETICRUBBERINDUSTRY负载钛催化体系合成低相对分子质量反式聚丁二烯蜡倪红波,李旭东,王波,姚薇,黄宝琛'(青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛266042)摘要:以高压氢气为相对分子质量调节荆,采用TiC1/MgC1,负载型体系催化丁二烯本体沉淀聚合,合成了低相对分子质量反式一1,4一聚丁二烯蜡(LMTPBW),研究了聚合条件对催化活性和聚合物相对
2、分子质量的影响.结果表明,氢气压力能有效调节聚合物的相对分子质量,随着氢气压力升高,聚合物相对分子质量下降;当氢气压力从1.0MPa升至4.5MPa时,聚合物的特性黏数从3.64dL/g降至1.43dL/g,相对分子质量分布变窄.在氢气压力为3.0～4.0MPa时,催化效率出现最大值;随着聚舍温度的升高,LMTPBW的相对分子质量下降,相对分子质量分布也变窄,催化效率在30～60℃下一直增大;氢气压力不仅可调节本体聚合的相对分子质量,还可在一定范围内调节反式结构质量分数:在氢气压力1,0～4.5MPa,聚合
3、温度30～60℃爷件下,所得聚合物的数均相对分子质量为1000～4000.关键词:反式聚丁二烯蜡;低聚物;负载钛催化荆;催化活性;本体聚合;相对分子质量中图分类号:TQ333,2文献标识码:A文章编号:1000—1255(2005)02—0115—06低相对分子质量反式聚二烯烃产品与聚二烯烃液体橡胶具有相同的相对分子质量范围,属于同一类物质,具有相似的物理化学性质和用途.但因其具有一定的结晶性,在室温下呈固体蜡状,因此对贮运和使用来说更为方便.前文¨j报道了以加氢汽油为溶剂,氢气为相对分子质量调节剂,采用负
4、载钛体系催化丁二烯(Bd)聚合,得到低相对分子质量反式一1,4一聚丁二烯蜡(LMTPBW).由于大量溶剂的存在,除非聚合物溶液直接使用的场合,产物还需后处理,分离,回收,精制溶剂,增加了生产成本和能耗.由于LMTPBW大部分难溶于汽油及其单体,体系呈非均相,动力黏度较低,传热传质问题较为容易,因此,对于省去溶剂,实施本体聚合较为有利.本体聚合较为简单,催化效率更高,生产成本低,是一种比较有工业发展前景的合成方法.本工作用负载钛体系引发Bd本体聚合,以高压氢气为相对分子质量调节剂,合成出LMTPBW,研究了聚
5、合条件对其相对分子质量和催化效率的影响.1实验部分1.1原材料Bd:齐鲁石化公司橡胶厂产品,质量分数大于99.5%;加氢汽油:齐鲁石化公司橡胶厂产品,聚合级,主要成分为己烷,蒸馏取其67—70℃馏分,经活性A1,O浸泡48h以后,再用高纯N鼓泡置换溶解的氧气;负载型TiC1/MgC1:催化剂(简称rri催化剂):实验室自制,负载钛质量分数为1.8%;三异丁基铝(简称Al催化剂):燕山石化公司橡胶厂产品;活性A1,O:上海分子筛厂产品,在460℃活化5h;高纯氮气:青岛氧气厂产品,质量分数大于99.99%;高
6、纯氢气:青岛氧气厂产品,质量分数大于99.99%;其余均为市售品.1.2试样制备将3L不锈钢全密封磁力搅拌高压聚合釜清洗干净后充氮气置换数次,抽真空,保压,然后依次加入Bd,烷基铝,负载钛,调整搅拌转速为150r/min左右,通人氢气保持一定的压力,冰水浴循环1h后,升温至聚合温度,并恒温聚合一定时间后停止搅拌,卸压并加入终止剂乙醇和防老剂收稿日期:2004—08—11;修订日期:2004—11—29.作者简介:倪红波(1977一),男,博士生.已发表论文3篇.基金项目:国家自然科学基金资助项目(20274
7、021).通讯联系人.合成橡胶工业第28卷264,得到一种黏性蜡和硬颗粒混合并存的聚合产物,将所得聚合产物置于真空干燥箱中干燥至质量恒定.1.3分析与测试溶解性实验是将LMTPBW0.2g溶于50mL溶剂中,在40cI=下放置2d,使试样充分溶解,用200目镍网在溶解温度下过滤,将镍网放入真空干燥箱干燥至质量恒定,测不溶物质量.用德国Netzsch公司生产的204型差热扫描仪(DSC)和日本Shimadzu公司生产的DSC一50差热扫描仪测定结晶度.以甲苯为溶剂,在(30±0.1)cI=及(80±0.1)c
8、I=下,用乌氏黏度计测软蜡状LMTPBW和粉末状LMTPBW的特性黏数[].采用辽宁省抚顺市仪器仪表厂生产的QX一08型气相渗透仪(VPO),以甲苯为溶剂,以联苯甲酰为标样,70cI=测定数均相对分子质量丽.用美国Nicolet公司生产的Magna—IRspec.trometer750型红外光谱仪,以KBr晶片涂膜法测定微观结构,按文献[3]提出的方法,以红外谱图S--cH3/S一,(二者分别为--CH,和--C
