杂臂星型苯乙烯-丁二烯共聚物的结构与性能

采用自制的含碳锡键和聚二烯烃臂的多官能团大分子有机锂作为引发剂,四氢呋喃为结构调节剂,环己烷为溶剂,阴离子聚合法合成了杂臂星型苯乙烯-丁二烯共聚物;依据多官能团大分子引发剂中二烯烃的不同,所合成的共聚物分别为PI-Sn-(SBR)3和PB-Sn-(SBR)3。用GPC1、H-NMR和DSC分析了杂臂星型共聚物的结构,并研究了硫化胶的物理机械性能和动态力学性能。结果表明,杂臂星型共聚物中聚二烯烃臂中1,4结构质量分数约为90%;苯乙烯-丁二烯共聚臂中1,2-PB质量分数约为45%。DMTA测试表明杂臂星型共聚物在保持低滚动阻力的同时具有更好的抗湿滑性和低温性。两种共聚物都满足高性能轮胎胎面胶的要求。     

星型高乙烯基聚丁二烯的合成

采用阴离子溶液聚合法,以多官能团有机锂为引发剂,环己烷为溶剂,四氢呋喃、二乙二醇二甲醚、2－(β－二甲基氨基－乙基)醚等为微观结构调节剂,合成了星型高乙烯基聚丁二烯(S－HVBR)。研究表明,用此种多官能团有机锂引发剂合成的S－HVBR,其1,2－结构含量在70%～80%(质量分数),具有可控、分子量分布较宽的特点。微观结构调节剂的种类和含量以及聚合反应温度是影响聚丁二烯微观结构的主要因素。     

环己烷溶液中聚丁二烯基双锂引发剂的制备

在环己烷溶液中,由萘锂和丁二烯反应制备了聚丁二烯基双锂引发剂。利用阴离子活性聚合特点和溶度参数相近相溶原则,采取有条件分批加料的方法,解决了萘锂在环己烷溶液中不溶、引发效率低的难题。结果表明,在丁二烯的环己烷溶液由1次加入改为2次加入、溶液摩尔浓度c丁二烯≥0.75c萘锂、丁二烯聚合度达到2之前体系中环己烷溶液加入量V丁油≤1.33V萘锂的条件下,可实现聚丁二烯基双锂引发剂制备反应在均相体系中进行;引发聚合实验证明,所制备引发剂活性没有变化。     

阴离子法丁羟胶合成中“假凝胶”的研究

采用阴离子聚合法、双锂引发剂、环己烷为溶剂 ,合成双端丁羟胶 (HTPB)。研究了合成中出现的“假凝胶”现象及解缔剂YB对丁羟胶分子量及分子量分布、官能度、聚合反应速率的影响 ,得到了较为满意的结果。     

超声波辅助引发丙烯酰胺-二甲基二烯丙烯基氯化铵反相微乳液共聚合

借助超声波辅助引发,采用反相微乳聚合法合成了丙烯酰胺（AM）-二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)的共聚物。研究了不同引发体系、超声波功率、单体、氧化还原引发剂用量及配比等因素对聚合物特性黏度和阳离子度的影响。结果表明：采用超声波辅助引发聚合,可以得到特性黏度大,阳离子度高的共聚物;超声波功率影响结果较为明显,阳离子度在超声波功率为175W时最大,为17.70%（摩尔分数）,特性黏度在超声波功率为125W时最大,为3.9585dl/g;在超声波功率为125W,n(AM)∶n(DMDAAC)=6∶4,单体用量为25%（以水相总质量为基准）,n_引发剂∶n_单体=1.12%,n_氧化剂∶n_还原剂=1∶1时,所得聚合物的特性黏度和阳离子度最佳,值为3.2747dl/g和17.35%。     

反相乳液聚合制备DMDAAC/AM阳离子型共聚物

采用反相乳液聚合方法,在氧化 还原引发体系下,制备二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)/丙烯酰胺(AM)阳离子型共聚物。研究了乳化剂种类、配比和分散介质对体系稳定性的影响,以及乳化剂配比、单体摩尔比、单体浓度和EDTA量对产物特性黏度的影响。结果表明,当采用Span80与阳离子型乳化剂复合,石油醚为分散介质,亲水亲油值HLB值在5.96以下时,反相乳液体系稳定。聚合物的特性黏度随单体浓度的增加而增加,但当单体达到一定浓度后,产物的特性黏度开始下降。同时体系中EDTA用量增加或单体摩尔比中DMDAAC量增加,产物的特性黏度下降。     

含硅基团有机锂引发剂制备星型溶聚丁苯橡胶

三甲基氯硅烷与双端活性锂引发剂反应,制得了一种含硅基团有机锂引发剂,用该引发剂引发丁二烯和苯乙烯聚合,用四氯化锡偶联,得到端基为含硅基团的星型丁苯橡胶,并对上述合成反应工艺条件进行了初步研究。结果表明,四氯化锡的用量和加入方式以及端基转换均对偶联效率有影响,四氯化锡与活性分子链的物质的量比为0.2625,且在转换端基的条件下分2次加入时,所得星型丁苯橡胶的偶联效率最高为85.93%。     

双锂活性短链引发剂两步法合成SBS的研究

以北京化工大学已取得了专利的双锂活性短链为引发剂，环己烷为溶剂，四氢呋喃为极性添加剂，采用两步加料的方法合成了相对分子质量分布在１．１３－１．２５之间的ＳＳ。经核磁共振，红外光谱、差示扫描量热法对ＳＢＳ进行了表征，表明了合成产物具有嵌段性质，微观结构符合热塑性弹性体的要求。     

线型三嵌段共聚物PSI-PIB-PSI的合成与性能

采用阴离子聚合方法,自制的双锂引发剂,环己烷为溶剂,两步法合成出线型三嵌段共聚物：苯乙烯异戊二烯无规共聚物-丁二烯异戊二烯共聚物-苯乙烯异戊二烯无规共聚物（PSI-PIB-PSI）。采用¹H-NMR研究了微观结构及共聚组成,透射电镜（TEM）观察了聚合物的形态,动态粘弹性仪(DMTA)对热机械性能进行了测试。结果表明：当四氢呋喃与活性中心锂的物质的量比（R值）为60时,可实现异戊二烯-苯乙烯(I-S)的无规共聚;TEM图表明聚合物PSI-PIB-PSI为两相结构,且随着苯乙烯（St）的含量的增加,相分离现象明显;当PIB/PSI的嵌段质量比为1/2,苯乙烯的质量分数为27%～28%时,该线型三嵌段共聚物具有最佳的综合力学性能。     

丙烯酰氯偶联活性丁苯共聚物

以n-BuLi为引发剂,四氢呋喃(THF)为调节剂,环己烷为溶剂,采用丙烯酰氯为偶联剂对丁二烯-苯乙烯阴离子共聚体系进行偶联反应,详细考察了影响偶联反应的各种因素,如偶联剂用量、分子量、偶联反应时间、偶联反应温度、THF用量、末端基团、单体浓度等.结果表明,制备有较高相对臂数和偶联效率的溶液丁苯(SSBR)的偶联反应条件为[AC]/[BuLi]=0.7～5 (摩尔比),反应温度在50～60 ℃,反应时间60 min,THF/Li≤50(摩尔比),单体含量为12%(质量分数).