氣相聚合原位制備異戊橡膠和乙丙橡膠顆粒.pdf

1、氣相聚合工藝是當今生產(chǎn)合成樹脂如聚乙烯、聚丙烯的一種能耗低、流程短的工藝，可直接得到顆粒狀的聚烯烴。與溶液聚合相比，氣相聚合工藝不使用任何溶劑，無需復(fù)雜且冗長的凝聚、分離工序，操作安全性高，投資和生產(chǎn)成本低，對環(huán)境污染少，是聚烯烴工業(yè)的發(fā)展方向。
　　與氣相工藝生產(chǎn)合成樹脂不同，氣相工藝生產(chǎn)合成橡膠存在一定的困難。其原因主要在于橡膠是極易粘連的彈性體，在反應(yīng)初期橡膠顆粒間就相互粘連形成大的顆粒乃至結(jié)塊，從而導(dǎo)致顆粒流動性差，反應(yīng)熱

2、不易散發(fā)，甚至發(fā)生爆聚。
　　本文對氣相聚合原位制備異戊橡膠和乙丙橡膠顆粒分別進行了探索性研究，提出了一種防止橡膠顆粒粘黏具有一定普適性的新方法。該方法是將所選催化劑和nano-SiO2一并負載在微米級載體硅膠上，氣相聚合過程中保持nano-SiO2始終包裹在顆粒表面，形成一層阻隔層，這層阻隔層能有效防止橡膠顆粒之間的粘黏。
　　針對氣相聚合原位制備異戊橡膠顆粒，選取稀土催化體系Nd(OiPr)3/MAO/tBuCl，對聚合

3、產(chǎn)物顆粒形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)、分子量及分子量分布、聚合活性等進行了表征。eis-1，4含量為89～93％，重均分子量為30～59萬，分子量分布為1.90～3.11，聚合活性為31～176kgPIP/(molNd·h)。隨著nano-SiO2加入量的增加，聚合產(chǎn)物顆粒粘黏程度降低，cis-1，4結(jié)構(gòu)含量有下降的趨勢，但整體變化不大。異戊橡膠分子量及分子量分布均增大，聚合活性降低，溫度、壓力對聚合活性影響顯著，隨著反應(yīng)溫度升高、壓力增大，聚合活性

4、迅速增大;聚合物分子量降低，微觀結(jié)構(gòu)變化不大。
　　針對氣相聚合原位制備二元乙丙橡膠顆粒，選取茂金屬催化體系rac-[Et(Ind)2]ZrCl2/MAO，對聚合物顆粒形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)、分子量及分子量分布、聚合活性等進行了表征。聚合物中乙烯結(jié)構(gòu)單元含量為80～83mol％，聚合物重均分子量為6～8萬，分子量分布為2～3，聚合活性為190～330kg/(molZr·h)。同樣地加入nano-SiO2能有效防止乙丙橡膠顆粒之間的粘黏，聚