鈦鋁催化體系合成異戊橡膠的研究.pdf

1、本文以TiCl4-Al(i-C4H9)3為催化劑，采用配位聚合制備了高順式（cis-1,4-結(jié)構(gòu)含量）聚異戊二烯。主要考察了二組分非均相催化劑TiCl4-Al(i-C4H9)3的預(yù)制條件、催化劑濃度和聚合條件對(duì)聚異戊二烯的影響。討論了催化劑濃度、預(yù)制溫度、陳化時(shí)間、聚合溫度和聚合時(shí)間對(duì)催化劑活性及聚合物的微觀結(jié)構(gòu)、凝膠含量、特性粘度含量等方面的影響。研究結(jié)果表明：合成高順式1,4-聚異戊二烯的最佳實(shí)驗(yàn)條件為：催化劑濃度為1.5 g(Ti

2、Cl4)/100g(IP)，催化劑預(yù)制溫度為-40℃，陳化時(shí)間為2 hrs，30℃下聚合4 hrs。所得的聚合物轉(zhuǎn)化率達(dá)81％，cis-1,4-結(jié)構(gòu)含量為94.47%，特性粘度為3.10 dl/g，凝膠含量為16%。
　　選用二苯醚（DPE）為給電子體，考察了四氯化鈦-三異丁基鋁-二苯醚三組分非均相催化體系對(duì)異戊二烯聚合行為的影響。討論了三組分催化劑的絡(luò)合方式和 DPE含量對(duì)聚合產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)和性能的影響。研究結(jié)果表明：加入給電子體

3、的三組分催化體系制得的聚異戊二烯的單體轉(zhuǎn)化率均有提高。在(DPE-Al)-Ti催化劑的n(DPE)/n(Al)=2時(shí)，制備的聚異戊二烯單體轉(zhuǎn)化率可高達(dá)99%，順式1,4-結(jié)構(gòu)含量為95.11%，特性粘度為3.66 dl/g。在(DPE-Al)-Ti催化劑的n(DPE)/n(Al)=0.5時(shí)，制得的聚異戊二烯cis-1,4-結(jié)構(gòu)含量最高，達(dá)95.42%。
　　將本實(shí)驗(yàn)室制得的三組分(DPE-Al)-Ti-IR和二組分Ti-Al-IR