釩系催化丁二烯均聚物及其與異戊二烯共聚物的制備與結(jié)構(gòu)研究.pdf

1、釩系催化劑是催化丁二烯反式聚合的一種工業(yè)上常用催化劑。本實驗以負載型VCl3/MgBr2-(I-Bu)3Al-[CH3(CH2)3O]4 Ti或TiCl4三元催化劑,采用本體聚合合成高反式-1,4-聚丁二烯。討論了催化劑各組分用量、反應溫度等對聚合的影響。得出最佳工藝:n(Al)/n(V)/n(Ti)=8:1:0.4,n(V)/n(Bd)=5.80×10-4,反應溫度50℃,反應22小時,測得聚合產(chǎn)物的反式-1,4結(jié)構(gòu)含量在95％以上。

2、
　　 復合負載型催化劑VCl3/MgBr2·SiO2-Al(I-Bu)3-TiCl4/MgBr2·SiO2催化體系亦可制備具有高反式-1,4結(jié)構(gòu)的聚丁二烯。對體系中催化劑制備方式、各組分用量對聚合的影響進行了研究。結(jié)果表明,復合負載型催化劑制得的聚合產(chǎn)物的反式含量和催化劑效率都有提高。當n(Al)/n(V)/n(Ti)=8:1:0.4,n(V)/n(Bd)=2.60×10-4,反應溫度40℃,聚合22小時,催化效率1900gT

3、BD/gV,反式-1,4結(jié)構(gòu)含量99.1%。Tg為-70.4℃,Tm為73.3℃,148.2℃。
　　 采用負載釩催化反式丁二烯與異戊二烯共聚合,討論了催化劑各組分用量、反應溫度等對聚合物微觀結(jié)構(gòu)和聚合活性的影響。負載VCl3/MgBr2-(I-Bu)3Al-[CH3(CH2)3O]4Ti或者TiCl4催化體系得到了反式-1,4-聚丁二烯與異戊二烯共聚橡膠,聚合物中丁二烯反式-1,4含量大于90%,異戊二烯反式-1,4結(jié)構(gòu)大于9

4、2%,共聚物中反式丁二烯含量約為40%大于初始單體比例。改變Al:V:Ti的比值,對聚合物反式構(gòu)型含量影響不大,說明催化劑用量比例不是決定聚合物的微觀結(jié)構(gòu)的主要因素。最佳工藝:n(Al)/n(V)/n(Ti)=9:1:0.5,n(V1)/n(Bd+Ip)=2.6×10-4,Bd:Ip=2:8,50℃下聚合22小時,轉(zhuǎn)化率可達100%,聚合物中丁二烯和異戊二烯反式-1,4結(jié)構(gòu)含量＞90%。
　　 又采用復合負載型催化劑VCl3/M

5、gBr2·SiO2-Al(I-Bu)3-TiCl4/MgBr2·SiO2催化體系制備了具有高反式-1,4結(jié)構(gòu)的丁二烯與戊二烯共聚物。對各組分用量,溫度對聚合物的微觀結(jié)構(gòu)和聚合活性的影響進行了研究。結(jié)果表明,復合負載型催化劑制得的聚合產(chǎn)物的反式含量和催化劑效率都有提高。聚合物丁二烯反-1,4含量最高96.6%,異戊二烯反-1,4含量最高98.7%。當n(Al)/n(V)/n(Ti)=9:1:0.5,n(V)/n(Bd+Ip)=1.60×1