氧化法制備液體天然橡膠的研究.pdf

1、液體天然橡膠是低分子功能聚合物，作為發(fā)展中的新型高分子材料，在工業(yè)、農業(yè)、航空、航天等領域都具有廣闊的應用前景，其制備方法的探究是當前橡膠工業(yè)生產的熱點之一。
　　以天然橡膠（NR）膠片為原料，高錳酸鉀為氧化劑，分別采用直接高錳酸鉀氧化法、相轉移催化氧化法和微波氧化法制備液體天然橡膠（LNR）。通過單因素實驗和正交實驗研究了加熱方法、體系酸堿性、氧化劑用量、催化劑和反應時間等因素對 LNR分子量和產率的影響，確定了各方法的最佳條件

2、，并通過紅外光譜（FT-IR）和核磁共振（NMR）對產物進行分析。結果表明高錳酸鉀氧化法制備LNR的最佳溶劑為甲苯，NR的濃度為2.8％。采用直接高錳酸鉀氧化法時KMnO4用量為0.005 mol，pH為4，反應溫度是35℃，時間為4 h，LNR的相對平均分子量是4125，產率達77.67%。采用相轉移催化氧化法時 KMnO4用量為0.004 mol，pH為4，十六烷基三甲基溴化銨（CTMAB）為相轉移催化劑，用量為NR質量的2%，反應

3、溫度是35℃，時間是3 h，LNR的相對平均分子量是4347，產率達84.36%。采用微波氧化法時 KMnO4用量為0.006 mol，pH為9，微波功率是500 W，反應時間是12 min，LNR的相對平均分子量是5309，產率達85.73%。
　　用紅外光譜和核磁共振對 LNR結構進行分析，證明直接高錳酸鉀氧化法、相轉移催化氧化法和微波氧化法制備的LNR端基為羧基和羰基，其中相轉移催化氧化法和微波氧化法制備的LNR分子鏈中含有

4、一定量的環(huán)氧基；通過動力學計算分析可以確定，采用直接高錳酸鉀氧化法、相轉移催化氧化法和微波氧化法降解 NR制備LNR均可用二級動力學模型描述。
　　通過三種氧化方法的比較分析可知，制備的LNR分子量均為4000~5000，與直接氧化法相比，相轉移催化氧化法制備LNR的反應時間縮短1h，高錳酸鉀用量減少0.001 mol，產率高出6.67%，而微波氧化法制備LNR的反應時間最短，僅為12 min，產率最高，二者皆是制備LNR的最適方