《以液體聚丁二烯為第三單體的支化三元乙丙橡膠的研製》是依託吉林大學，由郝秀峰擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：以液體聚丁二烯為第三單體的支化三元乙丙橡膠的研製
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：郝秀峰
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
三元乙丙橡膠是一種重要的共聚橡膠,套用於高級密封材料等領域。目前生產中採用的第三單體即乙叉降冰片烯，存在價格昂貴，聚合活性低，氣味刺激等缺點，本課題針對以上問題展開研究，以液體聚丁二烯(LPB)為第三單體，套用釩系催化體系合成新型三元乙丙橡膠，前期工作表明：（1）LPB相對於普通第三單體乙叉降冰片烯具有更好的聚合活性；（2）製備的EPDM具有一定的支化結構；（3）通過調節LPB的微觀結構可能在較寬範圍內調節的物理性能和硫化、加工性能。該工作在國內外至今未有報導,屬原始性創新。.本項目擬在前期工作基礎上，探討以LPB為第三單體的新型三元乙丙橡膠的合成與性能方面的研究；系統地考察不同微觀結構不同分子量的LPB與聚合活性、乙丙共聚物組成、單體序列分布、鏈結構（支化結構）、聚集態結構、流變學行為、加工、硫化物理和力學性能的構效關係，為我國高性能三元乙丙橡膠的開發奠定智慧財產權基礎。
結題摘要
以液體聚丁二烯（LPB）為第三單體，在VOCl3•(IOOH)3–Al2(C2H5)3Cl3和VOCl3–Al2(C2H5)3Cl3兩種催化體系下，研究其與乙烯/丙烯的共聚和行為。具體結果如下： 1．通過13C NMR、FTIR、DSC等分析可知，LPB可有效地與乙烯/丙烯共聚和，形成新型支化三元乙丙橡膠。 2．LPB的加入對聚合活性、分子量和分子量分布均有一定影響。新型三元乙丙共聚為無序共聚, 服從Bernoulli分布。 3．在相同反應條件下，VOCl3•(IOOH)3的聚合活性高於VOCl3。 4．同乙烯/丙烯二元共聚相比，當加入LPB後，共聚產量略微降低，分子量減小，分子量分布變寬。 5．隨著[Al]/[V]摩爾比的增加，聚合活性先升高后降低，分子量呈下降趨勢，聚合物中的雙鍵含量先增加後降低。 6．隨著[ETCA]/[V]比增大，聚合活性先升高后降低。 7．隨著反應溫度的升高，聚合物雙鍵含量同樣也表現出先增加後降低的趨勢。 8．隨著反應時間的延長，聚合活性有增大的趨勢，在一定時間後，產量趨於平穩； 9．在三個大氣壓下反應得到的結果與常壓下相比，催化效率提高約4－5倍，說明增加壓強能夠顯著提高聚合活性和催化效率； 10．該產品的丙烯單元結構含量約在35%-65%之間； 11．聚合物相區分布具有廣泛有序性和均勻性，呈現的是微觀或亞微觀的相分離，說明新型三元乙丙橡膠內各組分間相容性好，形成的材料材質均勻，在高級密封材料方面具有較大套用價值； 12．硫化加工及機械性能測試表明，該產品具有良好的物理機械性能。
