脂肪胺聚醚氧化物調(diào)控乳聚反應(yīng)的研究.pdf

1、本文以表面活性劑十八烷基胺聚氧乙烯醚(1805)為原料，通過H2O2氧化，高產(chǎn)率制備相應(yīng)的脂肪胺聚醚氧化物(OA-1805)。在不外加任何鏈轉(zhuǎn)移劑、緩沖劑的情況下，將未經(jīng)任何提純操作的OA-1805應(yīng)用于由過硫酸銨（簡稱APS）與脂肪胺聚醚體系低溫引發(fā)的苯乙烯(St)、異戊二烯(IP)乳液均聚合及丁二烯(Bd)、苯乙烯乳液共聚合反應(yīng)中，并采用FTIR、NMR、GPC、DSC等儀器對產(chǎn)物聚苯乙烯(PS)、聚異戊二烯(PI)及乳聚丁苯橡膠(

2、ESBR)進(jìn)行表征分析。
　　APS/脂肪胺聚醚氧化還原體系的引入使OA-1805調(diào)控的乳液聚合反應(yīng)可在低溫下進(jìn)行，APS/丙撐二胺的引發(fā)活性顯著高于APS/1805，且St聚合活性遠(yuǎn)高于IP。OA-1805聚合體系均有一定時(shí)間的誘導(dǎo)期，隨聚合溫度的升高，誘導(dǎo)期有所縮短。
　　APS/1805、APS/丙撐二胺引發(fā)下，OA-1805調(diào)控的St乳液聚合反應(yīng)最低可分別于10℃、0℃下進(jìn)行。APS/1805體系下可得超高分子量(M

3、w≈2.0×106)窄分布(PDI≈1.4)的無規(guī)PS。APS/丙撐二胺體系下的無規(guī)PS，其Mw僅5.8×105，PDI略小于2.0，這主要是由于APS與丙撐二胺兩個(gè)氮原子間的協(xié)同作用使產(chǎn)生自由基速率過快，加上丙撐二胺自身的空間位阻，導(dǎo)致該體系中OA-1805的調(diào)控能力較弱。
　　APS/脂肪胺聚醚存在下OA-1805調(diào)控的IP乳液聚合反應(yīng)可于20℃下進(jìn)行，反應(yīng)24h轉(zhuǎn)化率達(dá)20.0％左右。產(chǎn)物PI(Trans-1，4≈63.1％

4、、Cis-1，4≈22.2％、3，4-PI≈10.6％、1，2-PI≈4.0％)的Mw約5.0×105～7.0×105，PDI在1.8～2.3之間(APS/丙撐二胺體系下PDI＞2.3)。PI的低分子量寬分布主要由于受側(cè)鏈結(jié)構(gòu)、交聯(lián)等影響，使OA-1805的調(diào)控作用下降，即OA-1805的調(diào)控作用對單體具有一定的選擇性，對單體IP較弱。
　　APS/丙撐二胺體系存在下，OA-1805調(diào)控的St/Bd乳液共聚合反應(yīng)可于低溫5℃下進(jìn)行

5、，24h轉(zhuǎn)化率達(dá)36.8％，產(chǎn)物為無規(guī)ESBR(St≈13.6％、Cis/Trans≈11.4％/72.9％、1，2-PB≈15.7％)，其Mw約3.2×105～3.8×105、PDI在2.3±0.2之間，與傳統(tǒng)低溫ESBR基本一致，由于體系未加入任何分子量調(diào)節(jié)劑，則說明OA-1805起到了一定的調(diào)控作用。
　　結(jié)果表明，OA-1805調(diào)控體系下的乳液聚合反應(yīng)具有一定的類“活性”聚合特征，可制備窄分布UHMWPS;在IP乳液均聚合