負(fù)載鈦催化劑溶液法合成反式-1,4-聚異戊二烯的條件優(yōu)化與應(yīng)用.pdf

1、反式-1，4-聚異戊二烯（Trans-1,4-polyisoprene，簡(jiǎn)稱(chēng)TPI）與天然橡膠(NR)具有完全相同的化學(xué)組成，但在力學(xué)性能上存在很大的差異。TPI的三大特點(diǎn):雙鍵結(jié)構(gòu)、分子鏈柔順性和反式有序性。TPI的雙鍵結(jié)構(gòu)說(shuō)明其可用硫黃硫化形成柔軟的彈性體。室溫下TPI易結(jié)晶，是一種低熔點(diǎn)的塑料，可制成在身體上直接復(fù)形的醫(yī)用夾板、矯形器材等。TPI因含雙鍵也可用常規(guī)橡膠硫化的方法交聯(lián)。當(dāng)交聯(lián)密度較低時(shí)，是一種溫變形狀記憶功能材料。T

2、PI硫化膠具有生熱低、耐屈撓性能優(yōu)異和滾動(dòng)阻力低的特點(diǎn)。鑒于TPI的這些特點(diǎn)，它可用作功能性材料、形狀記憶材料、橡膠助劑的載體材料，也可用于軌道交通的減震領(lǐng)域和高速輪胎領(lǐng)域等。
　　本研究采用負(fù)載鈦催化劑和四種不同的溶劑溶液法成功的合成出了TPI。在單體濃度為4 mol/L，負(fù)載鈦催化劑含鈦量為5.4％的條件下，通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)，探索出了聚合的最佳溶劑、Al/Ti(摩爾比，下同)和Ti/IP(摩爾比，下同)。真空干燥TPI，稱(chēng)重計(jì)算

3、催化效率和單體轉(zhuǎn)化率。運(yùn)用紅外(FTIR)、核磁(NMR)對(duì)產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，確定產(chǎn)物為反式-1，4-結(jié)構(gòu)，其反式含量高于98％以上。通過(guò)差示掃描量熱法確定了熔點(diǎn)和結(jié)晶度。特性粘度和凝膠滲透色譜(GPC)的測(cè)定，得到了TPI的粘均分子量、數(shù)均分子量和分子量分布。通過(guò)對(duì)TPI純膠、TPI硫化膠和TPI/NR混煉膠力學(xué)性能測(cè)定，研究了TPI對(duì)NR物理機(jī)械性能的影響。
　　為了降低TPI中殘留的單個(gè)金屬元素的含量，首先嘗試使用索氏提取