论文部分内容阅读
含有弱键的化合物在受热条件下会分解产生自由基,产生的自由基可以引发烯类单体聚合或与其他自由基共价结合。在负离子聚合中,向苯乙烯单体或聚合物引入弱键,既可以满足负离子聚合的要求,又可以在不引入杂原子的情况下实现官能化。这为合成具有复杂结构的聚合物和高分子材料的改性提供了一种有效的方法。本课题研究了1,1,1,2-四苯基乙烷(TEPE)中碳碳弱键的自由基引发活性并合成了具有相同弱键结构的苯乙烯单体—对-(2,2,2-三苯基乙基)苯乙烯(TPES),研究TPES的负离子聚合行为并合成了几种具有弱键结构的聚合物,制备了分散性好、界面作用强的炭黑补强橡胶和极性化改性的热塑性弹性体。(1)对-(2,2,2-三苯基乙基)苯乙烯(TPES)的设计合成及其负离子聚合。研究了 TEPE弱键结构的自由基引发活性,设计合成了弱键单体TPES,研究了 TPES的负离子均聚及共聚行为,结果表明,TEPE的碳碳弱键具有自由基引发活性;TPES及其均聚物PTPES在环己烷中溶解性较差,使用环己烷和四氢呋喃混合溶剂可以使TPES和PTPES的溶解性提高;TPES与苯乙烯、丁二烯具有相互引发活性,能够共聚得到组成和分布均匀的嵌段和无规共聚物。(2)弱键官能化溶聚丁苯橡胶的合成及其加工性能。TPES与苯乙烯、丁二烯在聚合釜中进行负离子共聚合成了不同TPES含量的弱键官能化丁苯橡胶(SBTR),其中TPES的含量可以通过单体的质量比控制。研究了 TPES的加入对炭黑增强SBTR硫化胶性能的影响。结果表明,随着TPES含量的提高,SBTR的玻璃化温度升高,炭黑在SBTR中的分散性变好,SBTR硫化胶力学性能提升,0℃的tanδ增大至1.2以上,60℃的tanδ减小至0.12。(3)弱键官能化弹性体的极性化改性。TPES与苯乙烯、丁二烯进行负离子共聚合成了末端含有弱键的嵌段共聚物SBT和SEBT,并引发了 MMA在末端接枝,研究SBT和SEBT与MMA反应性以及极性接枝对性能的影响。结果表明:温度由110℃提高至140℃,接枝率有0.36%最大提高至85.9%,MMA的含量由0增加至82.6%,水接触角由左侧100.8°、右侧99.0°降低至左侧48°、右侧48°,极性改性效果明显。