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本文采用新型不对称醚乙基乙二醇叔丁基醚BET为调节剂,合成三元共聚物SIBR,研究了其聚合反应动力学和SIBR微观结构的影响因素及SIBR结构与性能的关系,并从硫化特性、力学性能和动态力学性能方面,考察了偶联剂的种类、硅烷偶联剂的用量,白炭黑的种类和白炭黑的水分含量等在SIBR中的应用及其对硫化胶综合性能的影响。 结果表明,引发温度的升高和BET用量的增加,总反应和各单体表观反应速率逐渐增加,表观活化能和频率因子都逐渐减小。通过升高引发温度或增加不对称醚用量可以使苯乙烯在聚合物中呈现无规分布。 引发温度的升高,SIBR中1.2-PB和3.4-PI结构逐渐减少,1.4-PB和1.4-PI结构逐渐增多;不对称醚BET用量增加,SIBR中1.2-PB和3.4-PI结构含量逐渐增加,1.4-PB和1.4-PI结构含量逐渐减少;当BET/n-BuLi摩尔比大于7后,苯乙烯呈现无规分布;SIBR中各种微观结构随各单体含量的变化而变化;其它因素对SIBR微观结构影响不大。 引发温度对SIBR物理机械性能影响不大;不对称醚BET用量增加,扯断强度不断增大;单体重量比配比St/Ip/Bd为20/40/40,SIBR的综合力学性能最佳;SIBR基础分子量的增加,生胶门尼升高,邵尔硬度、300%定伸强度和扯断强度增大,相对伸长减小;偶联效率的增加,SIBR偶联臂数减小,扯断强度和300%定伸强度增大,相对伸长和永久变形减小。 四种偶联剂Si69、A-171、NDZ-201和Si69/炭黑中,A-171硫化特性最好,Si69稍差,Si69的力学性能和动态力学性能都优于其它三种,综合效果最佳;Si69/白炭黑为6%时,正硫化时间最短;Si69/白炭黑为10%时,SIBR的综合性能最好;四种白炭黑Z165、HT299-1、A-150和A-380中,Z165综合性能最好,A-380综合性能最差,对应的SIBR滚动阻力大小为:A-380>A-150>HT299-1>Z165;Z165用量的增加,SIBR的焦烧时间和正硫化时间都逐渐增大,混炼胶门尼和扯断强度也逐渐增大,撕裂强度和300%定伸应力先增大后减小,相对伸长和永久变形先减小后增大,Z165/碳黑重量比为15/30,SIBR的滚动阻力最小;Z165含水量为6%左右SIBR的综合性能最佳;嵌段SIBR综合力学性能稍好于无规SIBR,但综合动态力学性能不如无规SIBR。