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溶聚丁苯橡胶合成技术研究进展

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溶聚丁苯橡胶合成技术研究进展


溶聚丁苯橡胶(SSBR)是以丁二烯和苯乙烯为聚合单体,以有机锂化合物为引发剂,用醚胺类等路易斯碱化合物或同时使用两种极性化合物作为调控聚合链微观结构调节剂,在脂肪烃有机溶剂中通过负离子溶液聚合反应得到的一种无规共聚物。它具有耐磨、耐寒、生热低、收缩性低、色泽好、灰分少、纯度高、硫化速度快以及滚动阻力小,抗湿滑性和耐磨性能优异等优点,在轮胎工业,尤其是绿色轮胎、防滑轮胎、超轻量轮胎等高性能轮胎中具有广泛的应用。目前,我国SSBR的合成技术进展主要体现在引发剂、调节剂以及改性等方面。

1、引发剂体系

SSBR常用的引发剂为丁基锂(BuLi),目前研究开发的新型引发剂主要有醚类有机锂、胺类有机锂、锡锂、官能化多锂和复合有机锂等。其中多锂引发剂和官能化有机锂等是研究方向。如利用N,N– 二甲基乙二胺和4–N,N– 二乙基氨基苯甲醛反应生成环氨缩醛,再用仲丁基锂(s-BuLi)处理得到叔氨基官能化苯基锂。再如以萘、蒽、联苯等稠环芳烃与锂的反应产物为引发剂,先在烃类溶剂中引发共轭二烯烃或乙烯基单体聚合,形成分子链两端均带有活性中心的低聚物,然后加入能与活性中心反应的化合物,反应后得到含锡多锂引发剂。

北京化工大学孔欣欣等以三甲基氯硅烷与双端活性锂引发剂反应,制得了一种含硅基团有机锂引发剂。用该引发剂引发丁二烯和苯乙烯聚合,用四氯化锡偶联,得到端基为含硅基团的星型丁苯橡胶。该技术将含硅特殊结构的基团引入聚合物链端,进一步偶联生成星型聚合物,以减少自由末端,降低滚动阻力,从而提高了SSBR产品的性能。

。结果表明,采用该类引发体系,可以在质量分数为15%~40%的乙烯基结构范围内实现对SSBR苯乙烯嵌段的有效控制。

北京化工大学陈波等以环已烷为溶剂,1,1–二苯基乙烯(DPE)与正丁基锂(n–BuLi)反应得到1,1–二苯基已基锂(DPHL);接着以DPHL为引发剂、四氢呋喃为结构调节剂,采用负离子聚合方法合成了线型SSBR;最后以SnCL4偶联制备星型SSBR。大连理工大学孙良等以环已烷为溶剂,异戊二烯为增溶剂,四氢呋喃为反应速率调节剂,一定比例的二乙烯基苯(DVB)与六亚甲基亚胺基锂(LHMI)在一定的温度条件下反应制得官能化多锂引发剂制备的聚合物兼具星型聚合物和官能化聚合物的特点,因而具有优异的滞后损耗性和加....


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