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钼系催化剂合成1，2-聚丁二烯结构及性能的研究

作　者: 刘震
导　师: 宗成中
学　校: 青岛科技大学
专　业: 高分子化学与物理
关键词: 钼系催化剂丁二烯聚合聚合活性聚丁二烯结构性能
分类号: O632.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要

采用Al-Mo-HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃体系催化丁二烯聚合，考察了加料顺序、聚合温度、聚合时间、n（HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃）／n（Mo）比、n（Al）／n（Mo）比等对聚合活性及聚合物微观结构的影响规律，结果表明，采用Al-Mo-HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃加料顺序催化剂的活性较高，且所得相对分子质量相对较低；HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃与Mo化合物1：1的反应产物与配体未发生改变时相比活性大大下降，同时所得聚合物的相对分子质量也相应的大大下降；n（Al）／n（Mo）比对聚合影响较小；随温度升高，体系分子数目会出现较大幅度的升高；体系为快引发、逐步增长体系，随着时间的延长，聚合物的MWD变化并不大。且HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃与Mo先接触比HS（CH₂）₃Si（OCH₃）₃与Al先接触所形成聚合物的1，2-结构含量高。以羟基封端聚二甲基硅氧烷（PDMS）用作第三组分，研究钼系催化体系的聚合活性、所得聚合物相对分子质量及其分布以及聚合物的微观结构。结果表明采用Al-Mo-PDMS加料顺序催化剂的活性较高，所得相对分子质量相对较低；与Al-Mo催化体系相比，加入PDMS后，催化体系所得聚合物的相对分子质量有较大幅度的降低，随聚合温度升高转化率逐渐升高达到一定温度后出现一个平坦期。聚合开始后加入PDMS所得聚合物的1，2含量要低于直接加入PDMS时所得聚合物的1，2-结构含量。采用在Al-（m-cresol）-Mo催化剂体系中添加含氢硅油，考察了分子链中含有活泼氢的含氢硅油（（CH₃）₃Si-O-[-Si（CH₃）₂O-]m—[SiCH₃-H]n-Si（CH₃）₃）对钼系催化剂催化丁二烯聚合的影响规律。含氢硅油（m-cresol）-Al-Mo加料方式下所的聚合物的相对分子质量最高。

全文目录

摘要  3-5
ABSTRACT  5-10
前言  10-11
文献综述  11-24
  1 钼系1,2聚丁二烯  11-24
    1.1 钼系催化剂各组分间作用研究进展  13-15
      1.1.1 主催化剂在溶剂中的溶解度改善  13-14
      1.1.2 Al与Mo的相互反应  14-15
      1.1.3 Mo(Ⅴ)与Mo(Ⅳ)的比较  15
    1.2 催化剂活性及产物相对分子质量的影响因素  15-18
      1.2.1 催化剂的用量及配比  15-16
      1.2.2 催化剂的陈化  16
      1.2.3 聚合温度  16-17
      1.2.4 不同主催催化剂对催化活性的影响  17
      1.2.5 杂质的影响  17-18
    1.3 聚合物相对分子质量的调节  18-19
      1.3.1 改变聚合条件  18
      1.3.2 相对分子质量调节剂  18-19
    1.4 活性中心模型及聚合机理  19-21
    1.5 聚合动力学  21-22
      1.5.1 影响聚合速度的因素  21
      1.5.2 有关的动力学参数  21-22
    1.6 钼系聚丁二烯的结构与性能  22-24
实验部分  24-27
  2.1 主要原料和仪器  24-25
    2.1.1 主要原料  24-25
    2.1.2 主要仪器  25
  2.2 催化剂的配制  25
  2.3 聚合操作  25
  2.4 聚合物的表征  25-27
    2.4.1 相对分子质量的测定  26
    2.4.2 相对分子质量分布  26-27
结果与讨论  27-78
  1 Al-MO-HS(CH_2)_3Si(OCH_3)_3体系催化丁二烯聚合  27-41
    1.1 催化活性及聚合物相对分子质量的变化规律  27-39
      1.1.1 加料顺序的影响  27-29
      1.1.2 n(Mo)/n(Bd)  29-32
      1.1.3 n(HS(CH_2)_3Si(OCH_3)_3)/n(Mo)  32-35
      1.1.4 n(Al)/n(Mo)  35-36
      1.1.5 聚合温度T  36-37
      1.1.6 聚合时间t  37-39
    1.2 聚合物的微观结构  39-41
  2 Al-Mo-PDMS体系催化丁二烯聚合  41-69
    2.1 催化活性及聚合物相对分子质量  41-49
      2.1.1 加料顺序的影响  41-42
      2.1.2 n(Mo)/n(Bd)  42-45
      2.1.3 n(PDMS)/n(Mo)  45-48
      2.1.4 n(Al)/n(Mo)  48-49
    2.2 聚合物分子链的微观结构  49-54
      2.2.1 加料顺序  50-51
      2.2.2 n(PDMS)/n(Mo)  51-52
      2.2.3 聚合温度T  52-53
      2.2.4 聚合时间t  53-54
    2.3 催化剂的电导率的测定  54-61
      2.3.1 各组分浓度对溶液电导率的影响  54-55
      2.3.2 Mo(Ⅴ)与PDMS的相互作用  55-56
      2.3.3 Al与PDMS的相互作用  56-57
      2.3.4 Al与Mo的相互作用  57-59
      2.3.5 PDMS与Mo-Al体系的相互作用  59-61
    2.4 体系动力学研究  61-69
      2.4.1 温度对聚合速率的影响  61-63
      2.4.2 聚合速度与催化体系各组分的关系  63-64
      2.4.3 有关动力学参数的求定  64-67
      2.4.4 链转移  67-69
  3 Al-Mo-含氢硅油((CH_3)_3Si-O-[-Si(CH_3)_2O-]m—[SiCH_3-H]n-Si(CH_3)_3)催化剂催化丁二烯聚合  69-78
    3.1 加料顺序的影响  70-72
    3.2 n(Mo)/n(Bd)  72-74
    3.3 n(Al)/n(Mo)  74-76
    3.4 n((m-cresol))/n(Al)  76-78
结论  78-80
参考文献  80-86
致谢  86-87
攻读硕士学位期间发表的学术论文  87-88

钼系催化剂合成1，2-聚丁二烯结构及性能的研究

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