氣相法稀土順丁橡膠的制備和性能研究.pdf

1、順丁橡膠是全球第二大通用合成橡膠，廣泛應(yīng)用于橡膠制品以及汽車輪胎制造，是重要的國家戰(zhàn)略資源。目前，工業(yè)上主要采用溶液法制備順丁橡膠，然而由于聚合過程中需要大量溶劑，溶液聚合具有高能耗、高成本、高污染的缺點(diǎn)。采用氣相法制備順丁橡膠能夠克服傳統(tǒng)溶液聚合的不足之處，氣相聚合生產(chǎn)過程更為環(huán)保、簡單且成本較低。丁二烯氣相聚合最大的難點(diǎn)在于聚合過程中橡膠粒子容易團(tuán)聚和粘附，影響聚合的正常進(jìn)行。在本文中提出了在聚合過程中添加二氧化硅作為分散劑的方法來

2、消除聚合物之間的團(tuán)聚，二氧化硅能夠有效地吸附在聚合物表面降低聚合物粘度，同時也能起到對橡膠的補(bǔ)強(qiáng)作用。本論文的研究內(nèi)容包括了以下幾個方面:
　　第一部分，制備了負(fù)載型新癸酸釹催化劑，并對其催化的丁二烯氣相聚合進(jìn)行研究，聚合溫度為50℃時催化活性最高，催化劑最高活性可達(dá)1006kg/(molNd·h)，產(chǎn)品順式結(jié)構(gòu)含量大于97％，數(shù)均分子量為15～40萬，分子量分布為3～8，玻璃化溫度為-107℃。
　　第二部分，考察了不同的

3、二氧化硅分散劑種類、分散劑添加量以及分散劑加料策略對產(chǎn)品形態(tài)的影響。研究發(fā)現(xiàn)大粒徑的二氧化硅分散劑顆粒更有利于催化劑的分散;隨著分散劑添加量的增加，聚合活性不斷增大。通過分散劑加料策略的改變，能夠?qū)崿F(xiàn)對順丁橡膠顆粒形態(tài)的調(diào)控。所制備的顆粒型聚合物在室溫存放30天，無明顯冷流團(tuán)聚情況發(fā)生，顆粒形態(tài)以及流動性保持良好，休止角小于60°。成功地解決了丁二烯氣相聚合過程中粒子團(tuán)聚的問題。
　　第三部分，研究了不同聚合條件對氣相法順丁橡膠的