苯乙烯-间戊二烯-对甲基苯乙烯阴离子共聚合

间戊二烯单体与苯乙烯可以通过阴离子共聚合实现特殊交替序列结构共聚物,此类材料在高抗冲击性树脂和增韧材料方面有特殊用途。本文利用苯乙烯(ST)、间戊二烯(PD)和对甲基苯乙烯(MST)的阴离子共聚合方法,通过“一步法”制备了新型序列共聚物,并对聚合动力学及共聚物微观序列结构进行了系统研究。研究表明:均聚单体活性ST>MST>>PD,聚合反应动力学级数n=1,单体均可以定量转化;¹H-NMR在线分析表明,PD/ST和PD/MST共聚单体等摩尔消耗,结合竞聚率数据推测PD倾向与苯乙烯类单体均可形成交替结构,且PD主要是1,4-加成方式嵌入主链;三元共聚活性可控程度极佳,相对分子质量与转化率成良好的线性关系,分子量分布低于1.10;三元共聚物中间戊二烯组成(F_PD=0.5)似乎与转化率无关,但ST和MST共聚单体含量均与转化率成线性关系;基于PD独特的二元交替共聚行为,推测了可能共聚合机理。     

异戊二烯对苯乙烯-间戊二烯共聚合的影响

二烯烃-苯乙烯类单体序列结构极大程度上影响相关橡胶类产品（丁苯橡胶、多元集成橡胶）或树脂产品（丁苯树脂）的综合性能。活性阴离子聚合在共聚单体序列类型调控方面具有极大的优势，如严格嵌段序列、渐变嵌段序列、无规序列及交替序列等。新型间戊二烯（PD）单体可以通过阴离子共聚合实现其与苯乙烯类单体特殊交替序列共聚物的合成，异戊二烯（IP）阴离子聚合可以实现高顺式1,4-结构聚合物的定向合成。文中以PD、苯乙烯（ST）和IP为共聚单体，在环己烷中（含0.015%四氢呋喃）通过正丁基锂（n-BuLi）引发聚合合成了多元共聚物，重点考察了共聚动力学和共聚物的微观结构。实验结果表明：（1）聚合动力学显示均聚合速率ST>IP>>PD,ST/IP和PD/IP二元共聚显示经典“双S”转化率曲线，ST/PD二元共聚速率与IP均聚速率相当（；2）核磁氢谱和竞聚率数据显示ST/PD二元共聚符合经典交替共聚行为，结合红外数据表明，二元共聚产物1,4-结构含量高于90%，反1,4-结构含量高于85%;(3)三元共聚转化率与瞬时共聚单体组成关系表明，异戊二烯以高顺1,4-结构插入苯乙烯-间戊二烯序列中，...