锡偶联星形嵌段苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物的制备及表征EI北大核心CSCD

采用阴离子聚合法成功制备了锡偶联星形嵌段苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)-丁二烯(Bd)三元共聚物。通过核磁共振、气相色谱、凝胶渗透色谱、透射电镜、动态力学分析等方法表征材料的结构与性能,并与通用橡胶进行性能对比。结果表明,St含量低于30%时,共聚物趋于无规分布,St含量高于35%时,苯乙烯嵌段结构产生,随着St含量的增加,共聚物侧基结构含量下降;三元共聚中St,Ip,Bd的转化率随总转化率的增加而逐渐增大; St含量较低时,共聚物微观相态均一,随St含量的增大,微观相态产生相分离,损耗峰向高温移动,宽度略有增加;嵌段共聚物的物理力学性能与其他橡胶材料相当,抗湿滑性优于通用胶,滚动阻力小于通用胶,是一种理想的轮胎胎面用橡胶材料。     

以双四氢糠丙烷为极性调节剂的苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚动力学(英文)

以正丁基锂为引发剂,双四氢糠丙烷为极性调节剂,己烷/环己烷混合溶剂为溶剂,采用负离子聚合法进行苯乙烯-异戊二烯-丁二烯集成橡胶的三元共聚合,研究了反应温度和调节剂用量对苯乙烯、异戊二烯、丁二烯3种单体聚合反应动力学的影响。结果表明,随着温度升高及双四氢糠丙烷用量的增加,各单体的表观反应速率逐渐增加;随着双四氢糠丙烷用量的增加,表观增长反应活化能和频率因子逐渐减小;在同一条件下,单体的表观增长反应速率常数由大到小依次为丁二烯、苯乙烯和异戊二烯。     

液体聚异戊二烯橡胶在轮胎胎肩胶中的应用

研究自制液体聚异戊二烯橡胶(LIR)在轮胎胎肩胶中的应用,并与芳烃油和进口LIR进行对比。结果表明:与采用芳烃油的胶料相比,采用LIR的胶料混炼和挤出工艺性能较好,门尼焦烧时间略短,硫化速度相当;硫化胶撕裂强度较低,其余物理性能较优或相当,生热较低,热稳定性较好。自制LIR在胎肩胶中的应用性能达到或超过进口LIR水平。     

用四氯化锡为偶联剂的正丁基锂/双四氢糠丙烷体系合成苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物

以正丁基锂为引发剂,环己烷为溶剂,双四氢糠丙烷为结构调节剂,四氯化锡为偶联剂,采用负离子聚合法合成了锡偶联型苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物(SIBR)。通过核磁共振波谱仪、差热分析仪及黏弹谱仪等对聚合产物的微观结构、玻璃化转变温度、力学性能及动态力学性能等进行了分析测试。结果表明,随着双四氢糠丙烷与正丁基锂摩尔比的增大,SIBR中的1,2-聚丁二烯和3,4-聚异戊二烯结构含量明显增加,而1,4-聚丁二烯和1,4-聚异戊二烯结构含量明显减少;侧基含量和玻璃化转变温度均明显升高;0℃的损耗因子明显增大,而60℃的损耗因子均小于0.12;总体上对SIBR硫化胶力学性能的影响不大,SIBR硫化胶的拉伸强度均超过了19 MPa,300%定伸应力大于12 MPa,扯断伸长率大于350%,能够满足高性能轮胎对胎面胶的要求。     

锡偶联型充油苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物的合成

以正丁基锂为引发剂、环己烷为溶剂、自制的二元复配调节体系为调节剂、四氯化锡为偶联剂,采用负离子聚合法合成了锡偶联型苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)-丁二烯(Bd)三元共聚物(SIBR),并用湿法充油技术制备了充油SIBR,研究了调节剂对SIBR三元共聚动力学的影响,考察了单体配比和微嵌段含量对SIBR及充油SIBR性能的影响,并对比了充油SIBR与3种通用胶(溶聚丁苯橡胶2305、乳聚丁苯橡胶1502和1712)的性能。结果表明,在SIBR三元聚合过程中,不添加调节剂时,Bd、Ip、St的聚合速率依次减慢,且St的聚合速率远小于前两者;在添加复配调节剂后,St的聚合速率大幅度提高,并超过Ip的聚合速率;当St/Ip/Bd(质量比)为20/40/40时,SIBR的300%定伸应力和拉伸强度呈现最大值;当St微嵌段质量分数小于1.0%时,充油SIBR具有良好的物理机械性能及优异的动态力学性能;充油SIBR的物理机械性能基本与3种通用胶相当,抗湿滑性优于3种通用胶,且滚动阻力小于3种通用胶。     

溶液共沉淀法合成SSBR／IIR的性能研究

采用溶液共沉淀法制备了溶聚丁苯橡胶（SSBR）／丁基橡胶（IIR）材料,研究了IIR品种和含量对样品物理机械性能和动态力争性能的影响。结果表明：当IIR质量分数低于10％时,样品的性能变化较小;当IIR质量分数大于20％时,样品的300％定伸应力和扯断强度降低,动态粘弹（DMA）谱图显示玻璃化转变温度由1个变为2个,60℃时tanδ显著增加,提高了样品的阻尼性能。     

不同单体比的无规星形苯乙烯-异戊二烯-丁二烯橡胶的性能

以正丁基锂为引发剂、四氢呋喃为结构调节剂、环己烷为溶剂、四氯化锡为偶联剂,采用负离子溶液聚合法合成了不同苯乙烯(St)/异戊二烯(Ip)/丁二烯(Bd)(质量比)的无规星形St-Ip-Bd橡胶(SIBR); 考察了不同单体比对SIBR性能的影响,并与国产溶聚丁苯橡胶(SSBR)1204进行了对比。结果表明,不同单体比的SIBR混炼胶的加工性、挤出外观均优于SSBR 1204,硫化速率快于SSBR 1204; 在本实验条件下,不同单体比的SIBR试样之间在混炼性能上没有明显区别,而硫化胶的力学性能和动态力学性能之间有一定差别; SIBR的抗湿滑性能优于SSBR 1204,而滚动阻力相近。     

锡偶联型充油苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物的结构、性能及应用

在500L聚合装置中,以正丁基锂为引发剂、环己烷为溶剂、四氯化锡为偶联剂,合成了锡偶联型苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚物(SIBR),并采用湿法充油技术制备了锡偶联型充油SIBR(Sn-Oil-SIBR),对其结构、性能以及将其作为轮胎胎面胶的性能进行了研究,并与溶聚丁苯橡胶(SSBR)的性能进行了比较。结果表明,Sn-Oil-SIBR的拉伸强度超过17.0MPa,300%定伸应力大于8.5 MPa,扯断伸长率大于450%;玻璃化转变温度为-40～-37℃;0℃时的损耗因子(tanδ)值大于0.3500,60℃时的tanδ值小于0.1200,抗湿滑性和滚动阻力之间的平衡性较好,各项性能指标满足高性能轮胎对胎面胶的要求。与SSBR相比,Sn-Oil-SIBR的混炼行为接近,硫化速率较快,力学性能相当,用作胎面胶时滚动损失较低,抗湿滑性较好。     

以双四氢糠丙烷为极性调节剂的苯乙烯/异戊二烯/丁二烯三元共聚动力学

以正丁基锂(n-BuLi)为引发剂,双四氢糠丙烷(DTHFP)为极性调节剂,环己烷为溶剂,采用负离子聚合法合成了线型苯乙烯(St)-异戊二烯(Ip)-丁二烯(Bd)三元共聚物,考察了三元共聚合总反应速率的影响因素,研究了三元共聚合反应动力学,并与传统极性调节剂四氢呋喃(THF)体系进行了比较。结果表明,在单体质量分数为12%,St/Ip/Bd(质量比)为20/40/40,设计单臂相对分子质量为10×104的条件下,随着聚合反应温度的升高或DTHFP/n-BuLi(摩尔比)的增加,总转化率和总反应速率逐渐增大,聚合反应的假一级表观增长反应速率常数增大;表观增长反应活化能和频率因子均随DTHFP/n-BuLi值的增加而减小;DTHFP在用量较小的情况下与较大THF用量的效果相当,促进聚合反应速率的能力明显高于THF。     

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚橡胶及其极性调节剂研究进展

苯乙烯-异戊二烯-丁二烯三元共聚橡胶(SIBR)作为一种综合性能良好的新型胎面材料,是未来"绿色轮胎"的发展趋势。在简要论述SIBR的国内外技术研究状况的基础上,着重总结了其以新型极性调节剂为代表的技术研究进展,指出线型长链不对称醚类、烷基四氢呋喃类和二元复合调节体系是目前极性调节剂的发展方向。