In dieser Studie wird die Synthese von hochmolekularem Polybutadien mit modifizierten Amidgruppen und hohem 1,4-Vinylgehalt untersucht. Hierfür wird ein Katalysatorsystem Nd(vers)₃/Al(i-Bu)₂H/Al₂Et₃Cl₃ mit steuerbaren koordinativen Kettenübergangsmerkmalen verwendet, was eine hocheffiziente Polymerisation von Divinylbutadien ermöglicht. Durch den Einsatz einer reversiblen Kettenübergangsreaktion und einer hohen Reaktivität des Polymeren Al wurden Amidgruppen effektiv am Kettenende eingeführt, was eine effiziente in-situ-Funktionalisierung von hochmolekularem Divinylbutadien ermöglichte. Die Struktur des Polymers wird mittels der Gel-Permeations-Chromatographie (GPC), der Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FTIR) und der differentiellen Scanningkalorimetrie (DSC) charakterisiert, wobei gezeigt wurde, dass die Einführung von Amiden Wechselwirkungen durch Wasserstoffbrückenbindungen zwischen den Polymerketten bewirkt. Im Vergleich zu Polybutadien zeigt funktionalisiertes Polyvinylbutadien bei praktisch identischer Molekülmasseverteilung eine deutlich erhöhte Oberflächenenergie und Viskosität nach Gorner. Die Einführung polarer Gruppen verbessert die Füllstoffdispersion in der Gummi-Matrix; die Vernetzungsdichte, die Festigkeit und die Zähigkeit des vulkanisierten Gummis verbessern sich; und die Zugfestigkeit steigt von 19,6 MPa auf 22,2 MPa. Diese Studie bietet eine einfache und effiziente Strategie zur in-situ-Synthese von hochmolekularen und wertvollen Amid-funktionalisierten Polyvinylbutadienen und liefert eine theoretische Grundlage für die Funktionalisierung und hochwertige Anwendung von Polyvinylbutadien.

Koordinationstransfer-Polymerisation; Seltenerdkatalysatoren; Divinylbutadien; Funktionalisierung