Síntese eficiente de borracha líquida EPDM sem solvente baseada no centro ativo VOCl₃ de redução-oxidação (V³⁺/V²⁺)

Yan-long Qi ,  

Chao Yang ,  

Lei Wu ,  

Li Liu ,  

Ming-chao Wang ,  

摘要

A borracha líquida etileno-propileno-dieno (EPDM) possui as características do EPDM sólido, além de boa fluidez, podendo ser aplicada em revestimentos anticorrosivos e antifouling, plastificantes, lubrificantes, adesivos, entre outros. No entanto, seu processo de síntese enfrenta diversos desafios, como controle difícil do peso molecular, baixa eficiência de síntese e alta presença de resíduos metálicos. Este estudo utilizou um sistema catalítico VOCl₃ para sintetizar EPDM líquido sem solvente, com excelente fluidez e estabilidade térmica, viscosidade entre 2469~3546 mPa·s (25 ℃), peso molecular tão baixo quanto 4960 g/mol e temperatura máxima de perda térmica em torno de 405 ℃, demonstrando boa estabilidade térmica. Foram investigadas as interações entre o cocatalisador (Al₂Et₃Cl₃, EASC), o ativador (acetato tricloroacético de etila, ETCA) e o VOCl₃, e o impacto das reações secundárias nos resultados da polimerização. Através da estratégia de adição repetida em pequenas quantidades de ETCA, a reação secundária entre ETCA e EASC foi efetivamente inibida, mantendo o ciclo V³⁺↔V²⁺ e aumentando o rendimento do polímero de 2,93 g/g_cat para 31,26 g/g_cat. Este estudo evita as desvantagens do uso de altas concentrações de catalisadores na síntese convencional de borracha líquida.

关键词

borracha líquida; reação de polimerização; EPDM terpolímero; VOCl₃

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