Эффективный синтез безрастворительного жидкого трёхкомпонентного EPDM на базе активного центра VOCl₃ с восстановительно-окислительным механизмом (V³⁺/V²⁺)

Yan-long Qi ,  

Chao Yang ,  

Lei Wu ,  

Li Liu ,  

Ming-chao Wang ,  

摘要

Жидкий трёхкомпонентный этилен-пропилен-диеновый каучук (EPDM) обладает свойствами твёрдого EPDM и хорошей текучестью, что позволяет применять его в антикоррозионных и противозагрязняющих покрытиях, пластификаторах, смазочных маслах, клеях и др. Однако процесс синтеза сопряжён со многими проблемами, такими как сложность контроля молекулярной массы, низкая эффективность синтеза и высокая остаточная металличность. В данной работе использована каталитическая система VOCl₃ для синтеза безрастворительного жидкого EPDM с превосходной текучестью и термостойкостью, вязкостью 2469~3546 мПа·с (25 ℃), молекулярной массой около 4960 г/моль и максимальной температурой термического разложения около 405 ℃, демонстрируя хорошую термостойкость. Исследованы взаимодействия между вспомогательным катализатором (Al₂Et₃Cl₃, EASC), активатором (этил трихлоруксусной кислоты, ETCA) и VOCl₃, а также влияние побочных реакций на результаты полимеризации. С помощью стратегии многократного небольшого добавления ETCA эффективно подавлены побочные реакции между ETCA и EASC, обеспечено постоянное восстановительно-окислительное циклирование V³⁺↔V²⁺, что повысило выход полимера с 2.93 г/г_кат до 31.26 г/г_кат. Данное исследование позволило избежать недостатков использования высоких концентраций катализатора при традиционном синтезе жидкого каучука.

关键词

жидкий каучук;полимеризация;трикомпонентный EPDM;VOCl₃

阅读全文