FTIR与^(13)C NMR研究丁戊共聚物的微观结构及序列分布

采用傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析了丁戊共聚物的微观结构,发现采用磷酸酯钕体系得到的丁戊共聚物组成不同,其聚丁二烯链节的顺式-1,4含量为93.1%～97.7%,聚异戊二烯链节的顺式-1,4含量为97.0%～97.5%。采用差示扫描量热仪(DSC)测试了丁戊共聚物的玻璃化转变温度,发现丁戊共聚物具有良好的耐低温性能,其玻璃化转变温度随着异戊二烯含量的增加而提高,稍偏离Fox方程,经修正得到的公式为Tg=1.03TgIWI+TgBWB。采用Kelen-Tudos法计算得到丁二烯和异戊二烯的竞聚率分别为1.21和0.73,二者乘积接近于1,表明丁戊共聚物为无规结构。利用碳核磁谱(13C NMR)对丁戊共聚物进行分析,对其二元序列进行了归属,计算得到丁戊共聚物的二元序列浓度以及聚丁二烯链节和聚异戊二烯链节的数均序列长度;采用Bernoullian模型和Markov模型验证了丁戊共聚物的序列分布,发现其序列分布更符合Markov模型,表明磷酸酯钕体系催化丁戊共聚合时,活性链有末端效应。

Nd(vers)_(3)/Al(i-Bu)_(2)H/AlEt_(3)/EASC体系催化丁二烯/异戊二烯及丁二烯/异戊二烯/月桂烯共聚合的研究

采用新癸酸钕(Nd(vers)_(3))/氢化二异丁基铝(Al(i-Bu)2H)/三乙基铝(AlEt3)/乙基倍半氯化铝(EASC)体系催化丁二烯(Bd)/异戊二烯(Ip)及Bd/Ip/月桂烯(My)共聚合.所得丁戊共聚物组成与催化剂用量无关,单体的投料量与共聚物中此单体的含量几乎呈线性关系;用示差扫描量热仪(DSC)测得共聚物只有一个玻璃化转变,共聚物中Ip含量与其玻璃化转变温度(T_(g))呈良好的线性关系.采用Fineman-Ross方法计算竞聚率得到r_(1)=1.04,r_(2)=1.18,Kelen-Tüdos法计算竞聚率得到r_(1)=1.33,r_(2)=1.59;r_(1),r_(2)均接近于1,说明在此催化体系下反应可以得到无规的丁戊共聚物.利用核磁碳谱对共聚物的序列结构进行了分析和归属,采用Bernoulli模型和一级Markov模型验证共聚物的序列结构,通过比较数均序列长度,一级Markov模型计算得到的序列长度与核磁计算的实际值更接近.Bd/Ip/My三元共聚合时,所得共聚物中My单元含量随着投料比的增加而增加,其DSC曲线上只有一个玻璃化转变,Tg值随着My含量的增加而稍增加.