聚1-丁烯热塑性弹性体的老化与防护

以拉伸性能为主要检测指标,考察了聚1 丁烯[P(1 Bt)]热塑性弹性体的热氧老化、紫外光老化和耐酸碱老化性能,制备了P(1 Bt)和三元乙丙胶(EPDM)防水卷材试样并进行对比。结果表明:单独使用抗氧剂1010,其用量在0.1～0.2质量份时具有较好的防热氧效果;1010与DLTP配合使用效果更佳,最佳配比为m(1010)∶m(DLTP)=1∶3(1010为0.2份)。热氧防老剂与紫外光吸收剂并用明显优于热氧防老剂或紫外光吸收剂单用时的防紫外光效果;ZnO对热氧老化和紫外光老化也具有很好的防护作用。P(1 Bt)制备的防水卷材的耐紫外光老化性能接近EPDM防水卷材,耐酸碱性能优于后者。

负载钛催化1-丁烯聚合动力学

采用TiCl4／MgCl2-Al（i—Bu）3催化剂合成聚1-丁烯热塑性弹性体，研究了不同单体浓度、催化剂浓度和反应温度下及催化剂陈化后的聚合动力学。结果表明，聚合初期聚合速率与单体浓度和催化剂浓度的一次方成正比，在20-40℃，聚合的表现活化能为14kJ／mol，聚合的速率方程为Rp=kp[Ti][Bt]；0℃陈化催化剂的1-丁烯聚合速率较非陈化时快。

陈化方式对负载钛催化合成聚1-丁烯的影响

以TiCl4 (简称Ti) /Al(i-Bu)3 (简称Al)为催化剂,合成了聚1 -丁烯热塑性弹性体,考察了催化剂的陈化温度、陈化时间以及陈化1-丁烯(Bt)用量对转化率、聚合物重均相对分子质量的影响。结果表明,采用0℃下Ti-Al-Bt三元陈化方式制备的催化剂可以有效地提高单体的转化率,降低Al的用量。最佳陈化条件为: Bt/Ti(摩尔比)60,Al/Ti(摩尔比) 20, 0℃, 20min。0℃陈化时,试样的重均相对分子质量比室温陈化的高;三元陈化试样的重均相对分子质量比二元陈化的高。在室温和0℃陈化时,陈化时间较短,试样的重均相对分子质量变化不大;随陈化时间的延长,试样的重均相对分子质量下降。

不同聚合方法合成聚1-丁烯热塑性弹性体的结构与性能

比较了分别通过溶液聚合和本体聚合所得聚1-丁烯热塑性弹性体的物理机械性能。结果表明,用溶液法制得的聚1-丁烯的物理机械性能要优于本体法,也更接近于热塑性弹性体。核磁共振和差示扫描量热分析表明,在相同的聚合条件下,用溶液法所得聚1-丁烯分子链的规整度要高于本体法聚合产物,其结晶程度也更高。

聚1-丁烯热塑性弹性体的基础加工性能

通过测试力学性能及采用差示扫描量热、红外光谱等手段分析了加工条件对聚1-丁烯热塑性弹性体力学性能、结晶行为和结构的影响。结果表明,聚1-丁烯热塑性弹性体的力学性能与试样成型后的停放时间有关,试样需在室温下放置不少于10 d其力学性能才能达到稳定状态,才可进行力学性能的测试;适宜的模压温度为140～160℃;重复加工4次以上聚1-丁烯的力学性能基本不变,说明其是一种可以再利用的热塑性弹性体;采用模压成型方式更容易获得性能稳定的聚1-丁烯热塑性弹性体制品。

TiCl_4/MgCl_2-AlEt_3体系合成聚1-丁烯

以负载钛体系(简称Ti)为主催化剂,三乙基铝(简称Al)为助催化剂,加氢汽油为溶剂,用溶液聚合法合成了聚1-丁烯。研究了n(Ti)/n(Bt)、n(Al)/n(Ti)、反应温度、反应时间对转化率、催化效率、聚合物的特性粘数[η]及其全同立构含量的影响。结果表明,随n(Ti)/n(Bt)增加,转化率和催化效率都不断提高;随n(Al)/n(Ti)增加、反应温度升高,转化率和催化效率呈先上升后下降趋势;随n(Al)/n(Ti)、n(Ti)/n(Bt)增大和反应温度的升高,特性粘数逐渐下降,但其对全同立构含量影响较小。

炭黑对聚丁烯-1热塑性弹性体防水卷材性能的影响

考察了炭黑用量对聚丁烯-1热塑性弹性体防水卷材力学性能以及热氧老化和碱老化后性能的影响。结果表明:随着炭黑用量的增加,材料的拉伸强度、断裂伸长率、定伸应力、硬度等均呈先上升后下降的趋势,当炭黑用量在25～30phr时,材料的强度达到最大值;经过80℃×168h热氧老化后,随着炭黑用量的增加,材料的断裂伸长率保持率呈下降趋势,而材料的拉伸强度保持率呈上升趋势;碱老化后,材料的硬度普遍上升;炭黑的最佳用量为25phr。

聚1-丁烯的制备

采用自制的TiCl4/MgCl2-Al(i-Bu)3负载钛催化体系,合成了聚1-丁烯热塑性弹性体,考察了聚合温度对单体转化率、聚合物结构及其性能的影响。结果表明:当聚合温度为30℃时,单体转化率最高,达83％;聚合物的玻璃化转变温度最高,为-16．2℃;聚合物的回弹率最大,为25．9％;聚合物的拉伸强度最大,为15．7 MPa。

聚丙烯/聚丁烯热塑性弹性体共混物力学性能的研究

采用不同相对分子质量的聚丁烯热塑性弹性体 ,对聚丙烯 (PP)进行共混改性 ,并研究了共混物的力学性能和热性能。结果表明 :不同相对分子质量的聚丁烯热塑性弹性体对PP均具有较好的增韧改性效果 ,随着共混物中弹性体含量的增加 ,共混物冲击强度和断裂伸长率均明显增大 ,而拉伸强度、硬度和耐热温度有一定的下降 ;在 0～2 0份范围内 ,当共混物中弹性体含量相同时 ,相对分子质量较大的聚丁烯热塑性弹性体对PP的改性效果更好 ,其共混物的拉伸强度、刚性。

2003—2004年聚烯烃新品种的进展

介绍了2003—2004年国外一些大型石化企业陆续推出的聚烯烃新品种,包括含有等规丙烯链链段结晶的聚烯烃热塑性弹性体、新型柔韧丙烯共聚物、第二代聚1-丁烯、用茂金属催化剂制得的性能更优异的管材用双峰相对分子质量分布聚乙烯及新一代无规共聚聚丙烯(PPR)管材专用料等,并从这些公司研究开发新品种的过程所得到的启示,联系实际,提出自已的看法。