以液体聚丁二烯为第三单体的支化三元乙丙橡胶的研制

三元乙丙橡胶是一种重要的共聚橡胶,应用于高级密封材料等领域。目前生产中采用的第三单体即乙叉降冰片烯，存在价格昂贵，聚合活性低，气味刺激等缺点，本课题针对以上问题展开研究，以液体聚丁二烯(LPB)为第三单体，应用钒系催化体系合成新型三元乙丙橡胶，前期工作表明：1)LPB相对于普通第三单体乙叉降冰片烯具有更好的聚合活性；2）制备的EPDM具有一定的支化结构；3）通过调节LPB的微观结构可能在较宽范围内调节的物理性能和硫化、加工性能。该工作在国内外至今未有报导,属原始性创新。.本项目拟在前期工作基础上，探讨以LPB为第三单体的新型三元乙丙橡胶的合成与性能方面的研究；系统地考察不同微观结构不同分子量的LPB与聚合活性、乙丙共聚物组成、单体序列分布、链结构（支化结构）、聚集态结构、流变学行为、加工、硫化物理和力学性能的构效关系，为我国高性能三元乙丙橡胶的开发奠定知识产权基础。

以液体聚丁二烯（LPB）为第三单体，在VOCl3•(IOOH)3–Al2(C2H5)3Cl3和VOCl3–Al2(C2H5)3Cl3两种催化体系下，研究其与乙烯/丙烯的共聚和行为。具体结果如下：.1．通过13C NMR、FTIR、DSC等分析可知，LPB可有效地与乙烯/丙烯共聚和，形成新型支化三元乙丙橡胶。.2．LPB的加入对聚合活性、分子量和分子量分布均有一定影响。新型三元乙丙共聚为无序共聚, 服从Bernoulli分布。.3．在相同反应条件下，VOCl3•(IOOH)3的聚合活性高于VOCl3。.4．同乙烯/丙烯二元共聚相比，当加入LPB后，共聚产量略微降低，分子量减小，分子量分布变宽。.5．随着[Al]/[V]摩尔比的增加，聚合活性先升高后降低，分子量呈下降趋势，聚合物中的双键含量先增加后降低。.6．随着[ETCA]/[V]比增大，聚合活性先升高后降低。.7．随着反应温度的升高，聚合物双键含量同样也表现出先增加后降低的趋势。.8．随着反应时间的延长，聚合活性有增大的趋势，在一定时间后，产量趋于平稳；.9．在三个大气压下反应得到的结果与常压下相比，催化效率提高约4－5倍，说明增加压强能够显著提高聚合活性和催化效率；.10．该产品的丙烯单元结构含量约在35%-65%之间；.11．聚合物相区分布具有广泛有序性和均匀性，呈现的是微观或亚微观的相分离，说明新型三元乙丙橡胶内各组分间相容性好，形成的材料材质均匀，在高级密封材料方面具有较大应用价值；.12．硫化加工及机械性能测试表明，该产品具有良好的物理机械性能。