丙烯与1,3-丁二烯配位共聚合制备兼具高刚性与高韧性的嵌段共聚物

作者：吕仪; 高欢; 潘莉^*

来源：Acta Polymerica Sinica, 2022, 53(11): 1409-1420.

• 丙烯
• 1,3-丁二烯
• 配位共聚合
• 嵌段共聚物
• 增韧改性

以二甲基吡啶胺铪/[Ph3C][B(C6F5)4]/AliBu3为催化体系,通过一锅两步法在温和条件下制备了一系列高分子量、窄分子量分布且具有高等规度的等规聚丙烯(iPP,硬段)与丙烯-1,3-丁二烯(1,3-BD)无规共聚物(软段)的嵌段共聚物.通过高温核磁(lH-NMR、13C-NMR)、高温凝胶渗透色谱(GPC)、示差扫描量热法(DSC)、动态力学分析(DMA)和拉伸力学性能测试,对所制备嵌段聚合物的结构和性能进行了分析表征.结果表明,1,3-BD以1,2-和trans-1,4-2种方式无规插入共聚物分子链中,且以trans-1,4-插入方式为主;共聚物具有较高的熔融温度(Tm约为158℃)和极低的玻璃化转变温度(Tg可达-70℃).独特的软-硬结构赋予材料优异的力学性能:共聚物同时具有较高的拉伸强度(≥33 MPa)和断裂伸长率(最高为800%).以上研究结果表明,通过调节软硬段的结构,可以高效制备兼具高刚性与高韧性的iPP嵌段共聚物,结合的丙烯与1,3-BD无规共聚物软段是对全同PP进行增韧改性非常有效的手段.

• 单位
  天津大学