Синтез низкомолекулярных полимеров бутадиена с использованием катионных каталитических систем на основе диэтилалюминийхлорида

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Установлено, что катионная полимеризация бутадиена под действием каталитических систем на основе диэтилалюминийхлорида (AlEt2Cl) в сочетании с третичными алкилгалогенидами (АГ), такими как трет-бутилхлорид, трет-бутилбромид и 2-хлор-2-метилбутан, является эффективным методом получения полностью растворимых полимеров бутадиена при технологически удобной температуре процесса 20°С. Показано, что при увеличении продолжительности процесса полимеризации бутадиена существенно возрастают значения среднемассовых молекулярных масс и полидисперсности полимера при одновременном уменьшении ненасыщенности полибутадиена, что связано с протеканием в ходе полимеризации реакции передачи растущей цепи на двойную связь полимера. С использованием метода спектроскопии ЯМР 13С установлено, что макромолекулы полибутадиена, синтезированного на каталитической системе AlEt2Cl–трет-бутилхлорид, состоят преимущественно из 1,4-транс-звеньев, содержат два типа начальных трет-бутильных звеньев и два вида концевых хлорсодержащих звеньев, образующихся в результате протекания реакции передачи растущей цепи на трет-бутилхлорид. По данным спектров ЯМР 13С полибутадиена разработана методика расчета конверсии бутадиена в ходе полимеризации, а также предложен механизм процесса катионной полимеризации бутадиена. Показано, что синтезированный “катионный” полибутадиен характеризуется высокими пленкообразующими свойствами и может являться перспективным компонентом при производстве лакокрасочных материалов.

Об авторах

В. А. Розенцвет

Институт экологии Волжского бассейна РАН – филиал ФГБУН Самарского ФИЦ РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: rozentsvet@mail.ru
Россия, 445003, Тольятти, ул. Комзина, 10

Д. М. Ульянова

Институт экологии Волжского бассейна РАН – филиал ФГБУН Самарского ФИЦ РАН

Email: rozentsvet@mail.ru
Россия, 445003, Тольятти, ул. Комзина, 10

Н. А. Саблина

Институт экологии Волжского бассейна РАН – филиал ФГБУН Самарского ФИЦ РАН

Email: rozentsvet@mail.ru
Россия, 445003, Тольятти, ул. Комзина, 10

Р. В. Брунилин

ФГБОУ ВО Волгоградский государственный технический университет

Email: rozentsvet@mail.ru
Россия, 400005, Волгоград, просп. им. Ленина, 28

П. М. Толстой

ФГБОУ ВО Санкт-Петербургский государственный университет, Институт химии

Email: rozentsvet@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7–9

Список литературы

  1. Mark J.E., Erman B., Eirich F.R. Science and Technology of Rubber. Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2005. 762 p.
  2. Holden G., Kricheldorf H.R., Quirk R.P. Thermoplastic Elastomers. Munich: Hanser Publisher, 2004. 718 p.
  3. Монаков Ю.Б., Толстиков Г.А. Каталитическая полимеризация 1,3-диенов. Москва: Наука, 1990. 211 с.
  4. Могилевич М.М., Туров Б.С., Морозов Ю.Л., Уставщиков Б.Ф. Жидкие углеводородные каучуки. Москва: Химия, 1983. 200 с.
  5. Долгоплоск Б.А., Тинякова Е.И. Металлоорганический катализ в процессах полимеризации. Москва: Наука, 1985. 534 с.
  6. Розенцвет В.А., Козлов В.Г., Монаков Ю.Б. Катионная полимеризация сопряженных диенов. Москва: Наука, 2011. 238 с.
  7. Marvel C.S., Gilkey R., Morgan C.R., Noth J.F., Rands R.D., Young C.H. // J. Polym. Sci. 1951. V. 6. P. 483.
  8. Ferington T.E., Tobolsky A.V. // J. Polym. Sci. 1958. V. 31. P. 25.
  9. Kita R., Kimi A. // J. Coat. Technol. 1976. V. 48. P. 53.
  10. Gaylord N.G., Kossler I., Stolka M. // J. Macromol. Sci. Chem. 1968. V. 2. P. 1105.
  11. Gaylord N.G. // Pure Appl. Chem. 1970. V. 23. P. 305.
  12. Розенцвет В.А., Козлов В.Г., Саблина Н.А., Стоцкая О.А. // Изв. АН. Сер. хим. 2018. № 8. С. 1419.
  13. Rozentsvet V.A., Ulyanova D.M., Sablina N.A., Kostjuk S.V., Tolstoy P.M., Novakov I.A. // Polym. Chem. 2022. V. 13. P. 1596.
  14. Rozentsvet V.A., Stotskaya O.A., Ivanova V.P., Kuznetsova M.G., Tolstoy P.M., Kostjuk S.V. // J. Polym. Sci.: Polym. Chem. 2018. V. 56. P. 387.
  15. Розенцвет В.А., Саблина Н.А., Ульянова Д.М., Толс-той П.М., Смирнов С.Н., Новаков И.А. // Докл. РАН. Химия, науки о материалах. 2020. Т. 491. С. 55.
  16. Тинякова Е.И., Журавлева Т.Г., Куреньгина Т.Н., Кирикова Н.С., Долгоплоск Б.А. // Докл. АН СССР. 1962. Т. 144. С. 592.
  17. Розенцвет В.А., Козлов В.Г., Коровина Н.А., Новаков И.А. // Кинетика и катализ. 2015. Т. 56. С. 146.
  18. Розенцвет В.А., Козлов В.Г., Стоцкая О.А., Смирнов С.Н., Толстой П.М. // Изв. АН. Сер. хим. 2019. № 1. С. 116.
  19. Rozentsvet V.A., Kozlov V.G., Stotskaya O.A., Sablina N.A., Peruch F., Kostjuk S.V. // Eur. Polym. J. 2018. V. 103. P. 11.
  20. Rozentsvet V.A., Kozlov V.G., Sablina N.A., Stotskaya O.A., Peruch F., Kostjuk S.V. // Polym. Chem. 2017. V. 8. P. 926.
  21. Rozentsvet V.A., Kozlov V.G., Korovina N.A., Kostjuk S.V. // Macromol. Chem. Phys. 2013. V. 214. P. 2694.
  22. Розенцвет В.А., Саблина Н.А., Ульянова Д.М., Толс-той П.М., Новаков И.А. // Докл. РАН. Химия, науки о материалах. 2021. Т. 499. С. 66.
  23. Розенцвет В.А., Ульянова Д.М., Саблина Н.А., Кузнецова М.Г., Толстой П.М. // Изв. АН. Сер. хим. 2022. № 4. С. 787.
  24. Priola A., Cesca S., Ferraris G. // Makromol. Chem. 1972. V. 160. P. 41.
  25. Кеннеди Дж. Катионная полимеризация олефинов. Москва: Мир, 1978. 408 с.
  26. Tanaka Y., Sato H., Gonzalez I.G. // J. Polym. Sci.: Polym. Chem. Ed. 1979. V. 17. P. 3027.


Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).