端羥基聚丁二烯(HTPB)簡稱丁羥膠,是遙爪液體橡膠的一種。丁羥膠是液體橡膠中的重要品種,尤其是由端羥基聚丁二烯制備的聚氨酯彈性體橡膠具有較高的拉伸強(qiáng)度和粘接強(qiáng)度,具有良好的耐油和耐水性能,并且原料易得,應(yīng)用廣泛,自60年代起就得到了各國的普遍重視。人們對(duì)端羥基聚丁二烯的合成、應(yīng)用的各個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究。目前,美國、英國、日本、德國等都已大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn),端羥基聚丁二烯合成方法大都采用自由基聚合,其中最普遍的是雙氧水熱引發(fā)自由基聚合。

本文以50%雙氧水為引發(fā)劑、乙醇為溶劑、丁二烯為單體進(jìn)行端羥基聚丁二烯的合成,并得到最佳的合成條件。
合成方法[1]
1、端羥基聚丁二烯的合成
在備有電磁攪拌器、壓力表及熱電偶溫度計(jì)的不銹鋼高壓釜中,加入一定量的乙醇及雙氧水,密閉高壓釜后抽真空,接著向高壓釜內(nèi)加入一定量的丁二烯,將釜溫升至反應(yīng)溫度,并在此反應(yīng)溫度和一定的壓力下(小于1.9 MPa)聚合一段時(shí)間(其間可用柱塞泵補(bǔ)加雙氧水),待反應(yīng)結(jié)束后,通水冷卻,放掉未反應(yīng)的丁二烯,得到端羥基聚丁二烯與乙醇的混合物。
2、端羥基聚丁二烯的后處理
用熱的去離子水洗滌端羥基聚丁二烯與醇的混合物3次,靜置分層后放掉下層的水即得到含有少量水的乳白色端羥基聚丁二烯,加入防老劑264,然后在一定溫度下真空脫水至恒重,即得到無色透明的端羥基聚丁二烯。
3、最佳工藝條件
雙氧水以分批加入為宜,選用適合的雙氧水起始用量能較好地控制丁羥膠的相對(duì)分子質(zhì)量和羥值;聚合過程中適當(dāng)補(bǔ)加一定量的雙氧水能改善產(chǎn)品性能,使端羥基聚丁二烯的相對(duì)分子質(zhì)量分布變窄。
端羥基聚丁二烯的最佳聚合條件為:反應(yīng)溫度選為(113±2)℃,時(shí)間為3h,攪拌速度選為70r/min,乙醇用量以80~100g為宜(按100g丁二烯計(jì))。
參考文獻(xiàn)
[1]沈春暉,沈景春,呂錫元,等. 液體端羥基聚丁二烯的合成[J]. 聚氨酯工業(yè),2001,16(3):17-20. DOI:10.3969/j.issn.1005-1902.2001.03.005.