超支化聚酰胺酯金屬鹽(氧化物)反應型助劑及其在橡膠中的應用研究.pdf

1、迄今為止，超支化聚酰胺酯(hyperbranched polyesteramide，HBPEA)的研究主要集中于合成方法、性能與結(jié)構(gòu)表征，應用研究尚處初始狀態(tài)。本文為實現(xiàn)HBPEA低成本、高值化的應用，將HBPEA與無機金屬鹽(或金屬氧化物)復合制備反應型功能助劑，并把所得助劑嘗試應用于非共價交聯(lián)橡膠的研究。 首先：選取環(huán)縮酸酐(主要是丁二酸酐、馬來酸酐和鄰苯二甲酸酐)、多元醇胺(二乙醇胺)、金屬無機鹽(氯化鋅、氯化鑭)及金屬氧

2、化物[氧化鋅、混合稀土氧化物(RE2O3，RE=La， Ce，Pr， Nd， etc.)]等原料，經(jīng)不同組合，采用固相熔融法、半固相法、低溫固相研磨法合成馬來酸金屬鹽(MA-Zn2+和MA-La3+)、丁二酸金屬鹽(SA-Zn2+和SA-La3+)及馬來酸(丁二酸)金屬固配物；采用AB2單體一步熔融、溶液或微波縮聚法合成HBPEA；采用摻雜反應法制備超支化聚酰胺酯金屬鹽(HBPEA-Zn2+和HBPEA-La3+):采用AB2單體一步縮

3、聚包覆法合成超支化聚酰胺酯金屬氧化物(HBPEA/ZnO和HBPEA/RE2O3)。各合成方法均基于對傳統(tǒng)方法的改進或簡化。采取FT-IR、UV-Vis、XPS、XRD、SEM、TGA等分析技術(shù)對各產(chǎn)物結(jié)構(gòu)和性能進行了較系統(tǒng)的表征，結(jié)果表明合成方法中預設的條件是合理的、各產(chǎn)物擁有反應型助劑的本性。合成的HBPEA-金屬類復合物，擁有多支化結(jié)構(gòu)和高極性官能度，表現(xiàn)出極好的塑性和極強的化學反應性，在做高分子配位助劑方面具有明顯的優(yōu)勢。

4、 其次：從低分子原料單體著手，研究強極性配體與金屬的配位規(guī)律，揭示高分子HBPEA配體與金屬的配位規(guī)律：依據(jù)流變學原理，表征HBPEA動態(tài)交聯(lián)的流變行為，并考察二元酸羧酸金屬鹽、超支化聚酰胺酯金屬氧化物應用于順丁橡膠(BR)體系的動靜態(tài)硫化過程的流變行為。結(jié)果表明：增加配體與金屬鹽(氧化物)的反應因素有利于提升合成助劑的反應活性，可通過將低分子配體高分子化或改變金屬類型來實現(xiàn)：HBPEA具有強氫鍵交聯(lián)、化學交聯(lián)的固有特性；二元酸羧酸金