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氟硅橡膠均聚物最佳合成條件研究

    設計不同分子量的氟硅橡膠將制備的引發劑用于引發氟硅橡膠的開環聚合,并對產物進行分子量測試進一步探索引發劑的引發機理,所以,設計FLSR的分子量:3}6萬、聚合溫度:120 0C、聚合時間:20 min、真空條件:0.30.4 Kpa。
    圖3.4為按單個硅醇氧引發所合成的不同分子量的FLSR GPC譜圖,由圖可知,硅醇氧已經成功引發聚合反應的發生,但是實測分子量與理論值不符,結果如表3.2所示。
    圖3.5為設計不同分子量所的氟硅橡膠的實際分子量與氟硅橡膠產率,由圖3.5可知,不同含量的引發劑只會影響聚合的分子量,對氟硅橡膠產率基本無影響。由表3.2可以發現分子量出現分子量加倍現象,除了分子量為5萬之外,原因是真空度控制不佳,最終制備出聚合度為3的引發劑,反應式如圖3.6氟硅橡膠均聚物最佳合成條件研究。
    反應溫度和反應時間對氟硅橡膠陰離子本聚合的影響非常大,二者直接影響了反應平衡以及副產物環體的產生,同時促進劑種類及用量、分子量調節劑用量也對開環反應有重要影響,本節以GPC為主要測試手段來監測反應過程,并采用適時終止反應的方法得到高產率的氟硅橡膠均聚物。無促進劑作用下反應溫度對氟硅橡膠分子量和產率的影響設計分子量:6萬、聚合時間:20 min,聚合溫度:1001300C、真空條件:0.30.4將100130℃不同溫度的FLSR數據總結于表3.3 0表3.3無促進劑下不同溫度制備的FLSR。
    圖3.7是聚合反應在100130℃所合成液體FLSR GPC譜圖,由圖可知,隨著反應溫度的升高,FLSR在100℃和110℃的較低溫下,GPC譜圖檢測到兩種物質而且后者所占比例較高,這是由于低溫下鏈增長速度較慢所產生的低聚物并伴隨環體產生,當達到鏈增長適宜溫度時,使得短鏈快速增長為長鏈,GPC譜圖相左偏移,并且無副產物產生,隨著溫度升高,氟硅橡膠分子量及產率基本不變,說明環鏈進入動態平衡過程,即開環反應與回咬反應達到一個平衡過程。

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