一种三元乙丙橡胶及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种三元乙丙橡胶的制备方法，包括：在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、乙烯和丙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N,N’-亚甲基双丙烯基酰胺。本发明专利技术采用所述多官能度化合物为第三单体与乙烯和丙烯进行聚合反应，所述第三单体的加入不会降低钒系催化剂的催化活性，与现有技术相比，本发明专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法催化效率较高。此外，所述多官能度化合物的价格低廉，因此本发明专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法成本较低；而且本发明专利技术制备得到的三元乙丙橡胶中双键的含量适当、无气味。

【技术实现步骤摘要】
—种三元乙丙橡胶及其制备方法
本专利技术涉及高分子材料的制备
，尤其涉及一种三元乙丙橡胶及其制备方法。
技术介绍
三元乙丙橡胶是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，它具有优越的耐氧化性、抗臭氧性和抗侵蚀性，同时由于三元乙丙橡胶属于聚烯烃家族，它还具有极好的硫化性。三元乙丙橡胶可广泛地应用于汽车工业、建筑行业以及电气和电子行业。目前工业化生产三元乙丙橡胶采用的第三单体有乙叉降冰片烯(ENB)、双环戊二烯(DCPD)以及1，4_己二烯(HD)等非共轭二烯烃。申请号为201310033554.7的中国专利公开了一种三元乙丙橡胶的制备方法，具体过程为:用氮气对反应器充分置换，然后按比例向反应器中依次加入聚合溶剂、钒系催化剂溶液、烷基铝溶液和活化剂、第三单体环戊烯-双环戊二烯的液态低聚物，充分搅拌后向反应容器中加入乙烯、丙烯和氢气的混合气，控制反应的压力为0.2MPa~0.4MPa，在20°C~100°C下反应30min~90min后停止反应，将得到的反应溶液用重量百分比浓度为20%的氢氧化钠溶液洗涤、蒸发后置于50°C的真空箱中干燥至恒重，得到三元乙丙橡胶。现有技术制备得到的三元乙丙橡胶具有较好的硫化性能和加工性能，但是现有技术采用的第三单体在制备三元乙丙橡胶的过程中会降低催化剂的活性，因此现有技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法催化效率较低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种三元乙丙橡胶及其制备方法，本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法具有较高的催化效率。本专利技术提供了一种三元乙丙橡胶的制备方法，包括:在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、丙烯和乙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺。优选的，所述钒系催化剂、烷基铝化合物、有机氯化物和多官能度化合物的摩尔比为 1: (20 ~100): (2 ~15): (5 ~40)。优选的，所述多官能度化合物在所述三元乙丙橡胶中的质量分数为1%~10%。优选的，所述聚合反应的温度为0°C~70°C。优选的，所述聚合反应的时间为0.5小时~2.5小时。优选的，所述聚合反应的压力为0.1MPa~0.8MPa。优选的，所述钒系催化剂为钒的化合物和钒的配合物中的一种。优选的，所述有机氯化物包括三氯醋酸乙酯、一氯甲烷、二氯甲烷或三氯甲烷。优选的，所述烷基铝化合物为Al2 (C2H5)3ClyAl3 (C2H5)3Cl3'Al (C2H5)2Cl 和 Al (C2H5)Cl2中的一种或几种。本专利技术提供了一种三元乙丙橡胶，由上述技术方案所述的方法制备得到。本专利技术提供了一种三元乙丙橡胶的制备方法，在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、乙烯和丙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺。本专利技术采用所述多官能度化合物作为第三单体，与乙稀和丙烯进行聚合反应，所述第三单体的加入不会降低钒系催化剂的催化活性，与现有技术相比，本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法催化效率较高。此外，所述多官能度化合物的价格低廉，使本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法成本较低；而且本专利技术制备得到的三元乙丙橡胶中双键的含量适当、无气味。实验结果表明，本专利技术提供的三元乙丙橡胶制备方法的催化效率为2360克聚合物/克钒~8060克聚合物/克钒；制备得到的三元乙丙橡胶的双键质量含量为2.2%~8.6%、无气味。【附图说明】图1为本 明实施例1得到的三元乙丙橡胶的核磁共振谱图；图2为本专利技术实施例1和比较例I得到的三元乙丙橡胶的凝胶渗透色谱图。【具体实施方式】本专利技术提供了一种三元乙丙橡胶的制备方法，包括:在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、丙烯和乙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺。本专利技术采用所述多官能度化合物为第三单体与乙烯和丙烯进行聚合反应，所述第三单体的加入不会降低钒系催化剂的催化剂活性，与现有技术相比，本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法催化效率较高。此外，所述多官能度化合物的价格低廉，使本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法成本较低；而且本专利技术制备得到的三元乙丙橡胶中双键的含量适当、无气味。本专利技术在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、丙烯和乙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺。本专利技术优选将钒系催化剂、烷基铝化合物、多官能度化合物和有机氯化物混合，向得到的混合物中加入乙烯和丙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶。在本专利技术中，所述钒系催化剂优选为钒的化合物和钒的配合物中的一种，更优选为 VC13、VC14、V0C13* VOCl3.ηΜ0Η，VOCl3.ηΜ0Η 中，2.5≤η ≤ 3.5，M 为碳原子个数为 5 ~8的烷基；最优选为VOCl3或VOCl3.3(:8Η170Η。本专利技术对所述钒系催化剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述种类的钒系催化剂即可，如可由市场购买获得。在本专利技术中，所述烷基铝化合物优选为Al2 (C2H5) 3C13、Al3 (C2H5) 3C13、Al (C2H5) 2C1和Al (C2H5) Cl2 中的一种或几种，更优选为 Al2 (C2H5) 3C13、A13 (C2H5) 3C13 和 Al (C2H5) 2C1 中的一种或几种，最优选为Al2 (C2H5) 3C13和Al3 (C2H5) 3C13中的一种或两种。本专利技术对所述烷基铝化合物的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述种类的烷基铝化合物即可，如可由市场购买获得。在本专利技术中，所述有机氯化物优选包括三氯醋酸乙酯、一氯甲烷、二氯甲烷或三氯甲烷，更优选包括三氯醋酸乙酯或二氯甲烷。本专利技术对所述有机氯化物的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述种类的有机氯化物即可，如可由市场购买获得。在本专利技术中，所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺；优选包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、二乙二醇双丙烯酸酯(DEGDM)或二乙烯基苯(DVB);更优选包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或二乙二醇双丙烯酸酯。本专利技术优选将所述多官能度化合物和烷基铝化合物组成溶液进行上述聚合反应。在本专利技术中，所述多官能度化合物和烷基铝化合物的摩尔比优选为1: (I~5)，更优选为1: (2~4)，最优选为1: (2.5~3.5)。在本专利技术中，所述烷基铝化合物可以与上述技术方案所述烷基铝化合物相同，也可以不同。本专利技术以所述多官能度化合物为第三单体与乙烯和丙烯进行聚合反应，所述第三单体的加入不会降低钒系催化剂的催化活性，因此本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制备方法催化效率较高；此外所述多官能度化合物的价格低廉，使本专利技术提供的三元乙丙橡胶的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三元乙丙橡胶的制备方法，包括：在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、丙烯和乙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N,N’‑亚甲基双丙烯基酰胺。

【技术特征摘要】
1.一种三元乙丙橡胶的制备方法，包括: 在钒系催化剂、烷基铝化合物和有机氯化物的作用下，将多官能度化合物、丙烯和乙烯进行聚合反应，得到三元乙丙橡胶；所述多官能度化合物包括三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、二乙二醇双丙烯酸酯、二乙烯基苯或N，N’ -亚甲基双丙烯基酰胺。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钒系催化剂、烷基铝化合物、有机氯化物和多官能度化合物的摩尔比为1: (20~100): (2~15): (5~40)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多官能度化合物在所述三元乙丙橡胶中的质量含量为1%~10%。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为0°C~70°C。5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：那丽华，张学全，白晨曦，张春雨，于琦周，毕吉福，代全权，张贺新，胡雁鸣，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22