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新方法高效制备高反式液体橡胶

来源:中国科学报 廖洋  发表时间:2021-7-19 13:06:26   浏览:

  拥有特种性能的橡胶材料受限于技术瓶颈,通常依赖进口,这类“卡脖子”技术问题延缓了我国高尖端工业技术的发展进程。如今,中国科学院青岛生物能源与过程研究所研究员王庆刚带领的催化聚合与工程研究组开发出高效制备高反式聚异戊二烯液体橡胶的合成新方法。相关研究成果日前发表于《大分子》。

  王庆刚团队采用一种新研究思路——简单质子酸+离子液体,在机理层面上从源头对副反应进行抑制,实现了高效制备高反式聚异戊二烯液体橡胶的合成新方法。

  研究发现,以强质子酸Tf2NH为催化剂,以含Tf2N-的离子液体为溶剂,二者协同作用既保证了聚合反应的高效性,又有效抑制了由双键“再质子化”带来的环化副反应;并可以得到兼具99%以上高产率、双键保留率最高可达99%的聚合产物。

  结果表明,不同于当前主流的Lewis酸催化体系,该催化体系以H+为引发端、β-H消除为主要链终止方式,这保证了聚合物链端无任何外来基团引入。体系中离子液体为绿色溶剂,用量少,且循环使用5次仍能保持高聚合性能。以上优点为阳离子聚合制备高反式聚异戊二烯液体橡胶的工业化应用提供了一条可行的绿色发展途径。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1021/acs.macromol.1c00418

  (原载于《中国科学报》 2021-07-19 第3版 能源化工)
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