简述
1-丁烯与乙烯的聚合物是一种由乙烯与1-丁烯共聚形成的油溶性共聚物,根据密度分为线性低密度聚乙烯和高密度聚乙烯两类,聚合物数均分子量在约1500和7500之间,多表现为白色柔软的固体,至少约30%的聚合物链以乙基亚乙烯基结尾,乙烯衍生的含量不超过约50%重量,而且由光散射测量确定,它在矿物油中会形成无聚合物聚集体的溶液[1]。

共聚合成研究
利用BCK催化剂进行了1-丁烯与乙烯的聚合物的共聚合成研究,通过GPC,13C NMR,FTIR,DSC,WAXD等手段研究了共聚单体对丁烯-1/乙烯共聚活性及共聚物性能的影响。表征结果显示,乙烯单体的加入可提高1-丁烯与乙烯共聚的活性,但共聚物的相对分子质量降低。合成的1-丁烯与乙烯的聚合物为无规共聚物,在室温下存在晶型Ⅰ和Ⅱ两种晶型,且随着时间的延长,晶型Ⅱ逐步转变成稳定的晶型Ⅰ;随着乙烯在共聚物中含量的增加,晶型转变速率加快。温度越高,聚合物越易发生交联。1-丁烯与乙烯的聚合物经过多次热处理会出现先交联后降解的现象[2]。
另外,在1-丁烯与乙烯的聚合物的合成过程中研究两种含有给电子体分别为对硝基苯胺、乙二醇二甲醚的Ziegler-Natta催化剂催化乙烯与1-丁烯高压的共聚反应性能,主要考察了反应条件对聚合活性、聚合物物理性质的影响,同时采用红外光谱法测定了聚合物的支化度。研究表明,给电子体为乙二醇二甲醚的催化剂催化活性高于对硝基苯胺。反应条件如反应压力、温度、铝钛比对聚合活性、丁烯的插入率以及聚合物性质都有明显影响。高的反应压力有利于1-丁烯插入和聚合物堆密度的提高;反应温度在50℃时的聚合活性最大,聚合物的支化度较高,聚合物熔点较低;铝钛比为500时聚合活性高于低铝钛比的聚合活性[3]。
应用
由1-丁烯与乙烯的聚合物官能化衍生可得到润滑油添加剂,其用于润滑油组合物中具有改进分散性和倾点的优点[1]。发泡材料由于其多孔特性,广泛应用在抗冲减震隔音保温等领域。通过定性定量地分析发泡剂的分解过程,研究表明,1-丁烯与乙烯的聚合物可以作为陶氏化学生产的一种新型茂金属催化聚合的热塑性弹性体[4]。
参考文献
[1]J艾莫特,A罗希,S理.由乙烯和1-丁烯衍生的聚合物用于制备润滑剂分散添加剂:CN 93112847[P].
[2]陈明.负载钛催化体系催化丁烯-1与乙烯共聚[J].石油化工, 2017, 46(10):6.DOI:10.3969/j.issn.1000-8144.2017.10.007.
[3]王路海,杨敏,刘宾元,等.含给电子Z-N催化剂催化乙烯/1-丁烯共聚的研究[J].河北工业大学学报, 2009, 38(6):4.DOI:10.3969/j.issn.1007-2373.2009.06.005.
[4]杨帆.乙烯—丁烯共聚物发泡材料的制备及其结构与性能的研究[D].上海交通大学,2010.