硼氢化钠/稀土氯化物还原液体端羧基氟橡胶及其固化研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:BONNIE111
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液体氟橡胶作为一种分子量较低的高分子聚合物,在具有固体氟橡胶耐热稳定性、耐溶剂型、耐天候老化等优异性能的基础上,还具备较好的流动性和可塑性,在加工成型方面耗能更少,更有利于工业化生产。液体氟橡胶已被广泛应用于航空航天、汽车、石油化工及医疗等各大领域。国外针对氟橡胶研究较多,而我国起步较晚,针对于氟橡胶研究有限,而对于液体氟橡胶则更是少之又少。因此本文以硼氢化钠(NaBH4)/氯化稀土(REC13)为还原体系,通过反应将氧化降解法得到的液体端羧基氟橡胶还原为液体端羟基氟橡胶,其中选取了氯化衫、氯化镧、氯化铈、氯化钕四种稀土氯化物。此外还以氮丙啶作为固化剂对液体端羧基氟橡胶进行了固化。通过红外(FTIR)、核磁(NMR)等手段对产物的结构进行分析,并对影响反应的因素及产物性能进行了系统的探讨。结果表明:以NaBH4/REC13为还原体系,无论是在26型还是246型液体端羧基氟橡胶中,随着反应温度及反应时间的提高,还原率有所上升,当反应温度达到90℃后、反应时间超过6h时还原率趋于稳定。而随着R0COOH/NaBH4/REC13用量的增加,还原率呈现先上升后下降的趋势,当配比为1/4/2时还原率达到最佳值,而增加到1/5/2.5时还原率明显下降。因此综合上述条件,得出NaBH4/REC13体系下的最佳反应条件如下,反应温度为90℃,反应时间为6h,R0COOH/NaBH4/REC13配比用量为1/4/2。四种氯化稀土中还原效果最好的是氯化衫,其次是氯化钕和氯化铈,最后是氯化镧。氮丙啶可以成功地将液体端羧基氟橡胶固化,且固化产物具有较好的耐热性、耐溶剂型及力学性能。固化过程主要分成230~245℃、390~420℃两个阶段,并且随着固化时间及氮丙啶用量的增加,产物的综合性能性逐渐提升。当固化时间为4h,固化温度为100℃,固化剂用量为14%时所得到的固化产物综合性能最佳。
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