张玉清,余华宁,赫玉欣,姚大虎
(河南科技大学纳米技术与高分子材料重点实验室,河南洛阳471003)
聚双环戊二烯(PDCPD)是由双环戊二烯(DCPD)开环易位聚合而得到的一种热固性交联聚合物。PDCPD具有优良的物理性能,综合性能优于尼龙、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚氨酯(PU)等,其单体黏度低、聚合反应速率高的特点特别适用于制造结构复杂的大型结构部件[1-3]。
采用共聚的方法可扩展PDCPD的性能,特别是引入功能性共聚单体可使PDCPD获得一些特殊性质。DCPD的共聚可按两种聚合机理进行,一种是开环易位聚合机理[4-7],产物是热固性聚合物;另一种是加成聚合机理[8-9],产物是线性聚合物。文献[10-11]采用碘化烷基铝与元素碘的混合物做催化剂,制备出了环戊烯和双环戊二烯共聚物。文献[12-13]采用阻燃型卤代降冰片烯与双环戊二烯共聚,制成的模塑制品具有优异的阻燃性能。文献[14]用DCPD和分别由芴、苊、蒽取代的降冰片烯单体在开环易位催化剂的作用下进行共聚,共聚产物具有较高玻璃化转变温度。
双环戊二烯与其他单体进行加成共聚的研究文献报道很少。加成聚合反应的催化剂一般有两类:传统的前过渡金属Ziegler-Natta催化体系、茂金属/铝氧烷催化体系和具有一定亲电性的钯、镍等后过渡金属催化剂。文献[15]采用β-二酮镍(钛、锆)做催化剂研究了DCPD与降冰片烯的共聚,共聚反应活性比降冰片烯的均聚要低,共聚物中DCPD结构单元占20.5%(物质的量分数)。文献[16]等采用茂金属Et[Ind]2ZrCl2-烷基铝(MAO)催化体系将乙烯和DCPD进行共聚,制备出了乙烯-双环戊二烯共聚物(EDCP)。……