聚丁二烯类化合物环氧化反应的研究(4)
(7) 密封、灌封应用
西安绝缘材料厂与西安交通大学共同开发了采用HTPB液体橡胶的橡塑电缆用绝缘密封材料，其击穿电压、抗张强度、剪切强度与介质损耗正切均达到日本同类产品水平。
1.2.2 羟基聚丁二烯的合成方法
(1) 自由基乳液聚合[3]
多以环己酮过氧化物为引发剂，硫酸亚铁为还原剂，使用非离子乳化剂，一般在低温下可发生聚合反应。但要获得纯净的端官能团液体橡胶则比较困难。
(2) 自由基溶液聚合[4,5]
该法用丙酮、乙醇或四氢呋喃作溶剂，采用有对称双官能团或潜在双官能团的过氧化物或偶氮化合物为引发剂，生成自由基，引发丁二烯聚合，然后水解得到端羟基聚丁二烯。该方法得到的丁羟胶分子量得不到严格的控制，分子量分布较宽，丁羟胶中的过氧化物的含量较高，同时本体的粘度较高。
(3) 阴离子聚合[4,5]
阴离子聚合工艺克服了自由基聚合法的缺点，该工艺的不终止特性使端羟基聚丁二烯具有极窄的分子量分布、均一的分子结构和近于2的仲羟基官能度，并且可以通过不同的亲电试剂，引入不同种类的官能团，聚合物的乙烯基含量可以通过结构调节剂的量来调节，同时还可以用该法制备嵌段共聚物。
1.3 课题选择意义、内容及研究基础
1.3.1 课题选择意义
随着环境保护越来越受到人们的关注，发展“环境友好”的氧化技术已成为一种趋势。绿色氧化从源头上解决环境污染问题，避免或不用对生态环境有害的原料、溶剂和催化剂，力求使化学反应具有“原子经济性”，从而实现废物的零排放和环境零污染。从适应于环境友好的化学过程和以产品为导向的化工过程发展趋势来看，作为应用最广泛的传统向可持续发展的绿色氧化过程发展是必然趋势。最常见的绿色氧化剂有高铁酸盐、双氧水和分子氧。但是，高铁酸盐具有强氧化性，不易控制产物的构型。低浓度的过氧化氢反应活性很低，产物的转化率和选择性极差；高浓度的过氧化氢极易发生爆炸，在运输和处理上有很多安全隐患。由于分子氧具有经济、环保、易得的优势，用分子氧代替传统计量的氧化剂，既可以减少污染物的排放，又符合原子经济性和绿色化学发展的方向[6]。
虽然端羟基聚丁二烯的环氧化方法比较多，但以“绿色氧源”——氧气为氧化剂的催化氧化方法由于其安全，环保和符合原子经济性原则和绿色化学的研究方向而倍受青睐。有机物的选择氧化是石油化工中最重要和研究最多的反应之一。采用相对廉价而且环境友好的分子氧作为氧化剂，实现温和条件下的选择氧化，是一种绿色化学反应过程，其具有十分重要的学术意义、环境效益和潜在的工业应用前景，但直接利用分子氧进行的端羟基聚丁二烯环氧化反应，选择性大都很差，反应产物较复杂，因此反应需要加入特殊的催化剂，根据催化剂的配体不同可分为：Schiff 碱配合物催化剂、金属卟啉催化剂、金属酞菁催化剂、杂多酸催化剂等[7]。
1.3.2 研究内容
本论文研究内容是以氧气为氧化剂进行氧化反应，在减少对环境的污染下对反应条件诸如温度、反应时间等进行优化。氧化反应是向有机化合物引入氧的反应，用于含氧化合物的制备，如醇、酮、醛、酸、环氧物的制备。其反应种类很多，反应多为复杂过程，可生成多种产物[6,7]。一般说来，反应的选择性不高，副反应多，多为强放热反应，反应热如不及时移出，会引起迅速升温甚至爆炸。在以前工作者研究和参考大量文献的基础上，以及完善的试验设备和充足的课题经费，保证了课题的顺利的进行。
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