Page 128 - 《精细化工》2021年第6期
P. 128

·1190·                            精细化工   FINE CHEMICALS                                 第 38 卷

            次循环使用后 Pt 粒子发生大量团聚,最大的颗粒直                          聚苯乙烯段苯环上 C—H 的变形振动特征吸收峰,
                                                                    -1
            径达微米级,这是催化剂失活的主要原因。                                889cm 处为聚异戊二烯段 3,4-结构上==C—H 的变
                                                                                       –1
            2.4  SIS 与 SEPS 结构与性能的研究                           形振动特征吸收峰;854 cm 处为聚异戊二烯段 1,4-
                   1
            2.4.1   HNMR 分析微观结构                                结构特征吸收峰       [23] 。将 SEPS 与 SIS 比较可以发现,
                 对 SIS 及 SEPS 进行了核磁共振氢谱分析,结                    加氢后 889 cm 聚异戊二烯段 3,4-结构与 854 cm            –1
                                                                            –1
            果如图 13 所示。δ 在 6.30~7.22 的吸收峰是由聚苯                   处 1,4-结构的特征吸收峰均完全消失,而 756 cm                –1
            乙烯嵌段中苯环上的质子形成的,δ 在 4.50~5.60 的                     处的峰强度变化较小。若苯环发生加氢反应,会在
                                                                         –1
            吸收峰是由聚异戊二烯嵌段双键上的质子形成的,δ                            820~900 cm 处出现吸收峰,而该谱图中并未出现,
            在 4.95~5.60 的谱峰归属于 1,4-聚异戊二烯结构单元                   故可说明加氢反应主要在聚异戊二烯段进行。
            中==CH—的质子,δ 在 4.50~4.85 的谱峰则归属于                    2.4.3  GPC 分析
            3,4-聚异戊二烯结构单元中==CH 2 的两个质子               [23] 。由       SIS 与 SEPS 的 GPC 测试结果见表 4。SIS 与
            图 13 可以看出,SIS 加氢后烷烃区域(δ=0.3~3.0)                   SEPS 的 GPC 谱图见图 15。
            的峰化学位移向高场移动,这是因为双键消失使得
                                                                         表 4  SIS 与 SEPS 的 GPC 测试
            去屏蔽效应变弱。加氢后 SEPS 在 δ=0.9 处出现了一
                                                                     Table 4    GPC test results of SIS and SEPS
            个很高的尖峰,这是聚异戊二烯段双键加氢后形成                                 样品                                M w/M n
            的 [21] 。对比 SIS 与 SEPS 的氢谱发现,芳环部分未                                  M n        M w
                                                                   SIS       188000      193000      1.02
            发生明显改变,聚异戊二烯段碳碳双键上的质子峰                                 SEPS      199000      208000      1.04
            几近消失,这说明加氢反应基本上仅发生在聚异戊二
            烯嵌段。                                                   由表 4 可知,SEPS 的数均相对分子质量(M n )
                                                               和重均相对分子质量(M w )均比 SIS 略有增大。原
                                                               因是 SIS 中聚异戊二烯段的双键被氢气加成。图 15
                                                               表明,SEPS 仍然保持窄分布的特点,且并未发生分
                                                               子链断裂。











                     图 13  SIS 与 SEPS 的核磁共振氢谱
                           1
                    Fig. 13    HNMR spetra of SIS and SEPS

            2.4.2   红外光谱分析

                 图 14 为原料 SIS 及产物 SEPS 的红外光谱图。                          图 15  SIS 与 SEPS 的 GPC 谱图
                                                                       Fig. 15    GPC spectra of SIS and SEPS

                                                               2.4.4  DSC 分析
                                                                   图 16 为 SIS 与 SEPS 的 DSC 曲线。由图 16 可
                                                               知,SIS 与 SEPS 分别在 0  ℃以上与 0  ℃以下有两
                                                               个玻璃化转变温度,这证明了其嵌段结构的存在。
                                                               0 ℃以下为聚异戊二烯嵌段玻璃化转变温度,如图
                                                               16b 所示。发现 SIS 加氢反应前后,其玻璃化转变
                                                               温度并未发生明显改变,均为–53.3 ℃左右。聚苯乙
                                                               烯玻璃化温度一般在 100  ℃左右,但由于本实验样

                                                               品中聚苯乙烯含量较低,故由图 16a 并未观察到明
                      图 14  SIS 与 SEPS 的 FTIR 谱图
                    Fig. 14    FTIR spectra of SIS and SEPS    显的玻璃化转变温度。但通过 DSC 分析可知,加氢
                                                               并未对 SIS 的玻璃化温度产生影响,且反应前后 SIS
                                                       –1
                 在 SIS 的红外吸收光谱中,756 和 700 cm 为                 的玻璃化转变温度同样未发生明显改变。所以,加
   123   124   125   126   127   128   129   130   131   132   133