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橡塑技术与装备(橡胶)                              CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (Rubber)


           基氟橡胶的合成进行了系统的对比研究。采用溶胶                            模式。
           凝胶色谱(GPC)对原料分子量进行测试,FTIR 和                            19 F-NMR 使用瑞士 Bruker 公司生产的 AC-80
           19
            F-NMR 对原料和产物进行了测试和分析,并通过                         型 NMR 分析仪测试(470  MHz),CFCl 3 为标准物,
           19 F-NMR 对转化率进行了计算。                               氘代丙酮为溶剂。
                                                                 GPC 由美国普立泰科 (PL) 公司的高效液相色谱
           1 实验部分                                            仪(PL-GPC50)测得,聚苯乙烯为标准样品,四氢
           1.1 主要原料                                          呋喃为流动相,流速 1 mL/min,检测器温度为 30℃。
               26 型液体端羧基氟橡胶(Mn=3  450,-COOH%                 1.3 试样制备
           =2.5 质量分数),实验室自制 ; SOCl 2 、(COCl) 2 、                 首先,按照文献报道          [8~9] ,制备液体端羧基氟橡
           DMF、TEA,分析纯,上海阿拉丁生化科技股份有限                         胶(Mn=3450,—COOH%=2.5 质量分数)。然后,
           公司 ;四氢呋喃 (THF),分析纯,天津科密欧化学试                       取液体端羧基氟橡胶 10  g 置于单口瓶中,并加入 100
           剂有限公司 ;吡啶,分析纯,上海麦克林生化科技有                          mL THF 将液体端羧基氟橡胶溶解 ;将催化剂(吡啶、
           限公司。                                              DMF 或 TEA)和酰化试剂(SOCl 2  或 (COCl) 2 )加入
           1.2 分析与测试方法                                       单口瓶中。当酰化试剂为 SOCl 2 时,于 65~80℃下回
               FTIR 分析用美国 PerkinElmer 公司生产的 Fronti           流反应 ;当 (COCl) 2 为酰化试剂时,于 25~55℃下搅
                                                       -1
           er 型 FTIR 分析仪测试,扫描范围 650~4  000  cm 、             拌反应。反应结束后,除去溶剂,得到黏稠状液体。
                                  -1
           扫描 32 次,分辨率为 4 cm ,采用衰减全反射 (ATR)                  反应路线如图 1 所示。







                                           图 1 液体端酰氯基氟橡胶的合成路线图

           2 结果与讨论                                               液体端羧基氟橡胶 (A) 与液体端酰氯基氟橡胶 (B、
           2.1 结构分析                                          C)的 FTIR 谱图中均出现了氟橡胶的典型吸收峰。其中,
           2.1.1 FTIR                                        879 cm -1  处 为—CF 3 基 团对应 的 特征峰,1 183 cm     -1
               二种酰化体系合成的液体端酰氯基氟橡胶的 FTIR                      处为—CF 2 —基团对应的特征峰,1  398  cm          -1  处为—
           谱图如图 2 所示。                                        CF—基团对应的特征峰 ; 2 853 cm        -1  和 2 916 cm -1  处
            A                                                分别为—CH 2 —的对称伸缩振动和反对称伸缩振动峰
                                                             [16] 。随着反应的进行,原料(曲线 A)中 1 763 cm        -1  处—
                     2 916  2 853   1 763                    CF 2 COOH 的特征峰消失,在 1  795  cm     -1  处出现了—
                                        1 398                COCl 伸缩振动峰,直接说明液体端酰氯基氟橡胶得
            B                                    1 183  879  以合成    [17] 。
                                                                    19
                  SOCl                                       2.1.2   F-NMR
                     2          —CF COCl
                                   2
                                                                 采用   19 F-NMR 对原料和产物进一步分析,结果
            C                                                如图 3 所示。
                                                                 由图 3 可见,液体端羧基氟橡胶 (D) 和液体端酰
                (COCl)
                    2               1 795
                                                             氯基氟橡胶 (E、F)的       19 F-NMR 谱图中部分特征峰相
                                                                                  -6
                                                             同。在 δ=(-70~-76)×10 (峰 b、 d)出现了 HFP 中的—
             4 000  3 500  3 000  2 500  2 000  1 500  1 000  500                          -6
                             波数/cm -1                        CF 3 特征峰 ;在 δ=(-91~-117)×10 (峰 e~j)出现了
                                                                                                      -6
           图 2 液体端羧基氟橡胶 (A)、液体端酰氯基氟橡胶 SOCl 2                 VDF 中的—CF 2 特征峰 ;在 δ=(-118~-120)×10 (峰
             为酰化试剂 (B)、(COCl) 2 为酰化试剂 (C) 的 FTIR 谱图
           ·12·                                                                             第 43 卷  第 23 期
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