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高等规聚1-丁烯(iPB)是一种半结晶性塑料,具有突出的耐热蠕变性、耐环境应力开裂性,能在高温下保持它的物理性能,主要适合于制作管材。因此,在iPB的应用中,需要它具有良好的热稳定性。影响iPB热稳定性的因素有很多,而灰分含量是其中的一个主要因素。针对以往实验室合成的iPB存在灰分含量高,热稳定性差,限制了其在管材上应用的问题。本文以TiCl4/MgCl2-AlEt3催化体系合成了iPB,通过优化聚合条件从合成上降低了灰分含量;探索了后处理工艺,找到了合适的后处理方式,进一步大大降低了灰分含量;分析了不同灰分含量的iPB耐老化性能的差别,证明了灰分含量越高,其热稳定性越差;提出了催化剂残渣促进iPB老化的机理。聚合工艺的优化。主要研究了外给电子体、铝钛比、氢气对iPB等规度、转化率、催化效率、熔融指数及灰分含量的影响。实验表明,采用CS-1型催化剂在T=35℃;DDS/Ti=10;Al/Ti=100;氢气压力为0.01Mpa时,能合成出等规度在95%以上,熔融指数在0.4g/10min左右低灰分含量的iPB。通过理论计算与能谱测试,研究了灰分的组成,兼顾iPB的使用性能,通过优化聚合条件合成出的iPB灰分含量下降到1500ppm左右。后处理工艺的研究。借鉴于早期聚丙烯工业生产中的后处理方法,我们探索了合适的后处理工艺。实验发现,采用C方法,使用试剂3在反应结束后立即后处理iPB可以明显的降低灰分含量,通过后处理一般可除去50%~90%的灰分,从而可使iPB的灰分含量进一步降低至200ppm左右。不同催化剂残渣含量的iPB热稳定性研究。采用GPC测试、力学性能测试、热重分析、红外光谱测试等方法,通过对比四种不同催化剂残渣含量的iPB样品,证明了iPB样品中催化剂残渣含量越低,其热稳定性性能越好。文章还对催化剂残渣促进老化的机理进行了初步的探讨。