日本开发出给轮胎减重的合成橡胶用催化剂

作者：信息来源:机械技术动态 2008-2-21

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理化学研究所、普利司通、JSR共同开发出了可在实际反应条件下合成顺式结构(CISSE)含量高达99%的聚丁二烯(超高顺式BR)的钆金属茂络合物催化剂。使用该催化剂，聚合活性提高且使用量仅为原来的1/5000。由于合成橡胶的耐久性提高，因此能够减轻轮胎的重量、改善车辆的燃效。钆金属茂络合物催化剂的结构在轮胎原料——合成橡...

　理化学研究所、普利司通、JSR共同开发出了可在实际反应条件下合成顺式结构(CISSE)含量高达99%的聚丁二烯(超高顺式BR)的钆金属茂络合物催化剂。使用该催化剂，聚合活性提高且使用量仅为原来的1/5000。由于合成橡胶的耐久性提高，因此能够减轻轮胎的重量、改善车辆的燃效。

钆金属茂络合物催化剂的结构

　　在轮胎原料——合成橡胶中，仅次于苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)的代表性原料

聚丁二烯(BR)，特点是低温下具有柔软性、抗弯曲疲劳及磨损的耐久性出色。为了发挥

些特点，通常在合成时使用催化剂使聚丁二烯发生反应来形成顺式结构。原来的BR的顺式结构含量在92～97%左右，不过最近的研究表明，在制造出含量接近100%的超高顺式BR时，橡胶材料的耐久性等得到了大幅提高。虽然原来可在实验室中制造出超高顺式BR，不过在工业上几乎没有能够合成的技术实例，达到实用水平的可能性极低。

　　为了解决这一课题，此次利用钆金属茂络合物催化剂，以超高顺式BR的可实现性为目标，进行了共同研究。具体为，通过在分子级别分析钆金属茂络合物催化剂能够聚合超高顺式BR的原因，通过实验验证，设计出了新的催化剂。

　　此次开发的催化剂具有较高的聚合活性，能够使100万个丁二烯分子对络合物催化剂的1个钆原子发生反应，从而大幅减少催化剂的使用量。另外，即使在70℃的高温下反应，也可合成顺式构造的含量高达99%以上的BR。

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