[發明專利]一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其制備方法

有效

• 申請號: 201210490529.7
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103833945A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發明（設計）人: 張雪濤;張東恒;魏觀為
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: C08F297/04
• 分類號: C08F297/04
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 謝小延

1.一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其特征在于：共聚物的結構為：(PI-S)n-C，共聚物中聚異戊二烯嵌段PI的含量為20~95%質量百分比，聚苯乙烯嵌段S的含量為5~80%質量百分比，星形偶聯劑殘基為C，其偶聯效率大于80%，平均臂數n大于等于3，聚合物臂PI-S的數均分子量為1×10³~1×10⁵，星形異戊二烯-苯乙烯共聚物(PI-S)n-C的數均分子量為5×10⁴~5×10⁵。

2.根據權利要求1所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其特征在于在聚異戊二烯嵌段中，3,4-聚異戊二烯質量含量為5~80%。

3.根據權利要求1所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物，其特征在于在聚異戊二烯嵌段中，3,4-聚異戊二烯質量含量為10~30%。

4.一種權利要求1所述的星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：

A．在非極性烴類溶劑中按單體配比將異戊二烯加入到反應器中，非極性烴類溶劑與異戊二烯的質量比為3:1~20：1，再加入極性添加劑和烷基鋰引發劑，烷基鋰的加入量為10^-3~10^-1mol/100g單體，極性添加劑與烷基鋰引發劑的摩爾比為0~50：1，在20℃~90℃的溫度條件下反應至異戊二烯消耗殆盡，制得聚異戊二烯嵌段PI；

B．再按配比將苯乙烯單體以及極性添加劑加入到反應器中，在20℃~90℃的溫度條件下反應至苯乙烯反應完成，制得聚苯乙烯嵌段S；

C．加入極性添加劑和偶聯劑到反應器中，極性添加劑與烷基鋰引發劑的摩爾比為0~50：1，偶聯劑與烷基鋰的摩爾比為1：2~20：1，偶聯劑采用按5~30分鐘的時間間隔分次滴加，在20℃~90℃溫度條件下，至偶聯反應結束后，終止聚合反應，得到核外為聚異戊二烯的星形嵌段共聚物(PI-S)n-C。

5.根據權利要求4所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：所述的非極性溶劑為環己烷、正己烷、甲苯、乙苯、二甲苯、戊烷、庚烷、辛烷或抽余油中的一種或兩種以上按任意比例的組合。

6.根據權利要求4所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：所述的烷基鋰引發劑分子式為RLi，R為碳原子數為4~20的烴基。

7.根據權利要求4所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：所述的極性添加劑為含氧類極性化合物或含氮類極性化合物或烷氧基金屬化合物中的一種或者兩種以上按任意比例的組合。

8.根據權利要求7所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：所述的含氧類極性化合物為四氫呋喃、乙醚、R₁OCH₂CH₂OR₂、R₁OCH₂CH₂OCH₂CH₂OR₂、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚或二乙二醇二乙醚，其中，R₁、R₂為碳原子數為1~6的烷基，R₁、R₂相同或者不同；所述的氮類極性化合物為三乙胺、四甲基乙二胺（TMEDA）或二哌啶乙烷（DPE）；所述的烷氧基金屬化合物為ROM，其中，R為碳原子數為1~10的烷基或者碳原子數為6~20的芳香基，O為氧原子，M為金屬離子鈉Na或者鉀K。

9.根據權利要求4所述的一種星形異戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物的制備方法，其特征在于：所述的偶聯劑為環氧化合物或者雙烯化合物，環氧化合物包括環氧化亞麻子油、環氧化大豆油，雙烯化合物包括二乙烯基苯DVB、1，3-二苯乙烯基苯。