[發明專利]聚((甲基)丙烯酸-b-苯乙烯-b-(異戊二烯-co-丁二烯)-b-苯乙烯)嵌段共聚物膠乳及制備方法

有效

• 申請號: 201410269519.X
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN104031219A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 高翔;羅英武
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08F293/00
• 分類號: C08F293/00;C08F212/08;C08F236/10;C08F236/08;C08F236/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 邱啟旺

1.一種聚（（甲基）丙烯酸-b-苯乙烯-b-（異戊二烯-co-丁二烯）-b-苯乙烯）嵌段共聚物膠乳，其特征在于，其結構式表達為：X-AA_n1-b-St_n2-b-St_n3-b-(IP-co-Bd)_n4-b-St_n5?-R，其中，X為異丙酸基、乙酸基、2－腈基乙酸基或2－胺基乙酸基；AA_n1中，AA為甲基丙烯酸單體單元或丙烯酸單體單元，n₁為AA的平均聚合度，n₁=20~60；St_n2中，St為苯乙烯單體單元，n₂為St的平均聚合度，n₂=3~10；St_n3中，St為苯乙烯單體單元，n₃為St的平均聚合度，n₃=100~600；(IP-co-Bd)_n4中，IP-co-Bd為異戊二烯單體和丁二烯單體的無規共聚物，IP為異戊二烯單體單元，Bd為丁二烯單體單元，?n₄為IP-co-Bd共聚物的平均聚合度，n₄=200-3000，IP-co-Bd共聚物中IP與Bd的重量比為19:1-1:3；St_n5中，St為苯乙烯單體單元，n₅為St的平均聚合度，n₅=100~600；R為烷基二硫代酯基團或烷基三硫代酯基團；上述嵌段共聚物以粒子形式穩定分散在水中形成膠乳，粒子平均體均直徑為80～200?nm。

2.一種權利要求1所述的嵌段共聚物膠乳的可逆加成斷裂鏈轉移乳液聚合制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）：將2.4-7.5重量份的兩親性大分子可逆加成斷裂鏈轉移試劑攪拌溶于50-200重量份的水中形成水相，再與由10-100重量份St組成的油相一起倒入反應器中攪拌混合；將反應器溫度升至60-80℃，保持攪拌，通氮除氧5分鐘以上,加入0.04-0.12重量份的水溶性引發劑，反應1-2.5小時后，得到X-AA_n1-b-St_n2-b-St_n3-R聚合物膠乳；

（2）：第一步反應結束后，加入80-380重量份的IP單體和20-240重量份的Bd單體，反應溫度為60℃-80℃，反應1-12小時后,?出料得到X-AA_n1-b-St_n2-b-St_n3-b-(IP-co-Bd)_n4?-R嵌段共聚物膠乳；

（3）：第二步反應結束后，加入10-100重量份的St單體，反應溫度為60℃-80℃，反應2-3小時后得到X-AA_n1-b-St_n2-b-St_n3-b-(IP-co-Bd)_n4-b-St_n5?-R嵌段共聚物膠乳。

3.根據權利要求2所述的可逆加成斷裂鏈轉移乳液聚合制備方法，其特征在于，所述的兩親性大分子可逆加成斷裂鏈轉移試劑的化學結構通式為：

其中St為苯乙烯單體單元，AA為甲基丙烯酸單體單元或丙烯酸單體單元，Z為碳原子數從四到十二的烷硫基、烷基、苯基或芐基，X為異丙酸基、乙酸基、2－腈基乙酸基或2－胺基乙酸基，S為硫元素；n₆為苯乙烯單體單元的平均聚合度，n₆=3～10，n₇為甲基丙烯酸單體單元或丙烯酸單體單元的平均聚合度，n₇=20～60。