[發明專利]一種功能化高全同聚苯乙烯及其制備方法

有效

• 申請號: 201410401102.4
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN105440186B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 崔冬梅;劉東濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08F112/14
• 分類號: C08F112/14;C08F112/32;C08F4/54
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 趙青朵

1.一種功能化高全同聚苯乙烯，包括具有式I所示結構的重復單元：

式I中，E為硫或氧；

R¹為碳原子數為1～10的烷基或碳原子數為6～10的芳基；

R為碳原子數為1～20的烷氧基、碳原子數為6～20的芳氧基、碳原子數為1～20的烷硫基、碳原子數為1～20的烷基或碳原子數為6～20的芳基；R在苯環上的任意位置進行取代；

m表示取代基R的個數，0≤m≤4；

所述聚苯乙烯的數均分子量為0.1×10⁴～150×10⁴；

所述功能化高全同聚苯乙烯的全同選擇性≥90％。

2.根據權利要求1所述的功能化高全同聚苯乙烯，其特征在于，所述式I中，0≤m≤2。

3.根據權利要求1所述的功能化高全同聚苯乙烯，其特征在于，所述式I中R¹為碳原子數為2～5的烷基或碳原子數為7～9的芳基。

4.根據權利要求1所述的功能化高全同聚苯乙烯，其特征在于，所述式I中R為碳原子數為2～5的烷氧基、碳原子數為7～9的芳氧基、碳原子數為2～5的烷硫基、碳原子數為2～5的烷基或碳原子數為7～9的芳基。

5.一種權利要求1～4任意一項所述的功能化高全同聚苯乙烯的制備方法，包括：

在催化劑的作用下，將功能化苯乙烯進行聚合反應，得到功能化高全同聚苯乙烯；

所述功能化苯乙烯具有式II所示的結構：

式II中，F為硫或氧；

T¹為碳原子數為1～10的烷基或碳原子數為6～10的芳基；

T為碳原子數為1～20的烷氧基、碳原子數為6～20的芳氧基、碳原子數為1～20的烷硫基、碳原子數為1～20的烷基或碳原子數為6～20的芳基；T在苯環上的任意位置進行取代；

n表示取代基T的個數，0≤n≤4；

所述催化劑包括稀土配合物、有機硼化合物和有機鋁化合物；

所述稀土配合物具有式III所示的結構：

式III中，R²和R⁵各自獨立地為碳原子數為6～20的芳基、碳原子數為6～20的鹵代芳基、碳原子數為1～20的烷基或碳原子數為1～20的鹵代烷基；

R³和R⁴各自獨立地為碳原子數為6～10的芳基、碳原子數為6～10的鹵代芳基、碳原子數為1～10烷基或碳原子數為1～10的鹵代烷基；

R⁶為碳原子數為1～10的烷基、碳原子數為1～10的硅烷基、碳原子數為6～10的胺基芳基、碳原子數為1～10的硅胺基、碳原子數為1～10的烷胺基、碳原子數為3～10的烯丙基或硼氫基；

Ln為Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb或Lu；

L為配體，包括四氫呋喃、乙醚、乙二醇二甲醚或甲苯；

p為L的個數，0≤p≤2；

所述有機硼化合物包括[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]、[PhNMe₂H][BPh₄]、[NEt₃H][BPh₄]、[PhNMe₂H][B(C₆F₅)₄]或B(C₆F₅)₃；

所述有機鋁化合物為烷基鋁、氫化烷基鋁、鹵代烷基鋁和鋁氧烷化合物中的一種或幾種。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述有機硼化合物和稀土配合物的摩爾比為(0.5～2.0):1；

所述有機鋁化合物和稀土配合物的摩爾比為(0.5～3000)：1。

7.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述功能化苯乙烯和稀土配合物的摩爾比為(50～10000):1。

8.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述聚合反應的溫度為-20℃～80℃；

所述聚合反應的時間為1小時～200小時。