[发明专利]一种烯烃共聚物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种烯烃共聚物及其制备方法。

背景技术

丙烯和α-烯烃的共聚物可以用于制备性能优异的薄膜、热塑性弹性体以及热封材料等。近年来丙烯共聚物的研究开发也日益受到重视(王秀绘等，化工科技，2007，15(6)：68-72；刘永卫等，精细石油化工进展，2009，10(8)：46-49)。

CN 1204186C、CN 100457794C和CN 100558807C公开了用丙烯和α-烯烃共聚物制成的制品，可用于薄膜、纤维、织物等领域。丙烯-α-烯烃共聚物制成的薄膜具有优异的耐热性、低温热封性能和透明性。

由于丙烯共聚物主要用于薄膜、热封材料等领域，因此在丙烯共聚物的链端引入功能性的基团后，可以提高其极性，从而改善其印染性和粘结性，提高丙烯共聚物产品的性能。此外，端基功能化的丙烯和α-烯烃共聚物还可以用来制备嵌段共聚物，从而拓展其应用范围。因此合成新型的功能化丙烯共聚物并开发一种有效的功能化丙烯共聚物合成方法具有重要的实际意义和应用价值。

目前主要有三种制备端基功能化聚烯烃的方法(见曹晨刚等，化学进展，2005，17(2)，320-335)，一种是利用烯烃聚合反应中β-H或β-甲基转移形成的末端双键进行化学改性，但这种方法的功能化转化率不高。第二种方法是烯烃活性聚合方法，但活性聚合对催化剂和聚合反应条件要求很高，而且聚合反应效率很低，因此没有什么实用价值。最后一种方法是链转移的方法，即在烯烃聚合时加入合适的带有功能基团的链转移剂从而得到端基功能化的聚烯烃，这种方法一般需要特殊的链转移剂。因此，上述方法都无法得到具有高末端羟基含量的聚合物。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有高末端羟基含量的烯烃共聚物及其制备方法。

本发明提供了一种烯烃共聚物，所述烯烃共聚物含有式(1)所示的结构单元和式(2)所示的结构单元，其特征在于，该共聚物的数均分子量为2000-1000000；式(1)所示的结构单元和式(2)所示的结构单元的摩尔比为3.5-99∶1，至少部分该烯烃共聚物的端基为羟基，且以该烯烃共聚物的总量为基准，端基为羟基的烯烃共聚物的摩尔百分比为70-100％，

其中，式(2)中的R为具有2-18个碳原子的烷基。

本发明还提供了一种烯烃共聚方法，其特征在于，该方法包括：

(1)在烯烃共聚条件下，在茂金属催化剂、烷基铝、烷基铝氧烷和溶剂存在下，将丙烯与碳原子数为4-20的α-烯烃接触，得到第一共聚物溶液，

所述茂金属化合物选自具有通式(3)所示结构的茂金属化合物和通式(4)所示结构的茂金属化合物中的至少一种，

(CH₃)₂Si(2-R¹-4-R²-Ind)₂ZrCl₂ (3)

(CH₃)₂Si(2-R¹-benz[e]Ind)₂ZrCl₂ (4)

其中，两个R¹各自独立地为氢、甲基或乙基，R²为氢、异丙基、苯基和萘基中的一种，Ind表示茚基，benz[e]Ind表示苯并茚基；

(2)将第一共聚物溶液与氧气和/或空气接触，得到第二共聚物溶液；

(3)将第二共聚物溶液与酸性沉淀剂接触，并从接触后所得产物中分离出烯烃共聚物。

本发明提供的烯烃共聚物中，端基为羟基的烯烃共聚物的摩尔百分比为70-100％，说明本发明提供的烯烃共聚物具有高含量的羟基末端，这种端基功能化的烯烃共聚物和端基功能化方法极大的拓展了烯烃共聚物的应用范围。另外，本发明的方法反应操作简单，共聚反应温度不高，更适于工业应用。

附图说明

附图1为本发明一种实施方式的烯烃共聚物的¹H NMR谱图。

附图2为本发明另一种实施方式的烯烃共聚物的¹H NMR谱图。

具体实施方式