[发明专利]一种无规共聚物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种无规共聚物，其特征在于，该无规共聚物含有结构单元A和结构单元B；所述结构单元A为式(1)所示的结构单元；所述结构单元B为式(2)和式(3)所示结构单元中的至少一种；且以所述无规共聚物中结构单元的总重量为基准，所述结构单元A的含量为0.1-10重量％，所述结构单元B的含量为90-99.9重量％；所述无规共聚物的粘均分子量为100万-2000万，优选为500万-1000万；

其中，m为1-10的整数，优选为1-6的整数，进一步优选为1-3的整数；R₁为C₁-C₄的亚烷基；R₂、R₃各自独立选自C₁-C₄的烷基；M₁、M₂各自独立地选自H、K和Na中的任意一种。

2.根据权利要求1所述的无规共聚物，其中，结构单元B为式(2)和式(3)所示的结构单元；且以所述无规共聚物中结构单元的总重量为基准，式(2)所示的结构单元B的含量为50-80重量％，式(3)所示的结构单元B的含量为10-49.9重量％。

3.一种无规共聚物的制备方法，其特征在于，该方法包括在烯烃的溶液聚合反应条件下，在引发剂的存在下，使单体混合物在水溶液中进行聚合反应，聚合反应的条件使得到的共聚物的粘均分子量为100万-2000万，优选为500万-1000万；所述单体混合物含有单体D和单体E，所述单体D为式(4)所示的单体，所述单体E为式(5)和式(6)所示单体中的至少一种；且以所述单体混合物的总质量为基准，所述单体D的用量为0.1-10重量％，所述单体E的用量为90-99.9重量％；

其中，m为1-10的整数，优选为1-6的整数，进一步优选为1-3的整数；R₁为C₁-C₄的亚烷基；R₂、R₃各自独立选自C₁-C₄的烷基；M₁、M₂各自独立地选自H、K和Na中的任意一种。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，结构单元E为式(5)和式(6)所示的单体；且以所述单体混合物的总质量为基准，式(5)所示的单体E的用量为50-80重量％，式(6)所示的单体E的用量为10-49.9重量％。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其中，以所述单体混合物的总重量为基准，所述引发剂的用量为0.001-0.1重量％；所述引发剂选自偶氮类引发剂、过氧化物类引发剂和氧化还原类引发剂中的至少两种；所述偶氮类引发剂选自偶氮二异丁酸二甲酯、偶氮二异丁脒盐酸盐、偶氮二甲酰胺、偶氮二异丙基咪唑啉盐酸盐、偶氮异丁氰基甲酰胺、偶氮二环己基甲腈、偶氮二氰基戊酸、偶氮二异丙基咪唑啉、偶氮二异丁腈、偶氮二异戊腈和偶氮二异庚腈中的一种或多种；所述过氧化物类引发剂选自过氧化氢、过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾，过氧化苯甲酰和过氧化苯甲酰叔丁酯中的一种或多种；所述氧化还原类引发剂选自硫酸盐-亚硫酸盐、过硫酸盐-亚硫酸盐、过硫酸盐-硫脲、过硫酸盐-有机盐和过硫酸铵-脂肪胺中的一种或多种。

6.根据权利要求3或4所述的方法，其中，所述聚合反应的反应体系的pH值为5-13，所述聚合反应在惰性气氛中进行；所述聚合反应包括依次进行的两个阶段，第一阶段的反应条件包括：反应温度为-5℃至10℃，反应时间为2-10小时；第二阶段的反应条件包括：反应温度为40-60℃，反应时间为1-8小时。

7.根据权利要求3所述的方法，其中，所述单体D的制备方法包括以下步骤：

(1)在催化剂和脱水剂的存在下，将马来酸酐与溴代胺在有机溶剂中进行接触，所述接触的条件使得到中间体N-溴烷基马来酰亚胺，其中，所述溴代胺与N-溴烷基马来酰亚胺的结构分别如式(7)和式(8)所示；

(2)将步骤(1)得到的N-溴烷基马来酰亚胺与金属亚硫酸盐接触，所述接触的条件使得到N-烷基磺酸基马来酰亚胺单体；

其中，m为1-10的整数，优选为1-6的整数，进一步优选为1-3的整数。