[发明专利]用于制备聚合物和嵌段共聚物的方法和催化剂系统

权利要求书

1.一种使用单催化系统制备嵌段共聚物的方法，其中，所述单催化系统包括化学式(I)的催化剂：

其中，化学式(I)的催化剂为具有以下结构的催化剂：

其中

R₁和R₂独立地为H、卤化物、硝基、腈基、亚氨基、氨基、醚基、硅烷基醚基、硫醚基、亚砜基、亚磺酸基或乙炔基，或任选取代的烷基、烯基、炔基、卤代烷基、芳基、杂芳基、脂环族或杂脂环族；

R₃为任选取代的亚烷基、亚烯基、亚炔基、杂亚烷基、杂亚烯基、杂亚炔基、亚芳基、杂亚芳基或环亚烷基，其中亚烷基、亚烯基、亚炔基、杂亚烷基、杂亚烯基和杂亚炔基可选择性地被芳基、杂芳基、脂环族或杂脂环族中断；

R₄为H，或任选取代的脂肪族、杂脂肪族、脂环族、杂脂环族、芳族、杂芳族、烷基杂芳基或烷基芳基；

R₅为H，或任选取代的脂肪族、杂脂肪族、脂环族、杂脂环族、芳族、杂芳族、烷基杂芳基或烷基芳基；

E₁为C，E₂为O、S或NH，或者E₁为N，E₂为O；

Z不存在，或者选自–E-、-EX(E)-或–EX(E)E-；

X为C或S；

每个E独立地选自O、S或NR^Z，其中R^Z为H，或任选取代的脂肪族、杂脂肪族、脂环族、杂脂环族、芳基、杂芳基、烷基芳基或烷基杂芳基；

R为H，或任选取代的脂肪族、杂脂肪族、脂环族、杂脂环族、芳基、杂芳基、烷基芳基、烷基杂芳基、硅烷基或聚合物；并且当Z不存在时，R可额外的选自卤化物、亚膦酸酯、叠氮化物和硝基；

每个G独立地不存在或者为中性或阴离子供体配体，该阴离子供体配体为路易斯碱；M为Zn(II)、Cr(II)、Co(II)、Mn(II)、Mg(II)、Fe(II)、Ti(II)、Cr(III)-Z-R、Co(III)-Z-R、Mn(III)-Z-R、Fe(III)-Z-R、Ca(II)、Ge(II)、Al(III)-Z-R、Ti(III)-Z-R、V(III)-Z-R、Ge(IV)-(-Z-R)₂或Ti(IV)-(-Z-R)₂；

所述方法包括以下步骤：

a)通过聚合第一单体或单体的组合形成第一嵌段，其中所述第一单体或单体的组合选自组(i)至(iii)：

组(i)：丙交酯和/或内酯，

组(ii)：环氧化物和酸酐，或

组(iii)：环氧化物和二氧化碳，

b)可选地，将所述化学式(I)的催化剂与化合物[Y]接触，该化合物[Y]能够将基团–Z-R，其中Z不存在或者为选自–E-X(E)-或–E-X(E)E-的基团，转化为基团–Z-R，其中Z为–E-；

c)通过聚合第二单体或单体的组合形成第二嵌段，该第二单体或单体的组合选自组(i)至(iii)、但与所述第一单体或单体的组合所选择的组不同：

组(i)：丙交酯和/或内酯，

组(ii)：环氧化物和酸酐，或

组(iii)：环氧化物和二氧化碳，

其中，当所述第一单体或单体的组合为组(i)时，Z为–E-；以及

其中，当所述第一单体或单体的组合为组(ii)或组(iii)，且所述第二单体或单体的组合为组(i)时，在步骤a)之后进行步骤b)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一单体或单体的组合为组(i)，Z-R为–E-R，所述第二单体或单体的组合为组(ii)或组(iii)，且在已经进行完步骤a)之后，向反应中添加所述第二单体或单体的组合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一单体或单体的组合为组(ii)或组(iii)，所述第二单体或单体的组合为组(i)，且在步骤a)之后、在步骤c)之前进行步骤b)。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二单体或单体的组合与所述第一单体或单体的组合一起添加至反应中，或者在进行完步骤a)之后再添加至反应中。