[发明专利]氟代苯乙烯/丁二烯共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种氟代苯乙烯/丁二烯共聚物，由氟代苯乙烯单体和丁二烯单体经稀土催化体系共聚得到，其特征在于所述氟代苯乙烯/丁二烯共聚物的组分为：以共聚物的质量百分数计，结合氟代苯乙烯的含量为1％～30％，丁二烯的含量为70％～99％；所述丁二烯的结构以1,4-丁二烯和3,4-丁二烯两种形式存在；所述氟代苯乙烯至少含有一个氟取代基，取代基直接连接在取代苯乙烯邻位、间位或对位上。

2.根据权利要求1所述的氟代苯乙烯/丁二烯共聚物，其特征在于以共聚物的质量百分数计，所述1,4-丁二烯组分的含量为45％～98％。

3.根据权利要求2所述的氟代苯乙烯/丁二烯共聚物，其特征在于所述1,4-丁二烯组分中顺-1,4-丁二烯组分的含量为30wt％～97wt％。

4.根据权利要求1所述的氟代苯乙烯/丁二烯共聚物，其特征在于所述共聚物的重均分子量为1×10⁴～100×10⁴。

5.根据权利要求1所述的氟代苯乙烯/丁二烯共聚物，其特征在于所述氟代苯乙烯选自单氟取代苯乙烯、双氟取代苯乙烯、三氟取代苯乙烯、四氟取代苯乙烯以及五氟取代苯乙烯中的一种或几种。

6.一种如权利要求1所述的氟代苯乙烯/丁二烯共聚物的制备方法，其特征在于制备步骤如下：

(1)稀土催化体系的制备：在惰性气体保护条件下，将稀土Sc有机化合物和硼试剂依次加入经干燥处理并由惰性气体保护的反应瓶中，然后加入磁子，加塞后，加入溶剂甲苯，在室温搅拌，使稀土Sc有机化合物和硼试剂充分混合，得到用于丁二烯、氟代苯乙烯共聚合的稀土催化体系，其中稀土Sc有机化合物和硼试剂以溶液或固体的方式加入；

(2)氟代苯乙烯/丁二烯共聚物的制备：在惰性气体保护条件下，向经干燥处理并由惰性气体保护的反应器中加入有机溶剂、丁二烯单体和氟代苯乙烯单体，然后在搅拌条件下加入步骤(1)制备好的稀土催化体系，稀土催化体系的用量为Sc/(丁二烯单体+氟代苯乙烯单体)的摩尔比为1×10^-4～1×10^-2，在0℃～50℃条件下反应10min～24h；反应结束后，向体系中加入乙醇终止反应，然后加入乙醇沉淀出聚合物，经乙醇洗涤后，在40℃真空干燥箱中干燥，得到氟代苯乙烯/丁二烯共聚物。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在所述丁二烯单体和氟代苯乙烯单体的浓度之和为5～50g/100mL。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述稀土Sc有机化合物选自钪系稀土催化剂中的一种或几种，所述钪系稀土催化剂的结构如下：

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述硼试剂选自[Et₃NH][BPh₄]、[Ph₃C][B(C₆F₅)₄]中的至少一种。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述有机溶剂为正己烷、环己烷或甲苯。