[发明专利]活性阴离子向活性自由基变换合成嵌段共聚物的方法

权利要求书

1．一种通过活性阴离子聚合向活性自由基聚合变换合成嵌段共聚物的方法，其特征在于主要依次包括以下步骤：

(1)在引发剂和烃类稀释剂的存在下，使共轭二烯和／或单亚烷基芳族化合物进行聚合，得到活性聚合物(A)；

所说的共轭二烯为1，3-丁二烯、异戊二烯中的一种或一种以上；

所说的单亚烷基芳族化合物为苯乙烯、α-甲基苯乙烯中的一种或一种以上；所说的引发剂为有机碱金属化合物；

聚合反应的工艺条件是这样的：

共轭二烯和／或单亚烷基芳族化合物与引发剂于-70℃～80℃的温度范围内，反应0．1～48小时，单体可以一次加入或分次加入；

(2)采用下述两种方法中的一种对活性聚合物(A)进行封端和官能团化：

A．加入α-取代单亚烷基芳族化合物封端后与溴反应生成含溴末端的预聚物(B)；所说的α-取代单亚烷基芳族化合物为具有如下结构通式的化合物：式中：R₁为有机脂肪族烃类、脂环族烃类及其衍生物或芳香族烃类及其衍生物中的一个，分子量为1～200；R₂、R₃独自为氢原子、有机脂肪族烃类、脂环族烃类及其衍生物或芳香族烃类及其衍生物中的一个，分子量为1～200；

α-取代单亚烷基芳族化合物封端和溴化反应工艺条件是这样的：反应温度为-15℃～100℃，反应时间为0．01～10小时，α-取代单亚烷基芳族化合物和溴与活性聚合物(A)的摩尔比为1～50；

反应产物采用常规的方法加以净化；

B．加入环氧化合物封端后，再与2-卤代酰卤反应得到含2-卤代酰氧基末端的预聚物(C)；所说的环氧化合物为每分子含2～10个碳原子的环氧化合物；所说的2-卤代酰卤的通式为(RnCXmCOX)，式中：X为氯或溴，m=1～3，R为氢原子或有机脂肪族烃类中的一个，分子量为1～100，n=0～2；

环氧封端和酰化反应工艺条件是这样的：反应温度为-15℃～100℃，反应时间为0．1～48小时，反应产物采用常规的方法加以净化；

(3)净化后的预聚物(B)或(C)在催化剂和配位剂的存在下与乙烯基类单体进行聚合，生成本发明所述的嵌段共聚物；所说的催化剂为过渡金属及其它们的低价卤化物；所说的配位剂为含氮的有机化合物；

嵌段共聚物的合成工艺条件是这样的：反应温度为20℃～160℃，反应时间为1～65小时，预聚物(B)或(C)中的卤素与催化剂的比例为0．1～3，催化剂与配位剂的比例为1．5～5摩尔比。

2．如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)共轭二烯和／或单亚烷基芳族化合物与引发剂于20℃～70℃下反应1～10小时；

步骤(2)A．方法的反应温度为0℃～80℃，反应时间为0．1～1小时，α-取代单亚烷基芳族化合物和溴与活性聚合物(A)的摩尔比为1～10；

步骤(2)B．方法的反应温度为0℃～80℃，反应时间为0．5～24小时。

3．如权利要求1所述的方法，其特征在于，预聚物(B)或(C)中的卤素与催化剂的比例为0．5～2，催化剂与配位剂的比例为2～4摩尔比。

4．如权利要求1所述的方法，其特征在于，所说的引发剂为异丙苯基钾、二苯基甲基钠、二苯基甲基钾、二苯基甲基锂、正丁基锂、仲丁基锂、正丁基钠、1，1-二苯基己基锂、1，1-二苯基己基钾、1，1-二苯基己基钠、1，1-二苯基-3-甲基戊基锂、1，1-二苯基-3-甲基戊基钾、1，1-二苯基-3-甲基戊基钠、1，1，4，4-四苯基-1，4-二锂丁烷、1，1，4，4-四苯基-1，4-二钠丁烷、烷基锂与二异丙烯基苯、双(对异丙烯基苯基)烷烃或2(n-1)二苯基链二烯的反应产物、烷基钾与二异丙烯基苯、双(对异丙烯基苯基)烷烃或2(n-1)二苯基链二烯的反应产物或烷基钠与二异丙烯基苯、双(对异丙烯基苯基)烷烃或2(n-1)二苯基链二烯的反应产物中的一种。

5．如权利要求1所述的方法，其特征在于：所说的α-取代单亚烷基芳族化合物为α-甲基苯乙烯或1，1-二苯基乙烯中的一种。

6．如权利要求1-3的任一方法，其特征在于，所说的环氧化合物为环氧乙烷、环氧丙烷中的一种。