【技术实现步骤摘要】
一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法
[0001]本专利技术属于嵌段共聚物合成
,具体涉及一种利用原位催化活性转换策略一锅制备聚烯烃
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聚醚嵌段共聚物的方法。
技术介绍
[0002]两亲性嵌段共聚物是指在高分子结构中同时存在由共价键相连的亲溶剂性链段和疏溶剂性链段的聚合物(溶剂一般指水),可用作乳化剂、分散剂、稳定剂、防成型剂、塑料的表面改性剂以及聚合物共混增容剂等,数十年来受到广泛的关注和研究。由兼具水溶性和生物相容性的聚环氧乙烷(PEO)为亲水性链段,聚丁二烯(PB)、聚异戊二烯(PI)或聚苯乙烯(PS)等聚烯烃为疏水性链段所构建的两亲性嵌段共聚物,包括PB
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b
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PEO,PI
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b
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PEO,PS
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b
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PEO等,因环氧单体和烯烃单体均具有产量大、廉价、来源广泛等优点,而具有显著的基础和应用研究价值。除PEO外,衍生于其他环氧化物(如环氧丙烷,PO)的脂肪族聚醚与上述聚烯烃形成的嵌段共聚物也有类似的两亲性属性。
[0003]亲溶剂性和疏溶剂性链段的分子量、相对含量和微结构是调控两亲性嵌段共聚物性能的基本手段。有机锂引发的活性阴离子聚合是可控合成具有末端活性且单分散的PB、PI和PS链段的首选方法。然而,当将这些活性聚烯烃链作为大分子引发剂用于合成PB
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b
‑
PEO、PI
‑
b
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PEO、PS
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法,其特征在于,包括如下步骤:在惰性或氮气气氛中,以烯烃为单体,有机锂为引发剂,在溶液中进行烯烃的阴离子聚合反应,随后加入环氧乙烷对聚烯烃进行封端,制得链末端为烷氧基锂的活性聚烯烃;以链末端为烷氧基锂的活性聚烯烃为大分子引发剂,加入环氧化物单体以及有机碱和烷基硼组成的有机/无金属路易斯酸碱对催化剂,进行开环聚合反应,一锅法制得结构可控的聚烯烃
‑
聚醚嵌段共聚物。2.根据权利要求1所述一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法,其特征在于,所述有机锂引发剂与烯烃单体的摩尔比为1:(10~2000);所述聚烯烃大分子引发剂、环氧化物、有机碱和烷基硼的摩尔比为1:(10~3000):(0.05~10):(0.05~10);所述环氧乙烷与有机锂引发剂的摩尔比为(1~1.5):1。3.根据权利要求2所述一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法,其特征在于,所述有机锂引发剂与烯烃单体的摩尔比为1:(10~800);所述聚烯烃大分子引发剂、环氧化物、有机碱和烷基硼的摩尔比为1:(10~1000):(0.1~3):(0.1~3)。4.根据权利要求1所述一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法,其特征在于,所述聚合温度均为
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80~60℃,时间均为1~48h;环氧乙烷封端反应的时间为1~60min。5.根据权利要求1所述一种烯烃和环氧化物嵌段共聚的方法,其特征在于,所述有机锂引发剂为R
‑
Li,R为碳原子数为1~14的烷基、环烷基或芳基中的一种,Li为锂原子;所述有机碱为三级胺、脒、胍、三氨基膦或磷腈碱;所述三级胺为三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、三
‑
(2
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二甲氨基乙基)胺和金雀花碱中的至少一种;所述脒为1,5
‑
二氮杂二环[4.3.0]壬
‑5‑
烯和1,8
‑
二氮杂二环十一碳
‑7‑
烯中的至少一种;所述胍为7
‑
甲基
‑
1,5,7
‑
三氮杂二环[4.4.0]癸
‑5‑
烯、1,1,3,3
‑
四甲基胍和1,1,2,3,3
‑
五甲基胍中的至少一种;所述三氨基膦为三(二甲胺基)膦、三(二乙氨基)膦、2,8,9
‑
三甲基
‑
2,5,8,9
‑
四氮杂
‑1‑
磷双环(3,3,3)十一烷和2,8,9
‑
三异丙基
‑
2,5,8,9
‑
四氮杂
‑1‑
磷杂双环[3.3.3]十一烷中的至少一种;所述磷腈碱为2
‑
叔丁基亚氨基
‑2‑
二乙基氨基
‑
1,3
‑
二甲基全氢
‑
1,3,2
‑
二氮杂磷、叔丁基亚氨基
‑
三(二甲氨基)正膦、叔丁基亚氨基
‑
三(吡咯烷)膦、1
‑
叔丁基
‑
2,2,4,4,4
‑
五(二甲氨基)
‑
2λ5,4λ5‑
链二(磷腈)、1
‑
乙基
‑
2,2,4,4,4
...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵俊鹏,李恒,何冠辰,张广照,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:
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