[发明专利]含羟基的无规聚苯乙烯-b-聚烯烃共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种含羟基的无规聚苯乙烯-b-聚烯烃共聚物，其特征在于：该共聚物具有通式(I)或(II)所示的结构；通式(I)中，R”表示H、C_1-20的烷基或环烷基，Ph表示苯环，Pn表示聚苯乙烯，m是10～100000的整数，y是1～10的整数；通式(II)中，R’表示C_1-30的烷基、环烷基、芳基或其衍生物，R”表示H、C_1-20的烷基或环烷基，Ph表示苯环，n是5～10000的整数，m是10～100000的整数；

其中，所述的无规聚苯乙烯嵌段的重均分子量Mw为500～1.0×10⁶，聚烯烃嵌段的重均分子量Mw为1.0×10³～1.0×10⁶，所述的共聚物熔点为100～250℃，玻璃化转变温度为-40～100℃。

2.一种含羟基的无规聚苯乙烯-b-聚烯烃共聚物的制备方法，包含以下步骤：

(1)在-80～30℃，氮气或惰性气体保护下，将有机溶剂、作催化剂前体物的茂金属化合物、金属还原剂及引发剂充分混合，金属还原剂及引发剂的加入量以茂金属化合物为基准，分别为0.1～100摩尔当量和0.1～10摩尔当量；

(2)加入含苯环的烯烃单体，在为0～200℃温度下，反应5～600分钟，实现烯烃自由基聚合；

(3)加入溶剂及助催化剂，充分混合，以茂金属化合物为基准，助催化剂与茂金属化合物的加入量任选10～20000摩尔当量；

(4)加入单体烯烃进行配位聚合，单体聚合压力0.01～50MPa，反应温度0～80℃，反应5～600分钟；

(5)以醇稀酸溶液终止反应，得到含羟基的无规聚苯乙烯-b-聚烯烃嵌段共聚物；第(1)步中所述的茂金属化合物是指具有通式L¹MX₃的单茂金属化合物或具有通式L¹L²MX₂的双茂金属化合物，其中M表示选自Ti，Zr，Hf.Fe，Co，Ni，Y.Sm，La，Ce和Sc中的任何一种元素，X选自卤素或C_1-12烷基，两个配体L¹和L²均选自环戊二烯基、茚基、芴基或其衍生物，环戊二烯环上的取代基个数可任选0～5的整数，L¹和L²之间还可任选地由C_1-4亚烷基桥基联接在一起，或任选地由硅氧烷桥基、胺基联接在一起；第(1)步中所述的有机溶剂是环醚、甲苯、己烷、戊烷、丁烷、异丁烷、丙烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷或它们的混合物；金属还原剂是Zn、Sn、Fe中的任何一种；引发剂选自具有以下通式(III)的环氧烷烃、通式(IV)或通式(V)的环氧烷基醚、通式(VI)的环氧芳基醚或通式(VII)的卤代烷烃，

环氧烷烃：

其中，R选自C_1-30的烷基、环烷基、芳基或其衍生物，环氧烷基醚：

其中，n任选1～20的整数，

环氧芳基醚：

卤代烷烃：

X-R    (VII)

其中，X是卤素，R是选自C_1-30的烷基、环烷基、芳基或其衍生物；第(2)步中所述的含苯环的烯烃单体是苯乙烯、对位烷基取代的苯乙烯、邻位烷基取代的苯乙烯或它们的混合物；第(3)步中所述的助催化剂选自通式(VIII)的烷基铝氧烷、通式(IX)的烷基铝化合物、硼化合物、或它们的混合物，

其中，m是5～40的整数，优选10～20的整数；n和y任取1～3的整数，n+y＝3；R²和R³任选C_1-20的烷基，X是卤素；第(3)步中所述的溶剂是环醚、甲苯、己烷、戊烷、丁烷、异丁烷、丙烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷或它们的混合物；第(4)步中所述的单体烯烃是乙烯、丙烯、其它α-烯烃、环烯烃、二烯、三烯或它们的混合物。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：第(2)步中的反应温度为0～100℃。

4.根据权利要求2或3的制备方法，其特征在于：第(2)步中的反应时间为30～120分钟。