[发明专利]一种窄分子量分布的多嵌段共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种窄分子量分布的多嵌段共聚物的制备方法，所述的多嵌段共聚物的结构通式为R-X_m1-b-Y_m2-b-(M₁)_n1-b-(M₂)_n2-b-(M₃)_n3……-b-(M_j)_nj-T，其中，R为异丙酸基、乙酸基、2-腈基乙酸基或2-胺基乙酸基；X_m1中，X为甲基丙烯酸单体单元或丙烯酸单体单元，m₁为X的平均聚合度，m₁＝10～40；Y_m2中，Y为苯乙烯单体单元或甲基丙烯酸甲酯单体单元，m₂为Y的平均聚合度，m₂＝3～10；M₁、M₂、M₃……M_j为共聚物的共聚单体，为苯乙烯、丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异辛酯、丙烯腈、异戊二烯、丁二烯或其中部分单体的混合物，j＝5～20；n1、n2、n3……nj为聚合物各个嵌段的平均聚合度，n1、n2、n3……nj＝50～2000；T为烷基二硫代酯基团或烷基三硫代酯基团；聚合物最终PDI小于2.0；

所述的制备方法包括如下步骤：

(1)将0.6～3重量份的两亲性大分子可逆加成断裂链转移试剂搅拌溶于20～50重量份的水中，随后加入5～15重量份的M₁单体，搅拌预乳化后加入反应器中；将反应器升温至30～80℃，保持搅拌，通氮除氧30分钟以上；将0.001～0.05重量份的引发剂加入至反应体系中；反应1～5小时后，加入5～10重量份的氢氧化钠水溶液，其中含0.05～0.2重量份氢氧化钠，继续反应0.2～0.5小时，得到R-X_m1-b-Y_m2-b-(M₁)_n1-T嵌段共聚物，嵌段共聚物以粒子形式稳定分散在水中形成胶乳；

(2)第一步反应结束后，加入5～30重量份的M₂单体和20～100重量份的水，维持反应温度不变或在30～80℃范围内调节反应温度，随后加入0.001～0.05重量份的引发剂，反应1～10小时后，得到R-X_m1-b-Y_m2-b-(M₁)_n1-b-(M₂)_n2-b-T嵌段共聚物，嵌段共聚物以粒子形式稳定分散在水中形成胶乳；

(3)第二步反应结束后，再依次加入5～30重量份的M₃、M₄……M_j单体以及20～100重量份的水，维持反应温度不变或在30～80℃范围内调节反应温度，随后加入0.001～0.05重量份的引发剂，每段反应时间1～15小时，得到j嵌段共聚物R-X_m1-b-Y_m2-b-(M₁)_n1-b-(M₂)_n2-b-(M₃)_n3……-b-(M_j)_nj-T，嵌段共聚物以粒子形式稳定分散在水中形成胶乳；

(4)对得到的胶乳进行破乳、清洗、干燥，最终得到白色或淡黄色的聚合物粉末或颗粒；

当单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异辛酯或丙烯腈或其中部分单体的混合物时，调节反应温度至60～80℃，当单体为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸叔丁酯、丙烯酸异丁酯、丙烯酸异辛酯、异戊二烯、丁二烯或其中部分单体的混合物时，调节反应温度至30～60℃。