[发明专利]一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物及其制备方法

权利要求书

1.一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物，其特征在于：所述的双硅氢功能化星形聚合物是由特定序列结构和微观结构的线形前驱体聚合物链通过偶联剂偶联而成，其线形前驱体聚合物链中或链端含有不少于2个双硅氢DPE衍生物单体单元；所述的双硅氢DPE衍生物单体选自1,1’-二(4-二甲基硅烷基)乙烯、1,1’-二(3-二甲基硅烷基)、1,1’-二(2-二甲基硅烷基)、1,1’-二(3,4’-二甲基硅烷基)乙烯、1,1’-二(2,4’-二甲基硅烷基)乙烯、1,1’-二(2,3’-二甲基硅烷基)乙烯、1,1’-二(4-二乙基硅烷基)乙烯、1,1’-二(4-二丙基硅烷基)乙烯、1,1’-二(4-二异丙基硅烷基)乙烯、1,1’-二(4-二叔丁基硅烷基)乙烯中的一种或几种的混合物；线形前驱体聚合物是双硅氢DPE衍生物单体与通用单体的二元或多元聚合物，双硅氢DPE衍生物单体在二元或多元聚合物中质量份数为2～85％；所述的双硅氢功能化星形聚合物的数均分子量为1×10⁴～800×10⁴g/mol；

通过改变双硅氢DPE衍生物单体与通用单体的投料配比以及使用不同种类和当量的极性调节剂能够得到预定结构的双硅氢功能化星形聚合物的线形前驱体，再通过添加不同种类及当量的偶联剂将线形前驱体偶联成不同臂数的适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物；

所述的通用单体选自苯乙烯、丁二烯或异戊二烯中的一种或几种的混合物。

2.根据权利要求1所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物，其特征在于：所述的双硅氢功能化星形聚合物中每个双硅氢DPE衍生物单体单元上均含有两个硅氢键，通过高效的硅氢加成点击化学反应能够将带有双键或三键的不饱和化合物接枝在该类星形聚合物的线形前驱体聚合物链两侧，若不饱和化合物为功能化小分子，则能在该类星形聚合物中引入所需功能基团，从而能够对上述星形聚合物进行后功能化；若不饱和化合物为大分子链，则能在星形聚合物链中的每一个双硅氢DPE衍生物单体单元上连接两条大分子链，形成以线形前驱体聚合物为主链，不饱和大分子链为侧链的星形刷状聚合物。

3.根据权利要求1或2所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物，其特征在于：若共聚单元含有二烯烃时，通过改变极性调节剂的种类及用量能够使线形前驱体聚合物链呈不同的微观结构和序列结构，以线形前驱体聚合物链中微观结构100％计，若共聚单元为异戊二烯时，其中3,4结构含量为0～45％，cis-1,4结构含量为30～80％，trans-1,4结构含量为10～60％。

4.根据权利要求1或2所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物，其特征在于：所述的臂数范围为3～80，其单臂数均分子量为0.2×10⁴～10×10⁴g/mol。

5.根据权利要求1～4任一所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物的制备方法，其特征在于：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、双硅氢DPE衍生物单体加入到聚合反应瓶中；在20～45℃条件下加入烷基锂引发剂引发半小时；再加入通用单体进行共聚合，聚合反应结束后，添加不同种类和当量的偶联剂对上述星形聚合物的线形前驱体聚合物链进行偶联，得到不同臂数的适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物，而后采用传统方法对聚合物样品进行后处理，干燥后得到产物；根据硅氢功能化的星形聚合物线形前驱体聚合物链的序列结构及微观结构确定在合成前驱体过程中所使用极性调节剂的种类及用量。

6.根据权利要求5所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物的制备方法，其特征在于：所述的烷基锂引发剂选自单官能团烷基锂或双官能团烷基锂引发剂。

7.根据权利要求5所述的一类适用于硅氢加成化学反应的双硅氢功能化星形聚合物的制备方法，其特征在于：所述的极性调节剂选自四氢呋喃、四甲基乙二胺、叔丁醇钾、2,3-二甲基三戊醇钠中的一种或几种极性调节剂的混合物。