[发明专利]一种毛刷状多官能化橡胶聚合物及其制备和应用

权利要求书

1.一种毛刷状多官能化橡胶聚合物，其特征在于，其化学结构式如下式(I)所示：

其中，R₁为氢原子、卤原子或甲基；Z为含氮官能团；X为使用终止剂所产生的结构；x为1-5000，y为1-5000，x+y为2-10000，m为1-4。

2.根据权利要求1所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物，其特征在于，Z为具有以下化学结构式的基团中的任意一种或几种的组合：

其中，

R₂、R₃分别独立的为氢，或1至4个碳原子的直链或支链的烷基或芳香基；

R₄为含有1至10个碳原子的直链或支链的烷基、芳烃基或烯丙基；

R₅为氢原子，或含有1至10个碳原子的直链或支链烷基、芳基、烯丙基或烷氧基；

Y为氮、氧、硫或硅中的一种；

a、b、n为2-10的整数。

3.如权利要求1或2所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在惰性气体保护下以及无水无氧条件下，取仲胺与含氯烷烃基的苯乙烯衍生物于碱性条件下反应，得到单体A；

(2)在惰性气体保护下以及无水无氧条件下，于有机溶剂中，加入引发剂与单体A，进行阴离子聚合反应，得到聚合物中间产物一；

(3)当步骤(2)中单体A反应完全后，继续加入单体B，继续进行阴离子聚合反应，得到聚合物中间产物二；

(4)往聚合物中间产物二中加入终止剂，进行终止反应，所得反应产物经负压脱挥后，即得到目的产物。

4.根据权利要求3所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，单体A与单体B的化学结构式分别如下：

5.根据权利要求4所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述的仲胺化合物选自以下化学结构式中的化合物的一种：

含氯烷烃基的苯乙烯衍生物的化学结构式如下：

6.根据权利要求3所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述的引发剂为烷基锂、碱金属氨基化合物或萘钠中的一种，其中，所述的烷基锂为正丁基锂、仲丁基锂、叔丁基锂或异丁基锂中的一种或多种，所述的碱金属氨基化合物为氨基钠或者氨基锂。

7.根据权利要求3所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂为正己烷、戊烷或四氢呋喃一种；

所述的终止剂为二氧化碳、有机酸、水、异丙醇、N-甲基吡咯烷酮、丁醛吡啶、硅氧烷、SiCl₄或SnCl₄中的任一种。

8.根据权利要求3所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，反应产物中还加入有防老剂，其用量为聚合单体质量用量的0.5-5％，所述防老剂选自2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚、2,6二叔丁基苯酚、2,2-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚和三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种或多种。

9.根据权利要求3所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物的制备方法，其特征在于，步骤(2)和步骤(3)中，进行阴离子聚合反应的温度为20-90℃，其中，单体A的聚合反应时间为1-300min，加入单体B后，继续聚合反应的时间为1-300min。

10.如权利要求1或2所述的一种毛刷状多官能化橡胶聚合物在制备橡胶产品中的应用。