[发明专利]活性阳离子热塑性弹性体的合成工艺

说明书

本发明涉及一类已知高分子化合物的合成工艺，更具体地说，本发明涉及一类聚烯烃热塑性弹性体新的合成工艺。

热塑性弹性体由于室温下性能类似于硫化橡胶，又可以象热塑性塑料一样进行熔融加工，满足人们对材料性能和加工方面的某些特殊要求，发展比较迅速。

目前以活性阳离子的聚合技术，制备聚异丁烯热塑性弹性体的合成工艺，如WO 95/10554专利提供了一种利用封端剂合成嵌段共聚物方法，用叔-丁基-二枯基氯和三枯基氯，与TiCl₄为引发体系，氯甲烷与Hx以40∶60(V/V)为混合溶剂；在-80℃进行异丁烯的活性聚合，其后加入封端剂1.1-二苯基乙烯，再加异丙氧酸酞，最后加对-甲基苯乙烯，合成聚对甲基苯乙烯-聚异丁烯-聚对甲基苯乙烯的三嵌段共聚物，WO 91/11468专利提供了以聚异丁烯为橡胶软段，以苯乙烯、茚或两者的衍生物为硬段的热塑性弹性体的方法，用二枯基醚或三枯基醚与TiCl₄为引发体系，以上方法所得嵌段聚合物分子量分布较宽，物理性能差，在合成嵌段聚合物上，涉及热塑性弹性体的性质极少。

本发明的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种聚烯烃热塑性弹性体新的合成工艺，使产品分子量分布较窄、性能优异，涉及热塑性弹性体较多。

本发明的目的可以通过以下措施来达到，在常压下，反应温度0～-90℃，干燥的氮气保护下，依次由下面几个步骤组成：

(1)混合溶剂；引发剂：具有下面通式的一种化合物或其混合物

其中R₁，R₂各自代表氢原子，R₁，R₂，R₃各自代表C₁～C₈直链或支链烷基，R₂代表五元、六元饱和或不饱和环，R₁和R₂与相连碳原子在一起形成五元、六元饱和或不饱和环，X代表羟基、醚基、酯基、卤素；共引发剂路易斯酸；亲核试剂路易斯碱，先陈化10～60分钟，加入异丁烯单体，制得活性阳离子聚异丁烯合成橡胶软段；

(2)其后，加入封端剂1，1-二苯基乙烯或二苯甲酮，陈化15分钟后，加入塑料硬段单体，使聚异丁烯合成橡胶软段的两端连接合成塑料硬段；

(3)终止剂，从反应混合物中收集产品。

所得嵌段聚合物产品分子量在70000～95000之间，分子量分布在1.26～1.44之间。

橡胶软段的单体是异丁烯，塑料硬段的单体是含有乙烯基的有机化合物，可以是脂肪族、芳香族，脂环类的化合物，如苯乙烯、茚、甲基苯乙烯等。

混合溶剂是CH₃Cl或CH₂Cl₂，与环己烷、正己烷、甲基环己烷中任一个己烷混合，其体积比为40∶60(V/V)配制的混合溶剂，较佳混合溶剂是CH₃Cl∶环己烷=40∶60(V/V)的混合溶剂。

引发剂主要是含有叔碳的化合物，可以是醇、醚、酯、有机卤化物或混合物，如对二枯基氯、二枯基甲基醚、2，4，4-三甲基-2-氯戊烷(TMPCl)，2-氯-2-苯基丙烷，1，3，5-三(2－氯丙基)苯，1-苯基乙烯基氯，三枯基甲基醚、对苯二甲酸甲酯等，较佳引发剂是对二枯基氯和对苯二甲酸甲酯。

共引发剂路易斯酸是SnCl₄，BCl₃，TiCl₄，SbF₅，SeCl₃，ZnCl₂，FeCl₃，VCl₄，AlRnCl_3-n，其中R代表C₁～C₈的直链或支链烷基，n代表0～3整数，较佳共引发剂是TiCl₄。

亲核试剂(又称质子捕获剂，或给电子体)路易斯碱是六氢吡啶或其衍生物，脂肪胺类，芳香胺类；较佳亲核试剂是六氢吡啶。

封端剂是能够形成相对稳定的正碳离子的化合物，可以是1，1-二苯基乙烯，二苯甲酮，α-甲氧基苯乙烯，1-异丙基萘等，较佳封端剂是1，1-二苯基乙烯和二苯甲酮。

终止剂：甲醇或乙醇的盐酸溶液。