[发明专利]苯乙烯类嵌段共聚物反应挤出聚合方法

摘要

本发明公开了一种苯乙烯类嵌段共聚物反应挤出聚合方法，包括如下步骤：将苯乙烯类单体、引发剂、其他共聚单体依次送入螺杆挤出机各段进行聚合反应，或者将苯乙烯单体、单官能团有机碱金属或碱土金属引发剂、其他共聚单体、偶联剂依次送入螺杆挤出机各段进行聚合反应，即可获得本发明的苯乙烯类嵌段共聚物。本发明采用反应挤出技术，使整个生产周期缩短到数分钟，而且整个过程中基本没有溶剂参与，无需进行复杂的溶剂分离和提纯，因此生产效率高、能耗小、成本低、污染轻，并且螺杆挤出机具有优良的混合能力，对粘度极高的流体有很好的输送能力、脱灰能力以及生产的连续性好等优点，具有很好的社会效益和经济效益，工业化前景看好。

主权项

1.苯乙烯类嵌段共聚物反应挤出聚合方法，其特征在于，包括如下步骤：将苯乙烯类单体、引发剂、其他共聚单体依次送入螺杆挤出机各段进行聚合反应，或者将苯乙烯单体、单官能团有机碱金属或碱土金属引发剂、其他共聚单体、偶联剂依次送入螺杆挤出机各段进行聚合反应，即可获得本发明的苯乙烯类嵌段共聚物；所述及的苯乙烯类单体包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯或二乙烯基苯中的一种或其混合物；所述及的引发剂为单官能团引发剂、双官能团引发剂或者多官能团引发剂中的一种；所述及的单官能团引发剂包括单官能团有机碱金属或碱土金属、稀土金属引发剂体系或路易斯酸引发剂体系中的一种；所述及的单官能团有机碱金属或碱土金属的通式为：RMe、ROMe、RMeX或RnMe中的一种；R代表烷基、脂环基、烯基、烯丙基、苄基或芳基中的一种；Me代表碱金属或碱土金属；X为卤素；n＝2；在聚合体系中，聚合单体与单官能团有机碱金属或碱土金属引发剂的摩尔比为1×104～70×104；所述及的稀土金属引发剂体系为NdX-Mg(n-Bu)2-HMPA三组分引发剂体系，其中：NdX为主引发剂，X为磷酸二(2-乙基己)酯；HMPA代表六甲基磷酰胺；Mg(n-Bu)2为助引发剂正丁基镁，并添加三乙基铝，添加量以Mg/Al计为2～10；HMPA/Mg的摩尔比为0.3～4.0；助引发剂与主引发剂的摩尔比为5～35；聚合体系中，Nd与烯烃单体的摩尔比为3.0×10-5～3.0×10-4；所述的路易斯酸引发剂体系为常规的路易斯酸引发剂体系，聚合烯烃单体与路易斯酸的摩尔比为1×104～70×104；所述的双官能团引发剂包括双官能团有机锂引发剂、碱金属或碱土金属-多环芳烃复合引发剂体系中的一种；所述及的的双官能团有机锂引发剂为常规的双官能团有机锂引发剂中的一种或其混合物，聚合单体与双官能团有机锂引发剂的摩尔比为1×104～70×104；所述及的碱金属或碱土金属-多环芳烃复合引发剂体系为萘钠、萘锂或α-甲基萘锂，聚合单体与碱金属或碱土金属-多环芳烃复合引发剂的摩尔比应在5×103～35×104。所述及的多官能团有机锂引发剂为常规的多官能团有机锂引发剂中的一种或其混合物，聚合单体与多官能团有机锂引发剂的摩尔比应在1×104～70×104；所述及的其他共聚单体包括其他乙烯基不饱和单体或环硅氧烷单体；其他乙烯基不饱和单体为共轭二烯烃类单体，优选丁二烯，异戊二烯，丁二烯衍生共轭二烯烃或甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯；环硅氧烷类单体包括八甲基环四硅氧烷、六甲基环三硅氧烷、六烷基环三硅氧烷、六苯基环三硅氧烷、三甲基三苯基环三硅氧烷、四甲基环四硅氧烷、甲基乙烯基环硅氧烷、甲基三氟丙基环硅氧烷、甲基α-腈乙基环硅氧烷、含官能侧基的环硅氧烷或环(二甲硅氧-共甲氢硅氧)烷中的一种；所述及的偶联剂包括双官能团偶联剂或者多官能团偶联剂；所述及的双官能团偶联剂包括双卤代烃偶联剂、二氯化锡、二氯化锌或双卤硅烷偶联剂，双官能团偶联剂与上述单官能团有机碱金属或碱土金属的摩尔比为0.4～0.8之间；所述及的多官能团偶联剂包括多卤代烃偶联剂、四氯化锡、四氯化硅、四氯化锌或多卤硅烷偶联剂，多官能团偶联剂与单官能团有机碱金属或碱土金属的摩尔比在0.1～0.5之间；所述及的螺杆挤出机包括单螺杆挤出机、啮合异向旋转双螺杆挤出机或非啮合异向旋转双螺杆挤出机，啮合同向旋转双螺杆挤出机，螺杆挤出机的长径比为20/1～60/1，螺杆转速为20～300rpm。