[发明专利]一种多臂丙烯酸酯嵌段共聚物的制备方法

摘要

本发明涉及一种多臂丙烯酸酯嵌段共聚物的制备方法，包括步骤：端羟基丙烯酸酯大分子引发剂的制备、端羟基丙烯酸酯嵌段共聚物的制备和多臂丙烯酸酯嵌段共聚物的制备。本发明的有益效果是：采用ARGET ATRP方法合成多臂丙烯酸酯嵌段共聚物，臂的组成和结构可以精确调控；通过ATRP控制聚合物的分散性，使嵌段共聚物规整度大幅提高，提高产物的性能；聚合反应可在相对开放的空间中进行，催化剂的量小于500ppm，产物不用除催化剂可直接使用，效率高，成本较传统方法低；利用羟基和异氰酸酯基的反应将臂键接到多异氰酸酯上，形成以多异氰酸酯为中心，丙烯酸酯嵌段共聚物为臂的多臂结构；利用先臂后核法，过程和实现难度简化。

主权项

1.一种多臂丙烯酸酯嵌段共聚物的制备方法，其特征是：包括以下步骤：(1)端羟基丙烯酸酯大分子引发剂的制备：将单体Ⅰ、引发剂、络合液、还原剂Ⅰ和溶剂Ⅰ加入到反应容器中，将反应体系抽真空充氮气重复操作数次，60～110℃反应0.5～10小时，制得端羟基丙烯酸酯大分子引发剂，分子量分布<2.0；(2)端羟基丙烯酸酯嵌段共聚物的制备：步骤(1)制得的丙烯酸酯大分子引发剂中加入单体Ⅱ、还原剂Ⅱ和溶剂Ⅱ，将反应体系抽真空充氮气重复操作数次，60～110℃反应0.5～10小时，制得端羟基丙烯酸酯嵌段共聚物，分子量分布<2.0；(3)多臂丙烯酸酯嵌段共聚物的制备：将步骤(2)制得的端羟基嵌段共聚物用溶剂Ⅲ溶解，加入催化剂和多异氰酸酯，50～90℃反应1～9小时，制得多臂丙烯酸酯嵌段共聚物；引发剂为一个端基为羟基的有机卤代化合物，单体Ⅰ和单体Ⅱ均为丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、含氟丙烯酸酯类、含氟甲基丙烯酸酯类、苯乙烯或丙烯腈类中的一种，络合液为氧化态的过渡金属卤化物、配体和乙醇在常温下搅拌均匀而得，氧化态的过渡金属卤化物为CuCl2、CuBr2、FeCl3或FeBr3中的一种，配体为五甲基二乙烯基三胺、三‑(N，N‑二甲氨基乙基)胺或1，1，4，7，10，10‑六甲基三亚乙基四胺中的一种；还原剂Ⅰ和还原剂Ⅱ均为辛酸亚锡、抗坏血酸或葡萄糖中的一种，催化剂为二月桂酸二丁基锡、三乙醇胺或辛酸亚锡中的一种，多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷加成物、异佛尔酮二异氰酸酯与季戊四醇加成物中的一种，溶剂Ⅰ、溶剂Ⅱ和溶剂Ⅲ均为甲苯、苯甲醚、N，N‑二甲基甲酰胺、四氢呋喃、乙酸乙酯或1‑甲基‑2‑吡咯烷酮中的一种。