CN116410424A - 高粘着性类梳状支化聚合物及合成方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及高分子材料技术领域,是一种高粘着性类梳状支化聚合物及合成方法和应用,该高粘着性类梳状支化聚合物,按照下述方法得到:首先采用阴离子聚合技术合成聚合物活性链,依次与环氧烷和含卤元素的苯乙烯化合物反应,制备出含苯乙烯结构的大分子单体,继续加入阴离子反应单体,用正丁基锂再次引发聚合得到。本发明合成的高粘着性类梳状支化聚合物具有优异的粘着性能,其合成方法操作简单,合成成本低,便于工业化生产,同时,可用于塑料或橡胶共混中,有利于提高聚合物粘着性能。
Description
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域,是一种高粘着性类梳状支化聚合物及合成方法和应用。
背景技术
粘着性(Tackiness)是聚合物的重要性质之一。生活中涉及到聚合物粘着性的地方很多,其中,典型的例子如压敏胶(全称压敏胶粘剂),广泛应用于办公用品、医疗加工、包装工业及生活用品等领域。另外,轮胎的主要成分是橡胶,单单的橡胶不能承受太大的压力,轮胎承受压力的大小主要取决于橡胶与钢丝的粘着性。若橡胶与钢丝帘线之间存在着粘着缺陷,将直接影响驾驶人员及车货安全,确保橡胶与钢丝之间良好的粘着性极为关键。
相对于线性聚合物,支化聚合物的特性粘度更低,玻璃化转变温度较高,粘着行为强。其中,支化聚合物往往是以线性聚合物作为骨架,多个支化结构随机分布在骨架上,从而形成不同支化结构。这类聚合物的粘弹性能往往是很复杂的,涉及到主链及支化结构的分子量、分子量分布、支化点数目、支化密度及支化结构沿主链或其他分支的分布情况等因素。通过多个支化点连接各个支化结构,典型的特点就是松弛过程具有层次性,即支化结构先完成松弛,主链再进行松弛。特殊结构支化聚合物的流变性能,往往受到长支链结构的影响,具有显著的线性和非线性流变特性,如分级弛豫、低延伸率下易应变硬化等特点。因此,开发支化聚合物在粘着行为中的应用,对其工业生产及应用有着至关重要的作用。
发明内容
本发明提供了一种高粘着性类梳状支化聚合物及合成方法和应用,克服了上述现有技术之不足,其合成的高粘着性类梳状支化聚合物具有优异的粘着性能,其合成方法操作简单,合成成本低,便于工业化生产。
本发明的技术方案之一是通过以下措施来实现的:一种高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:
第一步,在无水无氧条件下,以2,2-二(2-呋喃基)丙烷为结构调节剂,在有机溶剂中加入阴离子聚合单体,并用引发剂引发聚合,先制备出聚合物活性链,其中,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂,结构调节剂与引发剂之间的摩尔比为1:2;
第二步,向聚合物活性链中依次加入环氧烷、含卤元素的苯乙烯化合物,制备出含有苯乙烯结构的大分子单体,再继续加入阴离子聚合单体,并用引发剂再次引发,制备出聚合产物,其中,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂;
第三步,向聚合产物中加入终止剂和防老剂终止反应,再依次经过沉淀洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物。
下面是对上述发明技术方案之一的进一步优化或/和改进:
上述引发剂为烷基锂、烷氧基碱金属和萘钠中的一种,烷基锂为异丙基锂、正丁基锂、仲丁基锂和叔丁基锂中的一种,烷氧基碱金属为环己亚胺锂;阴离子聚合单体为异戊二烯、丁二烯、苯乙烯、甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲脂中的一种;有机溶剂为正己烷、正戊烷、环戊烷和四氢呋喃中的一种。
上述环氧烷为环氧乙烷和环氧丙烷中的一种;含卤元素的苯乙烯化合物为对氯甲基苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴-反-二苯乙烯、二乙烯基苯、4-溴代苯乙烯和2-氯苯乙烯中的一种。
上述终止剂为二氧化碳、有机酸和水中的一种;防老剂为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)、2,6-二叔丁基对甲酚、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种。
上述环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1;含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1。
上述引发剂的浓度为0.1mol/L至10.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为20℃至90℃,反应时间为1min至400min,阴离子聚合单体固含量不超过50%。
优选的,引发剂浓度为0.5mol/L至2.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为30℃至70℃,阴离子聚合单体固含量为15%。
本发明的技术方案之二是通过以下措施来实现的:一种高粘着性类梳状支化聚合物的合成方法,按下述方法进行:
第一步,在无水无氧条件下,以2,2-二(2-呋喃基)丙烷为结构调节剂,在有机溶剂中加入阴离子聚合单体,并用引发剂引发聚合,先制备出聚合物活性链,其中,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂,结构调节剂与引发剂之间的摩尔比为1:2;
第二步,向聚合物活性链中依次加入环氧烷、含卤元素的苯乙烯化合物,制备出含有苯乙烯结构的大分子单体,再继续加入阴离子聚合单体,并用引发剂再次引发,制备出聚合产物,其中,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂;
第三步,向聚合产物中加入终止剂和防老剂终止反应,再依次经过沉淀洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物。
下面是对上述发明技术方案之二的进一步优化或/和改进:
上述引发剂为烷基锂、烷氧基碱金属和萘钠中的一种,烷基锂为异丙基锂、正丁基锂、仲丁基锂和叔丁基锂中的一种,烷氧基碱金属为环己亚胺锂;阴离子聚合单体为异戊二烯、丁二烯、苯乙烯、甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲脂中的一种;有机溶剂为正己烷、正戊烷、环戊烷和四氢呋喃中的一种。
上述环氧烷为环氧乙烷和环氧丙烷中的一种;含卤元素的苯乙烯化合物为对氯甲基苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴-反-二苯乙烯、二乙烯基苯、4-溴代苯乙烯和2-氯苯乙烯中的一种。
上述终止剂为二氧化碳、有机酸和水中的一种;防老剂为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)、2,6-二叔丁基对甲酚、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种。
上述环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1;含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1。
上述引发剂的浓度为0.1mol/L至10.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为20℃至90℃,反应时间为1min至400min,阴离子聚合单体固含量不超过50%。
优选的,引发剂浓度为0.5mol/L至2.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为30℃至70℃,阴离子聚合单体固含量为15%。
本发明的技术方案之三是通过以下措施来实现的:一种高粘着性类梳状支化聚合物在高粘着性能高分子材料中的应用。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
本发明采用阴离子活性聚合,通过控制阴离子聚合单体和引发剂的加入量,可制备出不同类梳状支化结构的聚合物,实现不同程度粘着性能的提高。同时,本发明高粘着性类梳状支化聚合物的合成方法具有反应条件温和、操作简便、生产成本低的特点,有着很好的工业价值,可直接对其使用或者添加到其他聚合物中,可以显著提高物体间的粘结性能。
本发明合成的高粘着性类梳状支化聚合物具有优异的粘着性能,其合成方法操作简单,合成成本低,便于工业化生产,同时,可用于塑料或橡胶共混中,有利于提高聚合物粘着性能。
附图说明
图1为本发明高粘着性类梳状支化聚合物的合成路线示意图。
图2为本发明实施例8制备的支化聚合物I的核磁共振谱图。
图3为本发明实施例8制备的支化聚合物I的流变频率扫描图。
图4为本发明实施例8制备的支化聚合物I的粘着性能图。
图5为本发明实施例8制备的支化聚合物I的结构图。
图6为本发明实施例9制备的支化聚合物II的流变频率扫描图。
图7为本发明实施例9制备的支化聚合物II的结构图。
图8为本发明实施例10制备的支化聚合物III的流变频率扫描图。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制,可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。本发明中所提到各种化学试剂和化学用品如无特殊说明,均为现有技术中公知公用的化学试剂和化学用品;本发明中的百分数如没有特殊说明,均为质量百分数;本发明中的溶液若没有特殊说明,均为溶剂为水的水溶液,例如,盐酸溶液即为盐酸水溶液;本发明中的常温、室温一般指15℃到25℃的温度,一般定义为25℃。
下面结合实施例对本发明作进一步描述:
实施例1:该高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:
第一步,在无水无氧条件下,以2,2-二(2-呋喃基)丙烷为结构调节剂,在有机溶剂中加入阴离子聚合单体,并用引发剂引发聚合,先制备出聚合物活性链,其中,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂,结构调节剂与引发剂之间的摩尔比为1:2;
第二步,向聚合物活性链中依次加入环氧烷、含卤元素的苯乙烯化合物,制备出含有苯乙烯结构的大分子单体,再继续加入阴离子聚合单体,并用引发剂再次引发,制备出聚合产物,其中,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂;
第三步,向聚合产物中加入终止剂和防老剂终止反应,再依次经过沉淀洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物。
实施例2:作为上述实施例1的优化,引发剂为烷基锂、烷氧基碱金属和萘钠中的一种,烷基锂为异丙基锂、正丁基锂、仲丁基锂和叔丁基锂中的一种,烷氧基碱金属为环己亚胺锂;阴离子聚合单体为异戊二烯、丁二烯、苯乙烯、甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲脂中的一种;有机溶剂为正己烷、正戊烷、环戊烷和四氢呋喃中的一种。
实施例3:作为上述实施例1的优化,环氧烷为环氧乙烷和环氧丙烷中的一种;含卤元素的苯乙烯化合物为对氯甲基苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴-反-二苯乙烯、二乙烯基苯、4-溴代苯乙烯和2-氯苯乙烯中的一种。
实施例4:作为上述实施例1的优化,终止剂为二氧化碳、有机酸和水中的一种;防老剂为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)、2,6-二叔丁基对甲酚、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种。
实施例5:作为上述实施例1的优化,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1。
实施例6:作为上述实施例1的优化,引发剂的浓度为0.1mol/L至10.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为20℃至90℃,反应时间为1min至400min,阴离子聚合单体固含量不超过50%。因为随着单体在反应液中的固含量增大,聚合反应热效应造成的危险性越大。
实施例7:作为上述实施例6的优化,引发剂浓度为0.5mol/L至2.0mol/L;第一步中,聚合时,反应温度为30℃至70℃,阴离子聚合单体固含量为15%。
本发明对终止剂和防老剂不做限定,可根据目前支化聚合物制备过程中所加入的常规加量确定。
本发明首先采用阴离子聚合技术,将合成的聚合物活性链与环氧烷反应,进而再与含卤元素的苯乙烯化合物反应,顺利合成含有苯乙烯结构的大分子链,继续加入阴离子聚合单体,再次用引发剂引发聚合,合成高粘着性类梳状支化聚合物。其中,支化结构可以是聚异戊二烯、聚丁二烯、聚丁苯等,其分子量可以是10 kg/mol到300 kg/mol,支化数目可以是3至100。本发明高粘着性类梳状支化聚合物的合成方法操作简单,合成成本低,便于工业化生产。本发明高粘着性类梳状支化聚合物具有较佳的粘着性能,可用于塑料或橡胶共混中,增加聚合物的粘着性能,提高聚合物间或者聚合物与其他物体之间的粘结,如可用于解决轮胎橡胶各层之间或橡胶层与钢丝间的粘结增强。
实施例8:按照图1的合成路线示意图,其中,n-BuLi为丁基锂;OOPS为结构调节剂2,2-二(2-呋喃基)丙烷。该高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:先在400ml的正己烷溶液中,加入20ml阴离子聚合单体异戊二烯,在结构调节剂2,2-二(2-呋喃基)丙烷OOPS(结构调节剂与引发剂的摩尔比为1:2)的作用下,用1.70ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,在60℃水浴中反应2h,待冷却至室温后,得到聚合物活性链;向聚合物活性链中添加与聚合物活性链摩尔数1.1倍的环氧丙烷,反应1h,使活性中心转移到氧原子上,随后,再加入与聚合物活性链等摩尔的对氯甲基苯乙烯,得到含双键的高分子长链(活性中心转移到氧原子上,可以避免活性中心直接与对氯甲基苯乙烯的双键发生反应)。向含双键的高分子长链的反应体系中,继续加入40ml的异戊二烯单体,再次用1.02ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,聚合反应温度为60℃,反应2h,得到聚合产物。待聚合反应结束后,向聚合产物中加入水和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚终止反应,再依次经过洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物(以下简称支化聚合物Ⅰ)。
本发明实施例8制备的支化聚合物Ⅰ的分子量经Malvern公司的凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测量,该支化聚合物Ⅰ的重均分子量为44100,多分散性Mw /Mn为1.14,支化结构分子量为5600,支化度为2.5,纯度为90.3%。
该支化聚合物Ⅰ的微观结构通过核磁共振仪进行分析(见图2),该支化聚合物Ⅰ中1,2-结构聚异戊二烯含量为5.60%,3,4-结构聚异戊二烯含量为64.68%,顺式1,4聚异戊二烯结构含量为17.90%,反式1,4聚异戊二烯结构含量为11.82%。
该支化聚合物Ⅰ经过流变频率扫描,测试厚度为1mm,采用25mm的平板对样品在0.01Hz至100Hz的频率范围下进行扫描测试(见图3)。
该支化聚合物Ⅰ的粘着性性能测试,采用不锈钢探头粘着性测试方法(探头直径为12mm,表面粗糙度Ra为0.12um,样品厚度为1mm),探头以0.01mm/s的速度下压样品至-5N,经过足够长的时间松弛后,再用不同的分离速度对其粘着性能均进行测试,在不同分离速度下,探头的最大分离力与分离速度之间的关系图(见图4),从图4中可以看出,当探头分离速度为5mm/s时,分离过程中最大分离力高达59N。
该支化聚合物Ⅰ结构(见图5),该支化聚合物Ⅰ呈类梳状。
对比例1:在400ml的正己烷溶液中,加入60ml的异戊二烯单体,用1.00ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,在60℃水浴中反应2h。待反应结束后,经沉淀洗涤、过滤、抽真空干燥等操作,得到线性聚异戊二烯。本发明对比例1得到的线性聚异戊二烯的分子量经Malvern公司的凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测量,该线性聚异戊二烯的重均分子量为45031,多分散性Mw /Mn为1.22。该线性聚异戊二烯强度低,很难进行粘着性能测试,粘着性很低。
实施例9:按照图1的合成路线示意图,该高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:向400ml的正己烷溶液中,加入20ml的异戊二烯单体,在结构调节剂2,2-二(2-呋喃基)丙烷OOPS(结构调节剂与引发剂的摩尔比为1:2)作用下,用1.70ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,在60℃水浴中反应2h,待冷却至室温,得到聚合物活性链;向聚合物活性链中添加与聚合物活性链摩尔数1.1倍的环氧丙烷,反应1h,使活性中心转移到氧原子上,随后,再加入与聚合物活性链等摩尔的对氯甲基苯乙烯,得到含双键的高分子长链。向含双键的高分子长链的反应体系中,继续加入40ml的异戊二烯单体,再次用0.51ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,聚合反应温度为60℃,反应2h,得到聚合产物。待聚合反应结束后,向聚合产物中加入水和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚终止反应,再依次经过洗涤、过滤、抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物(以下简称支化聚合物Ⅱ)。
本发明实施例9制备的支化聚合物Ⅱ的分子量经Malvern公司的凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测量,该支化聚合物Ⅱ的重均分子量为100700,多分散性Mw /Mn为1.31,支化结构分子量为5400,支化度为5.6,纯度为94.4%。
该支化聚合物Ⅱ经过流变频率扫描,测试厚度为1mm,采用25mm的平板对样品在0.01Hz至100Hz的频率范围下进行扫描测试(见图6),该支化聚合物Ⅱ也表现出很好的粘着性能,很适合应用在与粘着性能的增强。
该支化聚合物Ⅱ的粘着性性能测试,采用不锈钢探头粘着性测试方法(探头直径为12mm,表面粗糙度Ra为0.12um,样品厚度为1mm),探头以0.01mm/s的速度下压样品至-5N,经过足够长的时间松弛后,再用不同的分离速度对其粘着性能均进行测试,当探头分离速度为5mm/s时,分离过程中最大分离力高达61N。
该支化聚合物Ⅱ结构(见图7),该支化聚合物Ⅱ呈类梳状。
实施例10:按照图1的合成路线示意图,该高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:向400ml的正己烷溶液中,加入20ml的异戊二烯单体,在结构调节剂2,2-二(2-呋喃基)丙烷OOPS(结构调节剂与引发剂的摩尔比为1:2)作用下,用1.70ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,在60℃水浴中反应2h,待冷却至室温,得到聚合物活性链;向聚合物活性链中添加与聚合物活性链摩尔数1.1倍的环氧丙烷,反应1h,使活性中心转移到氧原子上,随后,再加入与聚合物活性链等摩尔的对氯甲基苯乙烯,得到含双键的高分子长链。向含双键的高分子长链的反应体系中,继续加入40ml的异戊二烯单体,再次用0.42ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,聚合反应温度为60℃,反应2h,得到聚合产物。待聚合反应结束后,向聚合产物中加入水和2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚终止反应,再依次经过洗涤、过滤、抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物(以下简称支化聚合物Ⅲ)。
本发明实施例10制备的支化聚合物Ⅲ的分子量经Malvern公司的凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测量,该支化聚合物Ⅲ的重均分子量为100100,多分散性Mw /Mn为1.36,支化结构分子量为5200,支化度为7.5,纯度为91.2%。
该支化聚合物Ⅲ的微观结构使用核磁共振仪进行分析,该支化聚合物Ⅲ中1,2-结构聚异戊二烯含量为7.38%,3,4-结构聚异戊二烯含量为67.24%,顺式1,4聚异戊二烯结构含量为16.46%,反式1,4聚异戊二烯结构含量为8.91%。
该支化聚合物Ⅲ经过流变频率扫描,测试厚度为1mm,采用25mm的平板对样品在0.01Hz至100Hz的频率范围下进行扫描测试(见图8),该支化聚合物Ⅲ也表现出很好的粘着性能,很适合应用在与粘着性能的增强。
该支化聚合物Ⅲ的粘着性性能测试,采用不锈钢探头粘着性测试方法(探头直径为12mm,表面粗糙度Ra为0.12um,样品厚度为1mm),探头以0.01mm/s的速度下压样品至-5N,经过足够长的时间松弛后,再用不同的分离速度对其粘着性能均进行测试,当探头分离速度为5mm/s时,分离过程中最大分离力高达60N。
对比例2:在400ml的正己烷溶液中,加入60ml的异戊二烯单体,用0.40ml的正丁基锂(摩尔浓度为1mmol/ml)引发聚合,在60oC水浴中反应2h。待反应结束后,经沉淀洗涤、过滤、抽真空干燥等操作,得到线性聚异戊二烯。本发明对比例2得到的线性聚异戊二烯的分子量经Malvern公司的凝胶渗透色谱仪(GPC)进行测量,该线性聚异戊二烯的重均分子量为98900,多分散性 为1.18。采用同样的不锈钢探头粘着性测试,分离速度为5mm/s时,线性聚异戊二烯分离过程中最大分离力仅为43N。
实施例11:按照图1的合成路线示意图,该高粘着性类梳状支化聚合物,按下述方法得到:在10L的反应釜中,加入4000g的环戊烷和150g的丁二烯单体,在结构调节剂2,2-二(2-呋喃基)丙烷OOPS(结构调节剂与引发剂的摩尔比为1:2)作用下,加入20mmol的正丁基锂引发聚合,整个反应体系在60℃左右反应2h,中间不停的搅拌,得到聚合物活性链;向聚合物活性链中加入与聚合物活性链摩尔数1.05倍的环氧丙烷,反应1h,使活性中心转移到氧原子上,随后,再加入与聚合物活性链等摩尔的对氯甲基苯乙烯,得到含双键的高分子长链。向含双键的高分子长链的反应体系中,继续加入300g的丁二烯单体,用7.5mmol的正丁基锂再次引发聚合,反应2h后,得到高粘着性类梳状支化聚合物(聚丁二烯)。该高粘着性类梳状支化聚合物可以显著提高橡胶的粘着行为。
综上所述,本发明合成的高粘着性类梳状支化聚合物具有优异的粘着性能,其合成方法操作简单,合成成本低,便于工业化生产,同时,可用于塑料或橡胶共混中,有利于提高聚合物粘着性能。
以上技术特征构成了本发明的实施例,其具有较强的适应性和实施效果,可根据实际需要增减非必要的技术特征,来满足不同情况的需求。
Claims (9)
1.一种高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于按下述方法得到:
第一步,在无水无氧条件下,以2,2-二(2-呋喃基)丙烷为结构调节剂,在有机溶剂中加入阴离子聚合单体,并用引发剂引发聚合,先制备出聚合物活性链,其中,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂,结构调节剂与引发剂之间的摩尔比为1:2;
第二步,向聚合物活性链中依次加入环氧烷、含卤元素的苯乙烯化合物,制备出含有苯乙烯结构的大分子单体,再继续加入阴离子聚合单体,并用引发剂再次引发,制备出聚合产物,其中,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂;
第三步,向聚合产物中加入终止剂和防老剂终止反应,再依次经过沉淀洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物。
2.根据权利要求1所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于引发剂为烷基锂、烷氧基碱金属和萘钠中的一种,烷基锂为异丙基锂、正丁基锂、仲丁基锂和叔丁基锂中的一种,烷氧基碱金属为环己亚胺锂;或/和,阴离子聚合单体为异戊二烯、丁二烯、苯乙烯、甲基苯乙烯和甲基丙烯酸甲脂中的一种;或/和,有机溶剂为正己烷、正戊烷、环戊烷和四氢呋喃中的一种。
3.根据权利要求1或2所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于环氧烷为环氧乙烷和环氧丙烷中的一种;或/和,含卤元素的苯乙烯化合物为对氯甲基苯乙烯、3-氯苯乙烯、2-溴苯乙烯、4-溴-反-二苯乙烯、二乙烯基苯、4-溴代苯乙烯和2-氯苯乙烯中的一种。
4.根据权利要求1或2或3所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于终止剂为二氧化碳、有机酸和水中的一种;或/和,防老剂为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)、2,6-二叔丁基对甲酚、4,6-二(辛硫甲基)邻甲酚、三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯中的一种。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.9至1.1:1。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于引发剂的浓度为0.1mol/L至10.0mol/L;或/和,第一步中,聚合时,反应温度为20℃至90℃,反应时间为1min至400min,阴离子聚合单体固含量不超过50%。
7.根据权利要求6所述的高粘着性类梳状支化聚合物,其特征在于引发剂浓度为0.5mol/L至2.0mol/L;或/和,第一步中,聚合时,反应温度为30℃至70℃,阴离子聚合单体固含量为15%。
8.一种根据权利要求2至7中任意一项所述的高粘着性类梳状支化聚合物的合成方法,按下述方法进行:
第一步,在无水无氧条件下,以2,2-二(2-呋喃基)丙烷为结构调节剂,在有机溶剂中加入阴离子聚合单体,并用引发剂引发聚合,先制备出聚合物活性链,其中,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂,结构调节剂与引发剂之间的摩尔比为1:2;
第二步,向聚合物活性链中依次加入环氧烷、含卤元素的苯乙烯化合物,制备出含有苯乙烯结构的大分子单体,再继续加入阴离子聚合单体,并用引发剂再次引发,制备出聚合产物,其中,环氧烷与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,含卤元素的苯乙烯化合物与聚合物活性链的摩尔比为0.5至1.5:1,每毫升阴离子聚合单体中加入0.001毫摩尔至50.000毫摩尔的引发剂;
第三步,向聚合产物中加入终止剂和防老剂终止反应,再依次经过沉淀洗涤、过滤和抽真空干燥后,得到类梳状支化聚合物。
9.一种根据权利要求1至7中任意一项所述的高粘着性类梳状支化聚合物在高粘着性能高分子材料中的应用。
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