本发明属于聚合物及其制备
技术领域:
,具体地属于一种苯乙烯衍生物的功能性聚合物及其阴离子聚合制备方法。
背景技术:
:功能性聚合物是指将具有功能性的反应基团或者杂原子引入聚合物链中,对聚合物进行改性而得到的一类聚合物,这极大扩大了材料的应用范围,使其在促进聚合物共混、改善与无机填料相容性、制备不同结构新型聚合物等方面发挥重要作用。目前,端基官能化聚合物的功能化主要是通过用含有功能性反应基团或其杂原子的引发剂和封端剂进行聚合物末端的功能性改性。近年来,许多研究人员开发带有功能性反应基团或其杂原子的聚合单体,通过其与通用单体的共聚,从而提供一种链中官能化的功能性聚合物的制备方法。这种方法可以调控官能团的种类、数量和位置,从而能够精确地合成结构可控的功能性聚合物。例如有文献报道利用1,1-二(4-二甲胺基苯基)乙烯[linglingwu,yanshaiwang,yurongwang.in-chainmulti-functionalizedpolystyrenebylivinganioniccopolymerizationwith1,1-bis(4-dimethylaminophenyl)ethylene:synthesisandeffectonthedispersityofcarbonblackinpolymer-basedcomposites.polymer2013;54,2958-2965]或叔胺基苯乙烯(如n-异丙基-n-三甲基硅-4-乙烯基苄胺、n,n-二甲基-4-乙烯基苯胺、n,n-二甲基-4-乙烯基苄胺或n,n-二甲基-4-乙烯基苯乙胺等)[kazunorise,anioniclivingpolymerizationofusefulmonomersthatcanprovideintermolecularchemicallinks.prog.polym.sci.2003;28,583-618]等官能化苯乙烯与苯乙烯、丁二烯等通用单体共聚得到链中官能化的功能性聚合物。这类功能性聚合物主要是在聚合物链的侧基引入含杂原子的基团,从而实现聚合物的功能化和高性能化。一般而言,功能性单体存在合成路线复杂、成本高等缺陷,制约在实际中的应用。因此开发低成本功能性单体、制备低成本功能性聚合物、实现聚合物的多种功能性作用是一个有意义的课题。阴离子聚合方法是最经典的活性聚合方法,能够对聚合物分子量以及结构进行精确的控制。目前通过阴离子活性聚合的方法设计合成结构新颖,具有功能性的复杂聚合物已经成为 高分子聚合领域的研究热点。但是,现有的阴离子聚合方法存在如下缺陷:(1)只有少数的单体能够实现阴离子聚合,很多含有官能团的聚合物不能通过阴离子聚合反应制备得到,限制了聚合物品种的发展。(2)阴离子聚合对共聚单体的选择性要求高,活性差别比较大的单体基本不能实现无规共聚。因此,有必要开发适合于阴离子聚合的功能性单体,以拓展阴离子聚合单体范围;同时该单体与传统阴离子聚合单体进行共聚,可实现传统阴离子聚合产品的功能化。技术实现要素:本发明的目的在于提供一种新型的苯乙烯衍生物的功能性聚合物及其阴离子聚合制备方法。本发明的苯乙烯衍生物能够和传统单体如苯乙烯、共轭二烯烃等实现无规或嵌段共聚,所得的功能性聚合物可以很容易地实现进一步化学改性;同时,通过调整所述苯乙烯衍生物的加入量,可以很容易地实现所述功能性聚合物的基本性能的调整,如玻璃化温度、粘弹性能等。为实现上述目的,本发明提供一种苯乙烯衍生物的功能性聚合物,所述聚合物为具有式(i)所示结构的单体a和其他共聚单体的共聚物:式(i)中,r1、r2相同或不同,彼此独立地选自h、c1-6烷基、c1-6烷氧基;r3选自-cr4r5r6、-or7、-sr8或-snr9;r4选自h、c1-6烷基、芳基或杂芳基,所述烷基、芳基、杂芳基可以被取代基取代,所述取代基例如为:c1-6烷基、c1-6烷氧基、芳基等;r5和r6相同或不同,r5、r6、r7、r8、r9彼此独立地选自芳基或杂芳基,所述芳基、杂芳基可以被取代基取代,所述取代基例如为:c1-6烷基、c1-6烷氧基、芳基等。根据本发明,所述的其他共聚单体为任何可以与单体a中的乙烯基通过阴离子聚合方法 实现共聚的单体。不限定地,所述其他共聚单体选自苯乙烯、α-甲基苯乙烯或共轭二烯烃中的一种或多种。所述共轭二烯烃例如为丁二烯、1,3-戊二烯、异戊二烯等。根据本发明,所述单体a的摩尔百分含量(ma)为:0