一种绿色高效合成高分子量烯烃功能聚合物的方法与流程

本发明涉及有机聚合，具体地涉及一种采用低温引发剂合成高分子量乙烯-马来酸酐交替共聚物的方法。

背景技术：

1、在现代材料科学蓬勃发展的背景下，高分子量的乙烯-马来酸酐交替共聚物成为科研与产业界关注的焦点。随着电子、汽车、涂料等行业的技术革新，对高性能材料的需求呈爆发式增长。在电子领域，随着芯片集成度不断提高，对封装材料的绝缘性、耐热性和化学稳定性要求极为严苛；汽车工业为实现节能减排，迫切需要轻量化且高强度的材料。乙烯-马来酸酐交替共聚物凭借乙烯链段的柔韧性、稳定性以及马来酸酐基团的极性和反应活性，在这些新兴应用场景中展现出巨大潜力。与此同时，传统材料中，如玻璃纤维等，由于极性较弱，在制备复合材料时存在界面相容性差的问题，无法满足高性能材料的需求。而乙烯-马来酸酐交替共聚物正好弥补了这一缺陷，其独特的结构为提升材料综合性能提供了新的解决方案。加之科研领域对聚合反应机理的深入探索，以及新催化剂、引发剂的不断涌现，为该共聚物的研究和开发奠定了坚实的理论与技术基础。

2、然而，合成高分子量的乙烯-马来酸酐交替共聚物存在诸多壁垒。聚合反应控制难度大，反应温度、压力、单体比例和反应时间等因素对共聚物分子量和结构影响显著，需精确控制引发剂种类与用量。分离提纯复杂，高粘度的共聚物溶液使传统分离方法效率低且易破坏共聚物结构，残留杂质还会影响性能。此外，生产成本较高，特殊的催化剂、引发剂和设备增加了成本，苛刻的反应条件消耗大量能源，在大规模生产中降低成本是实现工业化的关键挑战。

3、因此，本领域迫切需要开发一种绿色高效、反应条件温和、生产成本低的高分子量的乙烯-马来酸酐交替共聚物的制备方法。

技术实现思路

1、本发明的第一个方面提供了一种合成高分子量烯烃功能聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：

2、（1）将包括功能单体和第一溶剂的打底液加入聚合反应釜，并对反应釜内气氛进行充分置换至保护气体氛围；

3、（2）将低碳烯烃通入反应器后升温升压，达到反应温度和反应压力；

4、（3）将包括引发剂和第二溶剂的进料液进料至聚合反应釜，进行聚合反应，反应过程中持续通入低碳烯烃保持压力，得到烯烃功能共聚物；

5、其中所述打底液中第一溶剂和功能单体的质量比为2~9/1；所述进料液中第二溶剂和引发剂的质量比为5~10/1；

6、其中所述聚合反应釜中的聚合反应是一次进行的，

7、其中所述烯烃功能共聚物的重均分子量为至少200,000道尔顿，采用凝胶渗透色谱法astm d6474标准进行测试。

8、本发明的第二个方面提供了本发明所述的方法制备得到的高分子量烯烃功能聚合物。

1.一种合成高分子量烯烃功能聚合物的方法，所述方法包括以下步骤：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述功能单体包括马来酸酐单体；和/或

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在步骤（3）中以连续泵送的方式进料引发剂。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述引发剂和功能单体的添加摩尔比例为0.003 ~ 0.015，优选0.004 ~ 0.008；和/或

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述聚合反应的温度为30 ~ 70℃；和/或

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括将步骤（3）聚合反应后的体系先进行气固液分离，回收低碳烯烃，剩余物料出料后进行固液分离。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，回收的低碳烯烃经加压后返回步骤（2）循环使用；和/或

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述固液分离的方法包括倾析、过滤或离心中任意一种或至少两种的组合。

9.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述高分子量烯烃功能聚合物为乙烯和马来酸酐交替共聚物，重均分子量mw为20w-78w，马来酸酐（mah）含量>70%。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法制备得到的高分子量烯烃功能聚合物。