一类结晶嵌段含量可调节的非极性烯烃嵌段共聚物及其制备方法

技术特征：
1.一类结晶嵌段含量可调的非极性烯烃嵌段共聚物，其特征在于，所述非极性烯烃嵌段共聚物包括一系列结晶度可调节的功能化非极性烯烃嵌段聚合物，总计八种，其中，下述各组分比例指摩尔分数mol％；分别为：1号：alt-mtae/dmbd-b-dmbd-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，mtae占二者总量5％-25％，dmbd占比75％-95％；2号：dmbd-alt-mtae/dmbd-b-dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，mtae占二者总量5％-10％，dmbd占比90％-95％；3号：alt-mtae/dmbd-b-bd-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，bd占三者总量55％-85％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者中占比50％；4号：bd-alt-mtae/dmbd-b-bd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，bd占三者总量80％-95％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者中占比50％；5号：alt-mtae/dmbd-b-ip-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，ip占三者总量65％-75％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者中占比50％；6号：ip-alt-mtae/dmbd-b-ip三共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，ip占三者总量65％-96％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者中占比50％；7号：alt-mtae/dmbd-b-st-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，st占三者总量65％-80％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者占比50％；8号：st-alt-mtae/dmbd-b-st共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其中各组分比例以共聚物总量100％计，st占三者总量85％-95％，dmbd在剩余mtae和dmbd二者中占比50％；该系列结晶嵌段含量可调节的非极性烯烃嵌段共聚物的数均分子量范围为5
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10
3-3
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104g/mol，有mtae存在的部分会形成局部交替结构；且由于活性阴离子聚合体系下mtae与dmbd交替聚合的独特聚集态结构，此交替嵌段为排列规整的结晶态。2.根据权利要求1所述的一类结晶嵌段含量可调的非极性烯烃嵌段共聚物，其特征在于，所述的非极性烯烃嵌段共聚物的数均分子量优选范围为1
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10
4-3
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104g/mol。3.一类权利要求1或2所述的结晶嵌段含量可调的非极性烯烃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：对于1号alt-mtae/dmbd-b-dmbd-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、mtae单体加入到聚合反应器；加热至聚合温度30℃-70℃，加入烷基锂引发剂，搅拌后反应20-40min；再加入特定比例的dmbd，反应2-4天，此时聚合物链的结构应为先交替后嵌段；最后再投入剩余1:1的mtae与dmbd，反应2-4天得到三嵌段聚合物，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于2号dmbd-alt-mtae/dmbd-b-dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、dmbd单体加入到聚合反应器；加热至聚合温度30℃-70℃，加入烷基锂引发剂，反应3-10小时再加入特定比例的mtae与dmbd，反
应2-4天，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于3号alt-mtae/dmbd-b-bd-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、mtae单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，搅拌后反应20-40min，加入特定比例的dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的bd，反应3-10小时，此时聚合物链的结构应为先交替后嵌段，最后再投入剩余1:1的mtae与dmbd，反应2-4天，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于4号bd-alt-mtae/dmbd-b-bd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、bd单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，反应3-10小时再加入1:1的mtae与dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的bd，反应3-10小时，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于5号alt-mtae/dmbd-b-ip-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、mtae单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，搅拌后反应20-40min；再加入特定比例的dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的ip，反应3-10小时，此时聚合物链的结构应为先交替后嵌段，最后再投入剩余1:1的mtae与dmbd反应2-4天，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于6号ip-alt-mtae/dmbd-b-ip共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、ip单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，反应3-10小时再加入1:1的mtae与dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的ip，反应3-10小时，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于7号alt-mtae/dmbd-b-st-alt-mtae/dmbd共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、mtae单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，搅拌后反应20-40min；再加入特定比例的dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的st，反应3-10小时，此时聚合物链的结构应为先交替后嵌段，最后再投入剩余1:1的mtae与dmbd反应2-4天，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；对于8号st-alt-mtae/dmbd-b-st共聚可结晶非极性烯烃三嵌段共聚物，其制备方法包括以下步骤：在氮气或氩气保护下，将有机溶剂、st单体加入到聚合反应器，加热至聚合温度30-70℃，加入烷基锂引发剂，反应3-10小时再加入1:1的mtae与dmbd，反应2-4天，再加入特定比例的st，反应3-10小时，聚合反应结束后，采用传统方法对聚合物胶液进行后处理，干燥后分析产品结构和性能；所述的烷基锂引发剂选自单官能团烷基锂引发剂；所述的有机溶剂选自非极性芳烃和非极性脂肪烃中的一种或几种烃类溶剂的混合物。4.根据权利要求3所述的一类结晶嵌段含量可调的非极性烯烃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，所述的烷基锂引发剂选自：rli、trli中的一种或几种单官能团锂引发剂的
混合物，r为碳原子数为2-20的烃基，可以是烷烃基或芳烃基，t为金属原子或氮原子，其中，金属原子为锡sn、硅si、铅pb、钛ti、锗ge。5.根据权利要求3所述的一类结晶嵌段含量可调的非极性烯烃嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自：苯、甲苯、乙苯、二甲苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环己烷、混合芳烃、混合脂肪烃。

技术总结
本发明提供一类结晶嵌段含量可调节的非极性烯烃嵌段共聚物及其制备方法，属于功能高分子材料技术领域，包括一系列结晶嵌段含量可调节的非极性烯烃共聚物。本发明基于活性阴离子聚合体系，反应条件温和，在烃类溶剂中可以便利合成，且不需添加金属调节剂便可通过调节MTAE和DMBD投料量以及与共聚单体苯乙烯、丁二烯、异戊二烯的用量，可以合成局部结晶的多嵌段共聚物，进而实现对非极性烯烃嵌段共聚物中结晶嵌段含量的调控。是发展高性能烯烃聚合材料的理想嵌段共聚物。料的理想嵌段共聚物。料的理想嵌段共聚物。


技术研发人员：马红卫 王雪飞 韩丽
受保护的技术使用者：大连理工大学
技术研发日：2022.02.10
技术公布日：2022/4/15