[发明专利]一种星形氢化苯乙烯双烯共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将异戊二烯和丁二烯加入到反应器中的非极性烃类溶剂中，再加入极性调节剂和烷基锂引发剂，其中，加入的异戊二烯质量占总单体质量的30～90％，丁二烯质量占总单体质量的5～60％，总单体与非极性溶剂的质量比为1：20～1：3，烷基锂的加入量为1×10^-3～5×10^-3mol/100g总单体，极性调节剂与烷基锂的摩尔比为0～50：1，反应温度为20℃～90℃，待丁二烯和异戊二烯耗尽后制得异戊二烯-丁二烯共聚物，其中，所述极性调节剂为含氧类极性化合物、含氮类极性化合物或烷氧基金属化合物中的一种或者几种按任意比例混合的混合物；

步骤二：将占总单体质量2～30％的苯乙烯加入到反应器中，在20℃～90℃温度条件下反应至苯乙烯耗尽，制得两嵌段共聚物，数均分子量为20000～100000；

步骤三：将偶联剂加入到反应器中，偶联剂与步骤一中烷基锂的摩尔比为1：2～20：1，在20℃～90℃温度条件下反应至偶联反应结束，加入异丙醇终止聚合反应，得到结构式为(PI/PB-PS)n-C的共聚物，其中，PI/PB表示异戊二烯-丁二烯共聚物，PS表示聚苯乙烯，C表示偶联剂的核心，n为聚合物的臂数，n大于等于3；

步骤四：向步骤三中得到的聚合物溶液中加入加氢催化剂，通入氢气进行加氢反应，加氢反应温度为40℃～90℃，加氢反应压力为0.5～6.0MPa；

步骤五：将步骤四中加氢后的溶液脱除催化剂，使溶液中催化剂金属含量小于15ppm，然后对溶液进行絮凝干燥，得到聚合物干胶，即星形氢化苯乙烯双烯共聚物。

2.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，步骤一中所述含氧类极性化合物为四氢呋喃、乙醚、R₁OCH₂CH₂OR₂、R₁OCH₂CH₂OCH₂CH₂OR₂，其中，R₁、R₂为碳原子数为1～6的烷基，R₁、R₂相同或者不同；含氮类极性化合物为三乙胺、四甲基乙二胺或二哌啶乙烷；烷氧基金属化合物为ROM，其中，R为碳原子数为1～10的烷基，O为氧原子，M为钠离子或钾离子。

3.根据权利要求2所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，步骤一中所述含氧类极性化合物为乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚或二乙二醇二乙醚。

4.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，步骤四中至少有95％的聚丁二烯和聚异戊二烯被氢化。

5.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，步骤四中被氢化的聚苯乙烯的芳香不饱和键少于10％。

6.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，所述非极性烃类溶剂为环己烷、正己烷、甲苯、乙苯、二甲苯、戊烷、庚烷、辛烷或抽余油中的一种或几种按任意比例混合的混合物。

7.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，所述烷基锂中烷基为碳原子数为4～20的烃基。

8.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，所述偶联剂为四氯化硅、六氯化二硅、四氯化锡、二乙烯基苯、环氧化大豆油、1,3-二苯乙烯基苯或1,3-二苯乙烯基苯衍生物中的一种或几种按任意比例混合的混合物。

9.根据权利要求1所述的星形氢化苯乙烯双烯共聚物的制备方法，其特征在于，步骤四中偶联剂一次添加或分次添加。