[发明专利]一种制备聚合物的方法

说明书

本发明涉及聚合物领域，公开了一种制备聚合物的方法，该方法包括：在聚合反应条件下，在有机溶剂和稀土催化剂存在下，将聚双烯烃低聚物与作为聚合单体的异戊二烯单体进行接触，所述聚双烯烃低聚物为异戊二烯低聚物和丁二烯低聚物的混合物。由本发明的方法能够获得重均分子量在65万～220万之间可调的聚异戊二烯橡胶。而且，本发明的方法获得的聚异戊二烯橡胶的门尼粘度为60‑85，易于加工。

技术领域

本发明涉及聚合物领域，具体地，涉及一种制备聚合物的方法。

背景技术

顺1,4-结构的异戊橡胶是一种结构类似于天然橡胶的合成橡胶。目前，生产的顺式结构异戊橡胶的催化体系主要包括锂系、钛系和稀土系。然而，现有的这几种催化剂与异戊二烯直接聚合得到的异戊橡胶的重均分子量均集中在低于110万的范围内，并不能根据市场实际需求而灵活地调节以获得多种重均分子量的橡胶产品；而且，即使分子量超过110万，获得的异戊橡胶的门尼粘度也会相应的增加，产品难于进行进一步加工。

现有技术中用于调节高分子聚合物分子量的方法主要包括：改变催化剂体系；采用多釜串联进行聚合反应；采用多次补加催化剂或偶联剂进行聚合反应等方法。

例如，CN102585053A公开了一种烯烃聚合过程中调节聚合物分子量分布的方法，并具体公开了在单一聚合反应装置中，通过氢气及烯烃单体的分压比和进料时间的控制实现反应气体浓度和相应组分持续时间的控制，进而使在不同反应时间段气体浓度存在明显变化，从而调控聚合物分子量分布。同时该方法不限任何聚烯烃催化剂、聚合反应装置和聚合方法，可达到“定制”具有宽双峰分子量分布的聚烯烃树脂的目的。CN104098742A公开了一种调节聚合物分子量的方法，该方法包括在烯烃复分解反应条件下，将作为底物的聚合物与催化剂接触，所述聚合物含有碳碳双键，也即，该现有技术采用新的催化剂以调节聚合物分子量分布。CN104861093A公开了一种降低聚合物分子量的方法，该方法包括将聚合物与至少一种第VIII族金属元素的卤化物和至少一种卤素单质在至少一种有机溶剂中加热反应，其中，所述聚合物的分子结构中含有碳-锡键。CN104861095A公开了一种降低聚合物分子量的方法，该方法包括在至少一种第VIII族金属的无机酸盐的存在下，将聚合物在至少一种有机溶剂中进行加热反应，所述聚合物的分子结构中含有碳-锡键。

以上几种方法虽然均能够在一定程度上起到调节高分子聚合物的分子量的作用，但是分子量调节范围较窄，后续加工较为困难，有的还可能会引入新的杂质，影响获得的异戊橡胶的品质。

因此需要开发对已有聚合物的分子量进行调节的新方法，以优化产品结构和性能，满足不同应用场合的使用要求。

发明内容

本发明的目的是为了克服采用现有的方法制备聚合物时无法在较宽范围内兼顾灵活调节分子量和获得较低门尼粘度(60-90)的缺陷，而提供一种新的能够在较宽范围内灵活调节聚合物分子量及其分布的制备聚合物的方法。

为了实现上述目的，本发明提供一种制备聚合物的方法，该方法包括：在聚合反应条件下，在有机溶剂和稀土催化剂存在下，将聚双烯烃低聚物与作为聚合单体的异戊二烯单体进行接触，所述聚双烯烃低聚物为异戊二烯低聚物和丁二烯低聚物的混合物。

由本发明的方法能够获得重均分子量在65万～220万之间可调的聚异戊二烯橡胶。而且，本发明的方法获得的聚异戊二烯橡胶的门尼粘度为60-85，易于加工。换句话说，采用本发明提供的方法能够灵活地获得各种重均分子量的聚异戊二烯橡胶，而且，获得的聚异戊二烯橡胶还具有适宜的门尼粘度，能够很好地解决在较宽范围内兼顾灵活调节分子量和获得较低门尼粘度(60-90)之间的矛盾关系。

本发明解决了聚异戊二烯橡胶，特别是稀土聚异戊二烯橡胶分子量不易调控的问题，并且采用本发明提供的方法几乎不引入其他杂质，从而保证了橡胶的品质。用本发明的提供的方法对橡胶分子量进行调节时，还具有操作简便、可调范围大的优点。