[发明专利]二锂引发剂

说明书

本文公开了由高分子量二烯(C≥6)制备的高活性二锂引发剂以及制备这种化合物的方法。这些二锂引发剂对聚合物微观结构产生更好的控制，并且提供具有少量乙烯基并入的有用聚合物和低聚物。

交叉引用

本申请要求于2015年6月23日提交的美国临时申请第62/183,500号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

背景技术

商业二锂引发剂由锂和C≤5的较低分子量二烯(通常为C4单体，如丁二烯)生产。由于二锂引发剂通常在烃溶剂中具有有限的溶解度，因此需要具有其他改性剂的极性溶剂来提高聚合用引发剂的溶解度和效力。这些二锂引发剂在商业上用于生产低分子量阴离子低聚物、高分子量弹性体(二者通常来自二烯和乙烯基芳族单体)、和苯乙烯-二烯-苯乙烯嵌段三元共聚物。然而，二锂引发剂的合成和应用对极性溶剂的需要大大地限制了对二烯单体并入的微观结构的控制，产生了具有较多乙烯基并入的产物。较多的乙烯基并入导致高的玻璃化转变温度(Tg)，这进一步限制低聚物和聚合物的应用。因此，需要开发具有少量乙烯基并入的低聚物和聚合物。

一种这样的方法是开发与源自C≤5二烯的常规二锂引发剂相比更易溶于非极性溶剂中的活性二锂引发剂。本文描述了源自高分子量二烯(C≥6)的高活性二锂引发剂，其中大部分碳包括在侧链中。高分子量二烯(C≥6)的使用允许用显著减少的为溶解度所需的极性溶剂来制备高活性二锂引发剂。因此，这些高活性二锂引发剂对聚合物微观结构产生更好的控制，并且产生具有少量乙烯基并入的有用聚合物和低聚物。

发明内容

本文提供了组合物，其包含：锂、溶剂或溶剂混合物、和由下式I表示的化合物：

在一些实施方案中，R₁、R₂和R₃为氢；R₄、R₅和R₆独立地为氢或含有1至30个碳原子的烷基；并且R₄、R₅和R₆中的碳原子数合计等于或大于6。

在一些实施方案中，所述组合物还包含催化剂。在一些实施方案中，所述溶剂为非极性烃溶剂。在一些实施方案中，所述溶剂混合物为非极性烃溶剂和极性溶剂的共混物。在一些实施方案中，极性溶剂的量为约0.5重量％至约5重量％。在一些实施方案中，所述锂为锂金属。在一些实施方案中，所述催化剂为萘。在一些实施方案中，所述催化剂还包含锂醇化物。在一些实施方案中，所述锂醇化物为2-丁醇锂。

在一些实施方案中，式I为：

并且n为1或2。

在一些实施方案中，式I为β-法呢烯。在一些实施方案中，式I为β-月桂烯。

本文还提供了用于制备聚合物的方法，其包括：a)制备引发剂溶液，所述引发剂溶液包含：锂、溶剂或溶剂混合物、和由下式I表示的化合物：

其中R₁、R₂和R₃为氢；R₄、R₅和R₆独立地为氢或含有1至30个碳原子的烷基；并且R₄、R₅和R₆中的碳原子数合计等于或大于6；b)使(a)的所述引发剂溶液与烯属单体在任选地包含乙烯基导向添加剂(vinyl-directing additive)的聚合溶剂溶液中接触，以形成增长的聚合物链；和c)通过使(b)的所述增长的聚合物链与猝灭剂接触而终止。