[发明专利]三元乙丙橡胶接枝共聚物和无卤阻燃三元乙丙橡胶材料及其制备方法

权利要求书

1.一种制备三元乙丙橡胶接枝共聚物的方法，该方法包括：在烯烃的交叉复分解反应条件下，在式（2）所示结构的催化剂存在下，将三元乙丙橡胶与式（1）所示结构的阻燃单体进行接枝聚合反应，相对于100重量份的所述三元乙丙橡胶，所述阻燃单体的用量为1~17.5重量份，式（2）所示结构的催化剂的用量为0.2~5重量份；所述共聚物的接枝率为4~5.1重量%；

式（1），式（2），

其中，

在式（1）中，R₁₁、R₁₂、R₁₃和R₁₄各自独立地为H和C1-C4的烷基中的至少一种；

在式（2）中，

R₁为C6-C20的芳基和C2-C8的烯基中的至少一种；

X₁和X₂各自独立地为卤素阴离子；

L₁为式（3）所示结构的咪唑烷，L₂为三烷基膦，

式（3），

在式（3）所示结构的咪唑烷中，R₂和R₃为2,4,6-三烷基取代的苯基。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在式（2）所示结构的催化剂中，R₁为苯基或-CH=C(CH₃)CH₃。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，在式（2）所示结构的催化剂中，X₁和X₂为氯离子。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，相对于100重量份的所述三元乙丙橡胶，所述阻燃单体的用量为8.75~12.5重量份，式（2）所示结构的催化剂的用量为0.625~1重量份。

5.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述接枝聚合反应的条件包括：反应温度为20~100℃，反应时间为0.5~3小时。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，式（2）所示结构的催化剂以一次或者两次以上的加入方式加入到所述接枝聚合反应体系中。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，式（2）所示结构的催化剂分2~6次加入到所述接枝聚合反应体系中，且相邻两次加入的时间间隔为5~15min。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，以所述三元乙丙橡胶的总重量为基准，所述三元乙丙橡胶中的乙烯结构单元的含量为50~70重量%，第三单体结构单元的含量为4~6重量%，重均分子量为10万-40万。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，在所述三元乙丙橡胶中，所述第三单体选自1,4-己二烯、双环戊二烯和5-亚乙基-2-降冰片烯中的至少一种。

10.由权利要求1-9中任意一项所述的方法制备得到的三元乙丙橡胶接枝共聚物；

所述共聚物的接枝率为4~5.1重量%。

11.根据权利要求10所述的三元乙丙橡胶接枝共聚物，其中，形成该三元乙丙橡胶接枝共聚物的三元乙丙橡胶中的第三单体为5-亚乙基-2-降冰片烯，且所述三元乙丙橡胶接枝共聚物中含有结构单元A、结构单元B、结构单元C和结构单元D，所述结构单元A为具有式（1’）所示结构的单元，所述结构单元B为具有式（2’）所示结构的单元，所述结构单元C为具有式（3’）所示结构的单元，所述结构单元D为具有式（4’）所示结构的单元；

式（1’），式（2’），

式（3’），式（4’），

其中，式（4’）中的R₁₁、R₁₂、R₁₃和R₁₄的定义如权利要求1中所定义。