一种双端巯基聚合物的制备方法

摘要

本发明涉及一种双端巯基聚合物的制备方法；将巯基保护试剂和卤带硫醇按摩尔量1∶1在极性溶剂中反应，反应温度为-5℃～5℃，反应时间24小时，用弱极性溶剂萃取，取上层清液在旋转蒸发仪上蒸去溶剂，再用柱色谱分离得到引发剂中间体；催化剂为咪唑、嘧啶或吡啶；将引发剂中间体与金属锂按摩尔量1∶6.7在非极性溶剂中反应，反应温度为30-70℃得到引发剂；依次将溶剂、引发剂、单体和结构调节剂加入反应釜中反应，得到活性聚合物，反应温度为0-60℃；将封端试剂加入聚合物中反应后加入甲醇终止；将终止完毕的聚合物用无机酸酸化得到双端巯基聚合物；得到的聚合物分子量分布窄、分子量可控、链微观结构可调节、官能化效率高。

主权项

一种双端巯基聚合物的制备方法，其特征在于：(1)引发剂中间体的合成：将巯基保护试剂和卤带硫醇按摩尔量1∶1的比例溶于置于反应瓶中，体积为卤代硫醇3倍的极性溶剂中，将过量于巯基保护试剂或者卤带硫醇摩尔量10％的催化剂溶在其质量2倍的同样的极性溶剂中，并通过恒压漏斗滴入反应瓶中，反应温度为‑5℃～5℃，反应时间24小时，之后生成物用5％的碳酸氢钠溶液洗涤三遍，用弱极性溶剂萃取，取上层清液在旋转蒸发仪上蒸去溶剂，再用柱色谱分离得到引发剂中间体；所说的极性溶剂有N、N‑二甲基甲酰胺或二甲基亚砜；所用的巯基保护试剂为叔丁基二甲基氯硅烷、叔丁基二苯基氯硅烷、三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷或三丙基氯硅；所说的卤代硫醇选自2‑氯‑1‑乙硫醇、3‑氯‑1‑丙硫醇、2‑溴‑1‑乙硫醇、3‑溴‑1‑丙硫醇、4‑氯‑1‑丁硫醇或3‑氯‑2‑甲基‑1‑丙硫醇；所说的催化剂为咪唑、嘧啶或吡啶；所说的弱极性溶剂石油醚或正己烷；(2)引发剂的制备将引发剂中间体与金属锂按摩尔量1∶6.7在引发剂中间体体积3倍的非极性溶剂中反应制备而成，引发剂中间体通过恒压滴液漏斗加入反应体系中，反应温度为30‑70℃；非极性溶剂为环己烷、正己烷或苯；(3)活性聚合物的合成依次将溶剂、引发剂、单体和结构调节剂加入反应釜中，其中溶剂体积量为单体体积量的4倍，引发剂及结构调节剂用量分别为：以单体质量10g计，引发剂用量为0.001～0.01moL；结构调节剂用量为单体体积的0～4倍；待单体反应完毕后，便得到活性聚合物，反应温度为0‑60℃；所说的单体为丁二烯、苯乙烯或异戊二烯；所说的溶剂为环己烷、正己烷或苯；所说的结构调节剂为四氢呋喃、四甲基乙二胺或二甘醇二甲醚；(4)活性聚合物的封端与终止将等量于引发剂摩尔量的封端试剂加入活性聚合物中反应半小时后加入甲醇终止；或者加入官能化终止剂反应1小时；或者加入偶联剂反应1.5小时；完成活性聚合物的终止。所说的封端试剂为环硫乙烷或环硫丙烷，官能化终止剂为合成的引发剂中间体；所说的偶联剂为甲基三氯硅烷或四氯硅烷；(5)保护基团的脱除将终止完毕的聚合物溶于溶剂中，用过量于引发剂物质的量的10％的无机酸酸化2小时，完成了保护基团的脱除，之后将聚合物溶液干燥便得到纯的双端巯基聚合物。