1.一種鹵化單烯烴-烷基苯乙烯共聚物的制備方法,該方法包括以下步驟:
(1)在陽離子聚合條件下,在至少一種聚合溶劑中,將至少一種單烯烴和至少一種烷基苯乙烯與引發(fā)劑體系中的各組分接觸,得到含有單烯烴-烷基苯乙烯共聚物的溶液,所述聚合溶劑選自烷烴,所述接觸的條件使得,以重量計(jì),所述含有單烯烴-烷基苯乙烯共聚物的溶液中未反應(yīng)的烷基苯乙烯的含量為不高于1000ppm;
所述引發(fā)劑體系含有至少一種能夠提供碳正離子的化合物、至少一種路易斯酸和至少一種活化劑,所述活化劑為選自式I-1所示的化合物和式I-2所示的化合物,
式I-1和式I-2中,R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7和R8各自為-H、-X1、-NO2、和-CN中的一種,X1和X2各自為鹵素基團(tuán)中的一種;
所述單烯烴為選自式II所示的化合物,
式II中,R9和R10各自為C1~C5的直鏈或支鏈烷基;或者R9為氫,R10為C3~C5的支鏈烷基;
所述烷基苯乙烯為選自式III所示的化合物,
式III中,R11為C1~C5的直鏈或支鏈烷基;
(2)將步驟(1)得到的含有單烯烴-烷基苯乙烯共聚物的溶液與含鹵素的化合物接觸,以使所述單烯烴-烷基苯乙烯共聚物分子鏈中的部分氫原子被鹵素原子取代。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述能夠提供碳正離子的化合物與所述活 化劑的摩爾比為0.3~100:1,優(yōu)選為0.4~50:1,更優(yōu)選為0.5~20:1,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5~5:1,更進(jìn)一步優(yōu)選為0.8~2.5:1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述路易斯酸與所述活化劑的摩爾比為4~1000:1,優(yōu)選為5~250:1,更優(yōu)選為5~50:1,進(jìn)一步優(yōu)選為8~25:1,更進(jìn)一步優(yōu)選為10~20:1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,將至少一種單烯烴和至少一種烷基苯乙烯與所述引發(fā)劑體系中的各組分接觸的方法包括:將所述引發(fā)劑體系中的各組分溶解于溶劑中,并將得到的混合物陳化,得到引發(fā)劑溶液;將所述引發(fā)劑溶液與溶解于聚合溶劑中的所述單烯烴和所述烷基苯乙烯混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,所述陳化的時(shí)間為10分鐘至10小時(shí),優(yōu)選為30分鐘以上,更優(yōu)選為60分鐘以上,進(jìn)一步優(yōu)選為60分鐘至120分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的方法,其中,所述陳化在-100℃至20℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,優(yōu)選在-100℃至0℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,更優(yōu)選在-100℃至-50℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,進(jìn)一步優(yōu)選在-90℃至-70℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,所述溶劑為選自烷烴、鹵代烷烴和芳烴中的一種或多種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1~5和7中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述活化劑選自四氯苯醌、二氯二氰基苯醌、四氫苯醌和四氰基苯醌。
9.根據(jù)權(quán)利要求1~5和7中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述路易斯酸為式IV所示的路易斯酸和/或式V所示的路易斯酸,
式IV中,X31和X32各自為鹵素基團(tuán)中的一種,優(yōu)選為-Cl;R12為C1~C8的直鏈或 支鏈烷基,優(yōu)選為乙基;
式V中,X4為鹵素基團(tuán)中的一種,優(yōu)選為-Cl;R13和R14各自為C1~C8的直鏈或支鏈烷基,優(yōu)選為乙基;
優(yōu)選地,所述路易斯酸為式IV所示的路易斯酸和式V所示的路易斯酸,所述路易斯酸中,10~90摩爾%、優(yōu)選30~70摩爾%的路易斯酸為式V所示的路易斯酸。
10.根據(jù)權(quán)利要求1~5和7中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述能夠提供碳正離子的化合物選自被取代的芳烴,R18和R19各自為氫、C1~C8的烷基、苯基、C7~C10的苯基烷基、C7~C10的烷基苯基或C3~C8的環(huán)烷基,X6為鹵素基團(tuán)中的一種,優(yōu)選為-Cl或-Br;
優(yōu)選地,所述能夠提供碳正離子的化合物選自1,4-二(氯甲基)苯、1,4-二(溴甲基)苯、1,4-二(2-溴異丙基)苯和1,4-二(2-氯異丙基)苯。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,以所述單烯烴和所述烷基苯乙烯的總量為基準(zhǔn),所述單烯烴的含量為80~99重量%,優(yōu)選為90~97重量%;所述烷基苯乙烯的含量為1~20重量%,優(yōu)選為3~10重量%。
12.根據(jù)權(quán)利要求1~5、7和11中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,所述烷基苯乙烯為對(duì)甲基苯乙烯和/或間甲基苯乙烯;
所述單烯烴為異丁烯。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,步驟(1)中,所述接觸在-120℃至20℃、優(yōu)選-100℃至0℃、更優(yōu)選-100℃至-40℃、進(jìn)一步優(yōu)選-90℃至-60℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述含鹵素的化合物為鹵素單質(zhì),優(yōu)選為溴素和/或氯素,更優(yōu)選為溴素。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,步驟(2)中,所述接觸在自由基引發(fā)劑的存在下進(jìn)行或者光引發(fā)條件下進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中,所述接觸在自由基引發(fā)劑的存在下進(jìn)行,所述自由基引發(fā)劑與所述含鹵素化合物的摩爾比為0.01~0.5:1,優(yōu)選為0.02~0.2:1。
17.根據(jù)權(quán)利要求1和14~16中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(2)中,所述接觸在-10℃至80℃、優(yōu)選0℃至60℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行,所述接觸的時(shí)間為0.5~30分鐘,優(yōu)選為1~15分鐘。
18.根據(jù)權(quán)利要求1~5、7、11和13~16中任意一項(xiàng)所述的方法,其中,步驟(1)中,所述聚合溶劑選自C3~C10的脂肪族烷烴,優(yōu)選選自C5~C8的脂肪族烷烴,更優(yōu)選選自正戊烷、正己烷和正庚烷。