本發明公開了一種帶可逆交聯鍵的苯乙烯類共聚物及其制備方法和用途。本發明采用帶呋喃基的苯乙烯類共聚物與多官能度馬來酰亞胺衍生物反應生成可逆交聯鍵，改善了苯乙烯類共聚物材料的耐溶劑性能。本發明提供的帶可逆交聯鍵的苯乙烯類共聚物材料中的可逆交聯鍵可在高溫下斷開，材料具有二次加工性能，可以反復使用。

技術領域

本發明屬于苯乙烯類共聚物，具體涉及一種帶可逆交聯鍵的苯乙烯類共聚物及其制備方法和用途。

背景技術

苯乙烯類共聚物是一類在分子鏈內存在聚苯乙烯鏈段的聚合物材料，例如聚苯乙烯/丁二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、苯乙烯/乙烯-丁烯/苯乙烯嵌段共聚物(SEBS)、聚苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、聚苯乙烯/異戊二烯/苯乙烯嵌段共聚物(SIS)、聚苯乙烯/乙烯-丙烯/苯乙烯嵌段共聚物(SEPS)、聚苯乙烯/乙烯-丙烯嵌段共聚物(SEP)等。這些材料基體內存在由分子鏈軟段和硬段相互貫穿而成的相區，常溫下軟、硬鏈段分別處于粘流態、玻璃態，但硬段限制軟段流動，材料呈現高彈性；高溫下軟、硬鏈段均處于粘流態，材料整體呈現熱塑性，這一特性使得它們常被用于制備共混改性專用料。其中，電線電纜包覆絕緣材料、自行車實心輪胎就是其最廣泛的應用之一。

用作電線電纜料、實心輪胎的苯乙烯類共聚物，必須具有良好的耐溶劑性。苯乙烯類共聚物為非極性線性大分子，耐溶性較差，遇到汽油、甲苯、環己烷等溶劑，則快速溶解，力學性能大幅度下降，無法使用。眾所周知，分子鏈間交聯是改善聚合物耐溶劑性最好的方法，用作電線電纜料、實心輪胎的苯乙烯類共聚物，除了能耐溶劑，還需能進行二次加工。常規化學交聯雖能改善其耐溶劑，但使其失去二次成型的能力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種帶可逆交聯鍵的苯乙烯類共聚物及其制備方法和用途。

一種苯乙烯類交聯共聚物的制備方法，步驟為：帶呋喃基的苯乙烯類共聚物與多官能度馬來酰亞胺衍生物通過溶液聚合或熔融聚合制得；

所述的溶液聚合為：將帶呋喃基的苯乙烯類共聚物溶于有機溶劑中制備濃度不超過30wt％的共聚物溶液，再加入阻聚劑、多官能度馬來酰亞胺衍生物，在80～140℃反應6～24h，沉淀出產物，烘干即得；

所述的熔融聚合為：向帶呋喃基的苯乙烯類共聚物中依次加入阻聚劑、多官能度馬來酰亞胺衍生物，于170-240℃下混煉15-120分鐘，冷卻即得；

其中，帶呋喃基的苯乙烯類共聚物和雙馬來酰亞胺衍生物的用量為能使馬來酰亞胺基完全反應的量；

所述的帶呋喃基的苯乙烯類共聚物制備方法為：將帶羥基的苯乙烯類共聚物溶解到有機溶劑中得到帶羥基的苯乙烯類共聚物的溶液，依次加入催化劑、含呋喃基的活性單體，20～50℃反應2～6h，反應結束后，用水沉淀出產物，烘干即得；

其中，所述含呋喃基的活性單體與含羥基的苯乙烯類共聚物中羥基的摩爾比為0.5～3:1；

所述催化劑為吡啶、吡啶衍生物、叔胺、碳二亞胺衍生物、有機錫化合物中的任意一種或多種，催化劑與帶呋喃基的活性單體的摩爾量比0.001～5：1；

所述帶羥基的苯乙烯類共聚物數均分子量為0.1萬～50萬。

進一步地，所述帶呋喃基的苯乙烯類共聚物數均分子量M_n為0.1萬<M_n<120萬；優選地，所述帶呋喃基的苯乙烯類共聚物數均分子量M_n為5萬≤M_n≤85萬。

進一步地，所述帶呋喃基團的苯乙烯衍生物結構單元占共聚物中所有結構單元的質量分數N為0<N≤75％，優選為5％≤N≤55％。