【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于烯烃催化聚合领域，具体涉及一种生物基萜烯与共轭二烯无规共聚物及其3,4结构含量可控制备方法和应用。
技术介绍
1、考虑到全球变暖、化石资源枯竭和塑料垃圾等环境问题，减少温室气体排放的环境需求和化石资源的消耗推动了包括生物基弹性体在内的更环保材料的发展。法尼烯是存在于可再生资源(如植物树脂和精油)中的天然碳氢化合物，其化学结构中含有异戊二烯基团(ch2＝c(ch3)-ch＝ch2)，因此能够被聚合以形成具有弹性体性质的材料。
2、生物基萜烯类聚合物，如聚月桂烯、聚法尼烯作为一种生物基绿色橡胶，越来越受到学术领域和工业领域的广泛关注，而石油基单体异戊二烯、丁二烯与生物基萜烯的共聚却少有人研究。探究一种能够使生物基萜烯、丁二烯和异戊二烯以任意比例均匀共聚在同一条分子链上的聚合体系，不仅能够增加分子链的侧基基团，也能够根据不同实际需求进行相应微观结构调整，对高分子材料的发展有重要意义。
3、月桂烯的聚合方面，虽然早在1960年，marvel等人已经首次验证了阴离子、阳离子和齐格勒-纳塔催化剂及自由基聚合等机...
【技术保护点】
1.一种3,4结构含量可控的生物基萜烯与共轭二烯无规共聚物，其特征在于，共聚物是由共轭二烯聚合单元和生物基萜烯聚合单元构成的多元无规共聚物，其中共聚物链中生物基萜烯的总插入率为5～95％，共聚物的数均分子量为1万～50万g/mol，分子量分布为1.0～5.0，共轭二烯单体通式为CnH2n-2，n≥4，生物基萜烯单体通式为(C5H8)n，n≥2。
2.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于，共轭二烯单体选自1,3-丁二烯、异戊二烯、1,5-己二烯、1,7-辛二烯，生物基萜烯单体选自柠檬烯、α-蒎烯、β-蒎烯、α-月桂烯、β-月桂烯、α-法尼烯、β-法尼烯。<...
【技术特征摘要】
1.一种3,4结构含量可控的生物基萜烯与共轭二烯无规共聚物，其特征在于，共聚物是由共轭二烯聚合单元和生物基萜烯聚合单元构成的多元无规共聚物，其中共聚物链中生物基萜烯的总插入率为5～95％，共聚物的数均分子量为1万～50万g/mol，分子量分布为1.0～5.0，共轭二烯单体通式为cnh2n-2，n≥4，生物基萜烯单体通式为(c5h8)n，n≥2。
2.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于，共轭二烯单体选自1,3-丁二烯、异戊二烯、1,5-己二烯、1,7-辛二烯，生物基萜烯单体选自柠檬烯、α-蒎烯、β-蒎烯、α-月桂烯、β-月桂烯、α-法尼烯、β-法尼烯。
3.根据权利要求2所述的共聚物，其特征在于，共轭二烯单体选自1,3-丁二烯、异戊二烯，生物基萜烯单体选自β-月桂烯、β-法尼烯。
4.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于，共聚物的分子量分布为2.6～3.2，共聚物链中生物基萜烯的总插入率为10～90％。
5.根据权利要求1所述的共聚物，其特征在于，生物基萜烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量为10～90％，共轭二烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量为10～90％和/或1,2-结构的摩尔含量为30％～80％，玻璃化转变温度范围为-80～30℃，共聚物dma测试结果：tanδ＞0.3时，温域范围为50℃以上，0℃时的tanδ值为0.5～1。
6.根据权利要求5所述的共聚物，其特征在于，生物基萜烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量为10～80％，共轭二烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量为10～80％和/或1,2-结构的摩尔含量为40～70％，玻璃化转变温度范围为-70～20℃，共聚物dma测试结果：温域范围为55℃，0℃时的tanδ值为0.68～0.81。
7.权利要求1-6任一项所述的生物基萜烯与共轭二烯无规共聚物的3,4结构含量可控制备方法，其特征在于，所述方法：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，当铁催化剂选自铁催化剂1-5中任一结构时，生物基萜烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量＜50％，共轭二烯聚合单元中3,4-结构的摩尔含量＜50％。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，聚合反应的温度为-20～30℃，时间为30min。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，无水溶剂为甲苯、二甲苯、氯苯、石油醚、正己烷、环己烷中的一种或几种，共轭二烯单体和生物基萜烯单体的总体积与无水溶剂的体积比为1：(1～20)，共轭二烯单体和生物基萜烯单体总摩尔量与铁催化剂中铁元素的摩尔比为(100～20000):1，助催化剂为单组分或双组分，当助催化剂为单组分时，助催化剂...
【专利技术属性】
技术研发人员：王庆刚，王亮，匡佳，陈小羽，孙利鹏，褚龙姣，
申请(专利权)人：中国科学院青岛生物能源与过程研究所，
类型：发明
国别省市：
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