一种降低聚合物分子量的方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种降低聚合物分子量的方法。
【背景技术】
[0002] 随着材料科学的不断发展，高分子聚合物的应用领域不断扩大。对于高分子聚合 物材料而言，高聚物的分子量和分子量分布与产品的物性和加工性能有着密切的关系。分 子量及其分布作为高分子聚合物重要的性能指标，一直以来都受到化学家的关注。因此，如 何有效地控制和调节高聚物的分子量及分子量分布，将是保证产品质量的关键。
[0003] 现有技术中用于控制和调节高分子聚合物分子量及其分布的方法主要是通过改 变聚合配方和聚合条件，例如：改变催化剂体系；采用多次补加催化剂进行聚合反应；调节 催化剂用量配比；改变进料温度；采用多釜串联进行聚合反应；改变聚合温度。通过改变聚 合配方和聚合条件虽能起到调节高分子聚合物的分子量及其分布的作用，但均局限于从聚 合阶段就开始对分子量及其分布进行调节。
[0004] 已有的聚合物根据其使用场合以及加工方法的不同，有时也需要对分子量进行调 节，以优化聚合物的物性和加工性能。
[0005] CN100379845C公开了一种降低烯烃共聚物分子量的方法，该方法利用聚合物主链 上的弱碳-氢键容易被氧化，导致共聚物降解的特点，在氧气存在下在至少60°C的温度下 使主链上含叔碳原子的烯烃共聚物和含少于0. 05重量％硫的基油相接触，从而实现降低烯 烃共聚物的分子量。
[0006] CN1117107C公开了一种降低聚合物材料的分子量的方法，该方法包括用至少一种 氢过氧化物处理聚合物材料，其中，所述氢过氧化物以可使分子量降低的量存在，其中温度 范围为80-250°C，所述聚合物材料选自丙烯摩尔含量为16-50%的EPM聚合物、EPDM和其混 合物。
[0007] CN101151282B公开了一种降低聚丙烯、丙烯共聚物或者聚丙烯混合物的分子量的 方法，该方法包括将一种偶氮化合物与需要进行降解的聚丙烯、丙烯共聚物或者聚丙烯混 合，并对得到的混合物在160_340°C进行加热。
[0008] 上述降低聚合物的分子量的方法均是通过使聚合物主链上的碳链断开，从而实现 降低聚合物的分子量的。
[0009] 在聚合物、特别是合成橡胶的制备过程中，添加偶联剂进行偶联能够极大地提高 聚合物的分子量，改善聚合物的物性和加工性能。其中，常用的偶联剂包括多官能的锡烷化 合物，例如四氯化锡。但是，随着偶联程度的提高，会给聚合物的加工性能带来一些负面影 响。并且，聚合物随应用场合的不同，对于偶联效率也有不同要求。
[0010] 因此，需要对偶联聚合物的分子量进行调节的方法，以优化聚合物的物性和加工 性能，满足不同应用场合的使用要求。
【发明内容】
toon] 本发明的目的在于提供一种降低聚合物分子量的方法，该方法能够有效地降低含 有碳-锡键的聚合物、特别是降低以锡作为偶联中心的聚合物的分子量。
[0012] 本发明的发明人在研究过程中意外地发现，将含第VIII族金属元素的无机酸盐 与含有碳-锡键的聚合物进行反应，能够有效地降低该聚合物的分子量。在此基础上完成 了本发明。
[0013] 本发明提供了一种降低聚合物分子量的方法，该方法包括在至少一种第VIII族 金属的无机酸盐的存在下，将聚合物在至少一种有机溶剂中进行加热反应，所述聚合物的 分子结构中含有碳-锡键。
[0014] 根据本发明的方法能够有效地降低含有碳-锡键的聚合物(如以锡原子作为偶联 中心的聚合物）的分子量，其原因可能是：将含有碳-锡键的聚合物与至少一种第VIII族 金属的无机酸盐进行反应，能够选择性地使聚合物中的碳-锡键断开，从而能够降低聚合 物的分子量。
[0015] 并且，采用本发明的方法对以锡作为偶联中心得到的偶联聚合物进行处理，处理 后的聚合物除1?分子量部分和低分子量部分的含量发生变化外，1?分子量部分和低分子量 部分的分子量大小及其分布并没有明显变化。这说明采用本发明的方法对含有碳-锡键的 聚合物进行处理，不会导致聚合物中其它的化学键发生断裂，因而反应的选择性好。
[0016] 同时，本发明的方法通过调节反应条件能够有效地控制反应的程度，从而得到具 有预期分子量的聚合物。
[0017] 另外，根据本发明的方法的反应条件温和，且简便易行。
【附图说明】
[0018] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具 体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
[0019] 图1为本发明实施例1中用作原料的苯乙烯-丁二烯共聚物2305的GPC谱图；
[0020] 图2为本发明实施例1得到产物的GPC谱图；
[0021] 图3为本发明对比例1得到的产物的GPC谱图。
【具体实施方式】
[0022] 本发明提供了一种降低聚合物分子量的方法，该方法包括在至少一种第VIII族 金属的无机酸盐的存在下，将聚合物在至少一种有机溶剂中进行加热反应，所述聚合物的 分子结构中含有碳-锡键。
[0023] 本发明中，"至少一种"是指一种或两种以上。
[0024] 根据本发明的方法，所述第VIII族金属的无机酸盐是指以第VIII族金属元素置 换无机酸中的至少一个氢原子而形成的化合物，可以为常见的各种以第VIII族金属元素 作为阳离子的无机酸盐，优选为第VIII族金属的无氧酸盐，更优选为第VIII族金属的卤化 物。所述第VIII族金属元素优选选自铁元素、镍元素和钴元素，更优选为铁元素。
[0025] 在本发明的一种优选的实施方式中，所述含第VIII族金属的无机酸盐为FeCl2。在 所述含第VIII族金属的卤化物为FeCl 2时，能够在更为温和的条件下，更为有效地使聚合 物中的碳-锡键断开。
[0026] 根据本发明的方法，所述聚合物的分子结构中含有碳-锡键(即，--|一|一）。分 子链中含有碳-锡键的聚合物例如可以为以锡原子作为偶联中心的聚合物。
[0027] 具体地，所述聚合物可以为将烯烃聚合物用官能度为2以上(优选为3以上）的锡 化合