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专利号: 2017111778975
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 有机高分子化合物;其制备或化学加工;以其为基料的组合物
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,包括以下步骤:

(1)小分子二羟基引发剂的制备

将溶剂Ⅰ、三羟基单体、缚酸剂加到反应容器中,置于冰水浴中,机械搅拌,待体系内部温度下降至3℃以下,缓慢滴加酰溴,滴加完毕后撤去冰水浴,室温过夜反应,后处理得小分子引发剂,真空烘箱干燥后称重;

(2)聚乙二醇大分子引发剂的制备

将二羟基引发剂和溶剂Ⅱ加入反应容器中,待引发剂溶解后,加入二异氰酸酯单体,70℃反应,反应期间取样进行傅立叶红外测试跟踪异氰酸根(-NCO)反应情况,反应至异氰酸根相对含量基本不变,加入于真空烘箱干燥过的聚乙二醇继续反应,继续取样用红外光谱跟踪,至NCO含量基本为零,结束反应,得到聚乙二醇大分子引发剂;

(3)两亲性接枝共聚物(PEG-g-PBMA)的制备:

将聚乙二醇大分子引发剂、单体甲基丙烯酸丁酯(BMA)、配体、催化剂、还原剂辛酸亚锡、溶剂丁酮,边搅拌边抽真空通氮气循环三次后置于70℃油浴锅中进行聚合,期间取样用气相色谱仪跟踪单体转化率,反应结束后,乙酸乙酯为流动相过中性氧化铝柱子以除去铜离子,收集液旋蒸后沉淀,以石油醚为沉降剂进行沉淀,得到产物烘干处理。

2.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的溶剂Ⅰ为甲苯、苯甲醚、N,N-二甲基甲酰胺、四氢呋喃、乙酸乙酯或1-甲基-2-吡咯烷酮中的一种或几种;三羟基单体为三乙醇胺、三羟甲基丙烷或甘油中的一种或几种;缚酸剂为三乙胺、吡啶、N,N-二异丙基乙胺(DIEA)、氢氧化钠、醋酸钠、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种;酰溴为α-溴代异丁酰溴或α-溴代丙酰溴中的一种。

3.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(1)所述的缚酸剂:酰溴的摩尔比为1:1;三羟基单体:酰溴的摩尔比为

1~20:1;溶剂Ⅰ的用量为缚酸剂、酰溴和三羟基单体质量总和的5~15倍。

4.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)所述的二异氰酸酯单体为二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、萘-1,5-二异氰酸酯(NDI)、2,6-二异氰酸酯己酸甲酯(LDI)、1,6-己基二异氰酸酯(HDI),二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的聚乙二醇为PEG400、PEG1000、PEG2000、PEG6000、PEG10000中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的小分子二羟基引发剂、聚乙二醇和二异氰酸酯单体按照摩尔比NCO/OH=1~1.5/1进行投料。

7.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述的聚乙二醇与小分子引发剂的投料比决定接枝共聚物的接枝密度,聚乙二醇:小分子引发剂的质量比为5~20:1。

8.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的催化剂为氧化态的过渡金属卤化物CuCl2、CuBr2、FeCl3或FeBr3;配体为五甲基二亚乙基三胺、六甲基三乙四胺、双(二甲基氨基乙基)醚、联二吡啶胺或三-(N,N-二甲基氨基乙基)胺中的一种;还原剂为辛酸亚锡、抗坏血酸或葡萄糖中的一种。

9.根据权利要求1所述的聚乙二醇接枝聚甲基丙烯酸丁酯两亲性接枝共聚物的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述的甲基丙烯酸丁酯:引发剂的摩尔比为20:1~500:1,甲基丙烯酸丁酯:催化剂的摩尔比为1:0.0005~1:0.00005,催化剂:配体的摩尔比为1:10~1:

30,催化剂:还原剂的摩尔比为1:10~1:25,溶剂用量为甲基丙烯酸丁酯质量的50%。