[發明專利]一種接枝共聚物、其制備方法及層層修飾材料

有效

• 申請號: 201310043656.7
• 申請日: 2013-02-04
• 公開（公告）號: CN103131006A
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 發明（設計）人: 陳學思;崔海濤;劉亞棟;莊秀麗
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08G69/48
• 分類號: C08G69/48;C08G69/10;B32B27/34
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵;李玉秋

1.一種接枝共聚物，具有式（I）或式（II）所示的結構：

式（I）；

式（II）；

其中，

R為H或

a為聚合度，10≤a≤300；

b為聚合度，10≤b≤300；

2≤x≤5。

2.根據權利要求1所述的接枝共聚物，其特征在于，所述式（I）或式（II）中，x選自3或4。

3.一種接枝共聚物的制備方法，其特征在于，包括：

A）將引發劑與氨基酸環內酸酐混合，進行開環聚合反應，然后進行脫保護，得到聚谷氨酸共聚物或聚賴氨酸共聚物，所述引發劑選自正己胺或三乙胺，所述氨基酸環內酸酐選自谷氨酸芐酯-N-羧酸酐或芐氧羰基-賴氨酸-N-羧酸酐；

B）將步驟A）得到的聚谷氨酸共聚物與偶聯試劑和具有式（III）結構的化合物混合，發生縮合反應，得到聚谷氨酸接枝共聚物；或者將步驟A）得到的聚賴氨酸共聚物與偶聯試劑和具有式（Ⅳ）結構的化合物混合，發生縮合反應，得到聚賴氨酸接枝共聚物；

其中，2≤x≤5。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述正己胺或三乙胺與谷氨酸芐酯-N-羧酸酐或芐氧羰基-賴氨酸-N-羧酸酐的摩爾比為1：10~100。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟A）得到的聚谷氨酸共聚物與所述具有式（III）結構的化合物的摩爾比為1：5~20；所述步驟A）得到的聚賴氨酸共聚物與所述具有式（Ⅳ）結構的化合物的摩爾比為1：5~20。

6.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述偶聯試劑選自N,N'-二環己基碳二亞胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亞胺鹽酸鹽和N-羥基琥珀酰亞胺中的任意一種或幾種。

7.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述步驟A）中，所述開環聚合反應的反應溫度為0℃~50℃，反應時間為24h~72h；所述步驟B）中，所述縮合反應的反應溫度為20℃~60℃，反應時間為24h~72h。

8.一種層層修飾材料，通過將表面預處理的非金屬材料、聚合物或合金材料層層吸附具有式（I）和式（II）所示結構的接枝共聚物得到；

式（I）；

式（II）；

其中，

R為H或

a為聚合度，10≤a≤300；

b為聚合度，10≤b≤300；

2≤x≤5。

9.根據權利要求8所述的層層修飾材料，其特征在于，所述表面預處理的非金屬材料、聚合物或合金材料按照以下方法制備：

將非金屬材質的材料首先用氧化性溶液清洗，然后用過氧化氫、濃氨水和去離子水的混合溶液清洗，再用去離子水沖洗并氮氣吹干后，得到表面預處理的材料；或者將聚合物或合金材質的材料用濺鍍沉積或電漿蝕刻技術進行表面處理得到表面預處理的材料。

10.根據權利要求8所述的層層修飾材料，其特征在于，所述層層吸附的具體步驟為：

A）用聚乙烯亞胺對表面預處理的材料進行表面正電處理，得到表面帶有正電荷的材料；

B）將步驟A）得到的表面帶有正電荷的材料依次用式（I）所示結構的聚合物的水溶液浸泡，去離子水沖洗，再用式（II）所示結構的聚合物的水溶液浸泡，去離子水沖洗，重復多次，得到層層修飾材料。