[發明專利]一種端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法

有效

• 申請號: 201310311565.7
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103450380A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 田威;黨靜;劉婷婷;柳迪正;張衛紅
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: C08F120/54
• 分類號: C08F120/54;C08F2/38;C08F293/00;C07C329/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

1.一種端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法，其特征在于步驟如下：

步驟1：稱取2g～3g磷酸鉀和20mL～30mL的丙酮加入到干燥的容器中，攪拌8h～12h；向上述容器中滴加與磷酸鉀摩爾比為1:1的巰基丙酸，繼續攪拌2h～3h后，再滴加與磷酸鉀摩爾比為1:3的二硫化碳，繼續攪拌2h～3h后，加入與磷酸鉀摩爾比為1:1的芐基溴并且繼續攪拌反應2h～3h；反應完畢后向單口燒瓶中依次加入與反應產物體積等量的飽和食鹽水和乙醚萃洗，然后收集乙醚層，減壓蒸餾后得黃色液體；再加入飽和食鹽水和乙醚進行二次萃洗，收集最終有機層，加入所得產物體積2倍的無水硫酸鈉，攪拌2h～3h后濾除去無水硫酸鈉，減壓蒸餾得黃色液體，再加入丙酮后用冷的正己烷反復沉淀3次，每次所用正己烷為300mL～500mL；所得固體產物于25℃～30℃真空干燥3天～5天得到淡黃色結晶固體的三硫代丙酸芐酯；

步驟2：在攪拌條件下，將三硫代丙酸芐酯溶于30mL～40mL的三氯甲烷中；另外按摩爾比1:1將N-羥基琥珀酰亞胺和N，N'-二環己基碳二亞胺混合，并加入10mL～20mL三氯甲烷，充分溶解后，在氮氣保護、0℃以下冰浴并攪拌的條件下，加入到三硫代丙酸芐酯與三氯甲烷的混合物中；然后在氮氣密封、冰浴條件下攪拌后，置于室溫、攪拌下繼續反應22h；反應完畢后過濾，得到黃色透明溶液；減壓蒸餾除去溶劑后得黃色粘稠狀固體；將固體溶解于2mL～3mL乙酸乙酯中反復過濾2次，所得濾液用旋轉蒸發儀除去溶劑，于室溫下真空干燥8h～12h得到黃色粘稠狀固體的含琥珀酰亞氨基的三硫代丙酸芐酯；所述三硫代丙酸芐酯、N-羥基琥珀酰亞胺和N，N'-二環己基碳二亞胺的摩爾比為1:1:1；

步驟3：按摩爾比為1.47:1.39將含琥珀酰亞氨基的三硫代丙酸芐酯與二炔丙胺混合，并加入60mL～100mL的三氯甲烷，在30℃、攪拌下反應12h；反應完畢后加入三氯甲烷體積4～5倍的蒸餾水反復萃洗3次，再加無水硫酸鎂干燥8h，過濾得到黃色濾液；然后以二氯甲烷-乙酸乙酯共混溶液為淋洗液，將黃色濾液用硅膠層析柱分離提純后得到黃色液體，旋干后加丙酮溶解后再次旋蒸除去殘留的乙酸乙酯；以二氯甲烷為淋洗液，將產物再次在硅膠層析柱中分離提純，減壓蒸餾除去溶劑，所得粘稠的黃色液體于25℃～30℃真空干燥2天～3天得到RAFT試劑為三硫代（N,N’-2-炔丙基酰胺乙基）芐酯；所述二氯甲烷與乙酸乙酯的體積比為1:1；

步驟4：在干燥Schlenk管中依次加入N-異丙基丙烯酰胺、三硫代（N,N’-2-炔丙基酰胺乙基）芐酯以及偶氮二異丁腈，以1,4-二氧六環為溶劑，完全溶解后利用Schlenk技術除去反應瓶中的溶氧，隨后在密封條件下于75℃～80℃反應至液體變粘；反應結束后，將體系暴露在空氣中并冷卻至室溫，然后將產物在冷乙醚中反復沉淀并過濾2次，隨后于30℃下真空干燥至恒重，得到淡黃色固體即為端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）。

2.根據權利要求1所述端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法，其特征在于：所述Schlenk技術是指：將反應物先用液氮冷凍以后，在氬氣氣氛下，抽真空，再通入氬氣，然后再次液氮冷凍，這樣反復冷凍-解凍-冷凍操作3次。

3.根據權利要求1所述端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法，其特征在于：所述溶液加熱在油浴或水浴條件下進行。

4.根據權利要求1所述端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法，其特征在于：所述冷的正己烷是指：將正己烷置入2℃～6℃冰箱冷藏室放置30min后所得。所述的冷乙醚是指：將乙醚置入2℃～6℃冰箱冷藏室放置30min后所得。