[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

技術領域

本發明屬于高分子材料合成領域，涉及一種端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法。

背景技術

設計和合成帶有多功能基團的具有環境響應性的大分子是制備功能性生物大分子以及拓撲結構高分子的有效前提。

文獻1“Jun?Dong,Jian?Weng,Lizong?Dai?et?al.The?effect?of?graphene?on?the?lower?critical?solution?temperature?of?poly(N-isopropylacrylamide).Carbon.2013(52):326-336”公開了一種通過自由基聚合將石墨烯接枝到聚（N-異丙基丙烯酰胺）（PNIPAM）末端的方法，并研究了在其低臨界溶解溫度下石墨烯含量對PNIPAM的影響。石墨烯的引入大大提高了PNIPAM的機械強度和導電導熱性能，但難以對其端基進行改性，因此限制了其在制備星型、Y型等功能拓撲高分子的應用。

文獻2“Mathieu?Urien,Harikrishna?Erothu,Eric?Cloutet?et?al.Poly(3-hexylthiophene)Based?Block?Copolymers?Prepared?by“Click”Chemistry.Macromolecules,2008,41:7033-7040”公開了一種制備炔基封端的聚（3-己基噻吩）的方法，該方法合成簡便，但因聚（3-己基噻吩）不具環境響應性而限制了其在制備智能高分子聚合物領域的應用。

文獻3“劉志雷,孫建平,胡繼文等.具有溫敏特性的光學活性前段夠嵌段共聚物Click合成與表征.高分子學報,2010.6：705-713”公開了一種利用可逆加成-斷裂鏈轉移（RAFT）聚合的方法制備了分子鏈末端帶炔基的均聚物，然后與疊氮基封端的聚乙二醇單甲醚進行點擊反應，制備出了具有溫敏特性的光學活性嵌段共聚物。但該均聚物因其端基僅帶一個炔基，限制了其在制備星型或Y型拓撲高分子領域的應用。

發明內容

要解決的技術問題

為了避免現有技術的不足之處，本發明提出一種端基含雙炔基的聚（N-異丙基丙烯酰胺）的制備方法，克服現有技術在環境響應性聚合物端基改性、拓撲結構構造以及功能化等方面存在的不足。

技術方案

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；