[發(fā)明專利]用于文物粘接保護(hù)的POSS基多臂嵌段共聚物的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711397291.2
• 申請日: 2017-12-21
• 公開（公告）號: CN108084379B
• 公開（公告）日: 2021-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 和玲;馬艷麗
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號: C08F299/08
• 分類號: C08F299/08;C08F293/00;C09J155/00
• 代理公司: 西安智大知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 弋才富

1.用于文物粘接保護(hù)的POSS基多臂嵌段共聚物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、不同臂數(shù)引發(fā)劑的合成

利用醇中的羥基與溴代異丁酰溴中的酰溴基團(tuán)進(jìn)行酯化反應(yīng)，生成ATRP引發(fā)劑；

步驟二、L/S-(PGMA)_1,2,4,6的合成

利用步驟(1)制備得到的不同臂數(shù)的引發(fā)劑通過ATRP技術(shù)引發(fā)GMA單體，具體方法如下：將不同臂數(shù)的引發(fā)劑、CuCl、聯(lián)二吡啶按照物質(zhì)量比為1：(1-6)：(2-12)加入到茄型反應(yīng)瓶中，抽真空、充氮?dú)庋h(huán)三次后，加入量為兩倍于單體量的環(huán)己酮溶劑，常溫下磁力攪拌1h至形成均一的溶液后，加入物質(zhì)量為(200-1200)的GMA單體，升溫至60℃，反應(yīng)5h，反應(yīng)完畢后，停止加熱，并通空氣，加入過量的THF稀釋，攪拌24h至反應(yīng)完全結(jié)束，將上述稀釋后的反應(yīng)液流經(jīng)氧化鋁柱，以除去體系中的配體與銅離子，得到的無色反應(yīng)液旋蒸濃縮，最后在過量的甲醇中沉析，真空干燥，得到白色粉末產(chǎn)品；

步驟三、L/S-(PGMA-b-MA-POSS)_1,2,4,6的合成

利用步驟(2)制備得到的不同臂數(shù)的大分子引發(fā)劑通過ATRP技術(shù)引發(fā)MA-POSS單體，具體方法如下：將不同臂數(shù)的大分子引發(fā)劑、CuCl、聯(lián)二吡啶與MA-POSS按照物質(zhì)量比為1：(1-6)：(2-12)：(10-60)加入到茄型反應(yīng)瓶中，抽真空、充氮?dú)庋h(huán)三次后，加入加入量為兩倍于單體量的環(huán)己酮溶劑，常溫?cái)嚢?0min后，升溫至100℃，反應(yīng)8h；反應(yīng)結(jié)束后，停止加熱，并通空氣，加入過量的THF稀釋，攪拌24h，使反應(yīng)完全結(jié)束；將上述稀釋后的反應(yīng)液流經(jīng)氧化鋁柱，以除去體系中的配體和銅離子，得到的無色反應(yīng)液旋蒸濃縮，最后在過量的正己烷中沉析，真空干燥，得到白色粉末產(chǎn)品，即POSS基多臂嵌段共聚物；

步驟四、POSS基多臂嵌段共聚物的固化

POSS基多臂嵌段共聚物、三乙胺TEA固化劑和氯仿溶劑按質(zhì)量比1：0.5：10加入到反應(yīng)瓶中，50℃條件下持續(xù)反應(yīng)5h，得到預(yù)固化液；

所述的不同臂數(shù)引發(fā)劑包括雙臂引發(fā)劑、四臂引發(fā)劑、六臂引發(fā)劑；

所述的雙臂引發(fā)劑的合成具體為：將茄型反應(yīng)瓶在冰浴下抽真空、充氮?dú)庋h(huán)三次，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將溶解有乙二醇、三乙胺、4-二甲氨基吡啶(摩爾比為0.005：0.01：0.015)的四氫呋喃溶液加入，然后緩慢滴加0.025mol的溴代異丁酰溴，繼續(xù)反應(yīng)24h，得到乳白色懸濁液；反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)過濾、濃縮后重新溶解在過量的二氯甲烷中，依次用5％的鹽酸溶液、8％碳酸氫鈉溶液、去離子水洗滌至中性后，無水硫酸鎂除水，過濾、濃縮、真空干燥，得到雙臂引發(fā)劑；

所述的四臂引發(fā)劑的合成具體為：將茄型反應(yīng)瓶在冰浴下抽真空、充氮?dú)庋h(huán)三次，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將溶解有季戊四醇、三乙胺、4-二甲氨基吡啶(摩爾比為0.0045：0.0135：0.0135)的四氫呋喃溶液加入，然后緩慢滴加0.027mol的溴代異丁酰溴，繼續(xù)反應(yīng)24h，得到乳白色懸濁液；反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)過濾、濃縮后重新溶解在過量的二氯甲烷中，依次用5％的鹽酸溶液、8％碳酸氫鈉溶液、去離子水洗滌至中性后，無水硫酸鎂除水，過濾、濃縮、真空干燥，得到四臂引發(fā)劑；

所述的六臂引發(fā)劑的合成具體為：將茄型反應(yīng)瓶在冰浴下抽真空、充氮?dú)庋h(huán)三次，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下將溶解有肌醇、三乙胺、4-二甲氨基吡啶(摩爾比為0.0017：0.01：0.015)的氯仿與吡啶體積比為3：1的混合溶液加入，然后緩慢滴加0.028mol的溴代異丁酰溴，反應(yīng)1h，然后升溫至室溫繼續(xù)反應(yīng)24h；反應(yīng)后的產(chǎn)物經(jīng)濃縮后重新溶解在過量的二氯甲烷中，依次用5％的鹽酸溶液、8％碳酸氫鈉溶液、去離子水洗滌至中性后，無水硫酸鎂除水，過濾，濃縮，最后在甲醇中重結(jié)晶，抽慮、真空干燥，得到六臂引發(fā)劑。