[發明專利]基于阿魏酸乙酯的紫外吸收聚合物的制備方法

在審

• 申請號: 201810631822.8
• 申請日: 2018-06-19
• 公開（公告）號: CN108840970A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 馮岸超;謝婷;湯華燊
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: C08F220/14
• 分類號: C08F220/14;C08F220/18;C08F222/20
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

1.一種基于阿魏酸乙酯的紫外線吸收聚合物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)將阿魏酸乙酯和碳酸鉀K₂CO₃溶解于N,N-二甲基甲酰胺DMF中，加入2-溴乙醇，以上所述的原料阿魏酸乙酯與2-溴乙醇的摩爾比為1:1-1:5，阿魏酸乙酯與K₂CO₃的摩爾比為1:1-1:5；反應溫度為70-100℃，反應時間為8-24小時；反應結束后，向反應溶液中加入去離子水淬滅，再用乙酸乙酯萃取，將乙酸乙酯層收集，無水硫酸鈉干燥，旋蒸除去乙酸乙酯回收利用，真空烘干至恒重，即得到產物A；

(2)將產物A和三乙胺Et₃N溶解于乙酸乙酯中，加入甲基丙烯酰氯，產物A與甲基丙烯酰氯的摩爾比為1:1-1:5，產物A與Et₃N的摩爾比為1:1-1:5；反應溫度0～4℃，通氮氣，攪拌反應，反應時間為8-24小時；反應結束后，過濾，除去鹽酸三乙胺固體，得到濾液，分別用碳酸氫鈉溶液和去離子水洗滌濾液各3次；對上述所得產物，無水硫酸鈉干燥，旋蒸除去乙酸乙酯回收利用；在乙醇中重結晶，得純產物，真空烘干至恒重，即得到產物B；

(3)將阿魏酸乙酯和三乙胺Et₃N溶解于乙酸乙酯中，加入甲基丙烯酰氯，阿魏酸乙酯與甲基丙烯酰氯的摩爾比為1:1-1:5，阿魏酸乙酯與Et₃N的摩爾比為1:1-1:5；反應溫度0～4℃，通氮氣，攪拌反應，反應時間為8-24小時；反應結束后，過濾，除去鹽酸三乙胺固體，得到濾液，分別用碳酸氫鈉溶液和去離子水洗滌濾液各3次；對上述所得產物，無水硫酸鈉干燥，旋蒸除去乙酸乙酯回收利用；在乙醇中重結晶，得純產物，真空烘干至恒重，即得到產物C；

(4)將產物B和丙烯酸酯類單體溶解于DMF中，加入引發劑偶氮二異丁腈AIBN，RAFT鏈轉移劑DTTCP；產物B與丙烯酸酯類單體的摩爾比為1:1-1:100，DTTCP摩爾量為丙烯酸酯類單體摩爾量除以實驗所設計的聚合度，AIBN摩爾量是DTTCP的十分之一，DMF質量為反應系統總質量的30％-70％；冷凍抽排除氧，加熱攪拌反應，溫度為65-70℃，反應時間為8-24小時；反應結束后，所得共聚物在乙醚或甲醇中沉淀，乙醚或甲醇與反應溶液體積比為10:1-100:1，離心，沉淀提純3次，真空烘干至恒重，即得到UVA共聚物；

(5)將產物C和丙烯酸酯類單體溶解于DMF中，加入引發劑偶氮二異丁腈，RAFT鏈轉移劑DTTCP；產物E與丙烯酸酯類單體的摩爾比為1:1-1:100，DTTCP摩爾量為丙烯酸酯類單體摩爾量除以實驗所設計的聚合度，AIBN摩爾量是DTTCP的十分之一，DMF質量為反應系統總質量的30％-70％；冷凍抽排除氧，加熱攪拌反應，溫度為65-70℃，反應時間為8-24小時；反應結束后，所得共聚物在乙醚或甲醇中沉淀，乙醚或甲醇與反應溶液體積比為10:1-100:1，離心，沉淀提純3次，真空烘干至恒重，即得到UVB共聚物；

(4)分別取上述所得UVA共聚物或UVB共聚物，溶解于四氫呋喃THF中，1克共聚物對應使用200mL-500mL THF，通氮氣，除氧30分鐘；加入哌啶，1克共聚物對應使用20mL-50mL哌啶；加熱攪拌，回流反應，反應物由黃色變為白色停止反應；反應結束后，所得共聚物在乙醚或甲醇中沉淀，乙醚或甲醇與反應溶液體積比為10:1-100:1，離心，沉淀提純3次以上，真空烘干至恒重，即得到最終產物。

2.根據權利要求1所述的一種基于阿魏酸乙酯的紫外線吸收聚合物的制備方法，其特征在于：丙烯酸酯類包括甲基丙烯酸甲酯MMA、甲基丙烯酸正丁酯n-BMA、N-(2-羥丙基)甲基丙烯酰胺HPMA、甲基丙烯酸芐基酯BzMA、N-異丙基丙烯酰胺NIPPAM、丙烯酸丁酯BA。

3.根據權利要求1所述的一種基于阿魏酸乙酯的紫外線吸收聚合物的制備方法，其特征在于：

UVA共聚物的結構式為以下幾種之一：：

UVB共聚物的結構式為以下幾種之一：

最終產物的結構式為以下幾種之一：