[發(fā)明專利]一種二維金屬有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011107533.1
• 申請(qǐng)日: 2020-10-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112175334A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李錦云
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 羚鯊貿(mào)易（東莞）有限公司
• 主分類號(hào): C08L33/12
• 分類號(hào): C08L33/12;C08L87/00;C08L53/02;C08F120/14;C08F2/38
• 代理公司: 北京眾合誠(chéng)成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 黃曉蘭

本發(fā)明提供一種二維金屬有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂及其制備方法，包括以下步驟：將苯乙烯?丁二烯?苯乙烯嵌段聚合物加入四氫呋喃溶劑中，攪拌至完全溶解，加入偶氮二異腈庚，繼續(xù)攪拌均勻，得到嵌段聚合物溶液；甲基丙烯酸甲酯單體分散于甲苯中，加入二維金屬有機(jī)框架材料四羧基苯基卟啉銅鐵，攪拌均勻，加入水楊醛改性的縮乙二胺，加熱預(yù)反應(yīng)，得到金屬有機(jī)框架基預(yù)聚合物；將預(yù)反應(yīng)的金屬有機(jī)框架基聚合物中滴加嵌段聚合物溶液和碘單質(zhì)，繼續(xù)加熱反應(yīng)，得到二維金屬有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂。本發(fā)明通過(guò)將嵌段聚合物和二維金屬有機(jī)框架材料加入到聚甲基丙烯酸甲酯的聚合中，制備得到具有多樣性和高孔隙率的類橡膠材料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于橡膠材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二維金屬有機(jī)框架基聚 甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂及其制備方法。

背景技術(shù)

金屬有機(jī)框架材料，簡(jiǎn)稱為MOFs，是由金屬離子或者金屬金屬簇和有 機(jī)橋聯(lián)配體通過(guò)氫鍵、配位鍵、靜電等相互作用組裝成的具有復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)的周期性固體材料，與傳統(tǒng)的無(wú)機(jī)材料相比，金屬有機(jī)框架材料兼具有 機(jī)無(wú)機(jī)雜化特性，而且比表面積大和孔隙高，但是機(jī)械強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性 差，限制了金屬有機(jī)框架材料在實(shí)際中的應(yīng)用。

金屬有機(jī)框架復(fù)合材料是以金屬有機(jī)框架材料為載體，將金屬納米顆 粒、金屬氧化物、硅/碳材料、纖維、聚合物等復(fù)合組成，改善了原有金屬 有機(jī)框架材料的性能，其中聚合物是金屬有機(jī)框架復(fù)合材料的理想復(fù)合材 料，不僅可以增強(qiáng)金屬有機(jī)框架材料表面的活性和生物兼容性，而且可以 提高金屬有機(jī)框架材料的內(nèi)部結(jié)合力。中國(guó)專利CN105435652B公開(kāi)的一種 金屬有機(jī)框架-聚氨酯交聯(lián)膜及其制備方法與應(yīng)用，將IRMOF-3、NH2-MIL-53、NH2-MIL-101、NH2-UiO66、OH-UiO-66、(OH)2-UiO66、 NH2-UiO67、(NH2)2-UiO67、OH-UiO-67、(OH)2-UiO-67金屬有機(jī)框架材料 加入溶解的聚氨酯類物質(zhì)中，在30-100℃下反應(yīng)1～48小時(shí)，停止加熱， 冷卻，即得金屬框架-聚氨酯復(fù)合材料，其中聚氨酯類物質(zhì)是由聚醚二元醇 /聚酯二元醇/端羥基聚烯烴樹(shù)脂/小分子二羥基化合物二元醇和對(duì)苯基二 異氰酸酯/2,4-甲苯二異氰酸酯/甲苯二異氰酸酯/甲苯二異氰酸酯/4,4-二 苯基甲烷二異氰酸酯/1,6-己二異氰酸酯/1,5-萘二異氰酸酯/3,3’-二甲氧 基-4,4’-聯(lián)苯二異氰酸酯/間苯二亞甲基二異氰酸酯/2,6-二異氰酸酯基己 酸甲酯二元異氰酸酯反應(yīng)，而生成的兩端皆為-NCO基團(tuán)的加成物。中國(guó)專 利CN108554202A公開(kāi)的金屬有機(jī)框架復(fù)合膜的制備方法，將聚醚砜/聚偏 二氟乙烯高分子聚合物和乙酰丙酮鋅/氧化鋅/乙酰丙酮鈷金屬有機(jī)框架的 金屬前驅(qū)體溶于N，N-二甲基甲酰胺中，加熱攪拌，配制成鑄膜液，然后 將鑄膜液進(jìn)行涂膜，待N，N-二甲基甲酰胺蒸發(fā)后，置于含有2-甲基咪唑 和0.2-1.0wt％親水改性劑的水溶液中進(jìn)行相轉(zhuǎn)化成膜，相轉(zhuǎn)化1-4小時(shí)， 即得到金屬有機(jī)框架復(fù)合膜。由上述現(xiàn)有技術(shù)可知，通過(guò)將金屬有機(jī)框架 材料及其前驅(qū)體與聚合物混合，通過(guò)物理混合或者化學(xué)反應(yīng)制備得到金屬 有機(jī)框架復(fù)合材料。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種新的二維金屬有機(jī)框架基聚甲基 丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種二維金屬有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂，所述二維金屬 有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠樹(shù)脂包括二維金屬有機(jī)框架材料、苯乙 烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物和聚甲基丙烯酸甲酯。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，所述二維金屬有機(jī)框架材料為四羧基苯基 卟啉銅鐵。

本發(fā)明還提供所述的一種二維金屬有機(jī)框架基聚甲基丙烯酸甲酯橡膠 樹(shù)脂的制備方法，包括以下步驟：

(1)將苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段聚合物加入四氫呋喃溶劑中，攪拌 至完全溶解，加入偶氮二異腈庚，繼續(xù)攪拌均勻，得到嵌段聚合物溶液；