[發明專利]長烷烴鏈核堿基單體的制備方法、制得的核堿基單體及其聚合物

有效

• 申請號: 202110372600.0
• 申請日: 2021-04-07
• 公開（公告）號: CN113087670B
• 公開（公告）日: 2023-07-25
• 發明（設計）人: 華贊;田雨停;吳疆;李建軍;朱光宇;王寶;關禮衡
• 申請（專利權）人: 安徽農業大學
• 主分類號: C07D239/47
• 分類號: C07D239/47;C07D239/54;C07D473/18;C07D473/34;C08G75/045
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 葉濛濛

本發明公開一種長烷烴鏈核堿基單體的制備方法，涉及材料技術領域，本發明包括以下步驟：將酰胺單體與核堿基、第一催化劑、第一阻聚劑溶于第一溶劑中，然后在20?50℃反應，純化后，獲得核堿基單體；酰胺單體的結構式如下：本發明還提供采用上述方法制得的長烷烴鏈核堿基單體及其應用。本發明的有益效果在于：本發明中的核堿基單體可以構筑核堿基官能化的長烷烴鏈聚酰胺材料，利用核堿基之間的氫鍵作用，使其具有良好的機械性能和恢復性能。

技術領域

本發明涉及材料技術領域，具體涉及一種長烷烴鏈核堿基單體的制備方法、制得的核堿基單體及其聚合物。

背景技術

隨著社會的發展，化石燃料的需求在日益升高，全球生態環境也遭受著前所未有的破壞，因此生物質材料的開發和應用逐漸成為科研熱點。聚酰胺具有良好的綜合性能，包括力學性能、耐熱性、耐磨損性等，應用范圍較廣。但長烷烴鏈聚酰胺具有超長柔性鏈段，使其力學性能較差。

核酸堿基主要包括組成DNA和RNA的五種核酸堿基，包括腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶和尿嘧啶。公開號為CN111187373A的專利公開環氧植物油核酸堿基共聚物及其制備方法、復合材料的應用，將特異性氫鍵引入剛性的纖維素和柔性的環氧植物油聚合物之中，可以顯而易見的提升植物油高分子的力學性能，但是其力學性能提升較低。

將不同核酸堿基引入長烷烴鏈聚酰胺中，核酸堿基對之間可以形成特異性氫鍵，可以顯著提高長烷烴鏈聚酰胺的力學性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于現有的長鏈烷烴聚酰胺力學性能較差。

本發明通過以下技術手段實現解決上述技術問題：

一種長烷烴鏈核堿基單體的制備方法，包括以下步驟：將酰胺單體與核堿基、第一催化劑、第一阻聚劑溶于第一溶劑中，然后在20-50℃反應，純化后，獲得核堿基單體；所述核堿基為腺嘌呤、胸腺嘧啶、胞嘧啶、鳥嘌呤和尿嘧啶中的一種；

所述酰胺單體的結構式如下：

有益效果：本發明中的長烷烴鏈核堿基單體可以構筑核堿基官能化的長烷烴鏈聚酰胺材料，利用核堿基之間的氫鍵作用，使其具有良好的機械性能和恢復性能。

本發明中的核酸堿基是易得的可再生生物質材料，通過簡易的化學反應可以構筑具有較強的機械性能、高恢復性和高能量耗散的核堿基官能化的長烷烴鏈聚酰胺材料，可以有效的實現生物質資源的高值化利用。

優選地，所述酰胺單體的制備方法包括以下步驟：將帶有酰胺基團的雙烯單體、第二催化劑和第二阻聚劑溶于第二溶劑中，加入縛酸劑三乙胺，然后將丙烯酰氯在冰水浴下逐滴加入，并保持冰水浴，在60-65℃下反應后，純化，獲得酰胺單體；所述帶有酰胺基團的雙烯單體的結構式如下：

優選地，所述第一催化劑為叔丁醇鉀。

優選地，所述第二催化劑為4-二甲氨基吡啶。

優選地，所述第一阻聚劑和第二阻聚劑均為2，6-二叔丁基對甲酚。

優選地，所述第一溶劑為二甲基亞砜或N,N-二甲基甲酰胺。

優選地，所述第二溶劑為四氫呋喃。

優選地，所述酰胺單體的制備方法具體包括以下步驟：將5～10重量份功能聚酰胺單體、2.23～2.26重量份三乙胺0.07～0.14重量份4-二甲氨基吡啶和0.05～0.09重量份2，6-二叔丁基對甲酚溶于四氫呋喃中，然后將1.26～2.5重量份丙烯酰氯在冰水浴下逐滴加入，并保持冰水浴，在60-65℃下反應后，純化，獲得酰胺單體。