[發(fā)明專利]一種亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物及其制備方法與應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210393160.1
• 申請(qǐng)日: 2022-04-14
• 公開（公告）號(hào): CN114957572B
• 公開（公告）日: 2023-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 譚業(yè)邦;顏玉涵;吳若楠;李星星
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號(hào): C08F293/00
• 分類號(hào): C08F293/00;C08F8/32;C09K8/588
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37219
• 代理人: 韓獻(xiàn)龍

1.一種亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物，其特征在于，其化學(xué)結(jié)構(gòu)如式(Ⅰ)所示：

其中，a+b＝30～50，y＝40～150，取代基R為C₆H₁₃、C₈H₁₇或C₁₀H₂₁。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物，其特征在于，式(Ⅰ)所示結(jié)構(gòu)中，a+b＝40，y＝85。

3.如權(quán)利要求1所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，包括步驟：

(1)二甲氨基丙基丙烯酰胺和1-溴己烷經(jīng)反應(yīng)得到式II化合物；

(2)于溶劑A中、引發(fā)劑1的存在下，單體雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)和式III化合物經(jīng)反應(yīng)得到式IV聚合物；

其中，式IV聚合物中，x＝30～50；

(3)于溶劑B中、引發(fā)劑2的存在下，式II化合物和式IV聚合物經(jīng)反應(yīng)得到式V聚合物；

其中，式V聚合物中，x＝30～50，y＝40～150；

(4)于溶劑C中，式V聚合物和脂肪胺經(jīng)反應(yīng)得到亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(1)中，包括以下條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

i、二甲氨基丙基丙烯酰胺與1-溴己烷的摩爾比為1:1.5-1:2；

ii、二甲氨基丙基丙烯酰胺和1-溴己烷反應(yīng)的溫度為25-35℃；反應(yīng)是于惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行，惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤?；反?yīng)時(shí)間為24-48h。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(2)中，包括以下條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

i、所述溶劑A為二甲亞砜(DMSO)、乙醇或甲醇；所述單體雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)的質(zhì)量和溶劑A的體積比為0.1-1g/mL；

ii、所述引發(fā)劑1為偶氮二異丁腈(AIBN)或偶氮二異庚腈(ABVN)；引發(fā)劑1的質(zhì)量是單體雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)質(zhì)量的0.1-1％；

iii、單體雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)和式III化合物的摩爾比為30:1-100:1；

iv、單體雙丙酮丙烯酰胺(DAAM)和式III化合物的反應(yīng)溫度為60-80℃；反應(yīng)是于惰性氣體保護(hù)中進(jìn)行，惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤?；反?yīng)時(shí)間為3-8h。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(3)中，包括以下條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

i、所述溶劑B為二甲亞砜(DMSO)、甲醇或乙醇；所述式II化合物的質(zhì)量和溶劑B的體積比為0.1-1g/mL；

ii、所述引發(fā)劑2為偶氮二異丁腈(AIBN)或偶氮二異庚腈(ABVN)；引發(fā)劑2的質(zhì)量是式II化合物質(zhì)量的0.1-1％；

iii、式II化合物和步驟(2)中的式III化合物的摩爾比為40:1-200:1；

iv、式II化合物和式IV聚合物反應(yīng)的溫度為60-80℃；反應(yīng)是于惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行，惰性氣體為氮?dú)饣驓鍤?；反?yīng)時(shí)間為3-8h。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，所述溶劑C為去離子水、CaCl₂水溶液、MgCl₂水溶或NaCl水溶液；所述式V聚合物的質(zhì)量和溶劑C的體積比為0.0005-0.005g/mL。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述亞胺鍵改性季銨鹽型兩親嵌段聚合物的制備方法，其特征在于，步驟(4)中，包括以下條件中的一項(xiàng)或多項(xiàng)：

i、所述脂肪胺為正己胺、辛胺或癸胺中的一種或兩種以上的組合；

ii、所述脂肪胺與步驟(2)中的式III化合物的摩爾比為1-7:1。