[发明专利]一种两亲性共聚网络的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于共聚网络材料的制备领域，特别涉及一种两亲性共聚网络的制备方法。

背景技术

目前文献上报道的多数是以自由基聚合、基团转移聚合聚合（GTP）法来合成两亲共聚物网络，如“Anomalous Swelling Behavior of Poly(N-vinylimidazole)-l-Poly(tetrahydrofuran)Amphiphilic Conetwork in Water Studied by Solid-State NMR and Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy”（Domjan,Attila;Fodor,Csaba;Kovacs,Szabolcs.Macromolecules2012,45,18）采用的是自由基聚合制备了N-乙烯基咪唑和四氢呋喃的交联网络。“Thermally Responsive Amphiphilic Conetworks and Gels Based on Poly(N-isopropylacrylamide)and Polyisobutylene”（Kali,Gergely;Vavra,Szilvia;Laszlo,Krisztina Macromolecules2013,46,5337-5344），采用的是自由基聚合制备了PNiPAAm-I-PIB的交联网络。“Thermoplastic amphiphilic conetworks”（Jungmee Kang;Erdodi,G.;Kennedy,J.P.Journal of Polymer Science,Part A:Polymer Chemistry,47,682-91），采用的是自由基聚合法制备了含PDMS-PDMAAm共聚物网络，可与聚氨酯PU共混进行热塑加工。用这类聚合方法得到的产物相对分子量分布宽，分子量可控性差，导致所制备的聚合物链段尺寸不可控、网络力学性质差。可逆加成断裂链转移（RAFT）活性/可控聚合法是近年来逐渐发展起来的一项聚合物合成技术。凭借其精确控制聚合物分子量、较窄的分子量分布、良好的官能团容忍性等优点，在合成嵌段聚合物方面有明显的优势，广泛应用于设计各种复杂大分子。点击化学是由2001年诺贝尔化学奖得主Sharpless提出的一类化学反应，这类反应具有高效性、反应位点特定性、低生物毒性等优点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种两亲性共聚网络的制备方法，该发明制备的两亲性共连续网络具有一定的力学性质和孔径分布，在亲水性和亲油性溶剂中都表现出一定的溶胀率，同时具有良好的抗氧降解性，在65℃下，15天损失率<0.5%。其透光率为50%～93%。在生物医用材料方面有潜在用途，包括隐形眼镜、人工脏器、药物控制释放载体等。

本发明的一种两亲性共聚网络的制备方法，包括：

（1）将正十二烷基硫醇、碱液、丙酮、催化剂，在-15℃-15℃条件下，混合，加入CS₂、多卤代烷，反应1-48h，得到RAFT试剂；其中正十二烷基硫醇、碱液、丙酮、催化剂、CS₂、多卤代烷的质量比为100：30-300：100-1000：0.1-1：30-300：30-300；

（2）将上述RAFT试剂、功能化聚甲基硅氧烷、羧酸活化剂、脱水剂、溶剂混合，在0-100℃条件下，反应1-48h，得到含PDMS基大分子链转移试剂；RAFT试剂、功能化聚二甲基硅氧烷、羧酸活化剂、脱水剂、溶剂的重量比为100：10-500：50-200：5-20：500-5000；

（3）将含PDMS基大分子链转移试剂、亲水单体、溶剂和引发剂混合，在惰性气氛下，在60-100℃条件下，反应0.5-24h，得到两亲性嵌段共聚物；其中亲水单体、含PDMS单分子链转移试剂、引发剂、溶剂的质量比为100:0.1-10：0.01-0.1：200-5000；

（4）将上述两亲性嵌段共聚物、引发剂、含两双键小分子单体、溶剂混合，在惰性气氛下，于60-100℃下反应0.5-24h,得到末端含悬垂双键的两亲性嵌段共聚物；其中含两双键小分子单体、两亲性嵌段共聚物、引发剂、溶剂质量比为100:100-500:10-100：500-1000；

（5）将上述末端含悬垂双键的两亲性嵌段共聚物、正烷基伯胺于0-100℃条件下，反应1-48h，得到末端改性两亲性嵌段共聚物；其中含悬垂双键的两亲嵌段共聚物、正烷基伯胺的重量比为100:50-500；