[发明专利]基于聚(N-杂环卡宾)结构自催化自引发开环合成刷状聚合物的方法及制备的刷状聚合物有效

专利信息
申请号: 201710326425.5 申请日: 2017-05-10
公开(公告)号: CN107057047B 公开(公告)日: 2019-03-22
发明(设计)人: 王玉忠;吴芳;陈思翀;田国强;刘文 申请(专利权)人: 四川大学
主分类号: C08G63/08 分类号: C08G63/08;C08G63/87;C08G64/30;C08G65/28;C08G69/16;C08G77/08
代理公司: 成都其高专利代理事务所(特殊普通合伙) 51244 代理人: 梁周霆
地址: 610065 四川*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 基于 杂环卡宾 结构 催化 引发 开环 合成 聚合物 方法 制备
【权利要求书】:

1.一种基于聚(N-杂环卡宾)结构的自催化自引发开环合成刷状聚合物的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将聚(N-杂环卡宾)溶解于有机溶剂中;

(2)在惰性气氛中,将可以在N-杂环卡宾催化作用下发生开环聚合的至少一种环状单体加入(1)的溶液中,所述的聚(N-杂环卡宾)重复单元与至少一种所述环状单体摩尔比为1:1~1000,反应温度为-80℃~120℃,反应时间为10s~48h,得到聚(N-杂环卡宾)刷状聚合物。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于:所述的反应温度为0℃~100℃,反应时间为1min~48h;当所述的环状单体为两种或两种以上时,加入环状单体的方式可以为同时加入两种或两种以上环状单体,得到支链无规的刷状聚合物,或者先后加入两种或两种以上的环状单体,得到支链嵌段的刷状聚合物。

3.如权利要求1或2所述的方法,其特征在于:所述的可以在N-杂环卡宾催化作用下发生开环聚合的至少一种环状单体,是结构式为式(Ⅹ),式(Ⅺ),式(Ⅻ),式(XIII),式(XIV),式(XV),式(XVI),式(XVII),式(XVIII)其中的一种或多种:

其中R4,R5是选自氢,具有1~5个碳原子的烷基;R6是选自氢,甲基;m表示重复单元数量,其中m1,m2为1~4;m3为1,2。

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于:所述的聚(N-杂环卡宾)结构式为式(Ⅰ),式(Ⅱ)或者式(Ⅲ)所示:

其中R1选自0~10个碳原子的烷基,苯基,或者被氰基、烷基一种或多种取代的苯基;R2为具有2~10个碳原子并被羟基、氨基、硫醇一种或多种取代的烷基;R3和R4是选自氢,卤原子,具有1~5个碳原子的烷基,具有被卤原子、氰基、烷基一种或多种取代的烷基,或者具有被卤原子、苯基、氰基、烷基一种或多种取代的苯基。

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于:所述的聚(N-杂环卡宾)的制备包括以下步骤:

在惰性气体保护下,将聚(N-杂环鎓盐)重复单元与叔丁醇钾,叔丁醇钠,氢化钾,氢化锂中的一种或几种按照摩尔比为1:0.1~0.9混合在有机溶剂中,于0℃~100℃进行反应1min~10h生成;

或者在惰性气体保护下,将聚(N-杂环卡宾)二氧化碳加合物在有机溶剂中,于30℃~150℃反应1min~10h,脱去二氧化碳生成。

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