[发明专利]水溶性可聚合光敏单体及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种水溶性可聚合光敏单体，其特征在于：

所述光敏单体含有：1)含光敏结构的单元；2)含季铵盐结构的单元；3)含不饱和键结构的单元；

所述含光敏结构的单元至少通过-C(＝O)-与含季铵盐结构的单元相连接，所述含有不饱和键结构的单元至少通过所述含季铵盐结构的单元与所述含光敏结构的单元相连接；

所述光敏单体具有通式I的结构：

其中：R₁＝CH₃或H；R₂和R₃分别独立地选自1至20个C原子的直链烷基或具有3至20个C原子的支链烷基；X为卤素；n＝1-10；m＝1-4；f＝1-3。

2.根据权利要求1所述的水溶性可聚合光敏单体，其特征在于，R₂和R₃相同，X为溴，n＝1，m＝1，f＝1。

3.根据权利要求2所述的水溶性可聚合光敏单体，其特征在于，R₂和R₃均为甲基或乙基，X为溴，n＝1，m＝1，f＝1。

4.根据权利要求1-3任一项所述的水溶性可聚合光敏单体的制备方法，其特征在于，包括如下的步骤：

1)将含光敏结构的化合物和缚酸剂溶解于有机溶剂1中，向其中缓慢滴加卤代烷基酰卤溶液，冰浴反应一段时间后升至室温继续反应，反应结束后进行后处理得到含光敏结构和卤素的中间体；

2)将所述中间体和阻聚剂溶解于有机溶剂2中，向其中缓慢滴加含叔胺基的(甲基)丙烯酸酯类化合物溶液，升温反应，之后进行后处理得到所述水溶性可聚合光敏单体。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述卤代烷基酰卤为卤乙酰卤。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述卤代烷基酰卤选自溴乙酰溴、氯乙酰氯、溴乙酰氯和氯乙酰溴中任一种；

所述含叔胺基的(甲基)丙烯酸酯类具有下式结构：

N(R₂)(R₃)-(CH₂)_n-CH₂-O-C(＝O)-C(R₁)＝CH₂；

R₁＝CH₃或H；R₂和R₃分别独立地选自1至20个C原子的直链烷基或具有3至20个C原子的支链烷基；n＝1-10。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述含叔胺基的(甲基)丙烯酸酯类为甲基丙烯酸二甲氨基乙酯或甲基丙烯酸二乙氨基乙酯。

8.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

所述的缚酸剂选自碳酸钠、碳酸钾、三乙胺、碳酸铯、氢化钠中的任意一种或任意两种以上混合；

所述的阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对苯二酚和2-叔丁基对苯二酚中的任意一种或任意两种以上混合；

所述的有机溶剂1选自二氯甲烷、三氯甲烷或其混合物；

所述的有机溶剂2选自二氧六环、乙腈、丙酮、丁酮和N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或任意两种以上混合。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

步骤1)中所述冰浴反应时间为0.5-1小时；所述室温继续反应的时间为8-15小时；

步骤2)中升温至50-80℃进行反应，所述升温反应的时间为8-15小时。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：

步骤1)中所述室温继续反应的时间为10-12小时；步骤2)中所述升温反应的时间为10-12小时。

11.如权利要求1-3任一项所述的水溶性可聚合光敏单体或者权利要求4-10任一项方法得到的水溶性可聚合光敏单体在制备亲水润滑涂层上的应用。