[发明专利]一种可导电的超支化聚合物及其制备方法

说明书

本发明公开一种可导电的超支化聚合物及其制备方法，利用聚乙二醇二丙烯酸酯上的双键跟胱胺二盐酸盐上的胺基发生迈克尔加成反应，得到一种超支化的聚合物，然后再与苯胺四聚体反应，利用苯胺四聚体的氨基和超支化聚合物的双键发生迈克尔加成反应，合成一种可导电的超支化聚合物。本发明制备方法简单，材料来源广泛，生产效率高。

技术领域

本发明涉及一种导电性的超支化聚合物及其制备方法，更具体地说，涉及一种PEGDA700-胱胺二盐酸盐-苯胺四聚体(PBAE-TA)的超支化聚合物及其制备方法，该聚合物具有超支化结构，且具有导电性能和水溶性。

背景技术

苯胺四聚体是苯胺的一种低聚物，由于具有全还原态、半氧化态和全氧化态三种状态，在它们之间的变化过程中会产生电位的变化，使其具有导电性。其次，其环上的胺基具有一定的活性，使其可以作为反应原料之一。聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)被广泛地应用于水凝胶的制备中以及载体体系的构建中，由于PEGDA上的双键结构，使其能够很容易地被改性，得到所需的设计结构。同时，还可以通过对PEGDA的分子量大小的控制来调节双键的量，在不同体系中得到很好的应用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可导电的超支化聚合物及其制备方法，采用迈克尔加成反应，利用PEGDA700中的双键与胱胺中胺基上的氢，制备得到一种超支化聚合物，同时在此基础上接枝苯胺四聚体，形成水溶性导电超支化聚合物。

本发明的技术目的通过下述技术方案予以实现。

一种可导电的超支化聚合物及其制备方法，聚乙二醇二丙烯酸酯的碳碳双键和胱胺中胺基(-NH₂)上的活泼氢通过迈克尔加成反应键接成一体，形成支化聚合物，再利用支化聚合物上残留碳碳双键与苯胺四聚体的活泼氢通过迈克尔加成反应键接成一体，按照下述步骤进行制备：

将聚乙二醇二丙烯酸酯和胱胺分散在溶剂中形成反应体系，进行反应以得到支化聚合物；利用支化聚合物中残留碳碳双键和苯胺四聚体进行反应，以得到可导电的超支化聚合物。

而且，聚乙二醇二丙烯酸酯中碳碳双键和胱胺中氨基活泼氢的摩尔比为(1.2—1.25)：1。而且，支化聚合物中残留碳碳双键和苯胺四聚体的摩尔比为4：(1—5)，优选4：(2—4)，更加优选4：(2—2.2)。

而且，通过胱胺二盐酸盐提供胱胺，并使用三乙胺为催化剂，三乙胺和胱胺二盐酸盐的质量比为(3—4)：1。

而且，聚乙二醇二丙烯酸酯的数均分子量为500—5000，优选500—700，或者1000—3000。

而且，聚乙二醇二丙烯酸酯和胱胺的反应温度为60—100摄氏度，优选80—90摄氏度，反应时间至少6小时，优选8—12小时。

而且，支化聚合物和苯胺四聚体的反应温度为60—100摄氏度，优选80—90摄氏度，反应时间至少为1小时，优选3—6小时。

而且，将产物进行冷却，然后用棉花过滤掉其中的盐酸盐晶体，最后用冰乙醚洗三次，取下层油状物质，将产物置于-80摄氏度中保存，即可得到可导电的超支化聚合物PBAE-TA。

而且，选择有机溶剂为反应提供氛围，如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、四氢呋喃、二甲基亚砜。

本发明的PBAE-TA超支化聚合物及其制备方法，以PEGDA700和胱胺二盐酸盐为原料，在热水浴的条件下，在三乙胺的催化作用下，利用PEGDA700中的双键和胱胺中胺基上的氢，发生迈克尔加成反应而制备得到的，随后利用苯胺四聚体的氨基和超支化聚合物的双键反应，形成一种具有水溶性和导电性的超支化聚合物，含有s—s键为进一步反应提供可能。本发明制备方法简单，材料来源广泛，生产效率高。

附图说明