[发明专利]阳离子-两性离子嵌段共聚物

权利要求书

1.阳离子-两性离子嵌段共聚物，其特征在于，鉴于采用RAFT聚合，第一单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱和补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯形成嵌段共聚物，形成如下化学式所示的共聚物结构，化学式两端基团为链转移剂二硫代苯甲酸-4-氰基戊酸的分子结构，中间为高聚物的重复单元，式中字母m、q和r分别为第一单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱和补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯的聚合度，m：q：r＝10：(3—7)：(0.4—1)，聚合物数均分子量为20-45kDa，分子量分布系数为1.10-1.30；

2.根据权利要求1所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物，其特征在于，聚合物数均分子量为25-40kDa，分子量分布系数为1.10-1.20；m：q：r＝10：(4—6)：(0.5—1)。

3.阳离子-两性离子嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，按照下述步骤进行：

步骤1，制备聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物

将单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚而成，以二硫代苯甲酸-4-氰基戊酸为链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂进行RAFT聚合，单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(150—200)：1：(0.1—0.5)；

步骤2，制备阳离子-两性离子共聚物

将步骤1制备的聚甲基丙烯酸二甲氨基乙酯均聚物作为大分子链转移剂，偶氮二异丁腈为引发剂，加入第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱进行RAFT聚合，再添加补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯进行RAFT聚合以得到阳离子-两性离子共聚物，第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱、大分子链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(40—120)：1：(0.1—0.5)；补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯和第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱的投料摩尔比为(5—10)：100。

4.根据权利要求3所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，在步骤1中，在惰性保护气体保护下进行，反应温度为60—80摄氏度，反应时间至少1小时，溶剂四氢呋喃提供反应氛围和环境，单体甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(160—180)：1：0.2。

5.根据权利要求3所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，在步骤1中，在惰性保护气体保护下进行，反应温度为70—80摄氏度，反应时间为3—5小时。

6.根据权利要求3所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，在步骤2中，在惰性保护气体保护下进行，反应温度为60—80摄氏度，加入第二单体后的反应时间至少1小时，加入补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯后的反应时间至少1小时，溶剂四氢呋喃提供反应氛围和环境；第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱、大分子链转移剂和引发剂的投料摩尔比为(60—100)：1：0.2；补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯和第二单体甲基丙烯酸磺酸甜菜碱的投料摩尔比为(5—8)：100。

7.根据权利要求3所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，在步骤2中，在惰性保护气体保护下进行，反应温度为70—80摄氏度，加入第二单体后的反应时间为6—10小时，加入补充单体烯丙基甲基丙烯酸酯后的反应时间为6—10小时，反应温度为70—80摄氏度，溶剂四氢呋喃提供反应氛围和环境。

8.如权利要求1所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物在抗菌中的应用。

9.如权利要求1所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物在抗蛋白粘附中的应用。

10.如权利要求1所述的阳离子-两性离子嵌段共聚物在制备复合膜中的应用，其特征在于，在聚碳酸酯型聚氨酯膜表面键接阳离子-两性离子共聚物形成涂层，其中将聚碳酸酯型聚氨酯膜进行等离子体处理，以使聚碳酸酯型聚氨酯膜表面形成羟基，再与硅烷偶联剂KH570反应，将碳碳双键键接到聚碳酸酯型聚氨酯膜表面，再将阳离子-两性离子共聚物、乙二醇二甲基丙烯酸酯以及光引发剂组成的涂膜液滴涂到聚碳酸酯型聚氨酯膜表面，引发光引发剂，以使阳离子-两性离子共聚物中碳碳双键、乙二醇二甲基丙烯酸酯的碳碳双键和聚碳酸酯型聚氨酯膜的表面接枝碳碳双键进行聚合，形成与聚碳酸酯型聚氨酯膜键接的阳离子-两性离子共聚物涂层。