[发明专利]一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜

权利要求书

1.一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：所述热塑性弹性体膜的制备原料为金属配位超分子聚乳酸嵌段共聚物；所述金属配位超分子聚乳酸嵌段共聚物为金属配位的聚乳酸-聚丁二烯-聚乳酸三嵌段共聚物，其结构式如下所示：

；

式中，m，n为2~34，x，y为0~74，M为金属离子；单个聚乳酸嵌段的分子量为1600～4000g/mol，聚丁二烯嵌段的分子量为2500～3500 g/mol。

2.如权利要求1所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：所述金属离子为Co²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺ 和Fe³⁺中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜其特征在于：所述金属离子为Co²⁺和/或Cu²⁺。

4.如权利要求1-3任一项所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：制备方法包括以下步骤：在催化剂作用下，通过4-氨基-1,2,4-三氮唑引发丙交酯开环聚合得到带有配位基团的聚乳酸前驱体；再与异氰酸根修饰的聚丁二烯进行反应，合成得到带有配位基团的聚乳酸-聚丁二烯-聚乳酸三嵌段共聚物；进一步与金属离子进行配位，自组装聚合后得到含有金属配位超分子聚乳酸嵌段共聚物的溶液，浇铸成膜后获得热塑性弹性体膜。

5.如权利要求4所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：制备方法包括以下步骤：

（1）在反应容器中加入质量比为1:（7.1～59.5）的4-氨基-1,2,4-三氮唑和丙交酯，加入催化剂；55～65℃下抽真空0.5～1.5h后充入氮气保护，在120～140℃下搅拌反应4～6h；反应结束后，用二氯甲烷溶解反应产物，滴加入乙醇中沉淀，过滤分离，真空干燥，得到带有配位基团的聚乳酸前驱体，备用；

（2）将双端羟基封端的聚丁二烯加入至三氯甲烷中搅拌溶解，加入与聚丁二烯摩尔比为1:（2±0.1）的六亚甲基二异氰酸酯，70～80℃下冷凝回流，反应4～6h，蒸发溶剂，真空干燥，得到异氰酸根修饰的聚丁二烯；

（3）将带有配位基团的聚乳酸前驱体与异氰酸根修饰的聚丁二烯分别溶解于三氯甲烷中，再混合搅拌，70～80℃下冷凝回流，反应4～6h，将产物滴加入无水乙醇溶液中，沉淀，过滤，真空干燥，得到带有配位基团的聚乳酸-聚丁二烯-聚乳酸三嵌段共聚物；

（4）将带有配位基团的聚乳酸-聚丁二烯-聚乳酸三嵌段共聚物溶解在二氯甲烷中，加入金属离子甲醇溶液，带有配位基团的聚乳酸-聚丁二烯-聚乳酸三嵌段共聚物与金属离子的摩尔比是（1～6）:1；室温下搅拌均匀，溶液浇铸成膜，得到热塑性弹性体膜。

6.如权利要求5所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：步骤（1）中，所述聚乳酸为聚左旋乳酸或聚右旋乳酸。

7.如权利要求5所述的低分子量的金属配位超分子聚乳酸嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：步骤（1）中，所述催化剂为辛酸亚锡，添加量为丙交酯的1-4 wt‰。

8.如权利要求5所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：步骤（4）中，金属离子甲醇溶液中金属离子的浓度为0.005-0.015mol/L。

9.如权利要求6所述的一种低分子量的金属配位超分子三嵌段共聚物热塑性弹性体膜，其特征在于：所述热塑性弹性体膜的厚度为0.1-1mm。