[发明专利]具有温度敏感性的长链超支化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料合成领域，涉及功能性长链超支化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的制备方法，具体涉及一种具有温度敏感性的长链超支化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的制备方法。

背景技术

设计和合成具有温度敏感性的长链超支化大分子是制备功能性药用大分子、聚合物基纳米材料和大分子前药有效手段。

文献1“Kong L Z,Sun M,Qiao H M et al.Synthesis and Characterization of Hyperbranched Polystyrene via Click Reaction of AB₂Macromonomer.J.Polym.Sci.,Part A:Polym.Chem.2010,48:454～462”公开了一种以聚苯乙烯为大分子单体，在氮气保护条件下利用点击化学反应合成长链超支化聚苯乙烯的方法。该方法能够简化合成步骤，但得到的长链超支化聚苯乙烯不具有功能性，限制了其在生物医学、功能纳米材料领域的应用。

文献2“Jikei M,Suzuki M,Itoh K et al.Synthesis of Hyperbranched Poly(L-lactide)s by Self-Polycondensation of AB₂Macromonomers and Their Structural Characterization by Light Scattering Measurements.Macromolecules.2012,45:8237～8244”公开了一种以聚乳酸为AB₂大分子单体，利用酯化反应合成长链超支化聚丙交酯的方法。该方法合成步骤较简便，但得到的长链超支化聚丙交酯不具有环境响应性且产物无反应性端基，较难对该长链超支化聚合物进行功能化改性。

文献3“Wurm F,Lo′pez V F J,Frey H.Branched and Functionalized Polybutadienes by a Facile Two-Step Synthesis.Macromol Chem Phys.2008,209:675～684.”公开了一种以一端含有Si-H端基的聚丁二烯为大分子单体，利用硅氢加成得到长链超支化聚丁二烯。该方法合成简便，但主链丁二烯不具有刺激响应性，限制了其应用。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种具有温度敏感性的长链超支化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的制备方法，

技术方案

一种具有温度敏感性的长链超支化聚(N-异丙基丙烯酰胺)的制备方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：按摩尔比1.2:1.2:0.25混合二炔丙胺、吡啶和4-二甲氨基吡啶，并加入二炔丙胺质量3～3.5倍的二氯甲烷作为溶剂，搅拌溶解在冰浴条件下滴加2-溴代异丁酰溴，溶解后在室温下继续搅拌反应24h，反应完毕后向单口烧瓶中加入反应溶剂二氯甲烷体积1～2倍的蒸馏水并继续搅拌20min～30min，将得到的混合溶液用分液漏斗萃取，取有机相，如此反复三次，并将最终有机相用无水硫酸钠干燥，得淡黄色透明溶液；用旋转蒸发仪将透明溶液浓缩，以乙酸乙酯-石油醚共混溶液为洗脱剂，过硅胶柱，取滤液，用旋转蒸发仪蒸干溶剂得淡黄色油状液体，得到二炔丙基-2-溴代异丁酰胺引发剂；所述2-溴代异丁酰溴与二炔丙胺的摩尔比为1:1.2；所述乙酸乙酯-石油醚共混溶液为乙酸乙酯与石油醚体积比为1:1；

步骤2：在Schlenk管中按摩尔比1:50:1.5:1.5加入步骤1得到的二炔丙基-2-溴代异丁酰胺引发剂、N-异丙基丙烯酰胺、溴化亚铜和三（2-二甲基氨基）乙基胺，并加入N-异丙基丙烯酰胺单体质量1～1.5倍的N，N-二甲基甲酰胺作为溶剂；将上述物质溶解后所得体系用Schlenk技术除氧，并在氩气保护密封下于60℃下继续搅拌反应24h，反应结束后加入四氢呋喃进行稀释；以四氢呋喃为淋洗液用中性三氧化二铝吸附柱除去铜离子，得到深黄色滤液；所述四氢呋喃用量为N,N-二甲基甲酰胺的2～3倍；再将深黄色滤液用旋转蒸发仪浓缩后，装入截留分子量为400D的透析袋中，在四氢呋喃-水共混溶液中透析三天，所述四氢呋喃与水体积比为1:1；然后再用水透析3～4天，冷冻干燥后得到淡黄色固体，得到一个端基含双炔基的聚（N-异丙基丙烯酰）线型大分子单体；