[发明专利]一种环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物及其制备方法

权利要求书

1.一种环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物，其特征在于，该环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的化学结构式为：   

；

其中， R为；n∶m为3∶10或者4∶7；所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的数均分子量范围为3500～6000 g·mol^-1。

2.一种权利要求1所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： 

(1) 制备侧链偶氮苯功能单体：将对甲氧基苯胺进行重氮化得到对甲氧基苯胺重氮盐；然后以对甲氧基苯胺重氮盐与苯酚为原料在pH为9～10的条件下，于0℃～室温下反应得到4-羟基-4-甲氧基偶氮苯；然后将4-羟基-4-甲氧基偶氮苯与6-氯己醇在碳酸盐的存在下进行醚化反应得到中间体[6-(4-甲氧基偶氮苯基)]正己醇；再将[6-(4-甲氧基偶氮苯基)]正己醇与对氯甲基苯乙烯反应得到侧链偶氮苯功能单体；

所述对甲氧基苯胺重氮盐与苯酚的摩尔比为1:1.7～2.0；4-羟基-4-甲氧基偶氮苯、6-氯己醇与碳酸盐的摩尔比为1:1.05～1.2；[6-(4-甲氧基偶氮苯基)]正己醇与对氯甲基苯乙烯的摩尔比为1:1.5～2.0；

(2) 制备聚6-(4-卞氧基)-己氧基-(4-甲氧基偶氮苯基)乙烯：以2-溴异丁酸炔丙酯为引发剂，在原子转移自由基聚合催化剂以及配体的存在下，对上述侧链偶氮苯功能单体进行原子转移自由基聚合反应，得到聚6-(4-卞氧基)-己氧基-(4-甲氧基偶氮苯基)乙烯，称为化合物A；所述2-溴异丁酸炔丙酯与侧链偶氮苯功能单体的摩尔比为1∶7～10；

(3) 制备α-炔基-ω-溴嵌段共聚物：以上述化合物A作为原子转移自由基聚合引发剂，在原子转移自由基聚合催化剂、配体的存在下，引发丙烯酸叔丁酯进行原子转移自由基聚合制备得到α-炔基-ω-溴嵌段共聚物；

所述化合物A与丙烯酸叔丁酯的摩尔比为1∶3～5；

(4) 制备α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物：将上述α-炔基-ω-溴嵌段共聚物和叠氮化钠反应得到α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物；所述α-炔基-ω-溴嵌段共聚物和叠氮化钠的摩尔比为1∶1～3；

(5) 制备环状α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物：惰性气体气氛中，将α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物加入含有溴化亚铜的CuAAC点击化学体系中，通过点击化学反应制备得到环状α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物；

 α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物与溴化亚铜的摩尔比为1∶1～3；

(6) 制备环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物：将环状α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物加入到三氟乙酸中，在20～30℃下反应11～15小时得到所述的环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物；

所述环状α-炔基-ω-叠氮嵌段共聚物与三氟乙酸的摩尔比为1∶6～10。

3.根据权利要求2所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，对甲氧基苯胺重氮盐与苯酚反应时，调节pH值的试剂为氢氧化钠水溶液，反应时间为1～3小时；4-羟基-4-甲氧基偶氮苯与6-氯己醇进行醚化反应时，温度为110～130℃，时间为3～5小时；[6-(4-甲氧基偶氮苯基)]正己醇与对氯甲基苯乙烯反应时，加入正四丁基溴化铵为催化剂，反应温度为室温～60℃，反应时间为20～28小时。

4.根据权利要求3所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，正四丁基溴化铵的用量为4-羟基-4-甲氧基偶氮苯摩尔量的2～5%。

5.根据权利要求2所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，原子转移自由基聚合催化剂为溴化亚铜，配体为五甲基二乙烯三胺；溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺以及2-溴异丁酸炔丙酯的摩尔比为8∶13∶8。

6.根据权利要求2所述环状偶氮苯两亲性嵌段共聚物的制备方法，其特征在于：步骤(3)中，原子转移自由基聚合催化剂、配体分别为溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺；溴化亚铜、五甲基二乙烯三胺以及化合物A的摩尔比为1∶1∶1。