[发明专利]催化环状内酯共聚合成含多个溴官能团两亲性聚合物及其可阳离子化接枝共聚物的方法

权利要求书

1.催化环状内酯共聚合成含多个溴官能团两亲性聚合物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）聚乙二醇的干燥：将聚乙二醇与甲苯按质量体积比1g:4~20mL混合，在120℃~160℃、常压下油浴加热，以蒸馏出甲苯-水共沸物和过量的甲苯，得到干燥的聚乙二醇，并将其置于干燥的保护气中，备用；

2）环状单体内酯的干燥：将环状单体内酯与CaH₂粉末按10~50mL:1g放入反应器内，磁力搅拌24~48h，以使环状单体内酯干燥，然后用孔径为0.45 μm的微孔滤膜过滤，得到的滤液即为干燥的环状单体内酯，备用；

所述的环状单体内酯包括ε-己内酯和α-溴-γ-丁内酯，其中α-溴-γ-丁内酯与ε-己内酯的质量比为1:1~10；

3）共聚物的合成：将步骤1）得到的聚乙二醇作为引发剂与步骤2）得到的环状单体内酯按质量比1：1~30混合，并使之在磁力搅拌作用下混合均匀；加入催化剂，将上述混合物在室温~60℃下搅拌反应6 h~29 h，所述催化剂为DPP；再用二氯甲烷溶解反应产物，然后加入乙醚得到沉淀状固体产品，过滤，将该沉淀状固体产品置于真空烘箱中烘干至恒重，得到含多个溴官能团两亲性聚合物，即PEG-P(CL-r-BL)。

2.根据权利要求1所述的催化环状内酯共聚合成含多个溴官能团两亲性聚合物的方法，其特征在于，步骤1）中所述的保护气为Ar或N₂。

3.根据权利要求1所述的催化环状内酯共聚合成含多个溴官能团两亲性聚合物的方法，其特征在于，步骤3）中所述的催化剂与聚乙二醇中羟基的摩尔比为1~5:1。

4.利用权利要求1合成的含多个溴官能团两亲性聚合物制备可阳离子化接枝共聚物的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）先将茄形反应瓶连接真空/Ar双排管操作系统，重复抽真空-通Ar操作三次，以使茄形反应瓶内形成无氧环境；再在通Ar的情况下，将0.7mmol的CuBr、1.4mmol的配体PMDETA和4mL的苯甲醚-甲苯混合溶剂加入茄形反应瓶中，并搅拌15min，使之生成络合物；然后向茄形反应瓶中加入单体DMAEMA28mmol，并搅拌均匀；再加入含0.7mmol 含溴官能团的PEG-P(CL-r-BL)，搅拌至完全溶解，形成反应溶液；

所述的苯甲醚-甲苯混合溶剂由体积比为1:0.1~10的苯甲醚和甲苯混合而成；

（2）在保持通Ar的情况下封闭茄形反应瓶，再将茄形反应瓶于40℃~100℃下油浴加热5 ~72h，以使反应溶液发生接枝反应；

（3）让茄形反应瓶自然冷却至室温，再向其中加入有机溶剂进行稀释，然后通过碱性氧化铝柱或中性氧化铝柱，以去除产物中的铜盐；再蒸馏得到浓缩溶液，并向浓缩溶液中加入沉淀剂，以使浓缩液中生成沉淀；

过滤得到固体聚合物，再将该固体聚合物置于真空烘箱中，于40℃下烘干至恒重，得到可阳离子化接枝共聚物，即PEG-P(CL-r-BL)-g-PDMAEMA。

5.根据权利要求4所述的制备可阳离子化接枝共聚物的方法，其特征在于，步骤（1）中PEG-P(CL-r-BL)中的含Br官能团与CuBr、配体PMDETA的摩尔比为1:1:1~5；单体DMAEMA与PEG-P(CL-r-BL)上含溴官能团的摩尔比为10~100:1。

6.根据权利要求4所述的制备可阳离子化接枝共聚物的方法，其特征在于，步骤（3）中加入的有机溶剂为THF、CH₂Cl₂、丙酮、甲苯或氯仿，该有机溶剂与步骤（1）的反应溶液的体积比为3~30:1；所述的沉淀剂为正己烷、乙醚、石油醚或正庚烷。