[发明专利]含2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类单体及其聚合物、合成方法和用途

权利要求书

1.一类含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类单体，其特征是具有如下结构式：

其中R为H或CH₃，x为1、2、3或4。

2.一类含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物，其特征是具有如下结构式：

其中R为H或CH₃，x为1、2、3或4，n为10～500的整数。

3.一种如权利要求1所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类单体的制备方法，其特征是由以下步骤制得：

(1)在有机溶剂中和-5℃～室温下，2-(羟甲基)丙烯酸叔丁酯3在4-N,N-二甲氨基吡啶(DMAP)和二环己基碳二亚胺(DCC)的催化下，与2-溴丙酸或2-溴异丁酸反应5～20小时，生成溴代甲基丙烯酸叔丁酯4；所述2-(羟甲基)丙烯酸叔丁酯3、DCC、DMAP和2-溴丙酸或2-溴异丁酸的摩尔比为1：(1～2)：(0.01～0.1)：(1～2)；

(2)在有机溶剂中和-5℃～室温下，将溴代甲基丙烯酸叔丁酯4和三氟乙酸反应1～10小时，生成溴代甲基丙烯酸5；所述溴代甲基丙烯酸叔丁酯4和三氟乙酸的摩尔比为1：(2～20)；

(3)在有机溶剂中和室温下，溴代甲基丙烯酸5在碱的作用下，和溴代脂肪炔6反应4～12小时，生成既含有2-羰基溴官能团，又含有炔基官能团的丙烯酸酯类单体1；所述溴代甲基丙烯酸5，碱和溴代脂肪炔的摩尔比为1：(4～8)：(1～2)；

所述化合物3、4、5和6的结构式如下：

其中R为H或CH₃，x为1、2、3或4；

上述的有机溶剂是石油醚，二氯甲烷，四氢呋喃，N,N-二甲基甲酰胺，二甲基亚砜。

4.一种如权利要求3所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类单体的制备方法，其特征在于制备方法步骤(1)和(2)中所用的有机溶剂为二氯甲烷或四氢呋喃；制备方法步骤(3)中所用的有机溶剂为N,N-二甲基甲酰胺，二甲基亚砜；所用的碱是碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯或氟化钾。

5.一种如权利要求2所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物的制备方法，其特征是由下述步骤制得：

在有机溶剂中，以二硫代酯为链转移剂，由偶氮二异丁腈引发含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类单体1进行可逆加成-断裂链转移聚合，制得含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物2；所述二硫代酯与自由基引发剂的摩尔比为(1～3)：1；二硫代酯与单体1的摩尔比为1：(10～500)；聚合温度为60～100℃，聚合时间为12～24小时；

上述的单体1如权利要求1所述，上述的聚合物2如权利要求2所述。

6.一种如权利要求5所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物的制备方法，其特征在于制备方法中所用的有机溶剂为甲苯，二氧六环。

7.一种如权利要求5所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物的制备方法，其特征在于制备方法中所述的二硫代酯为二硫代苯甲酸异丙苯基酯、二硫代苯甲酸苯乙基酯或者或二硫代苯甲酸苄基酯。

8.一种如权利要求2所述的含有2-羰基溴和炔基的丙烯酸酯类聚合物的用途，其特征在于用于制备结构规整的两亲性双接枝聚合物，即结构规整致密的两亲性聚合物分子刷；所述的结构规整致密的两亲性双接枝聚合物具有如下结构式：

其中，R与x的定义如权利要求1中所述；

n为10～500的整数，m为10～50的整数。

9.如权利要求8所述的用途，其特征在于所述的两亲性聚合物分子刷经过涂刷于固体基底表面形成抗生物污染膜。

10.一种双接枝聚合物，其特征在于，所述的双接枝聚合物如下式所示：

其中，R与x的定义如权利要求1中所述；

n为10～500的整数，m为10～50的整数。