[发明专利]一种线性双枝偶氮苯聚合物及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：包括以下步骤

1)氨基保护：将4-氨基苯甲酸和亚硝酸钠溶解在去离子水中，然后向其中缓慢加入盐酸水溶液并置于冰浴中搅拌制备重氮盐，将所制备的重氮盐溶液在冰浴条件下缓慢滴加入苯胺盐酸水溶液中，调节pH值6～7，在氩气保护的条件下冰浴搅拌5-7h，之后反应8-18h，将得到的粗产品用去离子水和无水乙醇多次洗涤，之后用硅胶做固定相，乙酸乙酯/正己烷做淋洗剂进行层析分离，将得到的组分减压蒸馏并且真空干燥得到4-(4-苯基苯胺)二氮烯基苯甲酸，将4-(4-苯基苯胺)二氮烯基苯甲酸和NaOH加入到DMF/H₂O混合溶液中，在冰浴条件下滴加二碳酸二叔丁酯，恢复到室温继续反应28～32h，之后反应产物用HCl缓慢滴加酸化，再向其中滴加去离子水，将沉淀过滤，用去离子水和盐水反复洗涤干燥得到固体，将上述产物溶解在二氯甲烷中，向其中缓慢滴加草酰氯，然后在向混合物中滴加DMF反应3-5h，将反应液减压旋蒸干燥，重新溶解在二氯甲烷中；

2)氨基保护双枝偶氮苯制备：将对氨基偶氮苯-4-磺酸和N,N-二异丙基乙胺加入到二氯甲烷中，将该溶液滴加到上述二氯甲烷中，反应8-18h，将该混合液用氯化铵溶液萃取，用二氯甲烷不断洗涤，再将所得到的有机溶剂层混合起来用无水硫酸镁干燥，之后过滤并减压蒸馏，将粗产物用DMF重结晶，最后，将重结晶得到的产物溶解在甲醇和三氟乙酸中，在室温下反应8h，旋蒸除去溶剂，用乙酸乙酯多次萃取，并用无水硫酸钠除水，经过旋蒸后经行真空干燥得到产物4-((4-(4-(-(4-氨基苯)二氮烯基)苯甲酰胺基)苯基)二氮烯基)苯磺酸；

3)双枝偶氮苯聚合物的制备：在冰浴下，把甲基丙烯酰氯液体溶在干燥的CH₂Cl₂，之后滴加步骤2)所得产物到三乙胺和干燥的CH₂Cl₂中，之后反应在零度下持续20h，旋蒸后用稀释的盐酸，碳酸氢钠和氯化钠溶液水洗，粗产品用CH₂Cl₂在二氧化硅凝胶柱中洗脱，把溶液重结晶得到黄色单体；

将所述单体、2-氰丙基-2-基苯并二硫和AIBN(偶氮二异丁腈)溶在苯甲醚中，之后溶液进行四次冷冻解冻泵循环并且在氩气下密闭，聚合体系在70-80℃的油浴锅中反应45-50h，之后把聚合溶液滴到甲醇中，把沉淀溶解在THF中，把沉淀从甲醇中移走，除去未反应的单体，得到最终产物。

2.根据权利要求1所述的一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中4-氨基苯甲酸和亚硝酸钠的摩尔比是1：1～1：1.1；所述步骤1)中4-氨基苯甲酸和亚硝酸钠的摩尔比是1：1～1：1.1；所述步骤1)中4-氨基苯甲酸和苯胺的摩尔比是1：1；所述步骤1)中4-((4-苯基苯胺)二氮烯基苯甲酸和NaOH的摩尔比是1：1～1：1.1；所述步骤1)中DMF和H₂O的体积比是1：1；所述步骤1)中4-((4-苯基苯胺)二氮烯基苯甲酸和二碳酸二叔丁酯的摩尔比是1：1；所述步骤1)中4-((4-苯基苯胺)二氮烯基苯甲酸和HCl的摩尔比是1.2：1。

3.根据权利要求1所述的一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中对氨基偶氮苯-4-磺酸和N,N-二异丙基乙胺摩尔比是1：1.3。

4.根据权利要求1所述的一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中4-((4-(4-(-(4-氨基苯)二氮烯基)苯甲酰胺基)苯基)二氮烯基)苯磺酸和甲基丙烯酰氯的摩尔比例是1:1.8；所述步骤3)中三乙胺和甲基丙烯酰氯的摩尔比是1：1.8。

5.根据权利要求1所述的一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中2-氰丙基-2-基苯并二硫和单体的摩尔比是1：178。

6.根据权利要求1所述的一种线性双枝偶氮苯聚合物的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中AIBN和单体的摩尔比是1:683。