[发明专利]一种水溶性高分子环糊精的制备方法

说明书

本发明提供一种水溶性高分子环糊精的制备方法。该制备方法步骤简单，制备得到的聚合物分子量高，且长时间放置后依然具有很好的水溶性，同时保留环糊精腔体，结构上呈片层型的树枝状。该方法包括：将环糊精、环氧氯丙烷和丙三醇在碱性条件下聚合得到水溶性高分子环糊精。本发明的环糊精聚合物拥有较高的热稳定性，能够在很长的放置时间后依然保持良好的水溶性，并且在结构上保留了环糊精的疏水腔体，同时还具有高分子量，在超分子溶液流变性能调节领域有较高的实用价值。

技术领域

本发明涉及环糊精制备技术领域，具体涉及一种水溶性高分子环糊精的制备方法。

背景技术

环糊精是来自淀粉水解的一种产物，由于其具有特殊的外部亲水、内部疏水的圆环形空腔结构，因而能够与多种目标分子形成主客体包合物。环糊精具有良好的亲和性，通常会根据需要制备成各种环糊精聚合物。

环糊精聚合物不但具有高分子效应，同时还保留了母体环糊精空腔的包合能力，在客体分子较大的情况下有较好的包合性能。目前制备环糊精聚合物主要分为线性聚合物和树枝状聚合物，其中最为方便的制备方法是在碱性环境下以环氧氯丙烷为交联剂制备聚合物，该方法随着交联程度的增大，分子量逐步上升，达到交联界限以后则形成不溶性的环糊精聚合物，在实际操作中反应终点往往很难控制准确。同时由于还含有活性的尾端基团，这种方式合成的水溶性环糊精在放置较长时间后交联程度会进一步增大，因此，通过该方法获得的环糊精聚合物不耐储存，长时间放置后溶解性大大降低或者根本不能溶解。因此，有必要对水溶性高分子环糊精的制备方法加以改进来解决上述问题。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明的目的在于提供一种水溶性高分子环糊精的制备方法。该制备方法步骤简单，制备得到的聚合物分子量高，且长时间放置后依然具有很好的水溶性，同时保留环糊精腔体，结构上呈片层型的树枝状。

本发明的技术方案为：

一种水溶性高分子环糊精的制备方法，包括：将环糊精、环氧氯丙烷和丙三醇在碱性条件下聚合得到水溶性高分子环糊精。

进一步地，所述制备方法具体包括：

(1)将环糊精溶解于碱性溶液中，并活化8～12h；

(2)将环糊精溶液加热至20～70℃，加入环氧氯丙烷和丙三醇，保温反应10～360min；

(3)终止反应后将反应体系的pH值调至11～12，加热至50～55℃水解10～12h；

(4)将水解产物除杂后干燥，即得。

进一步地，所述环糊精为α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、甲基-β-环糊精中的至少一种。

进一步地，所述碱性溶液包括氢氧化钠或氢氧化钾的水溶液，质量浓度为15～35％。

进一步地，所述环氧氯丙烷和丙三醇加入的总摩尔量为环糊精摩尔量的10～25倍，环氧氯丙烷与丙三醇的摩尔量之比为1:(1～12)。

进一步地，所述终止反应的具体操作过程为：加入反应体系0.5～1倍体积的丙酮，于200～240rpm下搅拌5～8min后静置，待体系分层后移除上层的丙酮。

优选地，所述将水解产物除杂采用透析袋透析除去盐、未反应原料以及分子量小于10万的产物。

本发明还提供一种水溶性高分子环糊精，是采用上述制备方法获得。

本发明还提供一种流变性能可调的聚合物体系，是由上述水溶性高分子环糊精与疏水缔合聚合物形成。

与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：