【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料的合成领域，具体涉及一种含硒醚基团的聚合物的合成方法及其产品和降解方法。
技术介绍
1、含硒聚合物作为含氧族聚合物的一员，具有含氧族聚合物通常都具有的优异的力学性能、热稳定性、光学性能，同时还有独特的生物活性和强离子结合能力等特点。在药物递送系统、人造组织、新型液晶、精密光学等领域具有广阔的应用前景。
2、近年来关于含硒聚合物的合成和应用研究越来越多，但是合成结构多样的含硒聚合物却面临巨大挑战。目前已报道的合成方法，大多依赖还原剂如硼氢化钠将硒粉还原，与活性较高的有机物如酰氯或卤化物反应，再通过一步或多步反应得到含硒聚合物。这样的合成途径所用单体价格较高，步骤多，同时因为副反应的存在，所得聚合物的分子量常低于30kg/mol，力学性能较差。同时由于方法的限制，所得的含硒聚合物的含硒量较低，一般难以高于20％。这些不足阻碍了对含硒聚合物的应用。如何通过简单的合成方式、便宜易得的单体合成结构明确的含硒聚合物，是高分子合成领域的重要挑战之一。
3、申请公布号为cn 109593154 a的中国专利文献中公开了一种含硒马来酰亚胺聚合物的制备方法，是将事先合成的含硒马来酰亚胺单体与苯乙烯单体以不同摩尔比例进行活性自由基聚合，从而得到含硒聚合物。但该聚合反应，需要多步反应才能得到含硒的马来酰亚胺单体，且单体种类少，所得的聚合物结构较为单一。
4、申请公布号为cn 109734892 a的中国专利文献中公开了一种聚双硒碳酸酯聚合物、制备方法及其用途，先通过硼氢化钠还原硒粉，后与3-氯
5、申请公开号为cn 110358069 a的中国专利文献中提出了以1,4-硒代丁内酯和环氧化合物为原料、以路易斯碱为催化剂合成含硒聚合物的路线。在有引发剂时经本体聚合或溶液聚合于-40～120℃反应，于自生压力下反应得到。这提供了一条交替共聚合成含硒聚合物的途径，但分子量仍旧较低，力学性能不够强。
6、此外，聚合物的降解也是当前高分子领域面临的巨大挑战，常见的解决方案是在合成阶段预置可降解的基团以期聚合物在使用后可以可控降解或循环回收再利用。众所周知，对于传统碳-碳链聚合物的降解，常常需要强酸、强碱环境，或高温条件下进行降解，污染大、能耗高。
7、因此，开发既具有好的性能，又可在温和条件下进行可控降解的聚合物将是未来重要的研发方向。
技术实现思路
1、本专利技术公开了一种主链含硒醚基团的聚合物的合成方法，以二双键单体、一氧化碳、硒粉和水为原料，原料含有固、液、气三相，多组分间串联反应，但仅需一步反应，耗时短，且无需繁琐的后处理纯化步骤，有利于实现工业化生产；制备得到产物的结构明确，重复单元中引入了酯键、酰胺键、砜基、酰亚胺基团等不同的功能基团，可以从不同角度增强该聚合物的性能；端基为硒醇或双键，可进一步偶联或修饰；该含硒醚基团的聚合物的重均分子量最高可达140kg/mol、分子量分布窄，具有优异的力学性能，在食品包装、药物运载、医药和电子领域有潜在广泛的应用前景。同时含硒量可调，最高可达35.9％，具有更好的光学应用前景。更为特殊的是，本专利技术制备得到的含硒醚基团的聚合物可在活性氧的作用下直接降解为二双键单体和硒粉，反应条件温和且速度快，回收工艺简单。
2、具体技术方案如下：
3、一种含硒醚基团的聚合物的合成方法，包括：
4、以二双键单体、一氧化碳、硒粉和水为原料，加入碱作为催化剂，于自生压力下进行一步聚合反应，制备得到含硒醚基团的聚合物；
5、所述二双键单体选自二丙烯酸酯类单体、双丙烯酰胺类单体、双乙烯基砜类单体、双马来酰亚胺类单体中的一种或多种；
6、二双键单体、硒粉和水的摩尔比为1：(0.1～10.0)：(0.1～10.0)；
7、反应体系中一氧化碳的压力为0.1～5.0mpa；
8、所述聚合反应的温度为20～160℃，时间为0.5～120h。
9、本专利技术公开的合成方法是在大量实验研究后形成的。经实验发现，硒单质在碱的催化下，可被co还原为氧硒化碳(cose)，cose作为一种活泼的单体，能与体系中的水分子发生氧-硒交换反应，生成硒阴离子。后者对氧气不稳定，则在空气条件下易被氧化为硒，而在氮气氛围下，硒阴离子可以稳定存在，则与双键发生加成反应，形成硒醇，在体系中碱的作用下，硒醇转变为硒阴离子，与剩余的双键发生聚合，从而发生聚合反应得到了含硒聚合物。同时，由于生成的co2和消耗掉的co量相同，故可维持反应压力基本不变和反应的稳定进行，有利于生成高分子量的聚合物。
10、本合成方法中，对二双键单体具有较好的普适性，适用于多种二丙烯酸酯类单体、双丙烯酰胺类单体、双乙烯基砜类单体、双马来酰亚胺类单体。
11、所述二丙烯酸酯类单体选自二乙二醇二丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯、三乙二醇二甲基丙烯酸酯、四乙二醇二甲基丙烯酸酯、乙二醇二丙烯酸酯、1,3-丙二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、1,5-戊二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、1,9-壬二醇二丙烯酸酯、1,10-癸二醇二丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二丙烯酸酯、1,14-十四烷二醇二丙烯酸酯、1,16-十六烷二醇二丙烯酸酯、1,18-十八烷二醇二丙烯酸酯、1,22-二十二烷二醇二丙烯酸酯、乙二醇二甲基丙烯酸酯、1,3-丙二醇二甲基丙烯酸酯、1,4-丁二醇二甲基丙烯酸酯、1,5-戊二醇二甲基丙烯酸酯、新戊二醇二甲基丙烯酸酯、1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯、1,9-壬二醇二甲基丙烯酸酯、1,10-癸二醇二甲基丙烯酸酯、1,12-十二烷二醇二甲基丙烯酸酯、对苯二甲醇二丙烯酸酯、2,5-呋喃二甲醇二丙烯酸酯、1,4-环己烷二醇二丙烯酸酯、1,1,10,10-四氢全氟代癸二醇二丙烯酸酯、乙烯基二丙烯酸酯、乙烯基二醇二丙烯酸酯、聚碳酸酯多元醇二丙烯酸酯中的一种或多种；
12、所述双丙烯酰胺类单体选自n,n'-亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-亚乙基双丙烯酰胺、n,n'-三亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-四亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-五亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-六亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-七亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-八亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-九亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-十亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-十一亚甲基双丙烯酰胺、n,n'-十二亚甲基双丙烯酰胺中的一种或多种；
13、所述双乙烯基砜类单体选自双乙烯砜基甲烷和/或双乙烯砜基乙烷；
14、所述双马来酰亚胺类单体选自双马来酰亚胺基甲烷、1,2-双马来酰亚胺基乙烷、1,3-双马来酰亚胺基丙烷、1,4-双马来酰亚胺丁烷、1,5-双马来酰亚胺基戊烷、1,6-双马来酰亚胺己烷、1,7-双马来酰亚本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
7.一种根据权利要求1～6任一所述的方法合成的含硒醚基团的聚合物，其特征在于，结构通式如下式(Ⅰ)～(Ⅳ)所示：
8.根据权利要求7所述的含硒醚基团的聚合物，其特征在于，重均分子量为1～150kg/mol，分子量分布为1.0～2.5，硒含量为4～40wt％。
9.一种根据权利要求7或8所述的含硒醚基团的聚合物降解方法，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的含硒醚基团的聚合物降解方法，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：
6.根据权利要求5所述的含硒醚基团的聚合物的合成方法，其特征在于：...
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