一种含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物及其制备方法技术

技术编号:40955310 阅读:17 留言:0更新日期:2024-04-18 20:31
本发明专利技术属于高分子材料领域,具体涉及一种含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物及其制备方法。本发明专利技术的含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物通过两步反应制备得到,第一步为以环氧化合物1、环氧化合物2和二氧化碳为共聚单体,实现二氧化碳基聚合物主链制备,通过调整合成工艺路线,能够实现无规和嵌段结构聚合物主链的合成,其中环氧化合物1中的双键可作为功能化位点,通过调节聚合物主链组分能够实现材料性能以及功能化位点数量的调控;第二步为通过后功能化反应将一侧端基为胺基的聚醚亲水性侧链接枝到聚合物主链上。此外,通过调节聚合物侧链的接枝率和侧链聚醚的分子链长度能够实现对材料亲水性调控。聚醚侧链的引入,改善了材料的亲水性,极大的拓展了材料的应用领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料领域,具体涉及一种含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物及其制备方法


技术介绍

1、二氧化碳是一种丰富、廉价、无毒的可再生资源。将二氧化碳转化为工业产品的高效和绿色技术手段受到了越来越多的关注。利用二氧化碳和环氧化物共聚制备聚碳酸酯(pcs)是一种很有前途的实现二氧化碳高效利用的途径。在目前开发的众多类型的二氧化碳基聚碳酸酯材料中,代表性的材料为聚碳酸亚丙酯(ppc),ppc作为一种完全可生物降解的材料,是利用co2和环氧丙烷(po)共聚制备的聚合物,其具有良好的阻隔性能和透明性。ppc也是目前已经大规模生产的二氧化碳基聚碳酸酯材料,美国novomer、empowermaterials和韩国sk化等公司也都成功实现了商品化。此外,聚(碳酸环己烯)(pchc)也是一种具有光明前景的二氧化碳基聚碳酸酯材料,是利用co2和环氧环己烷(cho)共聚制备的聚合物。相比于ppc材料,pchc在分子链中引入了脂肪环结构,提高了分子链刚性,因此具有更高的耐热性。

2、虽然二氧化碳基聚碳酸酯材料已经有了长足的发展,但仍旧存在一些问题。例本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物,其特征在于,聚合物为线形梳状结构,包含二氧化碳基聚合物主链以及聚醚支链;其结构式如下:

2.根据权利要求1所述的含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物,其特征在于,所述聚合物主链是以环氧化合物1、环氧化合物2和二氧化碳作为共聚单体所制备的共聚物,所述的聚合物主链包括无规和嵌段两种结构;所述聚醚支链是通过将端胺基聚醚化合物经过后功能化反应接枝到聚合物主链上制备的。

3.如权利要求1或2任一所述的含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物的制备方法,其特征在于,通过两步反应制备得到,第一步为制备无规或嵌段结构的二氧化碳基三元...

【技术特征摘要】

1.一种含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物,其特征在于,聚合物为线形梳状结构,包含二氧化碳基聚合物主链以及聚醚支链;其结构式如下:

2.根据权利要求1所述的含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物,其特征在于,所述聚合物主链是以环氧化合物1、环氧化合物2和二氧化碳作为共聚单体所制备的共聚物,所述的聚合物主链包括无规和嵌段两种结构;所述聚醚支链是通过将端胺基聚醚化合物经过后功能化反应接枝到聚合物主链上制备的。

3.如权利要求1或2任一所述的含有亲水性支链的线形梳状二氧化碳共聚物的制备方法,其特征在于,通过两步反应制备得到,第一步为制备无规或嵌段结构的二氧化碳基三元共聚物主链,第二步为通过后功能化反应将亲水性侧链接枝到聚合物主链上。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述制备无规或嵌段结构的二氧化碳基三元共聚物主链,包括如下步骤:在无水无氧条件下,将环氧化合物1与环氧化合物2加入恒压加料罐中,链引发剂以及催化剂加入高压反应釜,随后向高压反应釜中充入高纯二氧化碳气体,将恒压加料罐中的环氧化合物逐步滴加至反应釜中,加热进行聚合反应;反应结束后待聚合物样品冷却至室温,释放压力,向反应器中加入三氯甲烷使聚合物完全溶解,将所得产物用无水甲醇沉淀,再溶解,再沉淀反复多次,真空干燥至恒重,得到纯化的二氧化碳基三元无规共聚物主链。

5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述制备无规或嵌段结构的二氧化碳基三元共聚物主链,包括如下步骤:在无水无氧条件下,将环氧化合物1加入恒压加料罐中,链引发剂和催化剂加入高压反应釜,随后充入高纯二氧化碳气体,将恒压加料罐中的环氧化合物逐步滴加至反应釜中,加热进行第一聚合反应,反应一段时间后,利用高压注射泵将环氧化合物2泵入反应釜中继续进行第二聚合反应,反应结束后待聚合物样品冷却至室温,释放压力,向反应器中加入三氯甲烷使聚合物完全溶解,将所得产物用无水甲醇沉淀,再溶解,再沉淀反复多次,真空干燥至恒重,得到纯化的二氧化碳基三元嵌段共聚物主链。

6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于,所述通过后功能化反应将亲水性侧链接枝到聚合物主链上,...

【专利技术属性】
技术研发人员:金晨昊徐人威戴汝熙吴文君
申请(专利权)人:中化泉州石化有限公司
类型:发明
国别省市:

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