一种超支化聚苯甲酸酯及其制备方法与应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113583245A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110687392.3(22)申请日2021.06.21(71)申请人苏州大学地址215137江苏省苏州市相城区济学路8号(72)发明人李红坤方慧康李永舫(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人孙周强陶海锋(51)Int.Cl.C08G83/00(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图4页(54)发明名称一种超支化聚苯甲酸酯及其制备方法与应用(57)摘要本发明公开了一种超支化聚苯甲酸酯及其制备方法与应用。以二元内炔酸酯单体为原料，辅以铑催化剂通过溶液聚合反应得到。本发明中的反应原料易得，聚合过程中没有副产物生成，符合原子经济性。该聚合反应的底物适用范围广，对官能团的兼容性好，可以很容易的引入功能性的基团。由于重复单元中含有酯基，该聚合物中可以在碱性条件下降解，可作为可降解材料。另外，本发明的聚合物具有聚集诱导发光性能，可以作为化学传感器，高灵敏度地检测多硝基芳烃类爆炸物。CN113583245ACN113583245A权利要求书1/2页1.一种超支化聚苯甲酸酯，具有式Ⅰ所示的结构：其中，R1选自基团3～24中的一种，R2为基团1、基团2的一种；所述基团1～24的结构如下：2CN113583245A权利要求书2/2页其中，m为1~18的整数；*表示取代位置。2.权利要求1所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：以二元内炔酸酯单体为原料，在铑催化剂、有机胺存在下，在溶剂中聚合反应得到所述超支化聚苯甲酸酯；所述二元内炔酸酯单体的化学结构式如下：。3.根据权利要求2所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述聚合反应在氮气气氛中进行；所述溶剂包括邻二甲苯、甲苯、二氧六环；铑催化剂为氯化铑水合物，有机胺为二异丙基乙胺。4.根据权利要求2所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：以炔酸和二元羟基化合物为原料，在氮气中，通过酯化反应制备二元内炔酸酯单体。5.根据权利要求2所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述聚合反应的温度为70℃～130℃，时间为6～48小时。6.根据权利要求2所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：将二元内炔酸酯单体、铑催化剂、有机胺加入溶剂组成反应体系，然后聚合反应得到所述超支化聚苯甲酸酯；铑催化剂的用量为二元内炔酸酯单体摩尔量的3~16%；反应体系中，有机胺的浓度为0.02~0.10mol/L，二元内炔酸酯单体的浓度为0.05~0.60mol/L。7.根据权利要求6所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：铑催化剂的用量为二元内炔酸酯单体摩尔量的9~12%；反应体系中，有机胺的浓度为0.04~0.06mol/L，二元内炔酸酯单体的浓度为0.1~0.3mol/L。8.根据权利要求2所述超支化聚苯甲酸酯的制备方法，其特征在于：聚合反应结束后，反应溶液经氯仿稀释后滴入甲醇中，沉淀得到超支化聚苯甲酸酯。9.权利要求1所述超支化聚苯甲酸酯在检测多硝基芳烃类化合物中的应用。10.权利要求1所述超支化聚苯甲酸酯在制备可降解材料中的应用。3CN113583245A说明书1/10页一种超支化聚苯甲酸酯及其制备方法与应用技术领域[0001]本发明属于高分子化学和材料科学领域，具体涉及一种超支化聚苯甲酸酯及其制备方法与应用。背景技术[0002]超支化聚合物是一类结构新颖的三维球状大分子，具有低粘度、高流变性、高支化度、大量末端官能团等独特的物理化学性质。超支化聚合物一经问世便成为了高分子与材料科学领域的研究热点，在光、电、磁、涂料和药物载体等方面都有重要的应用。超支化聚合物常用的合成策略是ABn型（n≥2）单体的自缩聚反应。然而，这种策略存在的问题是单体制备和储存都比较困难。其它合成方法（例如A2+B3聚合）需要严格控制单体的化学计量比，限制了其应用范围。因此开发新型的聚合反应高效地制备超支化功能聚合物具有重要的研究意义和应用价值。[0003]乙炔[2+2+2]环三聚反应是一类经典的由碳碳三键合成苯环的反应。1948年，Repple发现，在金属催化剂的存在下，该反应的产率有明显的提高（JustusLiebigsAnn.Chem.1948,560,104‑116）。高分子化学家尝试利用炔类单体的环三聚反应制备超支化聚合物。比如，Tang课题组基于过渡金属催化的炔的环三聚反应制备了一系列的超支化聚苯（Chem.Rev.2009,109,5799‑5867）。但是，目前报道的聚合反应所使用的单体主要是末端炔化合物。基于内炔单体的环三聚反应制备功能性超支化聚合物的研究鲜有报道。[0004]聚集诱导发