一种超支化聚苯基三唑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CN107325284A(43)申请公布日2017.11.07(21)申请号201710529847.2(22)申请日2017.07.02(71)申请人苏州大学地址215123江苏省苏州市苏州工业园区仁爱路199号(72)发明人李红坤袁伟李永舫(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司32103代理人陶海锋孙周强(51)Int.Cl.C08G73/06(2006.01)C07C67/08(2006.01)C07C69/618(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图4页(54)发明名称一种超支化聚苯基三唑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基三唑甲酸酯及其制备方法与应用。利用苯丙炔酸三元酯和二元有机叠氮单体，在极性非质子溶剂中，加热反应一段时间后得到超支化聚苯基三唑甲酸酯。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。同时，聚合物的制备过程中没有使用金属催化剂，避免了催化剂残留对聚合物生物活性和光电性能的影响。由于聚合物含有四苯基乙烯结构，所以聚合物具有较好的聚集诱导发光性能，并且可作为化学传感器，高灵敏的检测多硝基芳烃类爆炸物。CN107325284ACN107325284A权利要求书1/3页1.一种超支化聚苯基三唑甲酸酯，具有式Ⅰ所示的化学结构：式Ⅰ其中，R选自以下1~9中的任意一种基团，R＇选自以下10~27中的任意一种基团：其中，m为1~18的整数。2.权利要求1所述超支化聚苯基三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于，以苯丙炔酸三元酯和二元叠氮化合物为原料，在极性非质子性溶剂中，反应得到超支化聚苯基三唑甲酸酯。2CN107325284A权利要求书2/3页3.根据权利要求2所述超支化聚苯基三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于，所述苯丙炔酸三元酯的化学结构式如下：所述二元叠氮化合物的化学结构式如下：。4.根据权利要求3所述超支化聚苯基三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于，以三元化合物、苯丙炔酸为原料制备得到苯丙炔酸三元酯；所述三元化合物为三元醇或三元酚。5.根据权利要求4所述超支化聚苯基三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于，在N,N-二环己基碳二亚胺、4-二甲氨基吡啶和对甲苯磺酸存在下，氮气氛围中以三元化合物、苯丙炔酸为原料反应得到苯丙炔酸三元酯；所述反应的温度为0℃~室温，反应的时间为12~36小时。6.根据权利要求2所述超支化聚苯基三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于，反应制备超支化聚苯基三唑甲酸酯时，苯丙炔酸三元酯和二元叠氮化合物的浓度和为0.1~1mol/L；反应的温度为80~120℃，时间为1~12小时。7.超支化聚苯基三唑甲酸酯、苯丙炔酸三元酯或者二元叠氮化合物在制备功能材料中的应用；所述功能材料包括高折光指数的光学塑料、生物医用材料、多硝基芳烃类爆炸物检测材料。8.一种苯丙炔酸三元酯，其化学结构式如下：。9.一种功能材料的制备方法，其特征在于，以苯丙炔酸三元酯和二元叠氮化合物为原料，在极性非质子性溶剂中，反应得到超支化聚苯基三唑甲酸酯；然后将超支化聚苯基三唑甲酸酯制备为功能材料；所述功能材料包括高折光指数的光学塑料、生物医用材料、多硝基芳烃类爆炸物检测材料。10.一种聚集态荧光体系的制备方法，其特征在于，以苯丙炔酸三元酯和二元叠氮化合3CN107325284A权利要求书3/3页物为原料，在极性非质子性溶剂中，反应得到超支化聚苯基三唑甲酸酯；然后将超支化聚苯基三唑甲酸酯分散在水与有机溶剂中，得到聚集态荧光体系。4CN107325284A说明书1/11页一种超支化聚苯基三唑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基三唑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具有三维立体结构且高度支化的大分子，具有粘度低、较难结晶、溶解性好、大量的末端官能团及高反应活性等特点。由于其独特的结构与性能，超支化聚合物已广泛应用于涂料、添加剂、药物和催化剂载体、光电材料等领域。随着高分子化学家的不懈努力，越来越多的功能性超支化聚合物被合成出来。但是这些聚合物的制备往往需要严格的实验条件，并且要用到金属催化剂，而聚合物中的金属催化剂很难完全除尽，这些催化剂残留会影响聚合物材料的光电、生物学等性能。因此，开发无金属催化的聚合反应制备新型的超支化聚合物具有重要的应用价值。[0003]众所周知，有机叠氮和炔在加热条件下生成1,2,3-环三唑是一种经典的有机反应，但是该反应存在反应速率慢、产物结构区域选择性差等缺点，因而限制了其应用。2002年，美国的Sharpless和丹