一种超支化聚三唑甲酸酯及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102585220A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102585220A(43)申请公布日2012.07.18(21)申请号201210012428.9(22)申请日2012.01.16(71)申请人浙江大学地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号(72)发明人李红坤秦安军唐本忠孙景志(74)专利代理机构杭州天勤知识产权代理有限公司33224代理人胡红娟(51)Int.Cl.C08G73/06(2006.01)C09K11/06(2006.01)G01N21/64(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书99页页附图附图33页(54)发明名称一种超支化聚三唑甲酸酯及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种超支化聚三唑甲酸酯及其制备方法和应用。超支化聚三唑甲酸酯的制备方法为：先合成了含有四苯基乙烯单元的二元叠氮化合物；然后以三元醇和丙炔酸为原料合成了含炔基的三元酯类化合物；最后利用叠氮化合物与含炔基的酯类化合物在极性溶剂中加热条件下进行无金属催化的“点击”聚合反应高产率地得到目标聚合物。本发明制备的超支化聚三唑甲酸酯具有较高的1，4-立构规整性，良好的可加工性，较高的热稳定性，可降解性，可光照图案化和聚集诱导发光性能，本发明还公开了该超支化聚三唑甲酸酯在多硝基芳烃类爆炸物的检测中的应用。CN10258ACN102585220A权利要求书1/2页1.一种超支化聚三唑甲酸酯，其特征在于：具有如式(I)所示的结构：其中：R为：或CH2-CH-CH2。2.一种根据权利要求1所述的超支化聚三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于：将结构式如式(II)所示的第一单体和结构式如式(III)所示的第二单体在极性非质子溶剂中加热条件下进行聚合反应，得到所述的超支化聚三唑甲酸酯。式(III)中：R为：或CH2-CHCH2。3.根据权利要求2所述的超支化聚三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述第一单体和第二单体的物质的量之比为1～1.5∶1，且第二单体的物质的量浓度为0.1～0.2mol/L。4.根据权利要求2所述的超支化聚三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述聚合反应的反应温度为50～80℃。2CN102585220A权利要求书2/2页5.根据权利要求2所述的超支化聚三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述聚合反应的反应时间为2～12小时。6.根据权利要求2所述的超支化聚三唑甲酸酯的制备方法，其特征在于：所述的极性非质子溶剂为：N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亚砜或N-甲基吡咯烷酮。7.根据权利要求1所述的超支化聚三唑甲酸酯的用途，其特征在于：所述超支化聚三唑甲酸酯在聚集态下用于多硝基芳烃类爆炸物的检测。8.根据权利要求7所述的超支化聚三唑甲酸酯的用途，其特征在于：所述聚集态是指所述超支化聚三唑甲酸酯均匀分散于体积比为1∶1～9的四氢呋喃和水的混合溶剂中。3CN102585220A说明书1/9页一种超支化聚三唑甲酸酯及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及高分子化学和材料科学领域，具体涉及一种新型超支化聚三唑甲酸酯及其制备方法和应用。背景技术[0002]20世纪60年代，德国化学家RolfHuisgen首先研究了利用有机叠氮和炔基化合物制备环三唑类化合物的1，3-偶极环加成反应(Chem.Ber.1967，100，2494)。但由于反应速率较慢和产物无立体选择性，使得该反应没有得到广泛应用。2002年，Meldal和Sharpless课题组分别独立报道了一价铜盐催化的叠氮-炔基的环加成反应，发现反应速率大大加快，并且产物具有立体选择性，只生成1，4-二取代的1，2，3-三唑化合物(J.Org.Chem.2002，67，3057，Angew.Chem.，Int.Ed.2011，40，2004)。随即，Sharpless等将该反应命名为“点击化学”反应。[0003]“点击”反应的特点是反应条件简单，原料易得，反应有很强的立体选择性和符合原子经济性等。一价铜盐催化的叠氮-炔基的环加成反应作为典型的“点击”反应，已经被广泛应用于功能聚合物合成，表面修饰，生物与化学传感器的制备等多个领域。[0004]在聚合物的合成方面，一价铜催化的叠氮-炔基的环加成反应较多地用于聚合物的后功能化修饰。将该反应作为一种聚合反应来制备聚合物，尤其是超支化聚合物方面的研究较少。2004年，Voit等人尝试利用AB2型单体在硫酸铜和抗坏血酸钠的催化下制备超支化聚合物，但只得到了不溶的聚合物(Macromol.RapidCommun.2004，25，1175)。2008年，Katritzky课题组通过改变单体类型，利用A2+B3型单体在硫酸铜和抗坏血酸钠的催化或热聚合条件下制备超支化聚合物，