專利名稱：一種用于可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的高效鏈轉(zhuǎn)移劑三硫酯的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于高分子納米生物醫(yī)藥材料領(lǐng)域，具體涉及ー種用于可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的高效鏈轉(zhuǎn)移劑三硫酯的制備方法。
背景技術(shù)：
活性聚合(living polymerization)概念是1956年Szwarc提出的，即無終止、無轉(zhuǎn)移、引發(fā)速率遠大于增長速率的聚合反應(yīng)。由于沒有鏈轉(zhuǎn)移，聚合過程中聚合物鏈的數(shù)目保持恒定；而沒有鏈終止。直到體系中単體消耗完，聚合反應(yīng)停止時，聚合物鏈仍然保持活性基。一旦加入新的単體，聚合反應(yīng)即可繼續(xù)進行。所以Szwarc把這種聚合方法叫做“活性聚合，，(Living Polymerization)。澳大利亞Chiefari、Rizzardo等人于1998年首次正式提出了可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移(reversible addition-fragmentation chain transfer, RAFT)活性自由基聚合。當(dāng)使用黃原酸酯作為RAFT試劑時,這一聚合過程也稱為MADEX (Macromolecular Design viathe Interchange of Xanthates)。與其它活性自由基聚合方法通過增長自由基與特殊物質(zhì)發(fā)生可逆終止來控制增長自由基濃度不同的是，RAFT聚合通過增長自由基與ニ硫酯類化合物的可逆鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)，實現(xiàn)對增長自由基濃度的控制，從而達到“活性”可控的目的?？赡婕映闪呀怄溵D(zhuǎn)移(RAFT)聚合反應(yīng)是受到廣泛關(guān)注的一種可控/活性自由基聚合反應(yīng)，已被應(yīng)用于制備嵌段、梳形、星形、環(huán)形和超支化等結(jié)構(gòu)的共聚物，也為合成各種具備環(huán)境響應(yīng)性的功能高分子提供了切實可行的技術(shù)手段。RAFT聚合除具有活性聚合的一般特征，如聚合物的分子量正比于單體濃度與加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移劑初始濃度之比、聚合物分子量隨單體轉(zhuǎn)化率線性增加及相對較窄的分子量分布等之外，還有自己的特點，具體表現(xiàn)在(I)適用單體范圍廣；(2)操作條件溫和；(3)可通過本體、溶液、乳液、懸浮等多種方法實現(xiàn)聚合；(4)可以借助于活性末端引入功能基團，并可合成線性、嵌段、刷型、星型等多種具有精細結(jié)構(gòu)的高分子。RAFT聚合的基本原理如下所示
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RAFT活性聚合能否實現(xiàn)的關(guān)鍵在于鏈轉(zhuǎn)移劑(CTA)的選擇。具有特定結(jié)構(gòu)和高鏈轉(zhuǎn)移常數(shù)是鏈轉(zhuǎn)移劑的重要特征，它的結(jié)構(gòu)通式如下所示
權(quán)利要求
1.一種用于可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的高效鏈轉(zhuǎn)移劑三硫酯的制備方法，其特征在于所述三硫酯的化學(xué)式為C17H32O2S3，具體步驟如下 在圓底燒瓶中加入磷酸鉀、溶劑和ニ硫化碳，反應(yīng)l 3h ;加入十二碳硫醇發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)時間為f 3h ;最后加入2-溴異丁酸發(fā)生酯化反應(yīng)，反應(yīng)進行13 24h ;反應(yīng)后的溶劑經(jīng)減壓蒸餾去除，經(jīng)溶解、萃取、洗滌得到亮黃色的三硫酯；其中磷酸鉀和ニ硫化碳的質(zhì)量比為I: ( f 3)，十二碳硫醇與ニ硫化碳的質(zhì)量比為I:(廣3)，2-溴異丁酸與ニ硫化碳的質(zhì)量比為I:(廣3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的制備方法，其特征在于所述溶劑均為甲苯、ニ氯甲烷、四氫呋喃、甲醇、丙酮、ニ甲亞砜或ニ甲基甲酰胺中的一至幾種。
全文摘要
本發(fā)明屬于高分子納米生物醫(yī)藥材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于可逆加成斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合的高效鏈轉(zhuǎn)移劑三硫酯的制備方法，其特征在于所述三硫酯的化學(xué)式為C17H32O2S3，具體步驟如下在圓底燒瓶中加入磷酸鉀、溶劑和二硫化碳，反應(yīng)1~3h；加入十二碳硫醇發(fā)生加成反應(yīng)，反應(yīng)時間為1~3h；最后加入2-溴異丁酸發(fā)生酯化反應(yīng)，反應(yīng)進行13~24h。反應(yīng)后的溶劑經(jīng)減壓蒸餾去除，經(jīng)溶解、萃取、洗滌得到亮黃色的三硫酯；其中磷酸鉀和二硫化碳的質(zhì)量比為1:(1~3)，十二碳硫醇與二硫化碳的質(zhì)量比為1:(1~3)，2-溴異丁酸與二硫化碳的質(zhì)量比為1:(1~3)。該方法合成簡單，提純方便，而且產(chǎn)物穩(wěn)定性良好，在RAFT聚合中具有高效的鏈轉(zhuǎn)移效果，有利于推進RAFT大范圍的工業(yè)化生產(chǎn)，具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號C08F2/38GK102690217SQ20121017380
公開日2012年9月26日 申請日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者杜建忠, 路航 申請人:同濟大學(xué)