專利名稱：一種聚丙烯?；喟桶芳捌渲苽浞椒ㄅc應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種聚合物基復(fù)合材料的相容劑或偶聯(lián)劑，特別涉及一種聚丙烯?；喟桶芳捌渲苽浞椒ㄅc應(yīng)用。
背景技術(shù)：
具有多個酚羥基的化合物常被用做無機(jī)粒子或纖維的表面修飾劑，而含有碳碳長鏈的化合物常?？梢耘c有類似結(jié)構(gòu)的聚合物具有較好的相容性。在無機(jī)粒子或纖維改性的聚合物基復(fù)合材料中，由于無機(jī)粒子或纖維的親水性與聚合物基體的親油性導(dǎo)致復(fù)合材料的界面相容性較差，從而影響整體復(fù)合材料的綜合性能。但具有多個酚羥基的物質(zhì)反應(yīng)活性很高，不易形成同時含有碳碳長鏈。制備碳碳長鏈化合物的方法常用自由基聚合，提高聚合度的方法，但在此聚合過程中酚羥基也極易參與到反應(yīng)當(dāng)中而被消耗。當(dāng)前常用基體聚合物的接枝物作為增容劑來改善界面結(jié)合。本發(fā)明采用一種具有一定適用性的，兼具有多個酚羥基和碳碳長鏈的化合物來作為增容劑。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種聚丙烯?；喟桶芳捌渲苽浞椒ㄅc應(yīng)用，所述聚丙烯?；喟桶肪哂卸鄠€酚羥基和碳碳長鏈，可用于聚合物基復(fù)合材料的相容劑或偶聯(lián)劑。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是—種式⑴所示的聚丙烯?；喟桶罚?br> 權(quán)利要求
1.一種式(I)中，X為1 5的自然數(shù)，y為1 20的自然數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯?；喟桶?，其特征在于所述聚丙烯?；喟桶酚墒?(II)所示單體在引發(fā)劑作用下，于有機(jī)溶劑B中，50 90°C共聚合獲得式(I)所示的聚丙烯?；喟桶?，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、偶氮二異丁酸二甲酯中的一種，所述單體與引發(fā)劑質(zhì)量比為100 0.1 1;所述有機(jī)溶劑B為二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、丙腈或丙烯腈中的一種或兩種以上的混合；
3. 一種制備如權(quán)利要求1所述的聚丙烯?；喟桶返姆椒?，其特征在于所述方法為 (1)將式(III)所示丙烯酰氯與式(IV)所示的鹽酸多巴胺混合，于有機(jī)溶劑A中，-15 30°C進(jìn)行酰氯化反應(yīng)，制得式(II)所示的單體；所述有機(jī)溶劑A為二氯甲烷、三氯甲烷、氯仿或三乙胺中的一種或兩種以上的混合；( 式(II)所示的單體在引發(fā)劑作用下，于有機(jī)溶劑B中，50 90°C條件下，進(jìn)行自由基共聚合獲得式(I)所示的聚丙烯?；喟桶?，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈或偶氮二異丁酸二甲酯中的一種；所述有機(jī)溶劑B 為二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、丙腈或丙烯腈中的一種或兩種以上的混合；
4.如權(quán)利要求3所述的聚丙烯?；喟桶返闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟诓襟E(1)所述鹽酸多巴胺與丙烯酰氯投料物質(zhì)的量之比為1 1 4;所述鹽酸多巴胺與有機(jī)溶劑A的投料質(zhì)量比為1 10 50 ；步驟⑵所述單體與引發(fā)劑質(zhì)量比為100 0. 1 1。
5.如權(quán)利要求3所述的聚丙烯?；喟桶返闹苽浞椒?，其特征在于所述方法為(1)將式(IV)所示的鹽酸多巴胺和二氯二苯甲烷以物質(zhì)的量之比為1 1 2.5混合，190°〇下反應(yīng)6 10分鐘，對鹽酸多巴胺的兩個酚羥基進(jìn)行保護(hù)，獲得酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺； (2)將式(III)所示丙烯酰氯與酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺混合，于有機(jī)溶劑A中，-15 30°C進(jìn)行酰氯化反應(yīng)，制得酚羥基被保護(hù)的單體；所述有機(jī)溶劑A為二氯甲烷、三氯甲烷、 氯仿或三乙胺中的一種或兩種以上的混合；(3)酚羥基被保護(hù)的單體在引發(fā)劑作用下，于有機(jī)溶劑B中，50 90°C條件下，進(jìn)行自由基共聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束，反應(yīng)液過濾，取濾餅干燥，獲得酚羥基被保護(hù)的聚丙烯?；喟桶罚龇恿u基被保護(hù)的聚丙烯?；喟桶方獬恿u基保護(hù)后獲得式(I)所示的聚丙烯?；喟桶?。
6.如權(quán)利要求5所述的聚丙烯?；喟桶返闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟谒龇恿u基被保護(hù)的聚丙烯?；喟桶方獬恿u基保護(hù)的方法為攪拌條件下將酚羥基被保護(hù)的聚丙烯?；喟桶芳尤肴宜嶂兄瞥蓱腋∫?，再加入氫溴酸和乙酸按體積比1 1混合的33wt%混合酸水溶液，25°C攪拌池進(jìn)行解除酚羥基保護(hù)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液過濾，濾餅用乙醚洗滌，過濾，濾餅干燥，獲得所述的聚丙烯酰基多巴胺，所述三氟乙酸體積用量以鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為:3ml/g，所述33wt%混合酸水溶液體積用量以鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為1 aiil/g。
7.如權(quán)利要求3或5所述的聚丙烯?；喟桶返闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟谒龅谋Ｂ纫?. 15 0. 4g丙烯酰氯/ml有機(jī)溶劑A溶液的形式加入。
8.如權(quán)利要求3或5所述的聚丙烯酰基多巴胺的制備方法，其特征在于所述的有機(jī)溶劑B的質(zhì)量用量以制得式(II)所示的單體所用的鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為3. 5 20ml/g。
9.如權(quán)利要求5所述的聚丙烯酰基多巴胺的制備方法，其特征在于所述的方法為 (1)將式(II)所示的鹽酸多巴胺與二氯二苯甲烷以物質(zhì)的量之比為1 1 2. 5混合， 190°C下反應(yīng)6 10分鐘，冷卻至室溫后用乙醚洗滌后，過濾，濾餅干燥，獲得酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺；( 將步驟(1)獲得的酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺與二氯甲烷和三乙胺混合，-15 30°C下攪拌形成懸濁液，滴加入式(III)所示的丙烯酰氯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)1 3h，反應(yīng)液過濾，濾餅干燥，得到酚羥基被保護(hù)的單體；所述酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺與二氯甲烷和三乙胺總質(zhì)量之比為1 22.83 44.83，所述三乙胺與二氯甲烷質(zhì)量比為 1 26. 4 52. 8，所述酚羥基被保護(hù)的鹽酸多巴胺與丙烯酰氯物質(zhì)的量之比為1 0. 97 2. 6 ；所述的丙烯酰氯以0. 15 0. 4g丙烯酰氯/ml 二氯甲烷溶液的形式加入；(3)將步驟(2)獲得的酚羥基被保護(hù)的單體與偶氮二異丁腈和乙腈混合，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，50 90°C下反應(yīng)M 72小時進(jìn)行自由基共聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，過濾，取濾餅干燥，獲得酚羥基被保護(hù)的聚丙烯?；喟桶?，攪拌條件下將酚羥基被保護(hù)的聚丙烯酰基多巴胺加入三氟乙酸中制成懸浮液，再加入氫溴酸和乙酸按體積比1 1混合的33wt%混合酸水溶液，25°C 攪拌池進(jìn)行解除酚羥基保護(hù)反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液過濾，濾餅用乙醚洗滌，過濾，濾餅干燥，獲得所述的聚丙烯?；喟桶?；所述三氟乙酸體積用量以鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為:3ml/g， 所述33wt%混合酸水溶液體積用量以鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為1 aiil/g，所述混合酸水溶液中氫溴酸和乙酸的體積比為1 1 ；所述酚羥基被保護(hù)的單體與偶氮二異丁腈質(zhì)量比為 100 0.1 1;所述乙腈的質(zhì)量用量以制得酚羥基被保護(hù)的單體所用的鹽酸多巴胺質(zhì)量計(jì)為 3. 5 20ml/g。
10.如權(quán)利要求1所述的聚丙烯?；喟桶吩诰酆衔锘鶑?fù)合材料中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種式(I)所示的聚丙烯?；喟桶芳捌渲苽浞椒ㄅc應(yīng)用，式(I)中，x為1～5的自然數(shù)，y為1～20的自然數(shù)，所述聚丙烯?；喟桶酚墒?II)所示單體在引發(fā)劑作用下，于有機(jī)溶劑B中，50～90℃共聚合獲得聚丙烯酰基多巴胺，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈或偶氮二異丁酸二甲酯；本發(fā)明聚丙烯?；喟桶吠瑫r具有多個酚羥基和碳碳長鏈，可以進(jìn)一步與表面富含羥基的無機(jī)物通過羥羥縮合反應(yīng)形成鍵接，同時與高分子基體具有較好的相容性，因此可應(yīng)用于聚合物基復(fù)合材料的相容劑或偶聯(lián)劑；本發(fā)明提供的制備方法反應(yīng)條件溫和、成本易控制，環(huán)境友好；
文檔編號C08F220/58GK102504082SQ20111032953
公開日2012年6月20日 申請日期2011年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月26日
發(fā)明者宋艷江, 彭采宇, 羊海棠, 雷晶旭 申請人:杭州師范大學(xué)