專(zhuān)利名稱(chēng)：含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物、其合成方法及應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物，具體涉及一種具有室溫(30°C )引發(fā)(甲基)丙烯酸酯類(lèi)單體ATRP聚合特性的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物。
背景技術(shù)：
1995年,Matyjaszewski課題組和Sawamoto及其同事分別獨(dú)立發(fā)現(xiàn)了一種“活性”自由基聚合方法——原子轉(zhuǎn)移自由基聚合(ATRP)。目前，ATRP的有效引發(fā)劑多為α-鹵代苯基化合物，α -鹵代羰基化合物及α -鹵代腈基化合物。如α-氯代苯乙烷、α-溴丙酸丁酯、α-氯乙腈等。功能化的ATRP引發(fā)劑包括α_齒代酷類(lèi)和含有輕基、胺基、酷基、環(huán)氧基、乙稀基、燒基的節(jié)基齒化物。
ATRP作為一種聚合方法，其優(yōu)點(diǎn)有活性/可控，可以精確控制分子量，可以得到窄分子量分布的聚合物，并且反應(yīng)條件相對(duì)簡(jiǎn)單，比較容易實(shí)現(xiàn)；引發(fā)劑的種類(lèi)，所處化學(xué)環(huán)境和物理狀態(tài)對(duì)聚合物本身無(wú)太大的影響；適用的單體廣泛，大部分情況下，對(duì)單體上的取代基也很寬容。但是ATRP作為一種聚合方法，本身存在著聚合溫度過(guò)高(一般在90°C 130°C )的缺點(diǎn)，因而，尋求一種能實(shí)現(xiàn)室溫ATRP聚合的引發(fā)劑以達(dá)到改善反應(yīng)環(huán)境、降低能耗的目的，是本領(lǐng)域技術(shù)人員關(guān)注的一個(gè)焦點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物及其制備方法，以及該類(lèi)化合物在ATRP聚合反應(yīng)中的應(yīng)用，以解決ATRP聚合溫度高的問(wèn)題。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物，采用下列通式(I)表達(dá)
權(quán)利要求
1.一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物，其特征在于采用下列通式(I)表達(dá)
2.一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物的制備方法，包括以下步驟 a.制備5-取代胺基唑的鹽溶液，所述5-取代胺基唑選自2-氨基咪唑、2-氨基-5-硝基咪唑、2-氨基-5-氰基咪唑、2-氨基-5-氯咪唑、2-氨基-5-溴咪唑、2-氨基-5-甲氧基咪唑、2-氨基噁唑、2-氨基-5-硝基噁唑、2-氨基-5-氰基噁唑、2-氨基-5-氯噁唑、2-氨基-5-溴噁唑、2-氨基-5-甲氧基噁唑、2-氨基噻唑、2-氨基-5-硝基噻唑、2-氨基-5-氰基噻唑、2-氨基-5-氯噻唑、2-氨基-5-溴噻唑或2-氨基-5-甲氧基噻唑； b.以苯酚為偶合試劑，在pH=I 3進(jìn)行重氮偶合反應(yīng)，亞硝酸鈉、苯酚的氫氧化鈉水溶液冷卻至2°C以下，攪拌下將其滴入步驟a獲得的5-取代胺基唑的鹽溶液，保持反應(yīng)溫度低于2°C，滴加完畢在5°C以下繼續(xù)攪拌5小時(shí)，將反應(yīng)液抽濾并用水洗滌得到含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的中間體； c.以摩爾質(zhì)量計(jì)，取I份干燥后的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的中間體溶入四氫呋喃中，力口I 2份的三乙胺，滴加2 3份的溴代異丁酰溴，在冰浴下反應(yīng)I 3小時(shí)，再在常溫下反應(yīng)4 6小時(shí)，倒入水中析出所需化合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物的制備方法，其特征在于步驟b中所述的水為去離子水。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物的制備方法，其特征在于步驟b中的重氮偶合反應(yīng)在強(qiáng)酸性下進(jìn)行，通過(guò)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間提高產(chǎn)率，步驟c中，三乙胺為附酸劑。
5.一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物的應(yīng)用，其特征在于此含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物在(甲基)丙烯酸酯類(lèi)單體進(jìn)行ATRP聚合反應(yīng)過(guò)程中作為引發(fā)劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物的應(yīng)用，其特征在于所述ATRP聚合反應(yīng)在室溫下進(jìn)行。
全文摘要
本發(fā)明目的是提供一種含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的化合物及其制備方法，以及該類(lèi)化合物在ATRP聚合反應(yīng)中的應(yīng)用，以解決ATRP聚合溫度高的問(wèn)題。具體公開(kāi)了一種對(duì)(甲基)丙烯酸酯類(lèi)單體具有室溫(30℃)ATRP聚合性能的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的引發(fā)劑，它是由5-取代氨基唑與苯酚通過(guò)重氮-偶合反應(yīng)得到含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)中間體，再與溴代異丁酰溴反應(yīng)得到的含五元唑環(huán)偶氮結(jié)構(gòu)的引發(fā)劑。用該引發(fā)劑引發(fā)(甲基)丙烯酸酯類(lèi)單體室溫(30℃)ATRP聚合，所得聚合物分子量可控，分子量分布窄，并且依R基團(tuán)不同、分子量不同聚合物呈不同顏色。
文檔編號(hào)C07D233/88GK102875475SQ20121038088
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者張良 申請(qǐng)人:鹽城工學(xué)院