一种封端型抗菌聚芳砜及其制备方法与流程

本发明涉及抗菌高分子材料，尤其涉及一种封端型抗菌聚芳砜及其制备方法。

背景技术：

1、近年来，芳香族聚芳砜作为高性能工程热塑性材料得到了广泛的应用。这类聚合物具有耐腐蚀、耐高温、抗蠕变、抗冲、阻燃等多种优良性能，在极端苛刻环境下具有出色的耐久性。同时因聚芳砜为热塑性高分子材料，其也是制备复合材料的良好选材；基于聚芳砜的耐高温特性、电绝缘特性，其广泛应用于电子、医疗、机械、汽车等各种领域。

2、目前欲将聚芳砜用于功能膜和生物医疗等领域，但聚芳砜的抗菌性能不足影响了其应用前景。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种封端型抗菌聚芳砜及其制备方法、应用。

2、一种封端型抗菌聚芳砜，其结构式如下：

3、

4、其中，n为正整数，y为含胺基和醚键的基团，y以醚键与主链两端苯环相连。

5、优选地，其原料如下：以二氯二苯砜和双酚a单体为反应物，无水碳酸盐为成盐剂，y-h为封端剂。

6、封端剂为以下结构式中至少一种：

7、a：

8、b：

9、c：

10、d：

11、e：

12、优选地，二氯二苯砜与双酚a单体的摩尔比为1：0.9～1.1，成盐剂与双酚a单体的摩尔比为1.05～2：1，封端剂与双酚a单体的摩尔比为0.01～0.1：1。

13、优选地，以n,n-二甲基乙酰胺为溶剂，二甲苯为共沸脱水剂。

14、优选地，溶剂质量与反应物质量之和的比为2.0～3.5：1，共沸脱水剂与溶剂的体积比为0.2～0.4：1。

15、优选地，y的结构式为下式中至少一种：

16、a：

17、b：

18、c1：

19、c2：

20、d：

21、e1：

22、e2：

23、上述封端型抗菌聚芳砜制备方法，包括如下步骤：将反应物、成盐剂、溶剂和共沸脱水剂在氮气保护下混合，加热回流3～5h后除去共沸脱水剂，160～180℃反应4～6h，降温至100～140℃，向体系中加入封端剂继续反应3～5h，得到聚合粗产物；然后纯化得到封端型抗菌聚芳砜。

24、其合成反应式如下：

25、

26、优选地，纯化的具体操作如下：将所得聚合粗产物倒入蒸馏水中，粉碎后过滤；滤饼用乙醇煮沸洗涤5～6次，再用蒸馏水室温洗涤5～6次，烘干。

27、优选地，加热回流后以4-6℃/min的升温速度升温至160～180℃。

28、上述封端型抗菌聚芳砜作为功能膜和/或生物医疗材料的应用。

29、本发明采用不同的封端剂巧妙接枝在聚芳砜材料的端部活性位点上，使所得封端型抗菌聚芳砜具有较强的抗菌性能，从而在功能膜和生物医疗等领域有广泛的应用前景。

技术特征：

1.一种封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，其结构式如下：

2.根据权利要求1所述封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，其原料如下：以二氯二苯砜和双酚a单体为反应物，无水碳酸盐为成盐剂，y-h为封端剂。

3.根据权利要求2所述封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，二氯二苯砜与双酚a单体的摩尔比为1：0.9～1.1，成盐剂与双酚a单体的摩尔比为1.05～2：1，封端剂与双酚a单体的摩尔比为0.01～0.1：1。

4.根据权利要求2所述封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，以n,n-二甲基乙酰胺为溶剂，二甲苯为共沸脱水剂。

5.根据权利要求4所述封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，溶剂质量与反应物质量之和的比为2.0～3.5：1，共沸脱水剂与溶剂的体积比为0.2～0.4：1。

6.根据权利要求1-5任一项所述封端型抗菌聚芳砜，其特征在于，y的结构式为下式中至少一种：

7.一种如权利要求1-6任一项所述封端型抗菌聚芳砜制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将反应物、成盐剂、溶剂和共沸脱水剂在氮气保护下混合，加热回流3～5h后除去共沸脱水剂，160～180℃反应4～6h，降温至100～140℃，向体系中加入封端剂继续反应3～5h，得到聚合粗产物；然后纯化得到封端型抗菌聚芳砜。

8.根据权利要求7所述封端型抗菌聚芳砜制备方法，其特征在于，纯化的具体操作如下：将所得聚合粗产物倒入蒸馏水中，粉碎后过滤；滤饼用乙醇煮沸洗涤5～6次，再用蒸馏水室温洗涤5～6次，烘干。

9.根据权利要求7所述封端型抗菌聚芳砜制备方法，其特征在于，加热回流后以4-6℃/min的升温速度升温至160～180℃。

10.一种如权利要求1-6任一项所述封端型抗菌聚芳砜作为功能膜和/或生物医疗材料的应用。

技术总结
本发明公开了一种封端型抗菌聚芳砜，其结构式如下：其中，n为正整数，Y为含胺基和醚键的基团，Y以醚键与主链两端苯环相连。其原料如下：以二氯二苯砜和双酚A单体为反应物，无水碳酸盐为成盐剂，Y‑H为封端剂。本发明公开了上述封端型抗菌聚芳砜制备方法，包括如下步骤：将反应物、成盐剂、溶剂和共沸脱水剂在氮气保护下混合，加热回流3～5h后除去共沸脱水剂，160～180℃反应4～6h，降温至100～140℃，向体系中加入封端剂继续反应3～5h，得到聚合粗产物；然后纯化得到封端型抗菌聚芳砜。基于聚芳砜良好的应用前景，本发明采用不同的封端剂巧妙接枝，从而在聚芳砜在功能膜和生物医疗等领域的广泛应用。

技术研发人员：陈华,戴文琪,孟水尧,陈从涛,李欢,郑强
受保护的技术使用者：杭州深蓝生物材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13