一种磷酸化多羟基高分子化合物及其合成方法 |
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申请号 | CN201811111893.1 | 申请日 | 2018-09-21 | 公开(公告)号 | CN109265572A | 公开(公告)日 | 2019-01-25 |
申请人 | 湖南大学; | 发明人 | 徐伟箭; 欧恩才; 邓秋玲; 周秋兰; 罗建萍; | ||||
摘要 | 一种磷 酸化 多羟基高分子化合物的合成方法,涉及高分子化合物领域,其采用植酸与多羟基高分子化合物中的羟基官能团进行反应,以增加多羟基高分子化合物的 水 溶性。该合成方法适用于不同种类的多羟基高分子化合物,适用性广。并且其成本低,环境污染小,低能耗,简单易行,具有广泛的应用前景。一种 磷酸 化多羟基高分子化合物,其由上述磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法制备得到。与原有的多羟基高分子化合物相比,该磷酸化多羟基高分子化合物 水溶性 有明显的提高,使其能更好的被应用。 | ||||||
权利要求 | 1.一种磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法,其特征在于,包括: |
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说明书全文 | 一种磷酸化多羟基高分子化合物及其合成方法技术领域背景技术[0002] 多羟基高分子化合物包括人工合成及天然提取获得,但大部分多羟基高分子化合物的溶解性较差,如聚乙烯醇、超支化多羟基聚(酰胺-酯)(HP-I)、超支化多羟基聚(胺-酯)(HP-II)在水或有机溶剂能溶解,但速度慢;纤维素、淀粉、壳聚糖、葡萄糖等多羟基高分子化合物需在特殊溶剂中才能溶解,特别是纤维素的溶解一直是热点难点。 [0003] 以纤维素为例,众所周知,纤维素是自然界中广泛存在的可再生资源。随着各国对环境污染问题的日益重视,纤维素这种可持续发展的可再生资源的开发和应用愈来愈受到关注。目前,纤维素资源与纺织、轻工、化工、国防、石油、医药、生物技术、环境保护和能源等部门息息相关,被广泛应用于造纸、纤维膜、聚合物和涂料等纤维素材料的生产,但如何高效地分离出纤维素,研究制备纤维素基材料、再生纤维素以及纤维素晶体的物理化学结构,从而获得特殊性能的功能产品,研究开拓纤维素在新技术、新材料和新能源中的应用等等,成为国内外科学家竞相开展的研究课题。然而,纤维素的溶解一直是这个领域的难点,纤维素材料的加工成型及应用都离不开溶解。 [0004] 伴随世界科学技术的迅速发展,以及各国对环境污染问题的日益关注和重视,可再生、可生物降解新材料的需求将日益提高,无疑纤维素、淀粉、壳聚糖、葡萄糖等天然多羟基高分子化合物资源将是最好的原料。运用这些原料所要解决最基本的问题就是溶解,对纤维素而言,纤维素的溶解是纤维素加工过程中的核心问题之一,因此,对聚乙烯醇、纤维素、淀粉、壳聚糖、葡萄糖等多羟基高分子化合物进行改性,提高它们的水溶性是提高其附加值的必由之路,已成为当前人们的共识。现有的溶解技术又存在生产成本高、环境污染严重及能耗高等缺点,需要解决的问题很多。 发明内容[0005] 本发明的第一目的在于提供一种磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法,该合成方法可以有效提高多羟基高分子化合物的水溶性。其适用于不同种类的多羟基高分子化合物,且成本低,环境污染小,低能耗,简单易行,具有广泛的应用前景。 [0006] 本发明的第二目的在于提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其水溶性较原有的多羟基高分子化合物有明显的提高,具有较好的应用前景。 [0007] 为达到上述发明目的,本发明提出以下的技术方案 [0008] 本发明的实施例是这样实现的: [0009] 一种磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法,其包括: [0010] 在催化剂作用下,以磷酸及其盐类、以及多羟基官能团高分子化合物为原料,在110~150℃下反应2~5h。 [0011] 其中,多羟基官能团高分子化合物的定位官能团为羟基。 [0012] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,催化剂包括酸类化合物、脲类化合物、氰氨类化合物和无机盐类中的至少一种。 [0014] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,脲类化合物包括尿素、缩脲、乙内酰脲和硫脲中的至少一种。 [0016] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,无机盐类包括SnCl4、CaCl2、Fe2(SO4)3、CaCO3、NiSO4、CuSO4和NaHSO4中的至少一种。其可以是单一无机盐,也可以是多种无机盐构成的复合盐,例如CuSO4/Fe2(SO4)3。 [0017] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,多羟基官能团高分子化合物包括合成多羟基官能团高分子化合物和天然多羟基官能团高分子化合物中的至少一种。 [0018] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,合成多羟基官能团高分子化合物包括聚乙烯醇、聚缩水甘油、支化多羟基聚合物、超支化多羟基聚合物、支化聚缩水甘油、超支化聚缩水甘油和聚甘油中的至少一种。进一步地,聚乙烯醇可以选择黏度在3.2~110.0mpa.s,醇解度在70%~99%(mol/mol)范围内。超支化多羟基聚合物包括超支化多羟基聚(酰胺-酯)(HP-I)和超支化多羟基聚(胺-酯)(HP-II)中的至少一种。聚甘油包括二聚甘油、三聚甘油、四聚甘油、五聚甘油、六聚甘油、七聚甘油、八聚甘油、九聚甘油和十聚甘油中的至少一种。 [0019] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,天然多羟基官能团高分子化合物包括糖、淀粉、纤维素、木质素、改性淀粉、改性纤维素、葡聚糖、壳聚糖、甲壳素、环糊精、麦芽糖浆、类胡萝卜素、腐殖酸和鞣酸中的至少一种。进一步地,天然淀粉包括绿豆淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉和玉米淀粉中的至少一种。改性淀粉包括羟乙基淀粉、α-环糊精、β-环糊精中的至少一种。改性纤维素包括微晶纤维素、甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、醋酸邻苯二甲酸纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素III、羧甲基纤维素V、醋酸纤维素和醋酸丁酸纤维素中的至少一种。糖可以是单糖或多糖,单糖包括木糖核糖、脱氧核糖、果糖和葡萄糖中的至少一种;多糖包括蔗糖、麦芽糖,低聚果糖、低聚木糖、低聚异麦芽糖、低聚木糖和水苏糖中的至少一种。可选地,类胡萝卜素包括叶黄素、番茄叶黄素、辣椒红素和虾黄素中的至少一种。 [0020] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,磷酸及其盐类包括植酸、多聚磷酸、偏磷酸、多聚磷酸钠、多聚磷酸钾、偏磷酸钠、偏磷酸钾、六偏磷酸钠中的至少一种。 [0021] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,上述反应采用高沸点极性溶剂,高沸点极性溶剂包括二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)和去离子水中的至少一种。 [0022] 可选地,在本发明其它较佳实施方式中,上述反应可在保护气体的保护下进行。进一步地,保护气体为氮气或惰性气体。 [0023] 一种磷酸化多羟基高分子化合物,其由上述磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法制备得到。 [0024] 本发明实施例的有益效果是: [0025] 本发明实施例提供了一种磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法,其采用植酸与多羟基高分子化合物中的羟基官能团进行反应,以增加多羟基高分子化合物的水溶性。该合成方法适用于不同种类的多羟基高分子化合物,适用性广。并且其成本低,环境污染小,低能耗,简单易行,具有广泛的应用前景。 [0026] 本发明实施例还提供了一种磷酸化多羟基高分子化合物,其由上述磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法制备得到。与原有的多羟基高分子化合物相比,该磷酸化多羟基高分子化合物水溶性有明显的提高,使其能更好的被应用。 具体实施方式[0027] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。 [0028] 以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。 [0029] 实施例1 [0030] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0031] 用DMF作反应介质,尿素和单氰胺作催化脱水剂,方法是先将单氰胺(0.02mol),尿素(0.035mol)和1795型聚乙烯醇(0.005mmol)加入100ml三口烧瓶,溶解于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入固体植酸(0.005mol)和多聚磷酸(0.005mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(8000r/min)2min得到固体,15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0032] 实施例2 [0033] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0034] 用DMF作反应介质,以浓硫酸作催化脱水剂,方法是先将浓硫酸(2ml)和1795型聚乙烯醇(0.005mmol)加入100ml三口烧瓶,溶解于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入固体植酸(0.008mol)和偏磷酸(0.002mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入 150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(8000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0035] 实施例3 [0036] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0037] 用DMSO作反应介质,尿素和双氰胺作催化剂,方法是先将双氰胺(0.015mol),尿素(0.04mol)和1795型聚乙烯醇(0.01mmol)加入100ml三口烧瓶,溶解于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入固体植酸(0.012mol)和多聚磷酸钠(0.008mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(8000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0038] 实施例4 [0039] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0040] 用DMSO作反应介质,尿素和三氰胺作催化剂,方法是先将三氰胺(0.04mol),尿素(0.025mol)和1795型聚乙烯醇(0.005mmol)加入100ml三口烧瓶,溶解于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入70%液体植酸(8ml)和多聚磷酸钾(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0041] 实施例5 [0042] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0043] 用DMSO作反应介质,以对甲苯磺酸作催化剂,方法是先将对甲苯磺酸(0.03mol)和超支化多羟基聚(酰胺-酯)(HP-I)(0.01mol)加入100ml三口烧瓶,溶于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入70%液体植酸(8ml)和偏磷酸钾(0.012mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0044] 实施例6 [0045] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0046] 用DMF作反应介质,以复合无机盐CuSO4/Fe2(SO4)3作催化剂,方法是先将CuSO4(0.015mol)/Fe2(SO4)3(0.035mol)和超支化多羟基聚(胺-酯)(HP-II)(0.005mmol)加入100ml三口烧瓶,溶于30ml溶液中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃,在完全溶解之后再加入70%液体植酸(6ml)和六偏磷酸钠(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0047] 实施例7 [0048] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0049] 用DMSO作反应介质,以SnCl4作催化剂,方法是先将双SnCl4(0.035mol)玉米淀粉(0.01mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(12ml)和偏磷酸钾(0.014mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0050] 实施例8 [0051] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0052] 用DMF作反应介质,以CaCl2作催化剂,方法是先将CaCl2(0.02mol)、羟乙基淀粉(0.04mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(6ml)和多聚磷酸(0.008mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0053] 实施例9 [0054] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0055] 用DMF作反应介质,尿素和双氰胺作催化脱水剂,方法是先将双氰胺(0.015mol),尿素(0.035mol),支链淀粉(0.02mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml)和偏磷酸(0.015mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0056] 实施例10 [0057] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0058] 用DMSO作反应介质,以Fe2(SO4)3作催化脱水剂,方法是先将Fe2(SO4)3(0.05mol),α-环糊精(0.01mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(12ml)和多聚磷酸(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入 100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0059] 实施例11 [0060] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0061] 用DMSO作反应介质,以CaCl2作催化剂,方法是先将CaCl2(0.03mol),β–环糊精(0.015mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入多聚磷酸(0.008mol)和偏磷酸(0.002mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0062] 实施例12 [0063] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0064] 用DMSO作反应介质,以NiSO4作催化剂,方法是先将NiSO4(0.04mol),葡萄糖(0.01mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后又加入多聚磷酸(0.005mol)和多聚磷酸钾(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0065] 实施例13 [0066] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0067] 用DMF作反应介质,以NiSO4作催化剂,方法是先将NiSO4(0.04mol),麦芽糖浆(0.01mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入多聚磷酸钠(0.005mol)和偏磷酸钠(0.008mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0068] 实施例14 [0069] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0070] 用DMSO作反应介质,以CuSO4作催化剂,方法是先将CuSO4(0.05mol),熊果苷(0.04mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入偏磷酸钾(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min))2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0071] 实施例15 [0072] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0073] 用DMF作反应介质,以CuSO4作催化剂,方法是先将CuSO4(0.05mol),根皮苷-二水(0.01mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(12ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0074] 实施例16 [0075] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0076] 用DMSO作反应介质,以CuSO4作催化脱水剂,方法是先将CuSO4(0.05mol),壳聚糖(0.01mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(12ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0077] 实施例17 [0078] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0079] 用DMF作反应介质,尿素和三聚氰胺作催化脱水剂,方法是先将三聚氰胺(0.02mol),尿素(0.035mol),甲基乙二醇壳聚糖(0.01mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入六偏磷酸钠(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0080] 实施例18 [0081] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0082] 用DMF作反应介质,尿素和三聚氰胺作催化脱水剂,方法是先将三聚氰胺(0.03mol),尿素(0.055mol),纤维素粉(0.02mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0083] 实施例19 [0084] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0085] 用DMF作反应介质,尿素和双氰胺作催化脱水剂,方法是先将双氰胺(0.01mol),尿素(0.03mol),微晶纤维素(0.02mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0086] 实施例20 [0087] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0088] 用DMF作反应介质,尿素和双氰胺作催化脱水剂,方法是先将双氰胺(0.02mol),尿素(0.04mol),甲基纤维素(0.01mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入偏磷酸(0.01mol)和多聚磷酸钾(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0089] 实施例21 [0090] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0091] 用DMF作反应介质,尿素和双氰胺作催化脱水剂,方法是先将双氰胺(0.03mol),尿素(0.06mol),羟甲基纤维素(0.03mmol)和30ml的DMF加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入多聚磷酸钾(0.015mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入 100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0092] 实施例22 [0093] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0094] 用DMSO作反应介质,尿素和单氰胺作催化脱水剂,方法是先将单氰胺(0.02mol),尿素(0.05mol),乙基纤维素(0.05mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,加热到110℃搅拌,在完全溶解之后又加入多聚磷酸(0.01mol),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0095] 实施例23 [0096] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0097] 用DMSO作反应介质,尿素和单氰胺作催化脱水剂,方法是先将单氰胺(0.02mol),尿素(0.04mol)和乙基纤维素(0.01mmol)加入100ml三口烧瓶中,氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(6ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0098] 实施例24 [0099] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0100] 用DMSO作反应介质,尿素和单氰胺作催化脱水剂,方法是先将单氰胺(0.02mol),尿素(0.05mol),羟乙基纤维素(0.01mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入 100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0101] 实施例25 [0102] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0103] 用DMSO作反应介质,以NaHSO4作催化剂,方法是先将NaHSO4(0.04mol),羟丙基纤维素(0.02mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0104] 实施例26 [0105] 本实施例提供一种磷酸化多羟基高分子化合物,其制备方法如下: [0106] 用DMSO作反应介质,以NaHSO4作催化剂,方法是先将NaHSO4(0.03mol),醋酸邻苯二甲酸纤维素(0.02mmol)和30ml的DMSO加入100ml三口烧瓶中,在氮气保护下,搅拌加热到110℃之后再加入70%液体植酸(8ml),边搅拌边缓慢加入,在反应温度110℃下反应2h,得到的产物和沉淀抽滤,去除沉淀杂质,将所得溶液滴入150ml无水乙醇中重结晶出来,离心分离(6000r/min)2min得到固体,用15ml去离子水溶解洗涤,再次滴入100ml无水乙醇中重结晶出来,重复三次,将最终所得固体在冷冻干燥器中干燥,得到改性的功能高分子化合物,水溶性达100%。 [0107] 综上所述,本发明实施例提供了一种磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法,其采用植酸与多羟基高分子化合物中的羟基官能团进行反应,以增加多羟基高分子化合物的水溶性。该合成方法适用于不同种类的多羟基高分子化合物,适用性广。并且其成本低,环境污染小,低能耗,简单易行,具有广泛的应用前景。 [0108] 本发明实施例还提供了一种磷酸化多羟基高分子化合物,其由上述磷酸化多羟基高分子化合物的合成方法制备得到。与原有的多羟基高分子化合物相比,该磷酸化多羟基高分子化合物水溶性有明显的提高,使其能更好的被应用。 [0109] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。 |