1.一种光修复性偶氮苯聚合物(PMMA-AZO-AN),其特征在于,所述PMMA-AZO-AN的结构通式如下:式中:n取整数,分子量为3000~100000,PDI=1.3~2.5。
2.一种根据权利要求1所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法步骤如下:
(1)首先制备4-羟基己氧基偶氮苯酚;然后,制备2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯;最后将4-羟基己氧基偶氮苯酚与2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯取代制得4’-(羟己氧基)-4-(氧乙酸蒽甲酯基)偶氮苯、再经酯化反应制得含蒽和偶氮苯基团单体,4’-(甲基丙烯酸己酯氧基)-4-(氧乙酸蒽-2-甲酯基)偶氮苯(MMA-AZO-AN);
(2)以MMA-AZO-AN作为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)或过氧化二苯甲酰(BPO)作为引发剂,在溶剂存在的条件下,进行自由基聚合制备聚4’-(甲基丙烯酸己酯氧基)-4-(氧乙酸蒽-2-甲酯基)偶氮苯(PMMA-AZO-AN)。
3.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的4’-(甲基丙烯酸己酯氧基)-4-(氧乙酸蒽-2-甲酯基)偶氮苯(MMA-AZO-AN)的结构通式如下:
4.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的4-羟基己氧基偶氮苯酚的制备方法为:(1)将6-氯己醇与对硝基苯酚,在无机碱存在的条件下,以KI作为催化剂,反应制得中间体对硝基苯氧基己醇,其中,6-氯己醇与对硝基苯酚的摩尔比为(0.5~2):1,所述无机碱为K2CO3或Na2CO3,其用量为对硝基苯酚摩尔量的1.24倍;KI用量是对硝基苯酚质量的
0.08%,反应条件为:以DMF作为溶剂,120℃回流,反应6h后停止,乙醇重结晶制得中间体;
(2)对硝基苯氧基己醇在还原剂Fe/NH4Cl存在的条件下还原制得中间体对氨基苯氧基己醇;其中,还原剂Fe的用量为对硝基苯氧基己醇摩尔量的1~10倍,Fe和NH4Cl的摩尔比1:(1~3);
(3)在氧化剂亚硝酸钠作用下,对氨基苯氧基己醇进行重氮化,与苯酚偶合反应制备出中间体4-羟基己氧基偶氮苯酚;其中,对氨基苯氧基己醇与苯酚的摩尔比为1:(1~2),所述亚硝酸钠的用量为苯酚摩尔量的1~2倍,0~5℃进行重氮偶合反应,乙醇重结晶,干燥得到中间体;
5.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯的制备方法为:蒽甲醇与溴乙酰溴在缚酸剂存在的条件下,0~5℃下酯化制得中间体2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯;其中,蒽甲醇与溴乙酰溴摩尔比为1:(1~1.5),三乙胺作为缚酸剂,其用量是溴乙酰溴的摩尔量的1~1.5倍。
6.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的4’-(羟己氧基)-4-(氧乙酸蒽甲酯基)偶氮苯的制备方法为:2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯与4-羟基己氧基偶氮苯酚取代反应制得中间体4’-(羟己氧基)-4-(氧乙酸蒽甲酯基)偶氮苯;其中,2-溴乙酸蒽-10-基甲基酯与4-羟基己氧基偶氮苯酚摩尔比为(1~1.5):1,反应条件为60℃回流反应5h,乙醇重结晶制得。
7.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的4’-(甲基丙烯酸己酯氧基)-4-(氧乙酸蒽-2-甲酯基)偶氮苯(MMA-AZO-AN)的制备方法为:将4’-(羟己氧基)-4-(氧乙酸蒽甲酯基)偶氮苯与甲基丙烯酰氯低温下酯化制得;其中,
4’-(羟己氧基)-4-(氧乙酸蒽甲酯基)偶氮苯与甲基丙烯酰氯的摩尔比为1:1~1.5,酯化反应条件为0~5℃条件下,通过恒压滴液漏斗将甲基丙烯酰氯缓慢滴入反应液中,5h后乙醇重结晶制得。
8.根据权利要求2所述的光修复性偶氮苯聚合物的制备方法,其特征在于,步骤(2)所述溶剂为四氢呋喃(THF)、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、苯甲醚、甲苯,聚合反应温度为50~100℃;AIBN或BPO用量为单体摩尔数的1%。