本發(fā)明涉及功能材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可降解聚硅基酯的合成方法。
背景技術(shù)：
聚硅基酯是一種新型的可降解高分子材料，在生物醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用前景廣闊。幾種合成聚硅基酯的方法，包括AA／BB型硅轉(zhuǎn)移酯基交換法、AB型硅基轉(zhuǎn)移酯基交換法、AB硅氫化反應(yīng)以及AB和ABn型交叉去氫偶聯(lián)反應(yīng)并得到了一系列的聚硅基酯，但對于不飽和線型聚硅基酯的研究甚少。山東交通學(xué)院曾報道了一種合成聚硅基酯的新方法，即利用二元羧酸二叔丁基酯與氯硅烷進(jìn)行縮聚得到聚硅基酯，同時放出叔丁基氯副產(chǎn)物。利用這種縮聚的方法，通過富馬酸二叔丁基酯與二元有機(jī)硅氯化物反應(yīng)可以得到黏稠液態(tài)的不飽和線型聚硅基酯。為了探索獲得可直接應(yīng)用的固體材料的方法，類似于不飽和聚酯已獲得的應(yīng)用，利用不飽和聚硅基酯主鏈中的雙鍵與一些大分子如苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯或其共混物發(fā)生交聯(lián)，能夠得到具有一定交聯(lián)度的聚硅基酯，從而改善其力學(xué)性能和提高其水解穩(wěn)定性。交聯(lián)后的固體材料由于有硅酯鍵的存在，同樣可以發(fā)生降解?；谶@種特性，可以將其用作藥物控釋載體材料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提出一種可降解聚硅基酯的合成方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案在于：
可降解聚硅基酯的合成方法，包括如下步驟：
（1）1，3-二氯四甲基二硅氧烷的制備
在500 mL的四口燒瓶上安裝電動攪拌器、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和氮?dú)馊肟冢亓骼淠苌辖訜o水氯化鈣干燥管；打開氮?dú)?，通?.5~1 h，向燒瓶中加入258 g二甲基二氯硅烷，恒壓滴液漏斗中加入30.6 g乙醇；電動攪拌下通過恒壓滴液漏斗向瓶中緩慢滴加無水乙醇，約30 min加完，然后加入1g無水三氯化鐵，緩慢加熱，回流4 h，控制溫度在67～83℃；冷凝裝置處理副產(chǎn)物氯乙烷；反應(yīng)完畢后在室溫下過濾混合物；將濾液蒸餾，收集66～70℃的餾分為未反應(yīng)的二甲基二氯硅烷，134~138℃的餾分為1，3-二氯四甲基二硅氧烷；
（2）富馬酸二叔丁基酯的制備
將56.44 g富馬酸和145 mL氯化亞砜加入到干燥的250 mL圓底燒瓶中，通氮?dú)猓妱訑嚢?，加熱回?4 h至無氣體放出為止；蒸餾得到淡黃色液體為富馬酸二酰氯，向裝有電動攪拌器、回流冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)管和恒壓滴液漏斗的500 mL圓底燒瓶中加入250 mL新蒸餾的經(jīng)過鈉除水的叔丁醇和11.27 g金屬鈉，回流反應(yīng)至鈉完全反應(yīng)，然后通過恒壓滴液漏斗向燒瓶中加入37.02 g富馬酸二酰氯；滴加完畢后回流4 h，冷卻至室溫后倒入水中；用乙醚萃取，有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥后常壓蒸餾除去溶劑，用異丙醇重結(jié)晶后升華得到白色晶體即富馬酸二叔丁基酯；
（3）聚硅基酯的制備
在裝有電磁攪拌器、Y型管、球形冷凝管和干燥管的25 mL圓底燒瓶中分別加入2.27 g富馬酸二叔丁基酯和2.03g1，3-二氯四甲基二硅氧烷；在磁力攪拌和氮?dú)獗Ｗo(hù)下于100 ℃反應(yīng)65 h，制成聚硅基酯。
所述的二甲基二氯硅烷的物質(zhì)的量為2.0 mol。
所述的磁力攪拌的溫度為100~120℃，反應(yīng)時間65~70h。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于：
本發(fā)明制成的可降解聚硅基酯轉(zhuǎn)變溫度明顯升高，熱穩(wěn)定性增強(qiáng)。
具體實(shí)施方式
可降解聚硅基酯的合成方法，包括如下步驟：
（1）1，3-二氯四甲基二硅氧烷的制備
在500 mL的四口燒瓶上安裝電動攪拌器、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和氮?dú)馊肟?，回流冷凝管上接無水氯化鈣干燥管；打開氮?dú)猓?.5~1 h，向燒瓶中加入258 g二甲基二氯硅烷，恒壓滴液漏斗中加入30.6 g乙醇；電動攪拌下通過恒壓滴液漏斗向瓶中緩慢滴加無水乙醇，約30 min加完，然后加入1g無水三氯化鐵，緩慢加熱，回流4 h，控制溫度在67～83℃；冷凝裝置處理副產(chǎn)物氯乙烷；反應(yīng)完畢后在室溫下過濾混合物；將濾液蒸餾，收集66～70℃的餾分為未反應(yīng)的二甲基二氯硅烷，134~138℃的餾分為1，3-二氯四甲基二硅氧烷；
（2）富馬酸二叔丁基酯的制備
將56.44 g富馬酸和145 mL氯化亞砜加入到干燥的250 mL圓底燒瓶中，通氮?dú)?，電動攪拌，加熱回?4 h至無氣體放出為止；蒸餾得到淡黃色液體為富馬酸二酰氯，向裝有電動攪拌器、回流冷凝管、氮?dú)鈱?dǎo)管和恒壓滴液漏斗的500 mL圓底燒瓶中加入250 mL新蒸餾的經(jīng)過鈉除水的叔丁醇和11.27 g金屬鈉，回流反應(yīng)至鈉完全反應(yīng)，然后通過恒壓滴液漏斗向燒瓶中加入37.02 g富馬酸二酰氯；滴加完畢后回流4 h，冷卻至室溫后倒入水中；用乙醚萃取，有機(jī)相用無水硫酸鎂干燥后常壓蒸餾除去溶劑，用異丙醇重結(jié)晶后升華得到白色晶體即富馬酸二叔丁基酯；
（3）聚硅基酯的制備
在裝有電磁攪拌器、Y型管、球形冷凝管和干燥管的25 mL圓底燒瓶中分別加入2.27 g富馬酸二叔丁基酯和2.03g1，3-二氯四甲基二硅氧烷；在磁力攪拌和氮?dú)獗Ｗo(hù)下于100 ℃反應(yīng)65 h，制成聚硅基酯。
其中，所述的二甲基二氯硅烷的物質(zhì)的量為2.0 mol。所述的磁力攪拌的溫度為100~120℃，反應(yīng)時間65~70h。