一種席夫堿鋅化合物、其制備方法及聚乳酸的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種席夫堿鋅化合物,具有式1所示的結(jié)構(gòu),其中,R1和R2獨立地選自-H、烷基、鹵素或-NO2;R3、R4和R5獨立地選自-H或-CH3;R′為烷氧基或-OCH2Ph,所述Ph為苯基。本發(fā)明提供的具有式1所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物一方面雙金屬中心席夫堿催化劑具有較大的分子結(jié)構(gòu)和較大的空間位阻,對丙交酯開環(huán)聚合的選擇性增強(qiáng),提高了聚合產(chǎn)物空間結(jié)構(gòu)的規(guī)整性;另一方面雙金屬中心的引入能夠增強(qiáng)催化劑在聚合中的反應(yīng)活性。實驗結(jié)果表明,本發(fā)明提供的方法制備聚乳酸的得率可達(dá)到90%,得到的聚乳酸的立體規(guī)整度(Pm)可達(dá)0.60。
【專利說明】一種席夫堿鋅化合物、其制備方法及聚乳酸的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于聚合物【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種席夫堿鋅化合物、其制備方法及聚乳 酸的制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚乳酸是一種化學(xué)合成的生物降解材料,在包裝材料、生物醫(yī)藥及制藥工業(yè)中有 著廣泛的應(yīng)用。聚乳酸的合成通常采用兩種方法,即丙交酯(乳酸的環(huán)狀二聚體)開環(huán)聚 合和乳酸直接聚合。其中高分子聚乳酸一般采用丙交酯開環(huán)聚合的方法,并且已經(jīng)有大量 文獻(xiàn)及專利對丙交酯開環(huán)聚合進(jìn)行了相關(guān)報道,如專利號為US5235031的美國專利和專利 號為US5357034的美國專利。
[0003] 丙交酯分為三種立體異構(gòu)體:左旋丙交酯(LLA),右旋丙交酯(DLA)和內(nèi)消旋丙交 酯,其結(jié)構(gòu)分別如下:
[0004]
【權(quán)利要求】
1. 一種席夫堿鋅化合物,具有式1所示的結(jié)構(gòu),
其中,R1和R2獨立地選自-H、烷基、鹵素或-NO2 ; R3、R4和R5獨立地選自-H或-CH3 ; V為烷氧基或-OCH2Ph,所述Ph為苯基。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的席夫堿鋅化合物,其特征在于,所述R1和R2獨立地選自-H、 碳原子數(shù)為1?10的烷基、-F、-Cl、-Br或-N02。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的席夫堿鋅化合物,其特征在于,所述式1中,R'為碳原子數(shù) 為1?5的烷氧基或-OCH2Ph,所述Ph為苯基。
4. 一種席夫堿鋅化合物的制備方法,包括以下步驟: A) 將具有式2所示結(jié)構(gòu)的席夫堿與有機(jī)鋅化合物在溶劑中反應(yīng),得到具有式3所示結(jié) 構(gòu)的席夫堿鋅化合物;
其中,R1和R2獨立地選自-H、烷基、鹵素或-NO2 ; R3、R4和R5獨立地選自-H或-CH3 ; B) 將含羥基化合物與所述步驟A)得到的具有式3結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物在溶劑中反 應(yīng),得到具有式1所示結(jié)構(gòu)的席夫堿化合物;
所述V為烷氧基或-OCH2Ph中的一種,所述Ph為苯基。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述席夫堿按照以下步驟制備得到: 將具有式4所示結(jié)構(gòu)的氨基醇與具有式5所示結(jié)構(gòu)的水楊醛類化合物進(jìn)行縮合反應(yīng), 得到具有式2所示結(jié)構(gòu)的席夫堿;
式4和式5中,所述R1和R2獨立地選自-Η、烷基、鹵素或-NO2 ; R3、R4和R5獨立地選自-H或-CH3。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述具有式2所示結(jié)構(gòu)的席夫堿與有 機(jī)鋅化合物的摩爾比為1: (0. 5?5); 所述具有式3所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物與含羥基化合物的摩爾比為I: (1?10)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述具有式2所示結(jié)構(gòu)的席夫堿與有 機(jī)鋅化合物反應(yīng)的溫度為60°C?100°C; 所述具有式2所示結(jié)構(gòu)的席夫堿與有機(jī)鋅化合物反應(yīng)時間為8h?12h; 所述具有式3所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物與含羥基化合物反應(yīng)的溫度為60°C?IOO0C; 所述具有式3所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物與含羥基化合物反應(yīng)的時間為8小時?12 小時。
8. -種聚乳酸的制備方法,包括以下步驟: 將丙交酯與催化劑混合,在溶劑中進(jìn)行開環(huán)聚合反應(yīng),得到聚乳酸,所述催化劑為權(quán)利 要求1?3任意一項所述的具有式1所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物或權(quán)利要求4?7任意一 項所述制備方法得到的具有式1所示結(jié)構(gòu)的席夫堿鋅化合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述催化劑與丙交酯的摩爾比為 1: (50 ?400)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述開環(huán)聚合反應(yīng)的溫度為40°C? IlO0C; 所述開環(huán)聚合反應(yīng)的時間為4h?32h。
【文檔編號】B01J31/22GK104311582SQ201410634781
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月10日
【發(fā)明者】龐烜, 段然龍, 李想, 孫志強(qiáng), 張涵, 陳學(xué)思 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所