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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子合成,尤其涉及一种lewis碱及其制备方法、脂肪族聚酯的催化体系脂肪族聚酯的制备方法。
技术介绍
1、聚合物产品因其成本低、强度高、密度小,可以满足不同领域的应用,已经成为现代生活中不可或缺的材料。然而,目前使用的大部分聚合物产品都来自不可再生的石油化工产品,随着聚合物产品使用量的不断增加,伴随而来的环境污染和不可再生的石油资源问题也越来越严重,这些问题已经受到广泛关注。聚酯材料因其生物兼容性、在酶存在下的生物降解性和机械性能而表现出独特的优势,是石化产品潜在的替代品之一。目前,大多数的脂肪族聚酯是由金属催化剂或有机催化剂催化内酯开环聚合得到的,其中金属催化剂具有丰富的配体和优异的催化性能,在开环聚合中占据着主导作用。有机催化剂如1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(dbu)、1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(tbd)、氮杂环卡宾(nhc)、氮杂环烯烃(nho)、硫脲、脲和磷腈碱等催化得到的聚酯材料无金属残留,可用于生物材料和食品包装材料等领域。
2、目前用于合成脂肪族聚酯的催化体系仍存在着一些问题需要解决。第一,能够实现常见内酯单体开环聚合的通用催化体系较少,如ε-己内酯(ε-cl)、δ-戊内酯(δ-vl)、rac-丙交酯(rac-la)和大环内酯ω-十五内酯(pdl)。dove及其合作者(dual catalysis forselective ring-openingpolymerization of lactones:evolution towardsimplicit
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种lewis碱及其制备方法、脂肪族聚酯的催化体系及脂肪族聚酯的制备方法。本专利技术提供的lewis碱和lewis酸双三氟甲磺酰亚胺锂和/或三氟甲磺酸锂配合,用于催化单体,具有单体普适性、聚合可控和方法简便的优势。
2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供以下技术方案:
3、本专利技术提供了一种lewis碱,所述lewis碱具有下式所示结构:
4、
5、本专利技术还提供了上述技术方案所述的lewis碱的制备方法,包括以下步骤:
6、将1,2-二甲基咪唑、1,6-二溴己烷和甲醇混合,进行加热回流反应,得到lewis碱前体;
7、将所述lewis碱前体、kh和乙醚混合,进行消除反应,得到所述lewis碱。
8、本专利技术还提供了一种脂肪族聚酯的催化体系,包括lewis酸和lewis碱;
9、所述lewis酸为双三氟甲磺酰亚胺锂和/或三氟甲磺酸锂;
10、所述lewis碱为上述技术方案所述的lewis碱。
11、本专利技术还提供了一种脂肪族聚酯的制备方法,包括以下步骤:
12、单体在催化剂的作用下,进行聚合反应,得到所述脂肪族聚酯;
13、所述催化剂为上述技术方案所述的脂肪族聚酯的催化体系。
14、优选地,所述脂肪族聚酯的催化体系中lewis酸和lewis碱的摩尔比为2~20:1。
15、优选地,所述单体为ε-己内酯、δ-戊内酯、丙交酯、大环内酯ω-十五内酯、4-甲基-ε-己内酯、4-丙基-ε-己内酯、4-叔丁基-ε-己内酯、4-戊基-ε-己内酯和1,5-二氧杂环庚烷-2-酮中的一种或多种;
16、所述丙交酯包括rac-丙交酯和/或左旋l-丙交酯。
17、优选地,所述单体和lewis碱的摩尔比为200~800:1。
18、优选地,所述聚合反应的温度为室温,时间为1~13min。
19、优选地,所述聚合反应后,还包括:在所得聚合反应液加入淬灭剂,然后依本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种Lewis碱,其特征在于,所述Lewis碱具有下式所示结构:
2.权利要求1所述的Lewis碱的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
3.一种脂肪族聚酯的催化体系,其特征在于,包括Lewis酸和Lewis碱;
4.一种脂肪族聚酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述脂肪族聚酯的催化体系中Lewis酸和Lewis碱的摩尔比为4~20:1。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述单体为ε-己内酯、δ-戊内酯、丙交酯、大环内酯ω-十五内酯、4-甲基-ε-己内酯、4-丙基-ε-己内酯、4-叔丁基-ε-己内酯、4-戊基-ε-己内酯和1,5-二氧杂环庚烷-2-酮中的一种或多种;
7.根据权利要求4或5或6所述的制备方法,其特征在于,所述单体和Lewis碱的摩尔比为200~800:1。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述聚合反应的温度为室温,时间为1~13min。
9.根据权利要求4或8所述的制备方法,其特征在于
10.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述脂肪族聚酯的催化体系中Lewis酸和Lewis碱的摩尔比为4~20:1;
...【技术特征摘要】
1.一种lewis碱,其特征在于,所述lewis碱具有下式所示结构:
2.权利要求1所述的lewis碱的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
3.一种脂肪族聚酯的催化体系,其特征在于,包括lewis酸和lewis碱;
4.一种脂肪族聚酯的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述脂肪族聚酯的催化体系中lewis酸和lewis碱的摩尔比为4~20:1。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述单体为ε-己内酯、δ-戊内酯、丙交酯、大环内酯ω-十五内酯、4-甲基-ε-己内酯、4-丙基-ε-...
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