一种结晶性N-取代聚硫代氨基甲酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料技术领域，具体的涉及一种结晶性N‑取代聚硫代氨基甲酸酯及其制备方法。本发明专利技术以氧硫化碳和N‑取代氮丙啶为原料，在本体或溶剂条件下共聚得到具有结晶性的N‑取代聚硫代氨基甲酸酯。本发明专利技术开发的方法具有如下优点：无需催化剂，自身即可反应；原料廉价易得，合成简便，不使用传统体系中有毒的巯基化合物与异氰酸酯化合物；制备得到的N‑取代聚硫代氨基甲酸酯聚合物主链结构明确，具有全交替结构；聚合物具有结晶性，热稳定性优秀。该聚合物易于回收再利用，可以热降解成为具有应用价值的小分子化合物五元环状N‑取代硫代氨基甲酸酯，不会额外产生任何其他杂质或者可挥发污染物，是一种环保可循环的特殊聚合物。

A crystalline N-substituted polythiocarbamate and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种结晶性N-取代聚硫代氨基甲酸酯及其制备方法
本专利技术属于高分子材料合成领域，具体涉及一种结晶性N-取代聚硫代氨基甲酸酯及其制备方法。
技术介绍
聚硫代氨基甲酸酯因其在诸如折射率，粘合强度，生物相容性和机械特性等增强的特性方面而在光学材料，涂料和医疗材料中得到了广泛应用。在已有的合成方法中，例如专利(CN1171924C；CN1405198A；CN105229046A)，聚硫代氨基甲酸酯可以通过一种碱催化的二硫醇到二异氰酸酯的亲核加成反应合成。显然，原料二硫醇和二异氰酸酯有剧毒，另外他们的化学性质不稳定，保存和使用成本较高，这些因素都不利于合成聚硫代氨基甲酸酯。另外，双功能五元环状二硫代碳酸酯与二胺的加聚反应也可用于合成聚合物链中带有硫醇基的聚硫代氨基甲酸酯衍生物。然而，原位生成的硫醇基团容易发生氧化形成交联聚合物。硫醇的氧化交联形成二硫键，不能获得结构明确的聚硫代氨基甲酸酯。除此之外，上述方法中的各类原料单体的合成和纯化也都非常复杂，不利于大规模应用。申请人曾采用氧硫化碳与环氮单体2-甲基氮丙啶直接共聚生成具有不对称链节结构的聚硫本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种结晶性N-取代聚硫代氨基甲酸酯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：以氧硫化碳和N-取代氮丙啶为原料，在原料本体或原料本体与溶剂共存的条件下，在一定的反应温度和自生压力下经聚合得到；/n所述N-取代聚硫代氨基甲酸酯的化学结构式如式1：/n

【技术特征摘要】
1.一种结晶性N-取代聚硫代氨基甲酸酯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：以氧硫化碳和N-取代氮丙啶为原料，在原料本体或原料本体与溶剂共存的条件下，在一定的反应温度和自生压力下经聚合得到；
所述N-取代聚硫代氨基甲酸酯的化学结构式如式1：



式1中：n为≥2的整数；R为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、苯基、苄基或羟甲基中的任意一种。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的反应温度为0～120℃、反应时间为1～120分钟。


3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：反应原料中氧硫化碳和N-取代氮丙啶的摩尔比为1:1～10:1。


4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述反应可以在溶剂中进行，采用的溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、氮甲基吡咯烷酮、二甲亚砜、甲苯、吡啶、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯乙烷和四氢呋喃中的至少一种。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于：反应温度为20～100℃，反应时间为5～60分钟；反应原料中氧硫化碳和N-取代氮丙啶的摩尔比为2:1～5:1。


6.如权利要求5所述的方法，其特征在于：反应温度为20～80℃，反应时间为10～30分钟。


7.由权利要求1至6任一项所述方法制备得到的N-取代聚硫代氨基甲酸酯的用途，其特征在于：在加热条件下降解成为小分子五元环结构的N-取代硫代氨基甲酸酯；
所述降解得到的小分子...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗铭，古玉川，吴双，左晓兵，胡昕，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32