一种木糖基聚硫代碳酸酯及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种木糖基聚硫代碳酸酯及其制备方法。本发明专利技术通过羰基硫和呋喃木糖基二醇经两步环化得到木糖基新型环状硫代碳酸酯单体，并实现了其在温和条件下开环聚合过程，合成了新型的木糖基聚硫代碳酸酯。羰基硫广泛来源于化石燃料燃烧，本发明专利技术以绿色无毒、廉价易得的呋喃木糖作为原料，本发明专利技术首次直接通过羰基硫作为羰化试剂定向制备得到两种构型的D/L木糖基硫代碳酸酯单体，单体中硫代碳酸酯基团活性较高，并发展开环聚合体系得到高折光率的木糖基聚硫代碳酸酯材料。该方法的合成路线具有原子经济性高、原料廉价易得、操作简便、羰化试剂绿色环保等优点。此外，聚硫代碳酸酯相较于非硫代呋喃木糖基聚碳酸酯拥有优异的热力学性质和光学性能。学性质和光学性能。学性质和光学性能。

【技术实现步骤摘要】
一种木糖基聚硫代碳酸酯及其制备方法


[0001]本专利技术公开一种木糖基聚硫代碳酸酯及其制备方法，是新型的木糖基聚硫代碳酸酯材料，主要涉及有机合成、医用高分子材料、医药化工、光学有机高分子材料及3D打印材料等


技术介绍

[0002]脂肪族聚碳酸酯是一类具有良好生物降解性和生物相容性的高分子聚合物，在化学、生物、医药及食品等领域发挥着重要作用。常见的脂肪族聚碳酸酯由于分子链柔软，玻璃化温度较低等缺点，限制了其在工程塑料方面的应用。具有优异光学性能和热稳定性的芳香族聚碳酸酯，例如双酚A基聚碳酸酯，在光电材料领域应用广泛，常用作透明材料、电气部件、医疗设备和机械涂层。但聚合物中残留的双酚A对人体健康和环境有害，极大的限制了这种材料的应用。因此，设计合成光学和热性能优异的脂肪族聚碳酸酯对丰富和拓展聚碳酸酯应用领域具有重要的理论和实际价值。
[0003]天然糖类以其储量丰富、低毒性以及结构多样性等特点，在聚合物合成中作为石油基原料的替代品引起研究者的广泛关注。研究表明向聚合物主链中引入具有刚性环状结构糖类单元可有效提升聚合物的热性能。例本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木糖基聚硫代碳酸酯，其特征在于，所述的木糖基聚硫代碳酸酯的结构式为：其中，式(I)由D
‑
硫代碳酸酯单体聚合得到；式(II)由L
‑
硫代碳酸酯单体聚合得到。2.权利要求1所述的一种木糖基聚硫代碳酸酯的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：首先向1，2
‑
氧亚异丙基
‑
D/L
‑
呋喃木糖中依次加入吡啶、对甲苯磺酰氯和二氯甲烷，其中1，2
‑
氧亚异丙基
‑
D/L
‑
呋喃木糖：吡啶：对甲苯磺酰氯的摩尔比为1：(1～2)：(1～2)，1，2
‑
氧亚异丙基
‑
D/L
‑
呋喃木糖在二氯甲烷中的浓度为0.02～0.033molmL
‑1；在室温条件下反应12～24小时得到伯醇选择性保护的呋喃木糖中间体伯醇磺酰化呋喃木糖；然后将伯醇磺酰化呋喃木糖经柱层析提纯后，转移至耐压釜，伯醇磺酰化呋喃木糖在溶剂中的浓度为0.02～0.033molmL
‑1，通入压力为0.1～1.2MPa的羰基硫，加入催化剂DBU，催化剂DBU与1，2
‑
氧亚异丙基
‑
D/L
‑
呋喃木糖的摩尔比为(1～2)：1，室温下反应8～48小时进行羰基硫环化反应；反应结束后缓慢放出未反应完的羰基硫，通过柱层析得到硫代六元环状碳酸酯单体；最后，室温下，在溶剂中按照以下投料比进行开环聚合反应，有机胺催化剂：对甲基苄醇：硫代六元环状碳酸酯单体的摩尔比为1：1：25～1：1：100，磷腈碱：硫代六元环状碳酸酯单体的摩尔比为1：25～1：100，碱金属烷氧基化合物：硫代六元环状碳酸酯单体的摩尔比为1：25～1：100，其中硫代六元环状碳酸酯单体在溶剂中的浓度为0.5～1.5molL
‑1；反应结束后淬灭、重结晶并真空干燥得到产物木糖基聚硫代碳酸酯。3.根据权利要求2所述的一种木糖基聚硫代碳酸酯的制备方法，其特征在于，所述的有机胺催化剂为1,5,7
‑
三叠氮双环[4.4.0]癸
‑5‑
烯、1,8
...

【专利技术属性】
技术研发人员：周辉，陈强，吕小兵，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：