【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及内酯的开环聚合，由此得到具有各种骨架结构的生物衍生聚酯。
技术介绍
1、二氧化碳价格低廉且储量丰富，其作为废物的普遍存在使其成为一种有吸引力的可持续化学原料。虽然已有co2与高能单体共聚的实例，但co2与烯烃直接共聚尚未见报道。考虑到将co2直接转化为聚酯的困难，将co2转化为廉价的可聚合中间体的替代策略至关重要。需要一种仅源自co2和烯烃的明确聚酯，以扩大新原料的可及性。
技术实现思路
1、本公开描述了使用可再生原料(例如，来自大气的二氧化碳，来自丁二醇的丁二烯，来自橡胶的异戊二烯)来合成具有可水解裂解的酯键的可生物降解聚合物。至少部分出于侧基烷基的缘故，该聚合物可表现出无定形/弹性体属性。本文所述的反应有助于越过通常与二氧化碳和烯烃聚合制造聚酯相关的障碍，聚酯是最广泛使用的聚合物类别之一。机理包括由二氧化碳和1,3-二烯(例如，丁二烯和异戊二烯中的一者或两者)合成的中间体内酯单体的开环聚合，从而允许取得具有生物衍生骨架的潜在可生物降解聚酯。使用可再生原料来合成这些材料可有助于减少塑料废物。所得的聚酯可用于各种应用，包括药物递送及作为可持续热塑性弹性体的橡胶中间嵌段。
2、虽然所公开的专利技术构思包括所附权利要求书中限定的那些，但应理解，本专利技术构思还可根据以下实施方式来限定。
3、除了所附权利要求书的实施方式和下文所述的实施方式外，以下编号的实施方式也具有创新性。
4、实施方式1是一种合成聚酯的方法，所述方法包括：对通过第一1
5、实施方式2是实施方式1的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯相同。
6、实施方式3是实施方式1或2的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯独立地为丁二烯、异戊二烯或戊间二烯。
7、实施方式4是实施方式1至3中任一实施方式的方法，其中，所述氢化的内酯是部分氢化的。
8、实施方式5是实施方式1至4中任一实施方式的方法，其中，所述聚酯包含侧基烯烃。
9、实施方式6是实施方式1至5中任一实施方式的方法，其还包括：通过侧基烯烃使聚酯交联以得到改性聚酯。
10、实施方式7是实施方式6的方法，其中，通过侧基烯烃使聚合物交联包括：使侧基烯烃与多巯基偶联剂反应。
11、实施方式8是实施方式5的方法，其还包括利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰。
12、实施方式9是实施方式8的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用羧酸对聚酯进行官能化。
13、实施方式10是实施方式8的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用叔胺对聚酯进行官能化。
14、实施方式11是实施方式10的方法，其还包括：对胺进行季铵化(quarternize)以得到具有抗菌性质的改性聚酯。
15、实施方式12是实施方式1至11中任一实施方式的方法，其中，催化剂是酸催化剂或有机催化剂。
16、实施方式13是实施方式1至12中任一实施方式的方法，其中，催化剂包括磷酸二苯酯、甲醇钠、三氮杂双环癸烯、双三氟甲酰亚胺、甲磺酸和二氮杂双环十一碳烯中的一种或多种。
17、实施方式14是实施方式1至13中任一实施方式的方法，其中，所述聚合在约0℃与约166℃之间的温度下发生。
18、实施方式15是实施方式1至14中任一实施方式的方法，其还包括：合成内酯。
19、实施方式16是实施方式15的方法，其中，合成内酯包括：从大气捕获二氧化碳。
20、实施方式17是实施方式1至16中任一实施方式的聚酯。
21、实施方式18是实施方式17的聚酯，其中，所述聚酯由下述结构中的一种结构表示：
22、
23、其中n是整数。
24、实施方式19是实施方式18的聚酯，其中n在约2与约200之间的范围内。
25、实施方式20是实施方式6至16中任一实施方式的改性聚酯。
26、实施方式21是一种合成内酯的方法，所述方法包括：使戊间二烯与二氧化碳进行调聚反应以得到内酯。
27、实施方式22是实施方式21的方法，其中，所述内酯由下述结构中的一种结构表示：
28、
29、实施方式23是实施方式21或22的内酯。
30、实施方式24是一种合成聚酯的方法，所述方法包括：对通过实施方式21的方法形成的内酯进行氢化以得到氢化的内酯；以及在催化剂的存在下，使氢化的内酯以开环过程聚合得到聚酯。
31、附图和以下说明阐释了本公开的主题的一个或多个实施方式的细节。根据说明书、附图和权利要求书，本申请的主题的其他特征、方面和优点将变得显而易见。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种合成聚酯的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯相同。
3.如权利要求1所述的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯独立地为丁二烯、异戊二烯或戊间二烯。
4.如权利要求1所述的方法，其中，氢化的内酯是部分氢化的。
5.如权利要求4所述的方法，其中，聚酯含有侧基烯烃。
6.如权利要求5所述的方法，其还包括：通过侧基烯烃使聚酯交联以得到改性聚酯。
7.如权利要求6所述的方法，其中，通过侧基烯烃使聚合物交联包括：使侧基烯烃与多巯基偶联剂反应。
8.如权利要求5所述的方法，其还包括：利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰。
9.如权利要求8所述的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用羧酸对聚酯进行官能化。
10.如权利要求8所述的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用叔胺对聚酯进行官能化。
11.如权利要求10所述的方法，其还包括：对胺进行季铵化以得到具有抗菌性质
12.如权利要求1所述的方法，其中，催化剂是酸催化剂或有机催化剂。
13.如权利要求1所述的方法，其中，催化剂包括磷酸二苯酯、甲醇钠、三氮杂双环癸烯、双三氟甲酰亚胺、甲磺酸和二氮杂双环十一碳烯中的一种或多种。
14.如权利要求1所述的方法，其中，聚合在约0℃与约166℃之间的温度下发生。
15.如权利要求1所述的方法，其还包括：合成内酯。
16.如权利要求15所述的方法，其中，合成内酯包括：从大气捕获二氧化碳。
17.如权利要求1所述的聚酯。
18.如权利要求17所述的聚酯，其中，所述聚酯由下述结构中的一种结构表示：
19.如权利要求17所述的聚酯，其中，n在约2与约200之间的范围内。
20.如权利要求6所述的改性聚酯。
21.一种合成内酯的方法，所述方法包括：
22.如权利要求21所述的方法，其中，所述内酯由下述结构中的一种结构表示：
23.如权利要求21所述的内酯。
24.一种合成聚酯的方法，所述方法包括：
25.如权利要求24所述的聚酯。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种合成聚酯的方法，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯相同。
3.如权利要求1所述的方法，其中，第一1,3-二烯和第二1,3-二烯独立地为丁二烯、异戊二烯或戊间二烯。
4.如权利要求1所述的方法，其中，氢化的内酯是部分氢化的。
5.如权利要求4所述的方法，其中，聚酯含有侧基烯烃。
6.如权利要求5所述的方法，其还包括：通过侧基烯烃使聚酯交联以得到改性聚酯。
7.如权利要求6所述的方法，其中，通过侧基烯烃使聚合物交联包括：使侧基烯烃与多巯基偶联剂反应。
8.如权利要求5所述的方法，其还包括：利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰。
9.如权利要求8所述的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用羧酸对聚酯进行官能化。
10.如权利要求8所述的方法，其中，利用硫醇-烯点击反应对侧基烯烃进行修饰包括：用叔胺对聚酯进行官能化。
11.如权利要求10所述的方法，其还包括：对胺进行季铵化以得到具有抗菌性质的改性聚酯。
【专利技术属性】
技术研发人员：R·M·拉帕尼亚尼，I·A·唐克斯，
申请(专利权)人：明尼苏达大学董事会，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。