CN109912789A - 一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 - Google Patents
一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109912789A CN109912789A CN201910109186.7A CN201910109186A CN109912789A CN 109912789 A CN109912789 A CN 109912789A CN 201910109186 A CN201910109186 A CN 201910109186A CN 109912789 A CN109912789 A CN 109912789A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- castor oil
- polyester
- low viscosity
- hyper
- synthetic method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Polyesters Or Polycarbonates (AREA)
Abstract
本发明公开了一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法。本发明以源于天然可再生资源、且可生物降解的蓖麻油酸或其甲酯替代不可生物降解的石油基化学品作为起始原料,选用环境友好型的无溶剂“巯‑烯”光点击反应便捷高效地合成ABn型自缩聚单体,随后通过分段式聚合方式,最终得到一种新型生物基超支化聚酯。相比于目前的石油基超支化聚酯,本发明所合成的生物基超支化聚酯不仅具有通常超支化聚酯高度支化的分子结构,而且由于其主链间柔性链段较长、且含有大量C6脂肪族烷基悬垂侧链的独特结构特征,还具有玻璃化温度低、流动性好等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法。
背景技术
超支化聚酯(Hyperbranched Polyesters,HBP)是一种具有不对称、高度支化结构的聚合物,分子量分布较宽,其支化度多在0.4~0.8之间。HBP不仅显示出树枝形聚合物相似的结构和性质,而且较树枝聚合物还具有合成工艺简单,易于实现工业化的优势,其树枝状结构和大量端基官能团的独特特征,赋予其比线性聚合物更低的粘度、更高的反应活性,可被广泛应用于化工、电子、机械制造等领域。
超支化聚合物的合成方法众多,其中自缩聚反应是一种较为常用的制备长链超支化聚酯的方法。自缩聚反应是由于ABn型单体(n≥1)分子结构中A与B两种官能度不相同的活性基团之间发生反应,在反应过程中形成超支化结构。该反应过程较为简单,且反应条件易于控制,是最常用于制备超支化聚酯的方法。合成ABn型的单体的方法包括自由基加成反应和“巯基-烯”光点击反应。其中,自由基加成反应条件较为温和,但反应效率较低、反应时间较长等缺点。相比较而言,“巯-烯”光点击反应具有产率高、反应时间短、产率与水氧无关等优点,是一种较为理想的制备ABn型的单体方法。然而,现有的“巯-烯”光点击反应制备ABn型单体的报道中,通常在有机溶剂体系下进行使用(Myriam Desroches etal.Macromolecules 2011,44,2489;Tingting Li et al.J.Appl.Polym.Sci 2016,133,44219),故环境友好性欠佳。
另外,目前合成超支化聚酯的ABn型缩聚单体普遍存在主链柔性链段长度偏短,故所制得的超支化聚酯普遍存在Tg偏高(>20℃)、柔顺性差等缺点(J.F.Zhang etal.Polymer International 2004,53,716;R.Bhardwaj et al.Biomacromolecules 2007,8,2476)。此外,这些超支化聚酯的单体原料多源于不可再生的石油资源,生物降解性差。本发明采用商业化的蓖麻油酸或甲酯作为原料,具有可再生、易生物降解、且易于获取等优点。
蓖麻油酸甲酯(Methyl Ricinoleate,MR)和蓖麻油酸(Ricinoleicacid,RA)是两种源于蓖麻油的商业化C18不饱和长链脂肪酸衍生物。两种蓖麻油衍生物分子结构中除了含有一般植物油脂肪酸或甲酯分子的不饱和双键和活性酯基或羧基外,还含有一个活性羟基。其分子中的C=C可方便地通过‘巯-烯’点击反应引入活性羟基,因此以它们为原料可制得合成超支化聚酯最常用的ABn(n=2,3)型自缩聚单体(A为酯基或羧基,B为羟基)。由于基于MR的生物基ABn型单体分子中柔性脂肪族主链较长(9~10)及悬垂侧链的内增塑作用(Y.J.Xuetal.Polymer 2008,49,4248),因此其缩聚所支化聚酯完全有望克服目前报道的超支化聚合酯Tg偏高的缺点。
因此,可以以蓖麻油酸甲酯或蓖麻油酸为原料,通过巯-烯点击化学方便合成可用于合成超支化聚酯的生物基ABn型单体,然后自缩聚制备出的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯。该蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的柔性脂肪族主链较长、且含有大量C6脂肪族烷基悬垂链,故具有流动性和链段柔顺性俱佳等优点,可用于生物降解聚酯的增韧和流变性能改性,有望在电子、化工材料、医用材料等对韧性和加工流动性要求较高的领域展现出良好的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基基长链超支化聚酯的合成方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:一种蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,该方法包括如下步骤:
步骤(1):ABn(n=2,3)型单体的制备:
称取一定量蓖麻油酸基衍生物置于石英容器中,分别向其中加入一定量的巯基官能试剂和光引发剂,然后混合体系在磁力搅拌下经紫外灯光照反应1~5h,反应结束后加入乙酸乙酯萃取分离,用去离子水洗涤溶于乙酸乙酯相的粗产物3~5次后,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发移除溶剂后可得到ABn型单体;
进一步地,步骤(1)中,巯基官能试剂与蓖麻油酸基衍生物的摩尔比为2:1~6:1;光引发剂与蓖麻油酸基衍生物的摩尔比为0.005:1~0.05:1。
进一步地,步骤(1)中,所述麻油酸基衍生物为蓖麻油酸或蓖麻油酸甲酯。
进一步地,步骤(1)中,所述巯基官能试剂为巯基乙醇或1-硫代甘油。
进一步地,步骤(1)中,所述光引发剂为安息香二甲醚(DMPA)或二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(TMDPO)。
步骤(2):长链超支化聚酯的制备:
将上述步骤(1)制备得到的ABn型单体与一定量的催化剂放入装有机械搅拌装置的三颈反应器中,然后向反应器中通入惰性保护气体,在70~130℃下反应3~5h,随后升温至165~185℃,同时在真空条件下进行聚合反应,反应结束后,将粗产物溶于溶剂中,过滤后向滤液中加入冷甲醇,除去溶剂后得到超支化聚合物。
进一步地,步骤(2)中,所述催化剂为无水醋酸锌(Zn(OAc)2)、钛酸异丙酯(Ti(iOPr)4)、三氧化二锑(Sb2O3)、钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)或1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)。
进一步地,步骤(2)中,所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)。
进一步地,步骤(2)中,催化剂与ABn型单体的质量比为0.01:1~0.03:1。
本发明的有益效果是:本发明以可再生的蓖麻油酸基衍生物替代不可降解的石油基化学品作为原料,并选用环境友好型的无溶剂“巯-烯”光点反应便捷地合成ABn型自缩聚单体,随后通过分段式聚合,最终制备出基于蓖麻油衍生物的超支化聚酯,解决了现有的石油基超支化聚酯存在的主链长度偏短、柔顺性差、Tg偏高(>20℃)等问题,且该反应体系为无溶剂体系,故具有高效便捷、绿色环保的优点。本发明制得的超支化聚酯柔性脂肪族主链较长、且含有大量C6脂肪族烷基悬垂链,故具有流动性和链段柔顺性俱佳等优点。相比于同分子量范围下的线性聚酯,本发明所得超支化聚酯的粘度较低,可用于生物降解聚酯的增韧和流变性能改性,有望在电子、化工材料、医用材料等对韧性和加工流动性要求较高的领域展现出良好的应用前景。
附图说明
图1为本发明所制备的ABn型单体的合成示意图;
图2为本发明所制备的超支化聚酯的分子结构示意图;
图3为本发明所制备的ABn型单体与蓖麻油酸的1H-NMR;
图4为本发明所制备的ABn型单体与超支化聚酯的13C-NMR;
图5为本发明中所选蓖麻油酸甲酯、ABn型单体及其长链超支化聚酯的傅里叶变换红外光谱图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式,还包括各具体实施方式间的任意组合。
蓖麻油酸及蓖麻油酸甲酯的分子结构式如下:
实施例1
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、5.6g巯基乙醇(0.072mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应2h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5gAB2型单体、0.08g Sb2O3(0.00027mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在70℃下搅拌反应2h,随后在130℃下搅拌反应2h,最后升温至170℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例2
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、5.6g巯基乙醇(0.072mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5gAB2型单体、0.08g Sb2O3(0.00027mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至165℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例3
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、7.5g巯基乙醇(0.096mmol)及0.3g DMPA(0.0012mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5g AB2型单体、0.08g Zn(OAc)2(0.0004mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应3h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例4
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、9.4g巯基乙醇(0.12mmol)及0.03g DMPA(0.00012mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5g AB2型单体、0.23g Zn(OAc)2(0.0013mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至185℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMSO中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例5
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、7.7g 1-硫代甘油(0.072mmol)及0.09g TMDPO(0.00026mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB3型单体。取5g AB3型单体、0.15g Ti(OBu)4(0.0004mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至180℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例6
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、11.25g巯基乙醇(0.144mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5gAB2型单体、0.05g Ti(OBu)4(0.00014mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于NMP中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例7
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、7.5g巯基乙醇(0.096mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5gAB2型单体、0.08gTi(iOPr)4(0.0003mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至185℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例8
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、7.5g巯基乙醇(0.096mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5gAB2型单体、0.08g TBD(0.0006mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMAc中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例9
分别称取10g蓖麻油酸(0.033mmol)、5.16g巯基乙醇(0.066mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应5h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5g AB2型单体、0.08g Zn(OAc)2(0.0004mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至170℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例10
分别称取10g蓖麻油酸(0.033mmol)、7.7g巯基乙醇(0.099mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应2h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5g AB2型单体、0.05g Ti(iOPr)4(0.0002mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
实施例11
分别称取10g蓖麻油酸(0.033mmol)、10.3g巯基乙醇(0.132mmol)及0.06g DMPA(0.00024mmol)置于石英容器中,随后将其放入装有紫外灯的密闭铁箱中,在磁力搅拌和紫外光照条件下,光点击反应1h后取出,向石英容器中加入20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,即得到AB2型单体。取5g AB2型单体、0.08g Ti(iOPr)4(0.0003mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至180℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到超支化聚酯。
对比例1
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、0.11g Zn(OAc)2(0.0006mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到线性聚酯。
对比例2
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、0.11gTi(OBu)4(0.0003mmol)置于装有机械搅拌装置的三颈烧瓶中,向其中通入氮气,在80℃下搅拌反应2h,随后在120℃下搅拌反应2h,最后升温至175℃,并在真空和搅拌条件下进行反应,直至产物粘度突然增加,将产物冷却至室温后,溶于DMF中,过滤后取滤液,加入冷甲醇进行沉淀,抽干溶剂后得到线性聚酯。
对比例3
分别称取10g纯度为75%的蓖麻油酸甲酯(0.024mmol)、5.6g巯基乙醇(0.072mmol)、0.06g AIBN(0.00024mmol)及20ml 1,4-二氧六环置于三颈烧瓶中,在磁力搅拌条件下反应24h,反应完成后向石英容器中加20ml乙酸乙酯,混合均匀后移入分液漏斗中,使用去离子水进行洗涤3~5次,洗涤完成后取上层乙酸乙酯相,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发除去溶剂后,得到终产物,经过核磁表征,发现该反应过程无法得到目标AB2型单体。
表1.本发明所得ABn型单体的实验数据
表2.本发明所得聚酯的实验数据
ABn型单体双键转化率计算公式:
其中SCH3、SCH=CH为理论值,S’CH3、S’CH=CH为实际值。
长链超支化聚酯支化度计算公式:
其中D、T、L分别为树枝状单元、末端单元、线性单元在核磁碳谱谱图中的峰面积。
如表2所示,在相似分子量范围内,本发明所制得的长链超支化聚酯的粘度远小于线性聚酯。
图1为本发明所制备的ABn型单体的合成示意图;图2为本发明所制备的超支化聚酯的分子结构示意图;图3为蓖麻油酸及以蓖麻油酸为原料得到的AB2型单体的核磁氢谱谱图,可以看出,AB2型单体的谱图中5.4ppm处的C=C双键峰消失,同时在2.7ppm(-CH2-OH)、3.6ppm(-S-CH2)处出现特征峰;图5为蓖麻油酸甲酯、以蓖麻油酸甲酯为原料制备的AB2型单体、长链超支化聚酯的核磁碳谱谱图,可以看出,AB2型单体的谱图中131ppm处的C=C双键峰消失,同时在34ppm(-S-CH2-)、61ppm(-CH2-OH)处出现特征峰,长链超支化聚酯的谱图中,分别出现了线性分子单元(61ppm、30ppm)、树枝分子单元(63ppm、31ppm)及末端单元(60ppm、34ppm)。图5为FT-IR图,从图中可以看出,3018cm-1处的-CH=CH-伸缩振动峰消失,与原料相比,产物在3460cm-1处的-OH峰面积增大。
上述所述的实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换或改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于包括如下步骤:
(1)ABn(n=2,3)型单体的制备:称取一定量蓖麻油酸基衍生物置于石英容器中,分别向其中加入一定量的巯基官能试剂和光引发剂,然后混合体系在磁力搅拌下经紫外灯光照反应1~5h,反应结束后加入乙酸乙酯萃取分离,用去离子水洗涤溶于乙酸乙酯相的粗产物3~5次后,加入无水硫酸镁干燥12h后过滤,旋转蒸发移除溶剂后可得到ABn型单体;
(2)超支化聚酯的制备:称取一定量ABn型单体与催化剂,放入装有机械搅拌装置的三颈反应器中,然后向反应器中通入惰性保护气体,在70~130℃下反应3~5h,随后升温至165~185℃,同时在真空条件下进行缩聚反应,反应结束后,将粗产物溶于溶剂中,过滤后向滤液中加入冷甲醇,除去溶剂后得到超支化聚合物。
2.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,蓖麻油基衍生物选自蓖麻油酸甲酯或蓖麻油酸。
3.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,所述巯基官能试剂选自巯基乙醇或1-硫代甘油。
4.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,所述光引发剂选自安息香二甲醚(DMPA)或二苯基(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦(TMDPO)。
5.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,巯基官能试剂与蓖麻油酸基衍生物的比例为2:1~6:1。
6.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(1)中,光引发剂与蓖麻油酸基衍生物的摩尔比为0.005:1~0.05:1。
7.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(2)中,所述催化剂为三氧化二锑(Sb2O3)、钛酸四丁酯(Ti(OBu)4)、无水醋酸锌(Zn(OAc)2)、钛酸异丙酯(Ti(iOPr)4)或1,5,7-三氮杂二环[4.4.0]癸-5-烯(TBD)。
8.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(2)中,所述溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)、N,N-二甲基乙酰胺(DMAc)或N-甲基吡咯烷酮(NMP)。
9.如权利要求1所述的一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法,其特征在于:步骤(2)中,催化剂与ABn型单体的质量比为0.01:1~0.03:1。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910109186.7A CN109912789A (zh) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | 一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910109186.7A CN109912789A (zh) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | 一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN109912789A true CN109912789A (zh) | 2019-06-21 |
Family
ID=66961498
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910109186.7A Pending CN109912789A (zh) | 2019-02-04 | 2019-02-04 | 一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN109912789A (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112521697A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-19 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种桐油超支化聚酯增塑剂及其制备方法和应用 |
CN112724389A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-30 | 虎皇新材料科技集团有限公司 | 一种无溶剂低粘度聚酯的制备方法 |
CN116333314A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-06-27 | 华南理工大学 | 基于10-十一烯酸无溶剂聚合制备可降解聚酯的方法 |
CN116675826A (zh) * | 2023-06-05 | 2023-09-01 | 京准化工技术(上海)有限公司 | 一种面料用聚氨酯防水剂及其制备工艺 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140221696A1 (en) * | 2007-09-20 | 2014-08-07 | Pittsburg State University | Polyglycerol based polyols and polyurethanes and methods for producing polyols and polyurethanes |
CN107556452A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-09 | 华南农业大学 | 一种蓖麻油基亲水扩链剂及其制备方法和应用 |
-
2019
- 2019-02-04 CN CN201910109186.7A patent/CN109912789A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140221696A1 (en) * | 2007-09-20 | 2014-08-07 | Pittsburg State University | Polyglycerol based polyols and polyurethanes and methods for producing polyols and polyurethanes |
CN107556452A (zh) * | 2017-09-15 | 2018-01-09 | 华南农业大学 | 一种蓖麻油基亲水扩链剂及其制备方法和应用 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
PETROVIC´ ET AL.: "Polyester Polyols and Polyurethanes from Ricinoleic Acid", 《JOURNAL OF APPLIED POLYMER SCIENCE》 * |
TÜRÜNÇ,O. ET AL.: "Fatty acid derived monomers and related polymers via thiol-ene(click) additions", 《MACROMOLECULAR RAPID COMMUNICATIONS》 * |
YOUMEI BAO ET AL.: "Facile and efficient synthesis of hyperbranched polyesters based on renewable castor oil", 《POLYMER INTERNATIONAL》 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112521697A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-03-19 | 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 | 一种桐油超支化聚酯增塑剂及其制备方法和应用 |
CN112724389A (zh) * | 2020-12-29 | 2021-04-30 | 虎皇新材料科技集团有限公司 | 一种无溶剂低粘度聚酯的制备方法 |
CN116333314A (zh) * | 2023-04-12 | 2023-06-27 | 华南理工大学 | 基于10-十一烯酸无溶剂聚合制备可降解聚酯的方法 |
CN116675826A (zh) * | 2023-06-05 | 2023-09-01 | 京准化工技术(上海)有限公司 | 一种面料用聚氨酯防水剂及其制备工艺 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109912789A (zh) | 一种兼具低粘度和良好链段柔顺性的蓖麻油衍生物基长链超支化聚酯的合成方法 | |
CN106947067B (zh) | 一种聚酯的制备方法 | |
CN112521590B (zh) | 离子型高分子量聚马来酸二元醇酯及其制备方法 | |
CN112142963B (zh) | 一种可生物降解高分子量聚酯合成方法及用途 | |
CN107880263B (zh) | 一种侧链含寡聚乙二醇的温度响应性聚类肽及其制备方法 | |
CN113278143A (zh) | 一种高效的不饱和二氧化碳基多元醇及其制备方法 | |
Wu et al. | Synthesization and characterization of lignin-graft-poly (lauryl methacrylate) via arget atrp | |
CN111057224B (zh) | 高分子量高顺式含量聚马来酸二元醇酯及其制备方法 | |
CN108569993A (zh) | 含有手性环己二胺基的四齿氮氧对称配体及其制备方法和应用 | |
CN104356374A (zh) | 一种脂肪族-聚乳酸多嵌段共聚物 | |
CN111234184B (zh) | 一种聚酯的制备方法 | |
MX2012010629A (es) | Nuevos eteres de poliester derivados de monomeros asimetricos en base a bisanhidrohexitoles. | |
He et al. | The conversion of castor oil to a series of functional polyamides inspired by natural silks | |
CN101691422B (zh) | 二胺改性聚乳酸的制备方法 | |
CN110591069B (zh) | 一类线形梳状荧光聚乳酸及其制备方法 | |
JP4491626B2 (ja) | ベチュリンから得られるポリマー及びその製造法 | |
CN110452368B (zh) | 一类星形梳状荧光聚乳酸及其制备方法 | |
CN113024380A (zh) | 一种基于原儿茶酸的丙烯酸树脂的合成和应用 | |
CN112898497A (zh) | 一种聚乳酸基大分子单体及其制备方法和应用 | |
Fang et al. | Synthesis, characterization and degradation of well-defined crosslinkable aliphatic polyesters end-capped by biomesogenic units | |
CN109134835A (zh) | 一种热塑性聚酯弹性体及其制备方法 | |
CN116003756A (zh) | 一种以取代二元羧酸和四氢呋喃为单体制备交替共聚酯的方法 | |
CN112029122B (zh) | 一种可生物降解型薄膜及其制备方法 | |
CN110128644A (zh) | 一种可生物降解聚碳酸酯-聚酯共聚物及其制备方法 | |
CN112778507B (zh) | 耐水解超支化聚己内酯的制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190621 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |