[發明專利]一種旋光螺旋聚氨酯材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201010201779.5
• 申請日: 2010-06-13
• 公開（公告）號: CN101864055A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 周鈺明;楊勇;王志強
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C08G18/71
• 分類號: C08G18/71;C08G18/38;C08G18/32
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種旋光螺旋聚氨酯材料，其特征在于該材料是由D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽與固體光氣反應生成的D或L-酪氨酸醇酯異腈酸酯單體溶液原位自聚合而成，其結構通式為：

聚合度n為1～20000，

其中，R1為以下結構：

中的一種；m為0～16；R2為-H，-CH₃，-C₂H₅中的一種；R3為-H，-CH₃，-C₂H₅中的一種；k為1～6。

2.一種如權利要求1所述的旋光螺旋聚氨酯材料的制備方法，其特征在于其制備方法為：

步驟a)D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的制備方法：

方法1)：采用短鏈脂肪醇：以加入D或L-酪氨酸的摩爾量為標準，按短鏈脂肪醇與D或L-酪氨酸的摩爾比為15～10∶1，將短鏈脂肪醇加入到反應釜中，按氯化亞砜與D或L-酪氨酸的摩爾比為1.5～1.2∶1，將氯化亞砜緩慢滴入冷至-10～0℃的短鏈脂肪醇中，滴完后，-10～0℃下攪拌1～2h，加入D或L-酪氨酸并升至60～90℃反應5～10h，降至室溫，加入短鏈脂肪醇體積2～3倍的乙醚，析出固體，過濾，真空干燥12～24h，得D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽；

步驟b)在-5～0℃下，按固體光氣與步驟a)中制得的D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的摩爾比為0.34～0.36∶1，將D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽加入到濃度為0.01～0.03g/mL的固體光氣鹵代烴溶液中，緩慢滴加與鹵代烴溶液等體積的飽和碳酸氫鈉溶液，滴完后，室溫反應2～5h，水相用其體積0.1～0.2倍的鹵代烴洗滌2～3次，合并有機相，無水MgSO₄干燥過夜，濾除干燥劑，得無色透明D或L-酪氨酸醇酯異腈酸酯單體溶液；

步驟c)在無水無氧密封體系中，按有機胺與步驟b)中加入的D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的摩爾比為0.03～0.05∶1，將有機胺加入步驟b)中制得的D或L-酪氨酸醇酯異腈酸酯單體溶液中，室溫反應12～24h，倒入其體積3～6倍的無水乙醚中，沉淀過濾，真空干燥12～24h，得旋光螺旋聚氨酯材料。

3.根據權利要求2所述的旋光螺旋聚氨酯材料的制備方法，其特征在于步驟a)D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的制備方法還可為：采用長鏈脂肪醇：以加入D或L-酪氨酸的摩爾量為標準，按長鏈脂肪醇與D或L-酪氨酸的摩爾比為2～1.5∶1，將長鏈脂肪醇與D或L-酪氨酸混合，通入干燥的氯化氫氣體并將混合物加熱至100～120℃，攪拌反應4～8h，降至室溫，加入長鏈脂肪醇體積5～8的二氯甲烷，抽濾，所得固體倒入長鏈脂肪醇體積2～5倍的水中，碳酸鈉調pH至9.0～10.0，用長鏈脂肪醇體積3～5倍的無水乙醚萃取2～3次，乙醚萃取相用無水硫酸鈉干燥過夜，濾去干燥劑，濾液通入干燥的氯化氫氣體，沉淀過濾，真空干燥12～24h，得D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽。

4.根據權利要求2所述的旋光螺旋聚氨酯材料的制備方法，其特征在于D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的制備采用方法還可為：采用芳香醇：以加入D或L-酪氨酸的摩爾量為標準，按芳香醇與D或L-酪氨酸的摩爾比為25～20∶1，將芳香醇加入到四口燒瓶中，按多聚磷酸與D或L-酪氨酸的摩爾比為1.5～1.2∶1，將多聚磷酸加入芳香醇中，室溫攪拌1～2h，加入D或L-酪氨酸并升至90～95℃反應4～10h。將反應物倒入芳香醇體積4～6倍的10～20％的硫酸中，用芳香醇體積0.5～1倍的無水乙醚洗滌2～3次，水相用碳酸鈉調節pH至9.0～10.0，用芳香醇體積3～5倍的無水乙醚萃取2～3次，有機相用無水硫酸鈉干燥過夜，濾去干燥劑，濾液通入干燥的氯化氫氣體，沉淀過濾，真空干燥12～24h，得D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽。

5.根據權利要求2所述的旋光螺旋聚氨酯材料的制備方法，其特征在于D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的制備方法中所述的短鏈脂肪醇為主鏈碳原子數介于2～8的直鏈或側鏈飽和脂肪醇中的一種。

6.根據權利要求3所述的旋光螺旋聚氨酯材料的制備方法，其特征在于D或L-酪氨酸醇酯鹽酸鹽的制備方法中，所述的長鏈脂肪醇為主鏈碳原子數介于9～18的直鏈或側鏈飽和脂肪醇中的一種。