离子液体催化合成丙交酯.doc

...(China)December2007离子液体催化合成丙交酯王晓磊,韩金玉,王华(天津大学化工学院,绿色合成与转化教育部重点实验室,天津300072)关键词:聚乳酸;丙交酯;离子液体;合成中图分类号::A文章编号:0438—1157(2007)12—3082一04PreparationOflactideusingionicliquidcatalystWANGXiaolei。HANJinyu。WANGHuaGr8阴吼跏ic4z孔f^咒ozogyD,朐咒isf删D,Ed“c口砌行,Sc^∞zE挖一”Peri行g彻dn幽托ozogy,nn可i咒u斑w坶i砂,n口彬锄300072,ClIli行口),[NH(c2H5)3][Hs04]catalystwerethatthedosagecatalystwas(mass),oligomerizationanddepolymerizationtemperatureweretherange110一140℃and190一250℃-139丘synthesis合成一般使用过渡金属及其化合物如辛酸亚锡等,反应脱水时间长、体系黏度大和氧化严重等都导致...聚乳酸是一类具有高生物相容性和降解性的高分子材料,可用于控释药物载体、医用手术缝合线等领域n]。聚乳酸可通过两种途径合成:一是乳酸单体直接缩聚,该方法一般难以制备高分子量的聚合物口3;二是由乳酸制备丙交酯,由丙交酯开环聚合得到聚乳酸,此法通过离子聚合或配位聚合可得到上百万分子量产物。因此,丙交酯的合成对获得高分子量的聚乳酸极其重要[3]。目前,丙交酯的生产成本太高制约了聚乳酸的大规模应用。丙交酯的2007一02一02收到初稿,2007一09—13收到修改稿。丙交酯产率不高[4_6]。因此,改进合成工艺和开发新型催化剂是最为有效的途径[7]。离子液体又称室温离子液体或室温熔融盐,它具有独特的理化性质,如较低的熔点、可调节的Lewis酸酸度和良好的溶解性能等[8J。因此,离子液体作为环境友好的溶剂与绿色催化体系正受到越来越多的重视[9]。本文以离子液体为催化剂合成丙交酯,考察了离子液体的种类、用量等对丙交酯产率的影响。R附iveddate::韩金玉。第一作者:王晓磊(1981一),男,硕士。HAN—hanjinyu@万方数据...第12期王晓磊等:离子液体催化合成丙交酯?3083?。实乳酸:分析纯,85%~90%,立体构造D,L厂型,天津大学科威公司;乙酸乙酯:分析纯,天津市化学试剂一厂;离子液体:合成级,杭州科默化学有限公司;[ernjm][BF4](阳离子为1一乙基一3一甲基咪唑阳离子,阴离子为四氟硼酸根),[锄im][CF3cOO](阳离子为1一乙基争甲基咪唑阳离子,阴离子为三氟醋酸根),[NH(GH。)。][Hs04](阳离子为三乙基季铵根,阴离子为硫酸氢根)。(1)将D,。量取92m1n、L-乳酸原料(含100g乳酸)放入250ml三颈瓶中,安装电动搅拌系统、冷凝系统、恒温加热系统、真空系统。减压()下逐步升温到80℃,冷凝系统采用冷水冷却,温度保持在80℃,脱自由水约1h,至无明显的水馏分馏出停止加热。(2)乳酸聚合成低聚物。按质量比加入一定量催化剂,在减压下()下重新缓慢升温至140℃,冷凝系统采用冷水冷却,温度保持在140℃,脱结合水约1h,至无明显的水馏分馏出停止加热。(3)低聚体解聚成环。更换接收装置,重新开始快速升温,至190℃时减压至1kPa,持续缓慢升温,反应温度控制在190~250℃,直到无明显馏出物为止(约需1h)。蒸出的丙交酯蒸气迅速冷凝挂壁,淡黄色丙交酯液体逐渐结晶析出。产品经抽滤,得固体粗产物。丙交酯粗品呈淡黄色,用乙酸乙酯重结晶3次。真空干燥后得无色透明层状晶体。。