聚酸酐硅基酯的制备与表征

２１ ０ ２年第 ４ １卷
１ 实验部 分
合成 路线 如下 ： 卜
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ＺＨＡＮＧ ｉ ｎ Ｌ ａ ｇ— ｄ ｎ ． ＨＩ Ｃｏ ｇ一 ｅ ２ ｏ ｇ Ｓ ｎ ｎ
聚酸酐预聚体 用 Ｎ Ｒ作表征分析。通过 Ｈ— Ｍ 与已有文献 比较 引， 卜 制得的产物是 已经聚合 的己 二酸酐。三份核磁氢谱谱图见图 １ 图 ２ 图 ３ 图４ ， ， ， ， 于 １７ ｐｍ，．０ ｐ ．３ｐ ２４ ｐｍ和 ２ ５ ｐｍ处都有亚甲基峰， ．０ ｐ 而且 １７ ｐｍ处 的亚甲基峰的氢原子数 ， ．３ ｐ 即羰基的 Ｂ 氢原子总数约等于 ２ ４ ｐｍ 和 ２５ ｐｍ处亚 甲 ．０ ｐ ．０ ｐ
ｔｅｓｌ ｉｓｌｅ ｏ ｌｔｌ ｒｏ ｐｎ ｅｔｉ ｌｒｍａｓｏ ｅＳ３ ｎ ｉ ，ｒｆ ｘ ｔｍｐ ｒｔｒ ｔｅ ｈ ｏｉ ｄｓｏｖ ｄ ｃ ｍｐｅｅｙ，ｄ ｐ ｉｇ ａｃ ｒ ｎ ｍｏａ ｓ ｆ ｈ ｉ ａ ｄ Ｓ５ ｅ ｕ ｅ ｅａｕｅ， ｄ ａ ｔ ｌ ｈ
第６ 期
张梁栋 ， ： 等 聚酸酐硅基酯的制备 与表征
・１ ９・
聚酸酐硅基酯的制备与表征
张 梁 栋 石 聪 文 ，
（． １济南大学 化学化工学院， 山东 济南 ２０２ ； ５０２ ２ 齐鲁 师范学 院 化学 系 ， ． 山东 济南 ２００ ） ５２０
摘要 ： 以聚己二酸酐（ Ａ ） Ｐ Ａ 和氯硅氧烷 ｓ ｃ Ｈ ８ ２ １（ ｉ 和 Ｓ Ｃ０ ３ ４ １（ ｉ 为单体合成 聚己二酸酐硅基 酯。所 得样品用 ｉ ６ １ Ｃ２ ｓ ） ｉ １ ｏ Ｃ２ ｓ ） ３ ０ ３ ５ Ｈ ０ ５ Ｈ— Ｍ 、 Ｓ 、Ｇ Ｎ Ｒ Ｄ Ｃ Ｔ Ａ和测 特性黏数 等手段对其进行 了表征 。考察 了反应过 程 中反应 时间、 溶剂等 因素的影响 。所得样 品用 Ｈ—
的、 生物相 容 性 优 越 的 高分 子材 料— — 聚 酸酐 硅 基 酯。
的取代基的立体效应和电子效应 ， 取代基 的位阻越
大 ， 电子能力 越 大 ， 亲 核试 剂 越 易 进 攻 羰 基碳 ， 给 则
反之， 则易进攻硅原子。可 以通过改变硅原子上的 取代基以及主链 的组成来改变 聚硅基酯 的降解 速
１２２ １ 方法一 （ 官能 团缩合 ） ．．． 异 氮 气保 护下 ， 甲基 二 乙 氧基 硅烷 ２ ．ｇ加 入 二 ９７ ， ２ 三 氯化 铁 ， 拌 加 热 至 ６ ￣ ｇ 搅 ０Ｃ的情 况 下 ， 加 ５ ． 滴 １ ７ 二 甲基二 氯硅 烷 ， ３ ｇ 约 ｈ滴 完 。 升 温 至 １０Ｃ， ０ ￣ 保 持 温度稳 定 ， 回流 ４ ｈ 蒸 出约 ８￣ ８， ０Ｃ的馏 份 。氮气保
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Ｃ Ｈ ＣＣ ｓ ｌ
１ １ 试 剂 ．
９５Ｐ 蒸 馏 ， 取 温 度 稳 定 时 的馏 份 ， 两 产 物 分 ９ｋ ａ 收 得
别是 Ｓ３ ６ ８ ２ Ｉ 和 Ｓ５ １ ０ ４ １。 ｉ Ｈ１ Ｃ２ Ｃ ０ ｉＣ０ ０ Ｃ２ Ｈ３ １ ２ ３ 聚酸酐 硅基 酯 的合 成 ．．
Ｎ ＭＲ， Ｓ Ｄ Ｃ—Ｔ Ａ进行分析 ， Ｇ 结果较理想 。测得多组样品特性黏数， 显示所得产物具有高分子的特性。
关键词： 聚酸 酐 ； 甲基 二 氯 硅 烷 ； 基 酯 二 硅
中图分类号 ：Ｑ ２ ． １０ ３ ． １ Ｔ ３ ４ ２ ；６ ４ ４
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ： ０ ０ １ （ ０ ２ ０ ０ １ 一 ４ １ ８— ２ Ｘ ２ １ ）６－ ０ ９ ｏ ０
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（ ． ｃ ｏｌ ｆ ｈ ｍ ｓ ｙａｄＣ ｅ ｃ ｌ ｎ ｉｅｒ ｇ ｎ ｅ ｉ ｆ ｉａ Ｊ ａ ２ ０ ２ ， ｈ ａ １ Ｓ ｈｏ ｅ ｉ ｒ ｎ ｈ ｍｉ ｇ ｅ ｎ ，Ｕ ｉ ｒ ｔ ｏ ｎｎ， ｎ ｎ ５ ０ ２ Ｃ ｉ ； ｏＣ ｔ ａＥ ｎ ｉ ｖ ｓｙ Ｊ ｉ ｎ
１２ 单体及聚合物的合成 ． １２ １ 己二酸酐 预 聚体 的合 成 ］ ．． 干燥的己二酸约 １ｇ 迅速倒人重蒸 的醋酸酐 ５； 约 ３０ Ｌ ０ ｍ 。搅拌下回流一定的时间。静止冷却至室
温 ， ４ ￣减 压蒸 馏除 去 大部 分 的醋 酸酐 。所 得 样 在 ０Ｃ
剂 ， 物移人真空干燥箱 。抽真空 至 １９ ５ Ｐ ， 残余 ．９ ｋａ
Ｋｅ ｒ ｓ ｐ ｌ ｙ ｗｏ ｄ ： ｏｙ—ａ ｈ ｄ ｉ ｅ ｄ ｍｅ ｈ ｌｄ ｃ ｌｒ ｓ ａ ｅ ｓ ｉｏ ｓｅ ｎ ｙ ｒｄ ； ｉ ｔ ｙ ｉ ｈｏ ｏ ｉ ｎ ； ｉ ｃ ｎ ｅ ｔｒ ｌ ｌ
聚硅基酯是一类主链 中含硅酯键 的聚合物， 容 易分解成小分子， 因此聚硅基酯可以作 为一种可降 解高分子材料。亲核试剂进攻硅基酯时 ， 以进攻 可
羰基 碳 和硅原 子两 个位 置 ， 主要 取 决 于硅 原 子 上 这
度。聚硅基酯 的降解速度具有可调性 和预见性， 并
且其降解产物是无毒或者基本无毒的， 所以聚硅基
酯作为一种新型的可降解聚合物 ， 有望用来做药物
载体或可 降解 的涂料 、 附剂 、 粘 染料 等…。本 文是
在温和的条件下制备聚硅氧烷和较小聚合度的聚酸 酐， 并使其按一 定 比例共 聚 ， 得到 一种新型可降解
室 温 干 燥 １ｈ 研 细 。升 温 至 ５ ℃ ， 真 空 至 １ ２， ０ 抽 ． ９ ５Ｐ ， ９ ｋ ａ干燥 １ｈ得 白色粉 末 。 ２，
２ 聚酸 酐的表 征
品用环 己烷和二乙醚的体积混合溶液 ， 洗涤三次 ， 再 用等体积的石油醚洗涤一次。真空 干燥 １ｈ 得黄 ２， 色固体产物。将所得样品研细 ， 再真空干燥 １ｈ ２。 １２ ２ 氯硅氧烷单体的制备 ．．
２ Ｄ ｐｒ ｎ ｆ ｈｍ ｓｙ，Ｑｌ Ｎ ｒ ｌ ｎｖｒｉ ，ｉ ｎ ５２０ Ｃ ｉａ ． ｅａｔ ｔ ｅ ｉｒ ｍｅ ｏ Ｃ ｔ ｉ ｏｍａ Ｕ ｉ ｓｙＪ ａ ２ ００ ， ｈｎ ） ｕ ｅ ｔ ｎ Ａ ｓ ａｔＰｌ ｂｔ ｃ：ｏ ｒ ｙ—ａｉｉ ｄｐｃ—ａｈｄｉｅ（ Ａ ｎｙｒ ｄ Ｐ Ａ）ａｄ ｃｌ ｎ ｉｘｎ Ｓ３ａｄＳ５ ｅ ｔ ｅ ｅ ｏ ｅ ｎ ｈｏ ｅｓｏａｅ（ ｉ ｎ ｉ）ｇｔ ｏ ｔ ｒｆ ｔ ｉ ｒ ｌ ｇｈ ｒｈ
基上 氢原 子数 的总 和 。通过 与 己二 酸 的核 磁氢谱 谱 图对 比［ 】 和与 李 永 成 叫等 人 的 研究 结果 对 比， 推
断 出 ２ ４ ｐ ｍ 处 的亚 甲基 峰 是 由于 己二 酸 没 有 完 ．０ ｐ
护下 ， 减压至 １９ ５Ｐ 蒸馏 ， ．９ ｋ ａ 收取 约 ７ ℃和 １５ Ｏ ３℃
醋 酸酐 ； 己二酸 ； 己烷 ； 乙醚 ； 油 醚 （ ０— 环 二 石 ６ ９ ） 二 甲基 二 氯 硅 烷 ； 甲 基 二 乙氧 基 硅 烷 ； 水 ０； 二 无
三氯化铁； ； 苯 甲苯 ； 四氢 呋 喃 ； 甲基 环 四硅 氧 烷 八
（４； Ｄ ） 三氯 甲烷 。
聚酸 酐 ５ ， 入 到 １ｍＬ苯 中 ， 拌 加 热 ， 聚 ｇ加 ０ 搅 待 酸酐 完全 溶 解 后 ， 入 相 同 物 质 的量 的氯 硅 氧 烷 。 加 ８￣下 ， 慢 回 流 １ｈ 常 压 下 ， 出 大 部 分 的 溶 ０Ｃ 缓 ２。 蒸
收稿 日期 ：０ ２— ５— ８ ２ １ ０ ２
作者简介 ： 张梁栋 （９ ９ ） 山东济南市人 ， １８ 一 ， 济南大学化学化工学院 ２ ０ 级 高分子材料与工程专业大三本科学生 。 ０９
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２ ・ ０
山 东 化 工 Ｓ Ａ Ｄ Ｎ Ｈ ＭＩＡ Ｄ ＳＲＹ Ｈ Ｎ ０ Ｇ Ｃ Ｅ Ｃ ＬＩ Ｕ Ｎ Ｉ