專(zhuān)利名稱(chēng)：四齒胺亞胺鋁催化劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種催化劑及其制備方法和應(yīng)用，具體的來(lái)講，涉及一種四齒胺亞胺鋁金屬化合物催化劑及其制備方法以及其作為丙交酯聚合催化劑的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
聚丙交酯由于具有良好的生物降解性、其在紡織、包裝材料等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用；由于其具有優(yōu)秀的生物相容性，它在藥物控釋、外科縫合線(xiàn)、骨折內(nèi)固定材料等方面得到廣泛的研究。作為可降解高分子材料在生理環(huán)境下自行降解、崩潰或代謝，進(jìn)而被生物體吸收或派出體外。因此當(dāng)其作手術(shù)縫合時(shí)，術(shù)后無(wú)需再行拆線(xiàn)；用作骨內(nèi)固定材料(如釘、棒等)時(shí)，不但無(wú)須進(jìn)行二次手術(shù)，減少病人的痛苦，簡(jiǎn)化手術(shù)程序，提高治療效果；被用作藥物載體時(shí)，可以通過(guò)控制降解速率來(lái)調(diào)節(jié)藥物釋放速率；用作組織工程支架材料時(shí)，隨著細(xì)胞的繁殖、組織的生長(zhǎng)和器官的逐漸形成，支架材料隨之降解和被吸收，排出體外，從而達(dá)到修復(fù)器官功能衰竭和組織缺陷的目的，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中受到越來(lái)越多的重視。高分子量的聚丙交酯材料多是通過(guò)丙交酯的開(kāi)環(huán)聚合得到，普遍采用的催化劑有異丙醇鋁、辛酸亞錫以及稀土環(huán)氧化物等。最為被廣泛使用的是辛酸亞錫，它的特點(diǎn)是可以得到產(chǎn)率高和分子量高及光學(xué)純度好的聚酯材料，其缺點(diǎn)是反應(yīng)活性不是很高，反應(yīng)時(shí)間要求比較長(zhǎng)，反應(yīng)需要在較高的溫度下進(jìn)行。其他兩種催化劑也存在一定的缺點(diǎn)，限制聚合反應(yīng)的進(jìn)行，因此尋找更加適合開(kāi)環(huán)反應(yīng)的催化劑非常有意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提供了一種四齒胺亞胺鋁催化劑，該催化劑穩(wěn)定性好、催化活性高、特別適合催化L-丙交酯聚合。本發(fā)明還提供了該催化劑的制備方法，其操作簡(jiǎn)單，便于實(shí)施。本發(fā)明還提供了該催化劑在丙交酯聚合反應(yīng)中的應(yīng)用，其反應(yīng)速率很快，反應(yīng)溫度低，反應(yīng)時(shí)間短。本發(fā)明技術(shù)方案如下
一種四齒胺亞胺鋁催化劑，其特征是其結(jié)構(gòu)式如下式(I )所示，式中Ar為芳基，
權(quán)利要求
1. 一種四齒胺亞胺鋁催化劑，其特征是其結(jié)構(gòu)式如下式(I )所示，式中Ar為芳基，
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑，其特征是:Ar為苯基或帶有取代基的苯基，苯基的取代基選自烷基或烷氧基，取代基的個(gè)數(shù)為1-2個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的催化劑，其特征是Ar為2，6-二異丙基苯基、2，6-二乙基苯基、2，6_ 二甲基苯基、2-甲基苯基、4-甲基苯基、苯基或4-甲氧基苯基。
4.一種權(quán)利要求1所述的四齒胺亞胺鋁催化劑的制備方法，其特征是包括以下步驟 將四齒胺亞胺配體加入有機(jī)溶劑中，然后在-40 0°C下加入三甲基鋁，加完后使反應(yīng)液自然升至室溫，然后將反應(yīng)液在室溫 150°C下反應(yīng)0. 1 72小時(shí)，反應(yīng)完后過(guò)濾反應(yīng)液，濾液蒸去溶劑得粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)品重結(jié)晶得四齒胺亞胺鋁催化劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是四齒胺亞胺配體結(jié)構(gòu)式如(II)所示，Ar 為苯基或帶有取代基的苯基；所述有機(jī)溶劑為Cl ClO的飽和烷烴或飽和芳香烴有機(jī)溶劑，有機(jī)溶劑用量應(yīng)為反應(yīng)原料總質(zhì)量的5 50倍；重結(jié)晶所用溶劑為己烷，反應(yīng)在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行；
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是所述有機(jī)溶劑為己烷、甲苯或二甲苯。
7.—種權(quán)利要求1所述的四齒胺亞胺鋁催化劑的應(yīng)用，其特征是用于丙交酯開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)的催化劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征是開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)在無(wú)水無(wú)氧和惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行，反應(yīng)時(shí)，將四齒胺亞胺鋁催化劑、有機(jī)溶劑、醇助催化劑和L-丙交酯混合，然后進(jìn)行聚合開(kāi)環(huán)反應(yīng)，反應(yīng)后將產(chǎn)物進(jìn)行處理得聚丙交酯。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征是反應(yīng)所用有機(jī)溶劑為甲苯、四氫呋喃，二氯
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的應(yīng)用，其特征是反應(yīng)后將反應(yīng)物溶解，然后加入沉淀劑將聚丙交酯沉淀出來(lái)，將沉淀物洗滌、室溫真空干燥得聚丙交酯。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種四齒胺亞胺鋁催化劑，其結(jié)構(gòu)式如下式(Ⅰ)所示，式中Ar為芳基。本發(fā)明還公開(kāi)了該催化劑的制備方法和其在丙交酯開(kāi)環(huán)聚合反應(yīng)中的應(yīng)用。該催化劑制備方法簡(jiǎn)單，穩(wěn)定性好、結(jié)構(gòu)變化多樣、催化活性高，因而可以廣泛用于催化丙交酯的聚合。由于催化體系的活性高，聚反應(yīng)可以在較低溫度下發(fā)生，條件溫和，且獲得高分子量的聚合物，通過(guò)聚合反應(yīng)條件的控制，可以調(diào)控聚合物的分子量從幾千到上百萬(wàn)，選擇性廣。
文檔編號(hào)C08G63/84GK102516516SQ20111038965
公開(kāi)日2012年6月27日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者劉麗秀, 岳濤, 李繼斌, 王灝, 紀(jì)曉紅, 高愛(ài)紅 申請(qǐng)人:濟(jì)南艾孚特科技有限責(zé)任公司