[发明专利]旋光性聚氨酯材料及其制备方法

权利要求书

1.一种旋光性聚氨酯材料，其特征在于该材料由D或L-旋光二酚单体和二异氰酸酯单体，通过氢转移加成聚合得到，其结构通式为：

聚合度n为1～1000，

其中，R₁为以下结构：

中的一种，m、p为1～5；

R₂为以下结构：

中的一种，k为0～5；

R₃为以下结构：

中的一种。

2.一种如权利要求1所述的旋光性聚氨酯材料的制备方法，其特征在于该制备方法为：

步骤a)-5～-10℃下，将浓度为0.5～1mol/L的N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸的四氢呋喃溶液加入到反应釜中，缓慢滴加与N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸等摩尔量的氯甲酸异丁酯，再加入与N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸摩尔比为2∶1～3∶1的三乙胺，反应1～2h后，再加入与N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸摩尔比为1.2∶1～1.6∶1的有机胺继续反应2～3h，过滤，滤液蒸除四氢呋喃溶剂，加入1～2倍N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸四氢呋喃溶液体积的乙酸乙酯，然后再加入3～5倍N-苄氧羰基-D或L-酪氨酸四氢呋喃溶液体积的石油醚，析出固体，过滤，50～80℃下干燥得N-苄氧羰基-D或L-酪氨酰胺；将该N-苄氧羰基-D或L-酪氨酰胺加入到反应釜中，加入甲醇配置浓度为1～2mol/L的N-苄氧羰基-D或L-酪氨酰胺甲醇溶液，加入N-苄氧羰基-D或L-酪氨酰胺5～10％质量的Pd/C催化剂，通入氢气，反应10～15h；滤除催化剂，滤液浓缩，残留物加入0.2～1倍N-苄氧羰基-D或L-酪氨酰胺的甲醇溶液体积的正己烷，析出固体，过滤，50～80℃下干燥得D或L-酪氨酰胺；

步骤b)-5～0℃下，将步骤a)制备的D或L-酪氨酰胺加入反应釜中，加入四氢呋喃配置浓度为1.5～2mol/L的D或L-酪氨酰胺四氢呋喃溶液，加入与D或L-酪氨酰胺摩尔比为1∶1～1.5∶1的对羟基苯酸，反应0.3～1h，再加入与D或L-酪氨酰胺摩尔比为2∶1～3∶1的1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐，-5～0℃下反应0.5～2.5h，室温反应10～15h，加入2～4倍D或L-酪氨酰胺的四氢呋喃溶液体积的去离子水，用0.25～0.5倍D或L-酪氨酰胺的四氢呋喃溶液体积的CH₂Cl₂萃取，分别用2～3倍D或L-酪氨酰胺的四氢呋喃溶液体积的NaHCO₃水溶液、饱和NaCl水溶液、柠檬酸溶液、去离子水对CH₂Cl₂萃取有机相进行洗涤，NaHCO₃水溶液浓度为0.1～0.2mol/L，柠檬酸溶液浓度为0.1～0.2mol/L，静置分层，有机相用无水MgSO₄干燥过夜，过滤，滤液蒸除溶剂得D或L-旋光二酚单体。

步骤c)N₂保护下，将步骤b)制得的D或L-旋光二酚单体加入到反应釜中，加入N，N-二甲基乙酰胺配制浓度为0.5～1mol/L的D或L-旋光二酚单体的N，N-二甲基乙酰胺溶液，升温至90～110℃，加入浓度为0.5～1mol/L二异氰酸酯单体的N，N-二甲基乙酰胺溶液，加入二异氰酸酯单体的摩尔量与D或L-旋光二酚单体的摩尔量相等，反应16～20h，冷却至室温，倒入10～30倍D或L-旋光二酚单体的N，N-二甲基乙酰胺溶液体积的无水乙醇中，用10～15％质量百分浓度的盐酸调pH至7.0，析出沉淀，过滤，用4～6倍D或L-旋光二酚单体的N，N-二甲基乙酰胺溶液体积的无水乙醇洗涤3～5次，再用10～15倍D或L-旋光二酚单体的N，N-二甲基乙酰胺溶液体积的N，N-二甲基甲酰胺重结晶，过滤，75～80℃真空干燥5～10h，得淡黄色旋光性聚氨酯材料。

3.根据权利要求2所述的旋光性聚氨酯材料的制备方法，其特征在于所述步骤a)中的有机胺为含有1～5个碳原子的直链烷基胺、苯胺、苄胺、苯乙胺、苯丙胺、苯丁胺或苯戊胺中的一种。

4.根据权利要求2所述的旋光性聚氨酯材料的制备方法，其特征在于该制备方法步骤b)中所述的对羟基苯酸为对羟基苯甲酸、对羟基苯乙酸、对羟基苯丙酸、对羟基苯丁酸、对羟基苯戊酸、对羟基苯己酸或对羟基苯丙烯酸中的一种。

5.根据权利要求2所述的旋光性聚氨酯材料的制备方法，其特征在于该制备方方法步骤c)中所述的二异氰酸酯单体为2，4-甲苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯或对苯二异氰酸酯中的一种。