[发明专利]用于引发丙交酯开环聚合的催化剂体系与聚乳酸的制备方法

权利要求书

1.一种用于引发丙交酯开环聚合的催化剂体系，由环状酰胺与碱金属醇盐反应得到；所述环状酰胺为6-己内酰胺、5-戊内酰胺、4-丁内酰胺、2-噁唑烷酮、1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-甲基-1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-甲氧基-1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-氟-1,3-二氢-吲哚-2-酮或6,7-二甲基-1,3-二氢-吲哚-2-酮；所述碱金属醇盐的碱金属为钾或钠；所述碱金属醇盐的醇为甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苯甲醇、乙二醇、丙三醇、季戊四醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚四氢呋喃、聚碳酸酯多元醇或聚酯多元醇；所述环状酰胺在有机溶剂二甲基亚砜中的酸度系数 为17～20。

2.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于，所述碱金属醇盐为甲醇的钠盐、甲醇的钾盐、乙醇的钠盐、乙醇的钾盐、聚乙二醇的钠盐或聚乙二醇的钾盐。

3.根据权利要求1所述的催化剂体系，其特征在于，所述环状酰胺与碱金属醇盐的摩尔比为(0.5～50)：1。

4.一种用于丙交酯开环聚合的催化剂体系的制备方法，包括：

将环状酰胺与碱金属醇盐在有机溶剂中反应；

或，将环状酰胺、醇化合物与强碱化合物在有机溶剂中反应；

所述环状酰胺为6-己内酰胺、5-戊内酰胺、4-丁内酰胺、2-噁唑烷酮、1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-甲基-1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-甲氧基-1,3-二氢-吲哚-2-酮、5-氟-1,3-二氢-吲哚-2-酮或6,7-二甲基-1,3-二氢-吲哚-2-酮；所述碱金属醇盐的碱金属为钾或钠；所述碱金属醇盐的醇为甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇、苯甲醇、乙二醇、丙三醇、季戊四醇、聚乙二醇、聚乙二醇单甲醚、聚四氢呋喃、聚碳酸酯多元醇或聚酯多元醇；所述环状酰胺在有机溶剂二甲基亚砜中的酸度系数 为17～20。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述反应的温度为-50～150℃，所述反应的时间为0.5～60min。

6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自二氯甲烷、1,2-二氯乙烷、三氯甲烷、四氢呋喃、甲基叔丁基醚、二乙醚、甲苯、苯、氯苯、丙酮、二甲基亚砜和乙腈中的一种或多种；所述环状酰胺在所述有机溶剂二甲基亚砜中的酸度系数为17～20。

7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述强碱化合物为氢化钠、氢化钾、N,N-二(三甲基硅基)氨基钠、N,N-二(三甲基硅基)氨基钾或叔丁醇钠。

8.一种聚乳酸的制备方法，包括：

将丙交酯在催化剂体系的催化作用下反应，得到聚乳酸；所述催化剂体系为权利要求1～3任一项所述的催化剂体系或权利要求4～7任一项所述的制备方法所制备的催化剂体系。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述反应在氮气保护下进行，所述反应的温度为-70～100℃，所述反应的时间为10s～5min。