[发明专利]一种聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物及其制备方法

权利要求书

1.式(Ⅰ)或式(Ⅱ)所示聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物，

m和n为大于等于10的自然数；R₁为羟基、烷氧基或芳基烷氧基；R₂为氢或式(Ⅲ)、式(Ⅳ)、式(Ⅴ)、式(Ⅵ)、式(Ⅶ)、式(Ⅷ)、式(Ⅸ)、式(Ⅹ)、式(Ⅺ)、式(Ⅻ)所示功能基团；R₃为亚烷基或芳基亚烷基。

2.根据权利要求1所述的聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物，所述烷氧基为甲氧基、乙氧基、异丙氧基、叔丁氧基中的一种；所述芳基烷氧基为苄氧基、苯基乙氧基、苯基丙氧基、二苯基甲氧基、2,2-二苯基乙氧基中的一种；所述亚烷基为亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基中的一种；所述芳基亚烷基为1,2-苯二亚甲基、1,3-苯二亚甲基、1,4-苯二亚甲基、2,2’-联苯二亚甲基中的一种。

3.根据权利要求1或2所述的聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物的制备方法，包括如下步骤：

(1)将引发剂、催化剂和有机溶剂加入反应管中，置于低温冷浴中搅拌均匀；

(2)将γ-丁内酯注射入上述混合溶液中，在一定温度下反应一段时间；

(3)将丙交酯溶解于有机溶剂中，加入上述反应体系中，反应一段时间后，加入含活性官能团的化合物终止反应，将反应混合物加入甲醇中沉淀，离心分离、干燥后得到聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物；

其中，

步骤(1)中所述催化剂为金属催化剂或有机磷腈催化剂，所述金属催化剂为钠、钾、甲醇钾、甲醇钠、氢化钾、氢化钠、萘钠、萘钾、联苯钠、二苯甲基钠或二苯甲基钾；所述有机磷腈催化剂为六[三(二甲基胺)磷氮烯]三聚磷腈、磷腈配体P4-叔丁基、磷腈配体P2-叔丁基或N-杂环卡宾；所述有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、二氧六环、乙腈或N,N-二甲基甲酰胺；

步骤(2)中反应温度为-70～-10℃；反应时间为0.5～24h；所述γ-丁内酯在体系中的摩尔浓度为4～10mol/L；

步骤(3)中反应温度为-50～30℃；反应时间为5～180min。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：

步骤(1)中，使用单官能度引发剂得到式(Ⅰ)所示聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物，使用双官能度引发剂得到式(Ⅱ)所示聚(γ-丁内酯)-b-聚乳酸嵌段共聚物。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：

步骤(1)中所述单官能度引发剂为一元醇；所述双官能度引发剂为二元醇。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述一元醇为甲醇、乙醇、异丙醇、叔丁醇、苄醇、苯乙醇、苯丙醇、二苯基甲醇、2,2-二苯基乙醇；所述二元醇为乙二醇、1,3-丙二醇，1,4-丁二醇、1,2-苯二甲醇、1,3-苯二甲醇、1,4-苯二甲醇、2,2’-联苯二甲醇。

7.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：

步骤(3)中所述有机溶剂为甲苯、四氢呋喃、二氯甲烷、三氯甲烷、二氧六环、乙腈或N,N-二甲基甲酰胺；所述丙交酯为L型丙交酯、D型丙交酯、外消旋丙交酯或内消旋丙交酯中的至少一种；所述丙交酯的摩尔浓度为0.1～2mol/L。

8.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：

所述含活性官能团化合物为乙酸、丙烯酰氯、甲基丙烯酰氯、醋酸酐、丁二酸酐、马来酰亚胺基丁酰氯、环氧氯丙烷、3-氯丙烯、3-氯丙炔、4-甲氧基苯基硫代异氰酸酯或4-甲氧苄基异氰酸酯。

9.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于：

所述催化剂与引发剂的摩尔比例为1/3～1/1；所述引发剂与γ-丁内酯的摩尔比例为1/10～1/500；所述丙交酯与γ-丁内酯的摩尔比例为1/10～5/1；所述含活性官能团化合物与引发剂的摩尔比例为1/1～10/1。