钐试剂促进的有机反应与聚酯的合成和性能研究

【摘要】：本论文共分为三章:第一章钐试剂促进的有机反应研究;第二章 有机铝络合物催化β-环丁内酯开环聚合研究;第三章 聚酯的合成和性能研究。 第一章主要包括四部分的内容: 1、钐试剂促进的有机反应综述,介绍了常见的钐试剂,包括二碘化钐促进的有机反应和直接使用金属钐(常需加辅助剂活化)促进的有机反应。 2、研究了二碘化钐促进的偶氮化合物还原酰化反应,实验中发现,室温下偶氮苯或对甲基偶氮苯与脂肪族酰氯或酸酐反应时,生成的是N=N键单酰化的氢化偶氮苯化合物;而使用芳香族酰氯或酸酐在回流条件下得到的是N=N键断裂的酰胺类化合物。该反应的特点是条件温和,反应迅速,提供了一种一锅法合成酰胺类化合物的新方法。 3、研究了在Sm/TiCl_4体系的促进下偶氮化合物的还原酰化反应,发现该反应与SmI_2促进的反应有所不同,偶氮苯类化合物无论与脂肪族或芳香族的酰氯或酸酐反应,生成的均是N=N键断裂的产物酰胺。 4、研究了二硫化物在Sm/CeCl_3中与各种不同的亲电试剂如丙烯酸酯、酰氯、卤代烃反应,生成相应的β-硫代酯,硫代酸酯和硫代醚。实验中也发现,在相同的反应条件下,脂肪族卤代烃需要较长的反应时间,产率也较低,而酰氯则反应时间较短,产率也良好,提供了一种合成含硫化合物的新方法。 第二章分为两个部分: 1、从(R,R)构型的环己二胺出发,与带有不同取代基的水杨醛反应,合成出Salen配体,然后与AlMe_3反应得到四种有机铝络合物。在使用这四种络合物催化β-环丁内酯(β-BL)开环聚合生成聚丁内酯(PHB)的实验中发现,β-BL在邻苯基Salen铝络合物(Ⅱ 11)和5-叔丁基Salen铝络合物(Ⅱ 14)的作用下,经过较长的反应时间,得到的是低聚物。而5-溴取代的Salen铝络合物(Ⅱ 13)对β-BL的开环聚合具有较好的催化活性,可以得到分子量较高的聚合物。取代基的位置和空间位阻作用是催化单体开环聚合的主要影响因素。