1,3-二氧杂环己烷-2-酮(常称:三亚甲基碳酸酯,TMC)是一种重要的六元环状碳酸酯单体,核心用于合成生物可降解医用高分子材料。1,3-二氧杂环己烷-2-酮为白色至类白色结晶性粉末,溶于甲醇、二氯甲烷、乙酸乙酯等有机溶剂,难溶于水,需在 2~8 °C、惰性气体下密封保存,避免受热与湿气。

聚合研究
杨立群等人以辛酸亚锡为催化剂,通过开环聚合制备了1,3-二氧杂环己烷-2-酮(TMC)与己内酯(CL)的共聚物P(TMC-co-CL),并利用差示扫描量热仪(DSC)和热重分析仪(TGA)研究了P(TMC-co-CL)的热力学性能。结果表明,制备的P(TMC-co-CL)为无规共聚物,其玻璃化温度值随着1,3-二氧杂环己烷-2-酮含量的增加而升高,符合Fox方程;当CL含量达到80%(物质的量分数,下同)时,共聚物出现熔点且随CL含量的增加而升高;此外,制备的P(TMC-co-CL)具有良好的热稳定性能,热分解温度在280℃以上[1]。
杨丹等人以1,3-二氧杂环己烷-2-酮(TMC)为单体,辛酸亚锡为催化剂,通过开环聚合反应制备了聚三亚甲基碳酸酯(PTMC)。取一定量的1,3-二氧杂环己烷-2-酮单体加入到干燥的反应瓶中,抽真空、通氮气三次,在氮气氛围下,用干燥的注射器注入催化剂辛酸亚锡的甲苯溶液。然后将装有1,3-二氧杂环己烷-2-酮单体和催化剂的反应瓶再次抽真空、通氮气三次,真空封管。封管后,将反应瓶置于(120+2)℃的恒温油浴中保温24h。后处理采用氯仿/甲醇体系反复洗涤多次,然后剪切成碎条,置入真空干燥箱中干燥至恒量[2]。
贺正国等人以丝氨醇为原料,首先对丝氨醇的氨基进行保护然后与氯甲酸乙酯反应合成2-苄氧酰胺基三亚甲基碳酸酯(CAB)环状单体,研究了二乙基锌(ZnEt2)和辛酸亚锡(Sn(Oct)2)2种催化剂对CAB聚合的催化活性,然后选用Sn(Oct)2为催化剂催化CAB与丙交酯(LA)和聚乙二醇单甲醚-5000(mPEG)、己内酯、1,3-二氧杂环己烷-2-酮(TMC)的共聚合成了一系列具有潜在氨功能侧链基团的可生物降解共聚物如聚酯-聚碳酸酯的二元共聚物及聚酯-聚碳酸酯-聚醚三元共聚物等[3]。
参考文献
[1] 杨立群,杨丹,关艳敏,等. 三亚甲基碳酸酯/己内酯可生物降解共聚物的热性能分析[J]. 材料导报,2011,25(22):32-34.
[2] 杨丹,张翀,李淼,等. 聚三亚甲基碳酸酯的合成与表征[J]. 高分子材料科学与工程,2010,26(9):24-26.
[3] 贺正国,蒋琳,李宏利,等. 功能化聚三亚甲基碳酸酯及其共聚物的合成与表征[J]. 云南民族大学学报(自然科学版),2013,22(4):246-252. DOI:10.3969/j.issn.1672-8513.2013.04.004.