聚(酯酰胺)是主链中既含有酯基,又含有酰胺基的杂链聚合物,具有生物可降解性和优良的力学特性,在生物医学、涂料、纤维等领域都有应用。聚(酯酰胺)合成方法的改进和优化一直以来是研究的热点问题。因此探索出一条经济环保、步骤简便的合成路线,降低其合成成本、缩短其合成步骤具有十分重要的意义。相对于大分子的酯和酰胺的制备而言,小分子的酯和酰胺的制备比较容易控制。将小分子的酯和酰胺通过适当的化学反应连接起来形成聚(酯酰胺),可以避免聚(酯酰胺)制备过程中多次形成酯键或酰胺键的反应条件不易控制的问题。Michael-addition反应是构建C-X(X=O、N等)及C-C单键的重要的原子经济型反应,反应条件温和。我们在总结近年来杂原子Michael-addition反应的研究进展后,提出利用醇与丙烯酰胺的氧杂Michael-addition反应合成β位取代的丙酰胺,再利用β位取代的丙酰胺与丙烯酸酯的氮杂Michael-addition反应合成聚(酯酰胺)的研究方案,研究内容及研究成果如下:首先以甲醇与丙烯酰胺的无溶剂oxa-Michael加成反应为模板,分别考察了反应的温度、催化剂及浓度效应。确定最佳反应条件:以活化碳酸钾(5 mol%)为催化剂,醇与丙烯酰胺的摩尔投料比为1:1,在反应温度为40℃下反应4 h。醇的结构对反应活性的影响结果显示,伯醇的反应活性高,伯醇的转化率为57~99%;仲醇的反应活性及转化率中等(7~58%),叔醇和酚几乎没有反应活性。分子内的氢键可提高仲醇的反应活性。一元醇、二元醇及三元醇与丙烯酰胺反应,合成了一系列单加成的β-烷氧基丙酰胺、二加成的β,β′-烷氧基双丙酰胺、三加成的β,β′,β′′-烷氧基三丙酰胺,并采用NMR、HRMS表征了产物的结构。再以乙酰胺及β-甲氧基丙酰胺与丙烯酸丁酯的无溶剂aza-Michael加成反应为模板,分别考察了反应的温度、浓度、催化剂及时间效应。确定最佳反应条件:以活化碳酸钾(10 mol%)为催化剂,β-甲氧基丙酰胺与丙烯酸酯的摩尔投料比为1:1.5,在反应温度为160℃下反应10 h。在最佳反应条件下,β,β′-(乙撑二氧基)双丙酰胺与1,6-己二醇二丙烯酸酯反应,合成了低聚聚(酯酰胺),反应产率57~74%。酰胺与丙烯酸酯的氮杂Michael-addition反应伴随酰胺与酯的交换反应及β-烷氧基丙酰胺的逆氧杂Michael-addition反应。