[發明專利]一種鏈結構規整的脂肪族聚碳酸酯的合成方法

有效

• 申請號: 201310035031.6
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103102481A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 張興宏;魏人建;戚國榮
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: C08G64/34
• 分類號: C08G64/34
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

技術領域

本發明屬于高分子材料合成領域，具體涉及到采用一種鋅-鈷雙金屬氰化物催化劑催化含極性基團的端環氧化物與CO₂共聚反應以獲得鏈結構規整的聚碳酸酯的合成方法。

背景技術

二氧化碳（CO₂）資源豐富，價格低廉，無毒無害，在工業上是一種非常重要的碳源，同時它又是一種主要的溫室氣體，被認為是造成全球氣候變暖的元兇，因此，將CO₂化學固定為有價值的化學材料，作為有效利用和減少CO₂排放的一個主要途徑，已經引起許多研究工作者的強烈關注。其中，催化CO₂與環氧化物共聚合成聚碳酸酯是一個重要的研究方向。所得聚碳酸酯可以用作薄膜、醫療用品和包裝材料，有廣泛的潛在應用。

自從Inoue于1969年首次采用二乙基鋅/水催化體系成功催化環氧丙烷/CO₂共聚合成聚碳酸酯以來，人們陸續開發了各種不同的均相和非均相催化體系。這些催化體系對于環氧丙烷與CO₂共聚反應均具有很好的催化活性和選擇性，同時也可以催化其他類型的含給電子基的端環氧化物與CO₂?的共聚。然而，迄今為止，這些已報道的催化體系仍主要集中于含給電子基團的端環氧化物如環氧丙烷、氧化環己烯及其衍生物與CO₂的共聚反應，而對于含吸電子基團的端環氧單體與CO₂的共聚反應則鮮有報道（迄今僅有幾篇）。

一般來講，對于含極性基團的端環氧化物，由于其取代基具有較強的吸電子效應，在與CO₂共聚反應時，其聚合物增長鏈易內成環，生成五元環碳酸酯副產物。另外，在聚合過程中，生成五元環碳酸酯副產物與聚碳酸酯的活化能之差較小。對比脂肪族端環氧單體與CO₂共聚的活化能，如環氧丙烷/CO₂反應生成五元環碳酸酯與全交替聚碳酸酯的活化能之差為53.5KJ/mol,?而環氧氯丙烷/CO₂反應中兩者之差為45.4?KJ/mol，氧化苯乙烯/CO₂反應中兩者之差為10.3KJ/mol。因此對于含極性基團的端環氧單體與CO₂的共聚反應，如何抑制環碳酸酯副產物的生成即提高共聚反應的聚合物選擇性成為決定共聚合反應的關鍵和挑戰。