[發明專利]有機鋅催化劑及其制備方法以及使用該催化劑制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的方法

有效

• 申請號: 201480063125.7
• 申請日: 2014-11-18
• 公開（公告）號: CN105764954B
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發明（設計）人: 金成庚;樸勝瑩;趙賢朱
• 申請（專利權）人: LG化學株式會社
• 主分類號: C08G64/34
• 分類號: C08G64/34;B01J31/12;C08K5/56
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 張皓;李海明

本發明涉及一種有機鋅催化劑、其制備方法以及使用該催化劑制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的方法，所述有機鋅催化劑在制備方法中抑制催化劑顆粒之間的團聚以具有更均勻和更細的粒度，從而在制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的聚合過程中顯示出更好的活性，其中，所述有機鋅催化劑是用于由二氧化碳和環氧化物制備聚碳酸亞烷基酯樹脂反應的基于二羧酸鋅的有機鋅催化劑，并且包括具有C3?C15脂族烴基團(條件是在脂族烴基團中可以包括或不包括至少一個氧或羰基)的一元羧酸衍生部分，該部分結合到基于二羧酸鋅的有機鋅催化劑的至少一側的末端。

技術領域

本發明涉及一種有機鋅催化劑、其制備方法以及使用該催化劑制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的方法，所述有機鋅催化劑在制備過程中抑制催化劑顆粒之間的團聚以具有更均勻和更細的粒度，從而在制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的聚合過程中顯示出更好的活性。

背景技術

由于工業革命的原因，所以已經通過消耗大量化石燃料來建設現代社會，但是另一方面，大氣中的二氧化碳濃度增加，并且進一步地，該增加由環境破壞(如毀林等)而導致進一步加快。

全球變暖由大氣中的溫室氣體(如二氧化碳、氟里昂和甲烷)的增加引起，從而相當重要的是減少對全球變暖起到極大作用的二氧化碳的大氣濃度，并且一些排放物管理、固定等的研究已經在全球范圍進行。

在這些研究中，期望由Inoue等人開發的二氧化碳和環氧化物的共聚反應作為用于解決全球變暖問題的反應，并且考慮到化學二氧化碳的固定以及考慮到使用二氧化碳作為碳源已經積極地進行研究。

尤其是，由二氧化碳和環氧化物聚合而獲得的聚碳酸亞烷基酯樹脂作為一種生物可降解樹脂近來已經受到相當的關注。

已經研究并提出用于制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的各種催化劑很久，并且作為其典型例子，已知鋅和二羧酸彼此結合的基于二羧酸鋅的催化劑，如戊二酸鋅催化劑等。

與此同時，所述基于二羧酸鋅的催化劑，作為典型例子，戊二酸鋅催化劑通過使鋅前體與二羧酸(如戊二酸等)反應來形成，并且具有細晶顆粒的形狀。

但是，因為存在在制備催化劑的過程中發生催化劑顆粒之間團聚的一些情況，所以頻繁發生催化劑具有較大粒度和不均勻顆粒形狀的情況。

由于大且不均勻的粒度等，缺點是，如果進行通過使用基于二羧酸鋅的催化劑來制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的聚合過程，則不能確保反應物和所述催化劑之間的充分接觸面積，以致聚合活性沒有充分表現。

由于所述缺點，已經不斷需要開發催化劑相關技術，該技術在催化劑的制備過程中可提供能夠抑制催化劑顆粒之間團聚并顯示出更好活性等的催化劑。

發明內容

本發明提供一種有機鋅催化劑及其制備方法，所述制備方法具有在制備過程中抑制催化劑顆粒之間的團聚以具有更均勻和更細的粒度的優點，從而在制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的聚合過程中顯示出更好的活性。

此外，本發明提供一種使用所述有機鋅催化劑制備聚碳酸亞烷基酯樹脂的方法。

本發明的一個示例性實施方式提供有機鋅催化劑，其為用于由二氧化碳和環氧化物來制備聚碳酸亞烷基酯樹脂反應的基于二羧酸鋅的有機鋅催化劑。

有機鋅催化劑包括結合到基于二羧酸鋅的有機鋅催化劑的至少一側的末端上的具有C3-C15脂族烴基團(條件是在脂族烴基團中可以包括或不包括至少一個氧或羰基)的一元羧酸衍生部分。

本發明的另一個實施方式提供上述有機鋅催化劑的制備方法，其包括：使鋅前體、二羧酸與具有C3-C15脂族烴基團(條件使在脂族烴基團中可以包括或不包括至少一個氧或羰基)的一元羧酸反應。

本發明的又一個實施方式提供聚碳酸亞烷基酯樹脂的制備方法，其包括；在上述有機鋅催化劑存在下，聚合環氧化物和包括二氧化碳的單體。