论文部分内容阅读
以二氧化碳为原材料通过与环氧丙烷调节共聚制备低分子量的脂肪族聚碳酸酯多元醇受到广泛的关注，但是以往的制备方法存在共聚产物中副产物含量偏高，催化剂催化效率偏低等问题，这些问题限制了工业化生产和聚碳酸酯多元醇的进一步的应用。
本课题组曾经成功合成了低分子量聚碳酸酯多元醇，并且进行了工业生产，但是副产物比例难以控制在10％以下，而催化效率最高也不足100克多元醇/每克催化剂。本文利用改进的双金属氰化络合物(DMC)作为共聚反应的催化剂，希望通过系统的研究，将副产物比例控制在5％左右，并尽可能提高催化效率。
以聚醚多元醇、二缩三乙二醇、季戊四醇等小分子醇类作为分子量调节剂，用Zn-Co双金属氰化物催化剂(DMC)高效催化CO2和环氧丙烷调节共聚合成了数均分子量范围为3000至8000的多官能度脂肪族聚碳酸酯多元醇，共聚物的分子量基本符合设计要求。几种分子量调节剂均能成功合成对应官能度的共聚产物，共聚产物的碳酸酯键含量最高可达60％，催化效率最高达665克/克催化剂，副产物碳酸亚丙酯最低可控制到4％。
实验结果发现，温度是影响副产物比例的重要因素，低温有利于控制偶合反应，抑制环状碳酸酯的产生，但是也延长了诱导期。
由于该催化体系的催化效率高，残留在共聚产物中的催化剂少，产物在常温下放置九个月也没有明显降解。热重分析结果显示，共聚产物比较复杂，首先发生降解的是碳酸酯键，其次是醚键的碳化。