戊二酸锌体系催化合成二氧化碳基聚碳酸酯研究进展

二氧化碳(CO_(2))是一种无毒无害、性质稳定、可再生的C1资源.近年来,以CO_(2)为原料合成的CO_(2)基聚酯受到了广泛关注.其中,戊二酸锌催化CO_(2)和环氧化物共聚生成聚碳酸酯成为CO_(2)高值转化的途径之一(特别是戊二酸锌催化CO_(2)和环氧化物共聚,包括引入酸酐、环酯等三元共聚).我们综述了近年来戊二酸锌催化CO_(2)基聚合反应的研究进展,对催化剂发展、结构、活性和产物性能等进行了系统的总结,分析了戊二酸锌催化剂在聚合反应过程中的优势和不足,最后对戊二酸锌催化剂的发展、挑战等进行了展望分析.

二氧化碳与环氧化合物催化共聚反应研究进展

CO_(2)与环氧化物开环共聚合成聚碳酸酯(PC)是实现CO_(2)大规模资源化利用的有效途径。聚碳酸酯是完全生物降解的塑料,广泛用于一次性包装材料、地膜等,能够为解决石油基废旧塑料造成的“白色污染”和实现碳减排提供解决方案。开发高效催化体系是实现CO_(2)与环氧化物共聚反应高效合成PC的关键。本篇综述主要总结了用于CO_(2)与环氧化合物共聚反应的金属配合物和有机催化剂,涉及多种金属配合物,以及新兴的非金属催化剂。

二氧化碳合成脂肪族聚碳酸酯

介绍了二氧化碳合成脂肪族聚碳酸酯 (APC)的合成工艺、催化剂体系、物理化学性能以及改性 。

聚碳酸亚丙酯聚氨酯的合成与性能

用ＣＯ２与环氧丙烷共聚产物聚碳酸亚丙酯制备出聚氨酯（ＰＰＣＰＵ）．同时探讨了ＰＰＣＰＵ最佳合成方法，考察了异氰酸酯基与羟基的比值、扩链交联剂用量等因素对其力学性能的影响．研究了ＰＰＣＰＵ的形态结构及其性能对配比的依赖关系．发现聚碳酸亚丙酯的耐热性因聚氨酯的形成而得到较大的改善，并发现该类材料具有优异的耐水性能．

可生物降解的CO_2共聚物的合成、性能及改性研究进展

CO2与环氧化物共聚生成脂肪族聚碳酸酯,不仅缓解了石油资源短缺的问题,而且生成的塑料可降解,能避免二次污染问题。对CO2与环氧化物共聚的催化体系、反应机理及合成工艺等方面进行了综述;CO2与环氧丙烷共聚得到的聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)为无定形聚合物,玻璃化转变温度在40℃左右,因此受其本身力学性能和热性能的影响,在单独作为一种结构材料使用时受到较大限制,必须对其进行物理或化学改性。还讨论了PPC的化学结构、性能和应用等方面的研究成果。

二氧化碳/环氧丙烷/γ-丁内酯的三元共聚合和表征

通过二氧化碳(CO2 )、环氧丙烷(PO)与γ- 丁内酯(GBL)的三元开环共聚反应,得到一种三元共聚物,脂肪族聚碳酸酯(PPCG) .对PPCG的结构进行了FTIR、1 H- NMR及1 3C -NMR表征,表明GBL被开环嵌入PO CO2分子链中,使得共聚物中引入了易水解的羧酸酯单元.对PPCG的热性能、降解性能进行了测试.结果表明,在一定范围内,随着γ丁内酯单元的增加,特性粘数降低,PPCG的玻璃化转变温度升高,材料降解性增强;不同的聚合反应时间对PPCG的特性粘数和和玻璃化转变温度也有着明显的影响.

聚(1,2-亚丙基碳酸酯)的应用研究新进展

综述了由 CO2 和环氧丙烷共聚而成的聚 ( 1 ,2 -亚丙基碳酸酯 ) ( PPC) 1 996年以来的应用研究 .包括作为在较低温度下可彻底分解的胶粘剂 ;用作固体电解质和聚氨酯原料 ;用于光刻胶 ;利用 PPC的气体透过性低而作阻隔添加剂 ;Tg 较低 ,可作环氧树脂的增韧剂和 PVC的增塑剂 .还综述了 PPC与丁腈橡胶、乙丙橡胶、丁苯橡胶、天然橡胶等的共混物的应用研究 .

脂肪族聚碳酸酯的研究进展

综述了通过环氧化物与CO2共聚法、脂肪族环状碳酸酯开环聚合法及脂肪族二元醇与碳酸二烃基酯聚合法合成脂肪族聚碳酸酯(APCs)的研究进展,特别是对各种反应体系所采用催化剂的突破性研究成果进行了介绍,并对反应机理进行了分析。讨论了APCs的结构与其生物降解性及热分解性等性能的关系;结合APCs的性质介绍了它在医用材料、陶瓷及橡胶工业等领域的应用。比较了合成APCs的不同途径的特点,并对APCs材料的合成方法及其应用的发展趋势进行了展望。

二氧化碳与环氧化合物共聚反应催化剂的研究进展

二氧化碳综合利用对于减轻温室效应和开发有机化工新碳源都具有重要价值。本文简要介绍了二氧化碳化学转化的研究意义,总结了其参与化学反应的主要途径,对比了二氧化碳基聚碳酸酯与双酚A型聚碳酸酯,指出开发催化二氧化碳与环氧化合物共聚反应的高效催化剂是该领域研究的重点。重点综述了二氧化碳与环氧化合物共聚各类催化剂的研究进展,并探讨了其优缺点。分析得出该研究领域进一步发展面临的主要问题是催化剂效率和共聚产物的性能与应用。产品由于具有生物降解性且其原料为储量丰富的二氧化碳,因而具有广阔的应用前景。

二氧化碳与环氧化物交替共聚催化剂的最新研究

自1969年科学家Inoue用ZnEt2/H2O的混合物作催化剂由CO2与环氧化物合成聚碳酸酯以来,科学家们在催化剂体系的设计方面进行了大量研究。在此基础上,本文就最近几年CO2与环氧化物交替共聚的催化剂体系进行了详细的叙述和概括。

中国生物降解塑料开发历史、现状和发展趋势

回顾了中国生物降解塑料30多年的发展历史,介绍了目前中国的市场概况以及有关热塑性淀粉等天然聚合物、微生物发酵得到的聚羟基丁酸/戊酸酯、糖蜜等发酵得到的乳酸合成的聚乳酸、二氧化碳/环氧化合物共聚物等脂肪族聚酯和脂肪族/芳香族共聚酯等生物降解塑料的开发现状。另外,也简介了相关的生物降解塑料的标准化工作进展和讨论了今后的发展趋势。

二氧化碳与环氧化合物共聚催化剂研究进展

二氧化碳是一种廉价、低毒、资源丰富的可用于有机合成的理想原料。由二氧化碳和环氧化合物共聚合成的脂肪族聚碳酸酯具有生物可降解性。自1969年井上祥平等发现二氧化碳和环氧化合物通过共聚反应合成脂肪族聚碳酸酯以来,利用二氧化碳制备高分子材料一直备受人们注目。该过程的关键是寻找具有高选择性的高效催化剂,三十余年来通过各国科学家的不懈努力已取得了不少成果,本文对其研究的最新进展进行了综述。

二氧化碳与环氧化合物直接制备聚碳酸酯

综述了近几年来发展的用于二氧化碳与环氧化合物直接催化合成聚碳酸酯的各类催化剂,并详细讨论了其催化反应机理。利用二氧化碳与环氧化合物来合成聚碳酸酯,对于高分子合成化学、碳资源利用和环境保护都具有重大意义。它是发展聚碳酸酯生产的一个具有很大潜力的方面。

二氧化碳和环氧氯丙烷共聚物的合成与表征

利用稀土络合催化体系催化二氧化碳 (CO2 )和环氧氯丙烷 (ECH)共聚反应 ,合成出新型高分子材料脂肪族聚碳酸酯 (ECHCO2 )。利用红外光谱、广角 X射线衍射法、热分析等对该共聚物进行了表征。通过聚合物的动态力学行为和应力 -应变分析 ,研究了 CO2 - ECH共聚物的力学性能。结果表明 ,该共聚物结构中含有环氧氯丙烷自聚链段和 ECH- CO2 共聚链段 ,ECHCO2 的玻璃化温度 Tg=5 9.4℃ 。

杂环羧酸锌类配合物催化二氧化碳与环氧化合物的三元共聚反应

以2-呋喃甲酸锌(FCA-Zn)、2-噻吩甲酸锌(TCA-Zn)和2-吡啶甲酸锌(PCA-Zn)三种杂环羧酸锌为催化剂,以环氧丙烷(PO)、马来酸酐(MA)和丁内酯(GBL)为第三单体,催化CO2和氧化环己烯(CHO)三元共聚反应,得到脂肪族聚碳酸酯。采用1H-NMR和FT-IR表征了聚合物结构,用GPC测定了聚合物的分子量。所采用催化剂均对三元共聚反应有一定的催化活性,第三单体参与了聚合反应,实现了二氧化碳的三元共聚。

CO_2与环氧化合物聚合反应的金属卟啉催化体系研究

作为金属卟啉催化作用的新研究领域,金属卟啉作为催化剂催化CO2与环氧化合物合成具有生物降解性能的聚碳酸酯,具有良好的应用前景,在碳资源利用、环境保护和高分子合成化学方面具有重大意义。自从1978年Inoue首次采用金属卟啉催化剂由CO2与环氧化物合成聚碳酸酯以来,化学家们在金属卟啉催化剂体系的设计与合成方面进行了大量研究。在此基础上,本文对金属卟啉作为催化剂应用于CO2与各种环氧化合物的聚合反应、偶联反应及其反应机理研究加以综述;并展望了其应用前景。

双金属氰化络合催化剂催化环氧烷烃与二氧化碳共聚研究进展

针对CO_2与环氧烷烃共聚制备脂肪族聚碳酸酯反应体系,本文在综合分析脂肪族聚碳酸酯应用前景的基础上,着重介绍了双金属氰化络合催化剂在该工艺中的研究进展,并对不同种类活性中心金属的组合在不同反应体系中的催化效果进行了分析。共沉淀法制得的Zn-Co双金属氰化络合催化剂在CO_2与环氧烷烃的催化体系中,通过改变制备方法、配体等条件可以实现对催化剂形貌的控制,有利于催化活性的提升。Zn-Fe双金属氰化络合催化剂对于环氧丙烷开环活性较好。同时还介绍了采用其他活性中心金属组合制得的双金属氰化络合催化剂,发现对于CO_2与环氧烷烃共聚活性受中心金属及配体的影响较大。最后,对该共聚反应的机理进行了分析,为双金属氰化络合催化剂的设计研究指明了方向。

二氧化碳共聚物的合成、性质和应用

二氧化碳是开发中的重要的碳资源。它的一个有效利用方式是和环氧化物等单体共聚生成脂肪族聚碳酸酯。该反应现已能够较顺利地实现。反应中加入第三单体、扩链剂、调节剂，可以使共聚物具有不同的化学结构，以及能随意控制分子量和官能度。在了解反应系统的相平衡特性和共聚动力学以后，可以实现聚合过程的计算机模拟。使用交联，共混复合或网络互穿等手段，能够使产物具有各种不同的性能。二氧化碳共聚物已在许多方面获得重要的应用。

脂肪族聚碳酸酯研究现状

介绍了从二氧化碳和环氧化物共聚制备脂肪族聚碳酸酯的研究现状,包括反应的催化体系、反应机理、反应条件、产物性质、改性方法和应用等。