摘要: 二氧化碳是造成温室效应的主要因素,对其资源化利用具有十分重要的意义。由环氧丙烷和二氧化碳共聚合成的聚碳酸亚丙酯,二氧化碳利用率高,且为生物可降解高分子材料,具有广泛应用前景。目前,催化剂活性低,产品成本高是进行工业化规模生产的主要难题。... 展开 二氧化碳是造成温室效应的主要因素,对其资源化利用具有十分重要的意义。由环氧丙烷和二氧化碳共聚合成的聚碳酸亚丙酯,二氧化碳利用率高,且为生物可降解高分子材料,具有广泛应用前景。目前,催化剂活性低,产品成本高是进行工业化规模生产的主要难题。本文旨在对稀土三元催化剂体系(即二乙基锌、三氯乙酸钇和甘油)进行负载化研究,讨论了在不降低催化剂选择性的前提下,通过载体改性和催化剂体系负载化,提高反应活性,从而对工业应用进行指导,降低生产成本。 本文主要考察将稀土三元催化剂负载于硅胶及多种方法制备的铝改性硅胶的制备条件,以及载体与催化剂的配比,最终得到提高反应活性最优的负载化方案；并且对所得聚合物产品进行了材料性能的分析。聚合反应在温度为70℃,时间为8小时,压力为3.5MPa下进行。研究结果表明:铝含量为3wt％时改性硅胶负载的催化剂体系性能最佳,在300mL聚合釜和1L聚合釜中聚合活性都能提高100％以上,其中100g载体/mol Zn时催化活性最佳。聚合物的结构分析表明,负载化对聚合物的结构,如碳酸酯单元含量、分子量和分子量分布改变很小。所得聚合物经过纯化处理后,能够有效提高材料的热学性能。同时首次利用简单的成膜方法成功制备出多孔聚碳酸亚丙酯薄膜,具有广泛的应用前景。 收起