论文部分内容阅读
二氧化碳是一种温室气体,也是廉价的碳资源,因此,二氧化碳的利用引起了人们的广泛关注,其中利用二氧化碳和环氧化合物共聚合制备脂肪族聚碳酸酯是一种有效地固定二氧化碳的方式。尽管二氧化碳基聚碳酸酯具有好的应用前景,但是在实际应用过程中仍然存在性能较差的问题,比如较低的降解性能、热稳定性和机械性能。因此基于二氧化碳基脂肪族聚碳酸酯的改性具有重要的研究意义。本论文主要采用三元共聚合反应、接枝共聚合反应、嵌段共聚合反应实现二氧化碳基脂肪族聚碳酸酯的改性,研究其结构和性能,主要研究如下:一、在二氧化碳和环氧丙烷共聚反应中引入第三单体降冰片烯二酸酐（EA）,ZnGA成功催化二氧化碳、环氧丙烷和降冰片烯二酸酐（EA）的三元共聚反应制备聚碳酸酯聚酯（PPCEA）。并且研究了最佳反应条件,三元共聚产物用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征。结果表明,戊二酸锌可以有效地催化二氧化碳、环氧丙烷和降冰片烯二酸酐的三元共聚反应,产率达到56.4g/ZnGA,具有优良的热力学和机械性能,在p H为7.4的PB溶液中具有高的降解速率。二、利用ZnGA催化CO2和ECH共聚制备脂肪族聚碳酸酯,确定最佳反应条件:温度40℃、反应时间96 h、催化剂ZnGA 0.1 g、压力5.0 MPa,共聚产物用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征,结果表明ZnGA可以有效地催化二氧化碳和环氧氯丙烷交替共聚合反应。以二氧化碳和环氧氯丙烷共聚物为原料制备二氧化碳基脂肪族聚碳酸酯基（CET）,确定了反应条件,聚合产物用核磁共振氢谱表征结构,结果表明TE接入量最大为每五十个重复单元接入一个TEMPO,即1/50。以CET为原料和苯乙烯反应制备接枝聚合物（CETPS）,研究了反应条件,接枝聚合产物用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征,研究结果表明,成功制备了接枝共聚物CETPS。三、首先研究了ZnGA/PO催化体系催化己内酯聚合的反应,确定了催化体系反应的条件,成功催化制备了可控分子量聚己内酯（PCL）,聚合产物用核磁共振氢谱表征结构,结果表明此催化体系可有效催化制备可控分子量PCL。通过串联法,制备二嵌段共聚物PPC-PCL,确定了最佳反应条件,嵌段共聚产物用核磁共振氢谱和凝胶渗透色谱表征,研究结果表明,成功合成了二嵌段共聚物PPC-PCL。