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二氧化碳是一种存储丰富且廉价的C1资源,通过化学固定将其转化成高分子聚合物,不仅有利于环境保护,也是一种资源利用的有效手段。本文利用CO2与2-甲基氮丙啶进行共聚反应,生成一种含有氨酯基链段和聚胺链段的聚氨酯-聚胺水溶性共聚物,该共聚物具有温度-pH双重响应性,通过调节疏水基氨酯基链段和亲水基聚胺链段的比例,可以控制共聚物的相转变温度(最低溶解温度,LCST)。CO2与2-甲基氮丙啶共聚反应在无外加催化剂的条件下,聚合物收率低、聚合物中氨酯基链段含量低。因此,该共聚反应研究的核心是探索高效的催化剂。本论文提出将Lewis酸性金属盐MnCl2、FeCl3等加入咪唑类离子液体中,组成一种复合催化体系,通过离子液体和Lewis酸的协同作用促进CO2与2-甲基氮丙啶的共聚反应,分别考察了Lewis酸性金属盐的种类、离子液体的结构、离子液体和金属盐的摩尔比对复合体系催化性能的影响。通过大量实验探索,筛选出BmimHSO4-MnCl2复合催化体系所得共聚物的产率较高,在此基础上对共聚反应的实验条件进行了优化。结果表明,在反应温度80oC、反应压力10.5MPa、反应时间12h、催化剂用量1.0mol%的条件下,聚合产物收率达71.9%,氨酯基含量为48.6%。论文进一步评价了共聚物的温度-pH响应性。结果表明:随着共聚物水溶液浓度的增加,其LCST降低;共聚物水溶液的pH值可在很大范围内调控其LCST,当水溶液的pH值由9.5升高到12.6时,LCST由78oC降低到20oC。