王秋艳,翁云宣,许国志

聚甲基乙撑碳酸酯的研究进展

王秋艳,翁云宣,许国志＊

(北京工商大学材料科学与工程系,北京100048)

综述了聚甲基乙撑碳酸酯(PPC)的合成、改性等方面的研究进展,并对其市场应用前景进行了分析。合成PPC的催化体系主要有锌催化剂、双金属催化剂、稀土催化体系、Salen(MX)催化剂、金属卟啉类催化剂等,其中锌类催化剂催化活性最高,Salen(MX)复合物的二元或双官能团催化体系效率最高。PPC的改性方法主要有交联共聚、溶液共混和熔融共混。最后,指出PPC在我国具有广阔的市场前景。

聚甲基乙撑碳酸酯;合成;催化剂;改性;生物降解

Abstract:Research progresses in synthesis,modification,and production of poly(propylene carbonate)(PPC)were reviewed.Market prospect of PPC was also forecasted.Main catalyst systems used for polymerization of PPC are zinc catalysts,dual metal reforming catalysts,rare earth catalysts,Salen(MX)catalysts,and metal loporphyrin-based catalysts,in which zinc catalysts possess the highest catalytic activity,binary or bifunctional Salen(MX)composites provide the highest efficiency.Among the modification methods,crosslinking,copolymerizing,solution blending,and melt blending are frequently used.In China,PPC has very capacious market prospect.

Key words:poly(propylene carbonate);synthesis;catalyst;modification;biodegradability

0 前言

为解决石油基塑料产生的白色污染问题和石油资源的有限性问题,研究和制造生物降解或生物基材料引起了世界各国的关注和热情。另外,二氧化碳为主体的温室气体的大量排放,会引起温室效应,导致全球变暖。据2008年的统计数据,全球人均二氧化碳排放量达到了1.3 t。将二氧化碳收集起来并在材料中加以利用和固封,不失为解决温室效应和缓解石油能源紧张的好方法。二氧化碳的利用途径有2种,一是还原,二是与环氧化合物合成二氧化碳共聚物。由于途径2相对于途径1来说能耗和成本较低,能够得到颇具特色的新型二氧化碳树脂材料,实现清洁生产,反应条件温和,所以颇具发展前景和研究价值。从二氧化碳直接合成高分子材料(脂肪族聚碳酸酯、芳香族聚碳酸酯和聚氨酯)及重要化工原料(碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二甲酯、碳酸二苯酯、氨基甲酸甲酯、异氰酸酯等)是本领域的研究热点。……