双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法

文档序号:3649991阅读:266来源:国知局
专利名称:双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法
技术领域
本发明涉及二氧化碳的聚合固化技术,尤其是涉及一种采用双金属氰化络合物催 化剂催化二氧化碳与氧化环己烯,聚合得到生产可降解塑料的高聚物的双金属氰化络合物 催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法。
背景技术
二氧化碳(CO2),甲烷(CH4),氧化亚氮(N2O),氢氟碳化物(HFCs),全氟化碳(PFCs) 和六氟化硫(SF6)是人类活动改变的主要温室气体,二氧化碳是导致全球变暖的主要物质, 主要源于化石燃料的利用。2012年之前,我国可以享受发展中国家待遇,不用承担二氧化碳减排量。2012年 之后,我国能否仍然得到目前的待遇还是一个未知数。从目前情况来看,我国面临着巨大的 减排国际压力。一旦承担二氧化碳减排任务,将会对我国当前发展模式、以煤为主的能源结 构和能源技术自主创新能力提出严峻挑战,同时高额的减排成本将对我国大批高排放企业 发展乃至生存产生严重影响。因此,研究、开发具有我国自主知识产权、经济高效的二氧化 碳资源化利用技术,推动二氧化碳减排,降低二氧化碳对环境的冲击,对于实现我国社会、 经济的可持续发展和营造良好的国际环境具有重要意义。塑料是国名经济的四大支柱材料之一,但塑料大量使用后的固体废弃物留在公共 场所和海洋中,或残留在更低的土层中,严重污染人类的生存环境,成为世界性公害。虽然 目前市场上出现了多种可降解塑料,但还不能完全满足环保需求。1969年Inoue等首次采用ZnEt2/H20体系催化环氧化物/ 二氧化碳共聚反应,该 方法无需将CO2还原为CO就能加以利用,并且产物脂肪族聚碳酸酯是用途广泛的材料,因 此引起各国研究者的极大兴趣,至今研究者已陆续开发了各种催化体系。传统催化体系如 ZnEt2/多元醇和羧酸锌等,虽然能催化环氧化物/ 二氧化碳共聚得到交替共聚物,但催化效 率较低(10 70g/g),反应时间长,生产成本高,因此制约了其工业化的发展。

发明内容
针对以上提出的问题,本发明的目的在于提供一种高效催化剂双金属氰化络合物 (DMC)催化二氧化碳与氧化环己烯的工艺,聚合得到的高聚物可用于生产可降解塑料。本发明是这样实现的,一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共 聚的方法,采取如下工艺步骤(l)、ZnCl2、K3[Co(CN)6]2以及有机配体(具体是什么?)混合制备(什么条件,如 何制备?)得到Zn-Co催化剂;(2)、将上一步骤所得Zn-Co催化剂和氧化环己烯加入到经过高温干燥除水的 500ml高压反应釜中;(3)、向高压釜中充入经过气体净化系统处理的二氧化碳,所需压力为3.5Mpa;
(4)、控制温度在50 90°C,反应时间为10小时,催化聚合得到二氧化碳-氧化环
己烯共聚物。其中的共聚反应的方程式为
权利要求
一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法,其特征在于采取如下工艺步骤(1)、ZnCl2、K3[Co(CN)6]2以及有机配体(具体是什么?)混合制备(什么条件,如何制备?)得到Zn Co催化剂;(2)、将上一步骤所得Zn Co催化剂和氧化环己烯加入到经过高温干燥除水的500ml高压反应釜中;(3)、向高压釜中充入经过气体净化系统处理的二氧化碳,所需压力为3.5Mpa;(4)、控制温度在50~90℃,反应时间为10小时,催化聚合得到二氧化碳 氧化环己烯共聚物。
2.根据权利要求1所述的一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法,其特征在于所述的共聚反应的方程式为CO2 +V7"ch30 催化剂 H2 9h3 TH2 9Ha ι + -*---C -C-O-C-O——C -C-O---7T-O-C-O---7~~^―O--^^HJxL HImο
3.根据权利要求1所述的一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替 共聚的方法,其特征在于所述步骤(1)中的ZnCl2、K3 [Co (CN) J2以及有机配体按摩尔比 5:1: 2混合制备。
4.根据权利要求1所述的一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共 聚的方法,其特征在于所述步骤(4)的反应温度为50°C。
5.根据权利要求1所述的一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共 聚的方法,其特征在于所述步骤(4)的反应温度为70°C。
6.根据权利要求1所述的一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共 聚的方法,其特征在于所述步骤(4)的反应温度为90°C。
全文摘要
本发明公开了一种双金属氰化络合物催化二氧化碳和氧化环己烯交替共聚的方法,采取如下工艺步骤(1)ZnCl2、K3[Co(CN)6]2以及有机配体混合制备得到Zn-Co催化剂;(2)将上一步骤所得Zn-Co催化剂和氧化环己烯加入到经过高温干燥除水的500ml高压反应釜中;(3)向高压釜中充入经过气体净化系统处理的二氧化碳,所需压力为3.5MPa;(4)控制温度在50~90℃,反应时间为10小时,催化聚合得到二氧化碳-氧化环己烯共聚物。本发明具有催化效率高、稳定性好、能得到接近交替的共聚物的优点。
文档编号C08G64/02GK101962439SQ20101026931
公开日2011年2月2日 申请日期2010年8月31日 优先权日2010年8月31日
发明者文秋红, 杨恋, 王富生 申请人:宇星科技发展(深圳)有限公司
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