專利名稱：一種脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及高分子聚合物領(lǐng)域，特別涉及脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法。
背景技術(shù)：
脂肪族聚碳酸酯多元醇是指分子主鏈中含有重復(fù)的碳酸酯基和脂肪族亞烷基，分子鏈的末端均為羥基的一類聚合物。其與脂 肪族聚酯多元醇和聚醚多元醇相近，廣泛用于合成革、粘結(jié)劑及涂料等領(lǐng)域。其重要的下游產(chǎn)品聚氨酯材料性能優(yōu)良，品種繁多，廣泛用于建筑、化工、機(jī)電、冶金及醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。與聚酯多元醇及聚醚多元醇合成的聚氨酯相t匕，由聚碳酸酯多元醇制備的聚碳酸酯型聚氨酯具有更加優(yōu)良的耐熱性、耐水性、抗菌性、耐氧化性和機(jī)械性能，而且某些產(chǎn)品還具有良好的生物降解性。脂肪族聚碳酸酯多元醇可以由二氧化碳與環(huán)氧化物共聚合成，因此能夠?qū)h(huán)境中的二氧化碳“變廢為寶”。目前，用于二氧化碳與環(huán)氧化物共聚合成聚碳酸酯多元醇的催化劑較少。申請公布號(hào)為CN1060299A的中國專利公開了脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備，利用高聚物負(fù)載的雙金屬催化劑催化二氧化碳與環(huán)氧化物反應(yīng)制備聚碳酸酯多元醇，但是所得聚合物中醚段含量高，碳酸酯含量低于30%。申請公布號(hào)為CN102206333A的中國專利公開了一種低分子量聚碳酸酯多元醇及其制備方法和用途，使用雙金屬絡(luò)合物催化劑催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚制備聚碳酸酯多元醇，將碳酸酯含量提高到了 459^60%，醚段含量仍然較高。針對(duì)結(jié)構(gòu)中碳酸酯含量較低的問題，申請公布號(hào)為CN102149746A的中國專利公開了一種利用希夫堿配合物催化二氧化碳與環(huán)氧化物合成脂肪族聚碳酸酯多元醇的方法，可以制備高碳酸酯含量的聚碳酸酯多元醇，但是聚合副產(chǎn)物即環(huán)狀碳酸酯含量較高，為5%左右。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術(shù)問題在于提供一種脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法，得到脂肪族聚碳酸酯多元醇中環(huán)狀碳酸酯含量低。本發(fā)明提供了一種脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法，包括以下步驟將二氧化碳和環(huán)氧化物在金屬卟啉配合物及鏈轉(zhuǎn)移劑的作用下，發(fā)生共聚反應(yīng)，得到脂肪族聚碳酸酯多元醇；所述金屬卟啉配合物如式(I)或式(II)所示
權(quán)利要求
1.ー種脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法，包括以下步驟 將ニ氧化碳和環(huán)氧化物在金屬卟啉配合物及鏈轉(zhuǎn)移劑的作用下，發(fā)生共聚反應(yīng)，得到脂肪族聚碳酸酯多元醇； 所述金屬卟啉配合物如式(I)或式(II)所 示
2.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述環(huán)氧化物為環(huán)氧こ烷、環(huán)氧丙烷、I-環(huán)氧丁烷、2-環(huán)氧丁烷、環(huán)氧環(huán)己烷、環(huán)氧環(huán)戊烷、環(huán)氧氯丙烷甲基丙烯酸縮水甘油醚、甲基縮水甘油醚、苯基縮水甘油醚、苯こ烯環(huán)氧烷烴、4-こ烯基-1，2-環(huán)氧環(huán)己烷和こ烯基環(huán)氧丙烷中的ー種或多種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述鏈轉(zhuǎn)移劑為水、小分子醇、酚、硫醇、羧酸、羥基酸和含羥基的低聚物中的ー種或多種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述金屬卟啉配合物與環(huán)氧化物的摩爾比為 I: (2000^200000)o
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在干，所述小分子醇為こニ醇、1，2-丙ニ醇、1，3-丙ニ醇、1，4-丁ニ醇、1，2-丁ニ醇、1，3-丁ニ醇、1，5-戊ニ醇、1，5-己ニ醇、1，6-己ニ醇、辛ニ醇、癸ニ醇、1，3-環(huán)戊ニ醇、1,2-環(huán)己ニ醇、1,3-環(huán)己ニ醇、1,4-環(huán)己ニ醇、-1，2-環(huán)己烷ニ甲醇、ニこニ醇、三こニ醇、四こニ醇、聚こニ醇、ニ丙ニ醇、三丙ニ醇、聚丙ニ醇、三羥甲基こ烷、三羥甲基丙烷、甘油、1，2，4- 丁三醇、聚酯三醇或季戊四醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述R1,R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10，Rn，R12, R13, R14, R15, R16, R17, R18, R19 和 R2。各自獨(dú)立的選自氯、溴、C2 C30 的烷基、C6 C 15 的芳基或吡啶基。
7.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在干，所述―為C2 C30的烴基、芳基或C3^C8的雜環(huán)基。
8.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述共聚反應(yīng)溫度為5 120°C。
9.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述共聚反應(yīng)的壓カ為0.ri2MPa0
10.根據(jù)權(quán)利要求I述的制備方法，其特征在于，所述共聚反應(yīng)的時(shí)間為f48h。
全文摘要
本發(fā)明提供一種脂肪族聚碳酸酯多元醇的制備方法為將二氧化碳和環(huán)氧化物在金屬卟啉配合物及鏈轉(zhuǎn)移劑的作用下，發(fā)生共聚反應(yīng)，得到脂肪族聚碳酸酯多元醇；所述金屬卟啉配合物如式(I)或式(II)所示。所述金屬卟啉配合物的季銨鹽、季磷鹽或大位阻的有機(jī)堿基團(tuán)使配體的電子環(huán)境更有利于穩(wěn)定金屬活性中心，所述金屬卟啉配合物與鏈轉(zhuǎn)移劑共同作用于共聚反應(yīng)后，得到的副產(chǎn)物即環(huán)狀碳酸酯含量低。實(shí)驗(yàn)表明，本發(fā)明制備的脂肪族聚碳酸酯多元醇中的環(huán)狀碳酸酯含量低于3%，另外，本發(fā)明制備的聚碳酸酯多元醇碳酸酯含量較高，為85%~98%。
文檔編號(hào)C08G64/34GK102731766SQ20121025873
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者付雙濱, 王佛松, 王獻(xiàn)紅, 秦玉升 申請人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所