氧化异丁烯与CO2共聚物的合成及其结构与性能

作者:曹晓瀚; 吕俊奇; 赵佳; 张成建; 孙悦; 虞卿磊; 侯家祥*; 张兴宏*
来源:Acta Polymerica Sinica, 2022, 53(09): 1104-1111.

摘要

氧化异丁烯(IBO)是石化行业重要C4产品异丁烯的衍生物.将IBO与二氧化碳(CO2)共聚制备脂肪族聚碳酸酯,是一条高附加值利用异丁烯和CO2的可行途径,但迄今仅有零星的研究报道.本文采用非均相的锌-钴双金属氰化络合物(Zn-Co DMCC)在40℃的反应温度下催化IBO与CO2共聚,催化效率高达1.6 kg共聚物/g催化剂,所得产物聚碳酸亚丁酯(PIBC)具有全交替序列结构,区域规整度高达95%,数均分子量达18.6 kDa.特别的,PIBC为结晶性高分子,熔点高达93.7℃,初始热分解温度仅为145℃.PIBC的拉伸强度达4.4 MPa,断裂伸长率达350%,因此PIBC有望应用于牺牲型粘接剂.另外,Zn-Co DMCC也能催化CO2、IBO与马来酸酐共聚,得到了具有全交替结构的三元共聚物.研究结果为异丁烯的应用开拓了一条可持续发展的新路径.

  • 单位
    浙江大学; 山东石大胜华化工集团股份有限公司