本發(fā)明涉及合成樹脂及塑料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚物的制備方法。

背景技術(shù)：

二氧化碳由于其穩(wěn)定的化學(xué)特性限制了它成為人們能開發(fā)利用的碳資源，且大氣中溫室氣體的濃度以前所未有的速度增加。因此，固定二氧化碳，又不產(chǎn)生二次污染，是目前最為追求的目標(biāo)。二氧化碳可用于與環(huán)氧化合物聚合，生成可降解的脂肪酸聚碳酸酯，在該反應(yīng)中催化劑的制備是最關(guān)鍵的技術(shù)要點(diǎn)。雙金屬氰化物催化劑憑借其活性相對(duì)高、持久，且對(duì)環(huán)境氣氛要求不高，曾一度成為研究熱點(diǎn)，一般采用溶液沉淀法制備。

2005年，Kim利用聚四亞甲基醚二醇作乳化劑，用微乳法制備了納米級(jí)鈷氰化鋅催化劑，并用其催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚合，催化劑活性最高達(dá)2 kg/g；但共聚物的相對(duì)分子質(zhì)量僅為3 000~5 000，且共聚物中二氧化碳固定率最高僅為36%。因此，用雙金屬氰化物催化劑所制共聚物相對(duì)分子質(zhì)量低，而且共聚物中聚酯含量低，不能滿足固定二氧化碳的要求，限制了其工業(yè)化發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提出一種二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚物的制備方法。

本發(fā)明的技術(shù)方案在于：

二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚物的制備方法，包括如下步驟：

（1） Fe-DMC催化劑的制備

首先稱取1.63 g氯化鋅溶于去離子水中，量取15 mL表面活性劑，10 mL叔丁醇， 70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL氯化鋅溶液加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到A微乳液；稱取1.38 g鐵氰化鉀溶于去離子水中，量取15 mL的表面活性劑，10 mL叔丁醇，70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL鐵氰化鉀溶液緩慢加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到B微乳液；將A，B微乳液迅速混合，水浴反應(yīng)，得到微乳液；將微乳液于40 ℃分別靜置1~9 h后，分別加入丙酮破乳，離心分離，再洗滌分離，于70 ℃真空干燥至恒重，粉磨，即得Fe-DMC催化劑；

（2）共聚物的合成

用丙酮清洗反應(yīng)釜內(nèi)部并真空加熱干燥；加入Fe-DMC催化劑和環(huán)氧丙烷，并通入二氧化碳至反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，打開進(jìn)料口泄壓，釋放多余二氧化碳，向反應(yīng)釜中滴加2~4滴體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸終止反應(yīng)，將生成物從反應(yīng)釜中倒出，溶解生成物，再用無水乙醇沉淀，離心分離得到共聚物，干燥至恒重。

所述的表面活性劑為OP-10。

所述的水浴反應(yīng)溫度為35~40℃的，反應(yīng)時(shí)間為1~2 h。

所述的洗滌分離通過叔丁醇水溶液分離，叔丁醇水溶液的體積分?jǐn)?shù)為50~60%。

所述的溶解生成物采用二氯甲烷。

本發(fā)明的技術(shù)效果在于：

本發(fā)明用微乳法制備的Fe-DMC催化劑催化二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚合生成的共聚物達(dá)9.20×104，更大程度提高催化效率。

具體實(shí)施方式

二氧化碳與環(huán)氧丙烷共聚物的制備方法，包括如下步驟：

實(shí)施例1

（1） Fe-DMC催化劑的制備

首先稱取1.63 g氯化鋅溶于去離子水中，量取15 mL表面活性劑，10 mL叔丁醇， 70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL氯化鋅溶液加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到A微乳液；稱取1.38 g鐵氰化鉀溶于去離子水中，量取15 mL的表面活性劑，10 mL叔丁醇，70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL鐵氰化鉀溶液緩慢加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到B微乳液；將A，B微乳液迅速混合，水浴反應(yīng)，得到微乳液；將微乳液于40 ℃分別靜置1~9 h后，分別加入丙酮破乳，離心分離，再洗滌分離，于70 ℃真空干燥至恒重，粉磨，即得Fe-DMC催化劑；

（2）共聚物的合成

用丙酮清洗反應(yīng)釜內(nèi)部并真空加熱干燥；加入Fe-DMC催化劑和環(huán)氧丙烷，并通入二氧化碳至反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，打開進(jìn)料口泄壓，釋放多余二氧化碳，向反應(yīng)釜中滴加2~4滴體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸終止反應(yīng)，將生成物從反應(yīng)釜中倒出，溶解生成物，再用無水乙醇沉淀，離心分離得到共聚物，干燥至恒重。

實(shí)施例2

（1） Fe-DMC催化劑的制備

首先稱取1.63 g氯化鋅溶于去離子水中，量取15 mL表面活性劑，10 mL叔丁醇， 70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL氯化鋅溶液加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到A微乳液；稱取1.38 g鐵氰化鉀溶于去離子水中，量取15 mL的表面活性劑，10 mL叔丁醇，70 mL環(huán)己烷，混合均勻，將20 mL鐵氰化鉀溶液緩慢加入其中，不斷攪拌，保持溶液呈透明狀，得到B微乳液；將A，B微乳液迅速混合，水浴反應(yīng)，得到微乳液；將微乳液于40 ℃分別靜置1~9 h后，分別加入丙酮破乳，離心分離，再洗滌分離，于70 ℃真空干燥至恒重，粉磨，即得Fe-DMC催化劑；

（2）共聚物的合成

用丙酮清洗反應(yīng)釜內(nèi)部并真空加熱干燥；加入Fe-DMC催化劑和環(huán)氧丙烷，并通入二氧化碳至反應(yīng)；反應(yīng)結(jié)束后，打開進(jìn)料口泄壓，釋放多余二氧化碳，向反應(yīng)釜中滴加2~4滴體積分?jǐn)?shù)為5%的鹽酸終止反應(yīng)，將生成物從反應(yīng)釜中倒出，溶解生成物，再用無水乙醇沉淀，離心分離得到共聚物，干燥至恒重。

其中，所述的表面活性劑為OP-10。所述的水浴反應(yīng)溫度為35~40℃的，反應(yīng)時(shí)間為1~2 h。所述的洗滌分離通過叔丁醇水溶液分離，叔丁醇水溶液的體積分?jǐn)?shù)為50~60%。所述的溶解生成物采用二氯甲烷。