聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法技术

本发明专利技术涉及聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，具体涉及混合使用Salen类催化剂和双金属氰化物催化剂，从而具有碳酸酯、酯及醚键的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法。

【技术实现步骤摘要】
聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法
本专利技术涉及聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，更详细而言，涉及根据催化剂、二氧化碳及链转移剂的含量，可调节碳酸酯及醚键单体的含量和分子量的、作为环氧化合物/二氧化碳二元共聚物的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法。
技术介绍
聚(碳酸亚烃酯)多元醇是容易生物降解的高分子，例如，其是作为粘合剂、包装材料或涂层材料的有用材料。从没有使用有毒化合物即光气的方面和能够以低廉的价格获得二氧化碳的方面来看，由环氧化合物和二氧化碳制备聚(碳酸亚烃酯)多元醇的方法的环保价值高。从1960年代开始，很多研究人员为了由环氧化合物和二氧化碳制备聚(碳酸亚烃酯)而开发了多种形态的催化剂。近期，则开发出了由包含季铵盐的Salen[Salen:([H2Salen＝N,N'-双(3,5-二烷基亚水杨基)-1,2-乙二胺(N,N'-bis(3,5-dialkylsalicylidene)-1,2-ethylenediamine)]类型的配体合成的高活性和高选择性的催化剂(韩国授权专利10-0853358)。该催化剂显示出高活性和高选择性，并且能够制备分子量大的共聚物，在高温下也可以进行聚合，因此可适用于商业工程。并且，配体中包含季铵盐，从而具有在二氧化碳/环氧化合物共聚合反应后能够容易地从共聚物分离出催化剂并重复使用的优点。另一方面，本领域技术人员已知晓双金属氰化物(DMC)催化剂用于制备包括聚醚、聚酯及聚醚酯多元醇在内的多种聚合物生成物。现有的双金属氰化物催化剂一般是在有机络合配体的存在下，例如在醚的存在下，使金属盐的水溶液和金属氰化盐的水溶液进行反应来制备。然而，就通过上述反应制备的双金属氰化物催化剂而言，因金属盐的水溶液对有机溶剂的溶解度非常低，因此利用H2O制备后，需经过多次用有机溶剂洗涤的过程，从而较繁琐。此外，难以控制催化剂中包含的水或乙醇的含量，导致每次制备的催化剂的活性差异大，从而在商业利用方面受到了限制。现有技术文献[专利文献]专利文献1：韩国授权专利10-0853358
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术人发现了混合使用由包含季铵盐的Salen类型的配体合成的金属络合物即Salen催化剂和包含H+的双金属氰化物(DMC)催化剂来代替现有的催化剂，使二氧化碳、环氧化合物及链转移剂进行共聚合时，与现有的催化剂相比具有高的活性，因此能够以高收率制备可以调节分子量等物理性质的的二元共聚物，从而完成了本专利技术。因此，本专利技术的目的在于提供低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述方法混合使用由包含季铵盐的Salen类型的配体合成的Salen催化剂和包含H+的双金属氰化物催化剂作为催化剂，使二氧化碳、环氧化合物及链转移剂进行反应，从而制备低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇。更加具体而言，本专利技术的目的在于提供含有碳酸酯及醚键单体的、作为环氧化合物/二氧化碳二元共聚物的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述方法混合使用由包含季铵盐的Salen类型的配体合成的Salen催化剂和包含H+的双金属氰化物催化剂作为催化剂，使二氧化碳、环氧化合物及链转移剂进行反应，从而制备含有碳酸酯及醚键单体的、作为环氧化合物/二氧化碳二元共聚物的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇。本专利技术的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法同时使用由包含季铵盐的Salen类型的配体合成的Salen催化剂和包含H+的双金属氰化物催化剂来代替现有的催化剂，从而提高催化剂的活性，并且根据两种催化剂的重量含量和链转移剂的用量能够容易地调节所制备的聚(碳酸亚烃酯)多元醇内的碳酸酯及醚键单体的含量，以及所制备的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的分子量等物理性质。技术方案本专利技术提供低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，所述方法包括以下步骤：在Salen催化剂和双金属氰化物催化剂的存在下，使环氧化合物、二氧化碳及链转移剂进行反应，从而制备聚(碳酸亚烃酯)多元醇。本专利技术一实施例的所述链转移剂可以为二醇、三醇或它们的混合物。优选地，本专利技术一实施例的所述链转移剂具体可以为二甘醇、三甘醇、四甘醇、高级聚(乙二醇)、二丙二醇(dipropyleneglycol)、三丙二醇、双酚A、高级聚(丙二醇)、对苯二酚、1,4-环己烷二甲醇、二环戊二烯-二羟基(Dicyclopentadiene-diOH)或它们的混合物，相对于所述Salen催化剂1摩尔，所述链转移剂的用量可以为10～3,000摩尔。本专利技术一实施例的聚(碳酸亚烃酯)多元醇可以含有碳酸酯及醚键单体。本专利技术一实施例的所述环氧化合物可以为选自环氧烷(alkyleneoxide)、环烯化氧(cycloalkyleneoxide)及氧化苯乙烯中的一种以上。本专利技术一实施例的Salen催化剂与双金属氰化物催化剂可以以90:10～10:90的重量比混合使用。本专利技术一实施例的所述环氧化合物，相对于Salen催化剂1摩尔，其用量可以为5,000～1,000,000摩尔。有益效果本专利技术的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法混合使用由包含季铵盐的Salen类型的配体合成的Salen催化剂和包含H+的双金属氰化物催化剂，从而能够制备含有碳酸酯及醚键单体的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇。本专利技术的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法混合使用Salen催化剂和双金属氰化物催化剂，并且通过调节所述两种催化剂的重量比，从而能够调节碳酸酯、酯及醚键单体的含量，通过调节这些单体的含量来调节所制备的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的物理性质，从而能够制备所需的物理性质，具体地，玻璃化转变温度和生物降解性程度等得到调节的聚(碳酸亚烃酯)多元醇。此外，本专利技术的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法不仅同时使用所述两种催化剂，而且还同时使用链转移剂，从而能够制备具有所需的物理性质的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇。即，不同于现有的制备方法，本专利技术的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法进一步使用了链转移剂，尤其使用了二醇和三醇，从而更易于控制所制备的聚(碳酸亚烃酯)多元醇内的碳酸酯及醚键单体的含量，因此能够以高收率制备热稳定性高、具有特定的分子量分布指数、玻璃化转变温度低的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇。具体实施方式本专利技术提供低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，本专利技术的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法包括以下步骤：在Salen催化剂和双金属氰化物催化剂的存在下，使环氧化合物、二氧化碳及链转移剂进行反应，从而制备聚(碳酸亚烃酯)多元醇。本专利技术的低分子量聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法同时使用Salen催化剂和双金属氰化物催化剂，从而可以实现以Salen催化剂具有的高活性制备高收率的共聚物，并且可以制备由双金属氰化物催化剂带来的共聚物内具有醚键单体的聚(碳酸亚烃酯)多元醇。此外，通过调节Salen催化剂和双金属氰化物催化剂的重量比来调节所制备的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的醚键单体的含量，从而能够使高分子链具有柔软性，与此同时，还可以调节链转移剂的种类和含量来获得可易于调节所需的分子量等物理性质的聚(碳酸亚烃酯)多元醇。本专利技术一实施例的Salen催化剂为具有Salen类型配体的催化剂，优选可以以下述化学式1来表示。[化学式1][所述化学式1中，M为二价本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在Salen类催化剂和双金属氰化物催化剂的存在下，使环氧化合物、二氧化碳及链转移剂进行反应。

【技术特征摘要】
2016.02.26 KR 10-2016-00233891.聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：在Salen类催化剂和双金属氰化物催化剂的存在下，使环氧化合物、二氧化碳及链转移剂进行反应。2.根据权利要求1所述的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为二醇、三醇及它们的混合物。3.根据权利要求2所述的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述链转移剂为二甘醇、三甘醇、四甘醇、高级聚(乙二醇)、二丙二醇、三丙二醇、双酚A、高级聚(丙二醇)、对苯二酚、1,4-环己烷二甲醇、二环戊二烯-二羟基及它们的混合物。4.根据权利要求3所述的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，相对于所述Salen类催化剂1摩尔，所述链转移剂的用量为10～3,000摩尔。5.根据权利要求1所述的聚(碳酸亚烃酯)多元醇的制备方法，其特征在于，所述聚(碳酸亚烃酯)多元醇具有碳酸酯及醚键单体。6.根据权利要求1所述的聚(碳酸亚烃酯)多元...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏德文·苏吉托，李帝豪，
申请(专利权)人：SK新技术株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR