使用过滤膜分离有机锌催化剂的方法技术

本发明专利技术涉及通过过滤聚碳酸亚烷基酯树脂溶液来分离分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的有机锌催化剂的方法。当使用根据本发明专利技术的用于分离有机锌催化剂的方法时，有机锌催化剂颗粒被有效地从聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中去除，从而可以获得透明的高纯度聚碳酸亚烷基酯溶液。液。液。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用过滤膜分离有机锌催化剂的方法


[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2018年12月19日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2018-0165219号的权益，其全部内容通过引用并入本文。
[0003]

[0004]本专利技术涉及通过过滤聚碳酸亚烷基酯树脂溶液来分离分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的有机锌催化剂的方法。

技术介绍

[0005]塑料由于易于制造和使用方便而被用作各种物品的原料，其不仅用于诸如包装膜、一次性杯子和一次性餐具之类的一次性物品，而且还用于建筑材料和汽车内饰材料的各种领域。随着塑料用量的增加，塑料废料的量也增加，并且由于大多数塑料在自然环境中不会分解，因此主要通过焚烧处理塑料废料。然而，焚烧引起诸如有毒气体的环境污染问题。最近，已经开发了在自然环境中自然分解的可生物降解塑料。
[0006]可生物降解的塑料是由于其化学结构而在水中缓慢分解的塑料，在诸如土壤或海水的潮湿环境中，可生物降解的塑料在几周内开始分解，并在一到几年内消失。此外，可生物降解塑料的降解产物对环境的危害较小，这是因为它们被分解为无害的成分，例如水或二氧化碳。
[0007]特别是，最近，通过环氧化物与二氧化碳聚合获得的聚碳酸亚烷基酯树脂作为一种可生物降解的树脂引起了广泛的关注。聚碳酸亚烷基酯是无定形的透明树脂，与类似系列的工程塑料芳香族聚碳酸酯不同，它仅具有脂肪族结构，并且是在催化剂的存在下通过二氧化碳和环氧化物作为直接单体(主要原料)的共聚反应而合成的。聚碳酸亚烷基酯具有优异的透明性、伸长率和氧阻隔性能，表现出可生物降解的性质，并且具有在燃烧过程中完全分解成二氧化碳和水且不留下碳残留物的优点。
[0008]已经研究了制备聚碳酸亚烷基酯树脂的各种方法，特别是有机锌催化剂，例如戊二酸锌催化剂(该催化剂是金属有机骨架(MOF)系列中用于二氧化碳塑料聚合的催化剂，其中锌和二羧酸键合)，作为环氧化物与二氧化碳的共聚反应的代表性催化剂而被广泛知晓。
[0009]有机锌催化剂通过锌前体与二羧酸(例如戊二酸)反应而形成，并呈细结晶颗粒的形式。由于这种细结晶颗粒的形式，在溶液中完成了聚碳酸亚烷基树脂聚合反应之后，有机锌催化剂均匀地分散在聚合溶液中，因此，其局限性在于，由于有机锌催化剂粒径小而难以使用常规过滤器或离心法将其分离。
[0010]为了有效地分离均匀地分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的有机锌催化剂，开发了一种方法，其中使用过滤器或凝结剂来凝结有机锌催化剂，然后分离凝结的催化剂。然而，由于有机锌催化剂不仅具有小的粒径而且具有柔软的形状，因此简单地调节孔径的物理分离方法具有局限性。
[0011]因此，需要开发一种技术，采用该技术可以经济且有效地分离微细分散在溶液中
的有机锌催化剂而不污染聚碳酸亚烷基酯树脂。
[0012][现有技术文献][0013][专利文献][0014](专利文献1)KR 10-2018-0043681 A

技术实现思路

[0015]技术问题
[0016]本专利技术的一方面提供了一种方法，该方法通过使用复合过滤膜，经济有效地分离分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的有机锌催化剂，所述复合过滤膜由含羟基的材料和聚烯烃的复合材料构成并且具有其中聚烯烃被所述含羟基的材料涂覆的形式。
[0017]技术方案
[0018]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于分离有机锌催化剂的方法，该方法包括向复合过滤膜中添加含有聚碳酸亚烷基酯树脂和有机锌催化剂的聚碳酸亚烷基酯树脂溶液，其中，所述复合过滤膜是包括含羟基的材料和聚烯烃的复合材料，并且具有聚烯烃的一个或两个表面被所述含羟基的材料涂覆的形式。
[0019]有益效果
[0020]当使用所述分离有机锌催化剂的方法时，有机锌催化剂颗粒被有效地从聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中除去，从而可以获得透明的高纯度聚碳酸亚烷基酯溶液。
[0021]另外，由于即使在没有另外的添加剂(例如二氧化硅或硅藻土)的情况下也可以除去有机锌催化剂，因此即使不污染聚碳酸亚烷基酯树脂溶液也可以简单容易地除去有机锌催化剂。
[0022]此外，通过使用容易以低成本获得的过滤膜可以提高经济可行性，并且由于即使在过滤过程中过滤膜也不会变形，并且可以容易地去除在过滤膜表面上形成的滤饼，可以方便地重复使用过滤膜。
附图说明
[0023]图1示出了根据本专利技术的实施例和比较例在除去有机锌催化剂之后的聚碳酸亚烷基酯树脂溶液。
具体实施方式
[0024]在下文中，将更详细地描述本专利技术以帮助理解本专利技术。
[0025]将理解的是，说明书和权利要求书中使用的词或术语不应解释为常用词典中定义的含义。将进一步理解的是，基于专利技术人可以适当地定义词或术语的含义以便最好地解释本专利技术的原则，词或术语应被解释为具有与其在相关领域的背景和本专利技术的技术思想中的含义一致的含义。
[0026]本专利技术的主要目的是以这样一种方式最终获得高纯度的聚碳酸亚烷基酯，在有机锌催化剂存在下通过二氧化碳和环氧化物的聚合反应形成聚碳酸亚烷基酯树脂，然后有效分离微细分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的有机锌催化剂。
[0027]有机锌催化剂不具有坚硬的陶瓷结构，而具有类似柔软质地的海绵的形式，因此
在聚亚烷基碳酸酯树脂溶液中容易变形。因此，使用具有比粒径小的孔的过滤膜的简单的物理分离方法具有局限性。同时，有机锌催化剂表现出亲水性，而包含在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的溶剂、聚碳酸亚烷基酯聚合物、其他副产物等具有疏水性。
[0028]本专利技术的特征在于，不通过简单地调节过滤膜的孔径来物理收集有机锌催化剂，而是通过选择含羟基的材料作为过滤膜的材料以使有机锌催化剂和过滤膜相互作用从而有效地从聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中分离有机锌催化剂。
[0029]另外，考虑到含羟基的材料具有与有机锌催化剂强相互作用的优点，但是由于高吸湿性而抗变形性弱而使过滤膜的物理性能劣化，通过使用具有聚烯烃用作载体而涂覆有含羟基的材料的形式的复合过滤膜来实现有机锌催化剂的分离效率和复合过滤膜的稳定性。
[0030]在下文中，将详细描述本专利技术。
[0031]有机锌催化剂的分离方法
[0032]本专利技术提供一种用于分离有机锌催化剂的方法，该方法包括向复合过滤膜中添加包含聚碳酸亚烷基酯树脂和有机锌催化剂的聚碳酸亚烷基酯树脂溶液，其中所述复合过滤膜为复合材料，其包括含羟基的材料和聚烯烃并且具有聚烯烃的一个或两个表面涂覆有含羟基的材料的形式。
[0033]在本专利技术中，有机锌催化剂可以颗粒状态分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中。
[0034]由于包含在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中的聚碳酸亚烷基酯与有机锌催化剂之间的相互作用，因此有机锌催化剂以颗粒状态均匀地分散在聚碳酸亚烷基酯树脂溶液中。因此，常规的有机锌催化剂分离方法难以分离以细颗粒形状分散的有机锌催化剂，特别是当使用由单一材料例如金属或聚烯烃构成的过滤膜时，常规的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分离有机锌催化剂的方法，所述方法包括：向复合过滤膜中添加含有聚碳酸亚烷基酯树脂和有机锌催化剂的聚碳酸亚烷基酯树脂溶液，其中，所述复合过滤膜是包括含羟基的材料和聚烯烃的复合材料，并且具有所述聚烯烃的一个或两个表面被所述含羟基的材料涂覆的形式。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含羟基的材料是选自纤维素、玻璃纤维、羟丙基纤维素、聚乙烯醇、二氧化硅和氧化铝中的一种或多种。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述聚烯烃是由选自以下各项中的一种或多种形成的膜或无纺布：高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚戊烯、聚丙烯聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚酯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚和聚乙烯萘。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述有机锌催化剂包括基于二羧酸锌的化合物。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述基于二羧酸锌的化合物包括C3-C20脂肪族二羧酸盐的锌盐或C8-C40芳香族二羧酸盐的锌盐。6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述含羟基的材料以10μm至10mm的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：闵庚玟，金成庚，朴胜莹，申相哲，
申请(专利权)人：LG化学株式会社，
类型：发明
国别省市：