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PET及其类似聚合物降解为TPA和LA及其衍生物的方法技术

技术编号:43347432 阅读:26 留言:0更新日期:2024-11-15 20:46
本发明专利技术属于催化和高分子材料领域,具体为PET及其类似聚合物降解为TPA和LA及其衍生物的方法。本发明专利技术以聚对苯二甲酸乙二醇酯及其类似聚合物为原料,以醇为溶剂和反应物,在碱和金属氮杂环卡宾或钳形配合物催化剂的作用下,封管中油浴加热80‑200℃反应3‑12h得到对苯二甲酸盐和乳酸盐,并经过后处理得到相应的衍生物。与现有技术相比,本发明专利技术不仅能高效降解PET及其类似物得到相应二酸,而且实现一锅将塑料中的二醇单元高值化转化为乳酸及其衍生物。这类降解高值化反应不仅转化效率高,操作和后续纯化简单,适合大规模工业化应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料,具体涉及聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)及其类似聚合物降解为对苯二甲酸(tpa)和乳酸(la)及其衍生物的方法。


技术介绍

1、塑料具有便宜、实用、理化性质稳定的特点而广泛应用于日常生活中。然而,废弃塑料堆积造成的白色污染俨然成为当今世界急需解决的问题。据估计,在2050年前全球产生的塑料废弃物将达到12亿吨,其中超过80%会被直接丢弃或掩埋。其中,聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)作为一种重要的塑料产品,年产量达七千万吨,但仅有不到20%的废弃pet被回收利用,造成了巨大的环境污染和资源浪费。

2、pet的高值化回收利用是当今学术界和工业界的研究热点。相比于传统的机械回收,化学回收具有高效、低成本、回收纯度高的优势,且得到的高附加值化学品可以运用到其他化工领域中。近年来,学界已相继报道了多种pet催化降解策略,其中大部分为碱性条件下的水解脱氢由乙二醇单元制备乙醇酸和氢气燃料,同时得到tpa。但这些方法普遍都需要对塑料在碱溶液中进行预处理,无法做到一锅法反应,且得到的脱氢产物乙醇酸工业利用价值不高,因此在工业上难以实际应用。本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种PET及其类似聚合物降解为TPA和LA及其衍生物的方法,其特征在于,以聚对苯二甲酸乙二醇酯及其类似聚合物为原料,以醇作为溶剂,在碱以及金属氮杂环卡宾或钳形配合物催化剂作用下,封管中油浴加热至80-200℃,反应3-12h,一锅实现PET及其类似聚合物的水解和后续二醇单元的脱氢偶联反应,最终得到降解产物TPA和LA及其衍生物;其反应式为:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述催化剂为如下结构式之一的化合物:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述催化剂用量为聚合物所含单体物质的量的0.05%-0.5%;聚合物所含单体物质的量的计算方法为聚合...

【技术特征摘要】

1.一种pet及其类似聚合物降解为tpa和la及其衍生物的方法,其特征在于,以聚对苯二甲酸乙二醇酯及其类似聚合物为原料,以醇作为溶剂,在碱以及金属氮杂环卡宾或钳形配合物催化剂作用下,封管中油浴加热至80-200℃,反应3-12h,一锅实现pet及其类似聚合物的水解和后续二醇单元的脱氢偶联反应,最终得到降解产物tpa和la及其衍生物;其反应式为:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述催化剂为如下结构式之一的化合物:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述催化剂用量为聚合物所含单体物质的量的0.05%-0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员:涂涛杨纪同
申请(专利权)人:复旦大学
类型:发明
国别省市:

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