一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂及其制备方法，属于高分子材料合成技术领域，催化剂是基于二氧化硅纳米粒子负载双金属有机配合物的复合结构；本发明专利技术采用特殊方法制备经过修饰的含氮多齿配体，并通过共价键与金属离子配位，负载于二氧化硅纳米粒子；利用二氧化硅纳米粒子的高分散性和稳定性，以及双金属有机配合物的协同催化效应，有效提高催化效果，加快聚合进程，增强聚合稳定性，提高聚合分子量，且分布窄。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于高分子材料合成，具体涉及一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂及其制备方法。

技术介绍

1、在材料科学领域，聚环氧乙烷（peo）作为一种性能独特的高分子聚合物，有着极为广泛的应用。从日常生活中的个人护理产品，到复杂的生物医药领域，再到高端的工业生产，peo凭借其优异的水溶性、润滑性、分散性以及生物相容性等特点，发挥着不可或缺的作用。而环氧乙烷的开环聚合是制备peo的关键途径，在这一过程中，催化剂扮演着核心角色，其性能优劣直接决定了聚合反应的效率、产物的质量与性能，因此开发高性能的环氧乙烷开环聚合催化剂一直是科研与工业界关注的焦点。

2、传统的环氧乙烷开环聚合催化剂种类多样，各有其特点与局限性。碱金属氢氧化物、醇盐等阴离子催化剂，虽能引发环氧乙烷开环聚合，但反应过程中容易出现链转移和副反应，导致产物的分子量分布较宽，难以精确控制聚合物的结构和性能。这使得在对聚合物质量要求严苛的领域，如药物缓释载体的制备中，这类催化剂的应用受到极大限制。因为药物缓释载体需要聚合物具有精准的分子量和狭窄的分布，以确保药物释放的稳定性和可控性。

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【技术保护点】

1.一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂，其特征在于，催化剂是基于二氧化硅纳米粒子负载双金属有机配合物的复合结构，命名为SiO2-M1M2-L催化剂；M1为锌，M2为镁，配体L为经过修饰的含氮多齿配体；配体L通过共价键与金属离子配位，形成金属有机配合物，再负载于二氧化硅纳米粒子表面。

2.一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，用于制备权利要求1所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，S1.1中，所述搅拌的转速均为150r/min～200r/min，所述加热...

【技术特征摘要】

1.一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂，其特征在于，催化剂是基于二氧化硅纳米粒子负载双金属有机配合物的复合结构，命名为sio2-m1m2-l催化剂；m1为锌，m2为镁，配体l为经过修饰的含氮多齿配体；配体l通过共价键与金属离子配位，形成金属有机配合物，再负载于二氧化硅纳米粒子表面。

2.一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，用于制备权利要求1所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂，其特征在于，包括如下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，s1.1中，所述搅拌的转速均为150r/min～200r/min，所述加热的温度为60℃～65℃；所述滴加的速度为每5s～8s滴加1滴。

4.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，s1.2中，所述搅拌的转速为100r/min～200r/min。

5.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，s1.3中，所述搅拌的转速均为150r/min～200r/min；所述加热的温度为110℃～115℃。

6.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，s1.4中，所述无水硫酸钠的用量为，每100ml二氯甲烷相加入5g～10g无水硫酸钠，所述干燥的时间为1h～2h；所述洗脱剂为石油醚和乙酸乙酯，体积比为，石油醚:乙酸乙酯=（8～10）:（1～2）；所述真空干燥箱的温度为40℃～50℃。

7.根据权利要求2所述的一种用于环氧乙烷开环聚合的催化剂的制备方法，其特征在于，s2中，所述配体l溶液的成分质量比为，无水甲醇:配体l...

【专利技术属性】
技术研发人员：储根初，陆平晔，叶纪峰，
申请(专利权)人：上海联胜化工有限公司，
类型：发明
国别省市：