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一种可降解循环回收利用塑料及其制备方法与应用技术

技术编号:45577443 阅读:15 留言:0更新日期:2025-06-20 21:59
本发明专利技术公开了一种可降解循环回收利用塑料及其制备方法与应用,属于聚合物制备技术领域。将3‑环戊烯‑1‑甲酸酯开环聚合得到聚(3‑环戊烯‑1‑甲酸酯),之后在催化剂作用下与生物质高级线形脂肪醇发生酯交换反应,得到侧链结晶的类聚烯烃高分子材料,其主链含有碳碳双键,可让聚合物解聚回单体,实现降解和循环回收利用。侧链结晶则使聚合物具备类似于低密度聚乙烯的力学性能,可使其用于制作低密度聚乙烯所应用的领域。由于环戊烯的聚合上线温度较低,因此本发明专利技术所制备的可降解塑料能够在温和条件下降解回原单体或其他环戊烯基单体,实现碳资源的百分之百回收。所得单体能够重新聚合得到相应聚合物,实现了闭环循环回收利用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚合物制备,具体涉及一种可降解循环回收利用塑料及其制备方法与应用


技术介绍

1、塑料制品是目前制造量和使用量最大的高分子材料,广泛被用于诸如包装、瓶、管材及高性能纤维等领域。经过多年发展,相关的生产技术已成熟,工业制造简易,机械性能好,石油基发展来的塑料一直难以被完全替代。聚烯烃(聚乙烯和聚丙烯)是目前塑料制品中使用最多的品种,约占36%,其完全由c-h、c-c、c-o等化学键组成,在自然条件下难以断裂、降解,由此便产生诸多环境问题和社会问题,例如“白色污染”“微塑料”等问题,对生态等均存在潜在威胁。因此,制备可降解甚至可循环回收利用的可替代塑料制品便非常有必要。

2、环戊烯是一类环烯烃单体,在石化产品中是廉价易获取品类。环戊烯单体的聚合上限温度(ceiling temperature of polymerization)较低(~29℃,1mol/l浓度条件),极适合用于制备可解聚高分子材料。由环戊烯衍生的3-环戊烯-1-甲酸酯(包括3-环戊烯-1-甲酸甲酯和3-环戊烯-1-甲酸乙酯)也已商品化。但是此类单体聚合得到的聚合物不结本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可降解循环回收利用塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将3-环戊烯-1-甲酸酯开环易位聚合得到聚(3-环戊烯-1-甲酸酯),之后在催化剂作用下使用生物质线形脂肪醇与聚(3-环戊烯-1-甲酸酯)发生酯交换反应,得到侧链结晶的类聚烯烃可降解循环回收利用塑料。

2.根据权利要求1所述的可降解循环回收利用塑料的制备方法,其特征在于,所述3-环戊烯-1-甲酸酯包括3-环戊烯-1-甲酸甲酯和3-环戊烯-1-甲酸乙酯中的一种。

3.根据权利要求2所述的可降解循环使用塑料的制备方法,其特征在于,所述生物质线形脂肪醇包括正辛醇、正壬醇、正癸醇、十一烷基醇、十二烷基醇、...

【技术特征摘要】

1.一种可降解循环回收利用塑料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:将3-环戊烯-1-甲酸酯开环易位聚合得到聚(3-环戊烯-1-甲酸酯),之后在催化剂作用下使用生物质线形脂肪醇与聚(3-环戊烯-1-甲酸酯)发生酯交换反应,得到侧链结晶的类聚烯烃可降解循环回收利用塑料。

2.根据权利要求1所述的可降解循环回收利用塑料的制备方法,其特征在于,所述3-环戊烯-1-甲酸酯包括3-环戊烯-1-甲酸甲酯和3-环戊烯-1-甲酸乙酯中的一种。

3.根据权利要求2所述的可降解循环使用塑料的制备方法,其特征在于,所述生物质线形脂肪醇包括正辛醇、正壬醇、正癸醇、十一烷基醇、十二烷基醇、十四烷基醇、十六烷基醇、十八烷基醇、二十烷基醇、二十二烷基醇、二十四烷基醇、二十六烷基醇、二十八烷基醇、三十烷基醇和三十二烷基醇中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的可降解循环使用塑料的制备方法,其特征在于,所述3-环戊烯-1-甲酸酯开环易位聚合的溶剂包括二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、氯苯和二氯苯中的一种或多种,所述酯交换反应的溶剂包括十氢萘、二甲苯和甲苯中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的可降解循环使用塑料的制备方法,其特征在于,所述开环易位聚合反应的催化剂包括grubbs一代催化剂、grubbs二代催化剂...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋少飞陈梁昱方恩王志豪
申请(专利权)人:浙江大学
类型:发明
国别省市:

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