【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于高分子化學領域，具體地，涉及一種金屬配合物，一種催化劑體系，及它們的應用，一種聚碳酸亞丙酯的制備方法，以及由該制備方法制得的聚碳酸亞丙酯。
技術介紹
1、聚碳酸亞丙酯(ppc)是以二氧化碳和環氧丙烷為原料合成的一種完全可降解的環保型塑料，具有完全可生物降解能力，因此不會對環境造成污染。ppc因其獨特的性能使其可應用于彈性體、涂料、合成革、安全玻璃、表面涂層(樹脂、皮革等)、鞋底、光刻膠、粘合劑、磁性粘合劑、傳送帶等方面。高分子量的ppc在醫用包裝、食品包裝等環保材料領域具有十分廣闊的應用前景。二氧化碳含量為31％～50％，是目前研究最深入也是最有工業化前景的二氧化碳共聚酯。二氧化碳的充分利用不僅大大降低對上游原料-石油的消耗，還對緩解環境污染中最嚴重的問題-二氧化碳的排放而導致的“溫室效應”有積極作用。
2、目前非均相催化劑己經應用于工業化聚碳酸酯生產當中，例如稀土三元和戊二酸鋅催化體系，但是其具有催化活性低、選擇性差等問題。均相催化劑經過不斷的開發和完善，其催化活性和選擇性己經獲得顯著提高，例如salen金屬配合物是目前二氧化碳和環氧化物共聚領域最受關注的催化體系，具有高催化活性和高選擇性的優點，近年來成為了新的研究熱點。
3、隨著ppc的推廣，開發新型的用于合成聚碳酸亞內脂(ppc)、催化活性高的催化劑意義深遠。
技術實現思路
1、為了解決現有技術存在的上述問題，本專利技術提供一種金屬配合物，該金屬配合物作為主催化劑，以解決現有技術存在的選
2、為了實現本專利技術的目的，本專利技術的第一方面提供一種金屬配合物，所述金屬配合物的結構如式(ⅰ)所示：
3、
4、式中：m為三價金屬離子；y為一價酸根離子；r1為取代或未取代的c5-c12的亞環烷基或亞芳基；r2為h或c1～c6的烷基；r3為c1～c10的亞烷基。
5、本專利技術的第二方面提供一種催化劑體系，所述催化劑體系包括作為主催化劑的所述的金屬配合物。
6、本專利技術的第三方面提供所述的金屬配合物或所述的催化劑體系在制備聚碳酸亞丙酯中的應用。
7、本專利技術的第四方面提供一種聚碳酸亞丙酯的制備方法，包括如下步驟：
8、在聚合反應條件下，使環氧化物、二氧化碳和所述的催化劑體系進行接觸反應，得到所述聚碳酸亞丙酯。
9、本專利技術的第五方面提供一種聚碳酸亞丙酯，所述聚碳酸亞丙酯由上述的制備方法制得。
10、與現有技術相比，本專利技術具有如下優勢：
11、本專利技術采用新型吩噻嗪結構的salen金屬配合物為主催化劑，高效催化二氧化碳和環氧化物共聚制備聚碳酸亞丙酯，得到的聚碳酸亞丙酯具有分子量高，分子量分布窄的特點。
12、本專利技術的其它特征和優點將在隨后具體實施方式部分予以詳細說明。
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1.一種金屬配合物，其特征在于，所述金屬配合物的結構如式(Ⅰ)所示：
2.根據權利要求1所述的金屬配合物，其中，M為Co3+、Fe3+、Al3+、Ni3+、Mn3+、Cr3+和Ru3+中的至少一種；
3.根據權利要求1或2所述的金屬配合物，其中，所述金屬配合物的制備方法包括如下步驟：
4.一種催化劑體系，其特征在于，所述催化劑體系包括作為主催化劑的權利要求1-3中任意一項所述的金屬配合物。
5.根據權利要求4所述的催化劑體系，其中，所述催化劑體系還包括助催化劑，所述助催化劑為銨鹽，優選選自溴化銨鹽、氯化銨鹽、疊氮化銨鹽和亞銨鹽中的至少一種；
6.權利要求1-3中任意一項所述的金屬配合物或權利要求4或5所述的催化劑體系在制備聚碳酸亞丙酯中的應用。
7.一種聚碳酸亞丙酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的制備方法，其中，所述環氧化物選自環氧丙烷、環氧乙烷、環氧氯丙烷、縮水甘油醚、縮水甘油酯、1,2-環氧丁烷、2,3-環氧丁烷、環氧環戊烷、環氧環己烷、3,4-環氧-1-環己烯
9.根據權利要求7所述的制備方法，其中，所述接觸反應的體系中還包括溶劑；
10.根據權利要求7-9中任意一項所述的制備方法，其中，所述制備方法包括如下步驟：
11.根據權利要求10所述的制備方法，其中，所述環氧化物和主催化劑的摩爾比為100～40000：1，優選為1000～50000:1，所述環氧化物和助催化劑的摩爾比為20～0.05:1。
12.根據權利要求10所述的制備方法，其中，所述聚合反應條件包括：壓力為0.01～10MPa，優選為0.1～6MPa，溫度為10～200℃，優選為25～100℃，反應時間為0.5～48h，優選為1～5h。
13.根據權利要求10所述的制備方法，其中，反應后還包括分離純化的步驟，所述分離純化的步驟包括抽真空除去未反應的原料、加熱除去未反應的原料、用過量溶劑溶解產物后加入甲醇沉淀并離心干燥中的至少一步。
14.一種聚碳酸亞丙酯，其特征在于，所述聚碳酸亞丙酯由權利要求7-13中任意一項所述的制備方法制得；
...【技術特征摘要】
1.一種金屬配合物，其特征在于，所述金屬配合物的結構如式(ⅰ)所示：
2.根據權利要求1所述的金屬配合物，其中，m為co3+、fe3+、al3+、ni3+、mn3+、cr3+和ru3+中的至少一種；
3.根據權利要求1或2所述的金屬配合物，其中，所述金屬配合物的制備方法包括如下步驟：
4.一種催化劑體系，其特征在于，所述催化劑體系包括作為主催化劑的權利要求1-3中任意一項所述的金屬配合物。
5.根據權利要求4所述的催化劑體系，其中，所述催化劑體系還包括助催化劑，所述助催化劑為銨鹽，優選選自溴化銨鹽、氯化銨鹽、疊氮化銨鹽和亞銨鹽中的至少一種；
6.權利要求1-3中任意一項所述的金屬配合物或權利要求4或5所述的催化劑體系在制備聚碳酸亞丙酯中的應用。
7.一種聚碳酸亞丙酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：
8.根據權利要求7所述的制備方法，其中，所述環氧化物選自環氧丙烷、環氧乙烷、環氧氯丙烷、縮水甘油醚、縮水甘油酯、1,2-環氧丁烷、2,3-環氧丁烷、環氧環戊烷、環氧環己烷、3...
【專利技術屬性】
技術研發人員：黃衛軍，計文希，張龍貴，殷杰，宋建會，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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