[发明专利]金属氰化物配位催化剂催化制备脂肪族聚碳酸酯的方法

权利要求书

1.一种金属氰化物配位催化剂催化制备脂肪族聚碳酸酯的方法，其特征在于，包括以下步骤：

在高压反应釜内，以金属氰化物配位催化剂为催化剂，催化环氧化物和二氧化碳共聚，共聚反应温度为20-150℃，二氧化碳压力为0.5～10MPa，反应时间为1～48h，粗产物经纯化干燥后得到脂肪族聚碳酸酯；

其中，所述的金属氰化物配位催化剂在反应体系中的浓度为1～100kg环氧化物/g催化剂；所述的金属氰化物配位催化剂的组成结构式如式(1)所示：

M¹_a[M²(CN)_bL1_c]_d(X)_m(L2)_n·xSu·yL3·zH₂O    (1)

式(1)中，

M¹为二价金属离子，选自Zn²⁺、Co²⁺、Ni²⁺或Fe²⁺中的一种；

M²为不包含Fe²⁺和Fe³⁺的二价或三价金属离子，选自Co³⁺、Ni²⁺、Cd²⁺、Cr³⁺或Mn³⁺中的一种；

L1为与M²配位的内界配体，选自以N、O、P和S为配位原子的单齿配体、以O、S、P或N为配位原子的双齿配体或卤阴离子中的一种或两种；

X为阴离子，选自F^-、Cl^-、Br^-、I^-、OAc^-、SO₄^2-、NO₃^-、芳氧基负离子和有机羧酸根离子中的一种或多种；

L2为与M¹配位的含具有供电子性配位原子N、O、P和S的中性配体；

Su为IIA族和IIIA族金属元素的卤化物、IIA族和IIIA族金属元素的硫酸盐、IIA族和IIIA族金属元素的硝酸盐、卤化锂盐、二氧化硅、二氧化钛中的一种或多种；

L3为水溶性的聚合物、在水与醇的混合溶液中自组装的聚合物、水与醚的混合溶液中自组装的聚合物、或者在水与醇和醚组成的混合溶液中自组装的聚合物；

a和d为正数，b为正整数，c为0、1或2，m和n为正数，x、y和z为零或正数，其中，a∶d＝1～4，a∶n＝0.001～5。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的金属氰化物配位催化剂中，L2为N-烷基咪唑、N-芳基咪唑、联吡啶、吡啶、脂肪族腈类、芳香族腈类、N，N’-二烷基酰胺、N，N’-二芳基酰胺、N-取代环酰胺、亚砜或砜类化合物、有机羧酸酯、酮类、环酮类、磷酸酯、全烷基取代三聚磷腈、全芳基取代三聚磷腈、碳酸酯、环内酯、硫醚、环碳酸酯或环醚类。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的金属氰化物配位催化剂为纳米片状或球状，并且具有平均孔径小于100纳米的孔结构。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的金属氰化物配位催化剂的催化活性＞1.0kg聚合物/g催化剂。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的环氧化物为选自环氧乙烷，环氧丙烷，C₅-C₂₀的α-氧化烯、环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、烯丙基缩水甘油醚、环氧丁烷、环氧异丁烷、氧化环己烯、氧化环戊烯、氧化环庚烯、氧化环辛烯、4-乙烯基氧化环己烯、氧化苯乙烯、烷基取代氧化苯乙烯或氧化柠檬烯中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的共聚反应温度为30～120℃，二氧化碳压力为1.5～8.0MPa。

7.如权利要求1～6任一所述的方法制备得到的脂肪族聚碳酸酯。