[发明专利]一种高分子量聚碳酸酯的合成方法及其催化剂和应用

权利要求书

1.一种高分子量聚碳酸酯的合成方法，为将碳酸二苯酯与二元醇及固体碱催化剂在内的组分在惰性环境下加热搅拌至组分熔融得到均匀混合物，然后直接降压进行一步酯交换聚合反应；所述碳酸二苯酯与二元醇用量的摩尔比为0.5～1.5:1；所述固体碱催化剂选自金属氧化物和/或金属与铝的复合氧化物，其中金属选自碱土金属、锌中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于包括以下步骤：将所述碳酸二苯酯与二元醇及固体碱催化剂在内的组分加入到反应器中，通入惰性气体，在80～200℃下搅拌至物料完全熔融得到均匀混合物；然后，不经过常压酯交换过程直接将系统压力缓缓降至5～1000Pa；于160～280℃条件下进行聚合反应。

3.根据权利要求2所述的合成方法，其特征在于：

将所述系统压力缓缓降至5～400Pa。

4.根据权利要求1～3之任一项所述的合成方法，其特征在于：

所述碳酸二苯酯与二元醇用量的摩尔比为0.8～1.5:1。

5.根据权利要求1～3之任一项所述的合成方法，其特征在于：

所述催化剂用量为碳酸二苯酯与二元醇两者总重量的0.001‰～10％。

6.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于：

所述催化剂用量为碳酸二苯酯与二元醇两者总重量的0.01‰～5％。

7.根据权利要求5所述的合成方法，其特征在于：

所述催化剂用量为碳酸二苯酯与二元醇两者总重量的0.05‰～5％。

8.根据权利要求1～3之任一项所述的合成方法，其特征在于：

所述的二元醇选自乙二醇，1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、新戊二醇、1,6-己二醇、1,3-己二醇、1,12-十二烷二醇、1，4-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二醇、异山梨醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁二醇、双酚A和三环葵烷二甲醇中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的合成方法，其特征在于：

所述的二元醇选自1,4-丁二醇、1,6-己二醇、异山梨醇、双酚A中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的高分子量聚碳酸酯的合成方法，其特征在于所述固体碱催化剂选自氧化镁、氧化钙、氧化锶、氧化钡、氧化锌、镁铝复合氧化物、钙铝复合氧化物、锶铝复合氧化物、钡铝复合氧化物和锌铝复合氧化物中的至少一种；其中镁铝复合氧化物、钙铝复合氧化物、锶铝复合氧化物、钡铝复合氧化物和锌铝复合氧化物中镁、钙、锶、钡、锌元素与铝元素的摩尔比均为0.5～6:1。

11.根据权利要求10所述的高分子量聚碳酸酯的合成方法，其特征在于所述镁铝复合氧化物、钙铝复合氧化物、锶铝复合氧化物、钡铝复合氧化物和锌铝复合氧化物中镁、钙、锶、钡和锌元素与铝元素的摩尔比均为2～4：1。

12.根据权利要求10所述的高分子量聚碳酸酯的合成方法，其特征在于：所述镁铝复合氧化物、钙铝复合氧化物、锶铝复合氧化物、钡铝复合氧化物和锌铝复合氧化物为水滑石结构、尖晶石结构、钙铝石结构和六铝酸盐结构中的至少一种。

13.根据权利要求1所述的高分子量聚碳酸酯的合成方法，其特征在于：所述金属与铝的复合氧化物是将所述金属和铝的水滑石结构化合物在100～1200℃条件下焙烧0.5～24.0h获得。

14.根据权利要求13所述的高分子量聚碳酸酯的合成方法，其特征在于：

所述焙烧温度为200～500℃。