超-亞臨界乙醇中聚碳酸酯催化解聚研究.pdf

1、介紹了超臨界流體的基本性質(zhì)和其在聚合物回收中的應(yīng)用，重點(diǎn)綜述了聚碳酸酯回收循環(huán)利用現(xiàn)狀和國內(nèi)外關(guān)于聚碳酸酯在超臨界介質(zhì)中解聚研究的進(jìn)展。在此基礎(chǔ)上提出了開展雙酚A在超/亞臨界乙醇、甲醇中的熱穩(wěn)定性研究和聚碳酸酯在超/亞臨界乙醇中解聚研究。實(shí)驗(yàn)研究了聚碳酸酯在超/亞臨界乙醇中解聚產(chǎn)物與溫度、時(shí)間、壓力、投料比和催化劑等關(guān)系，對解聚產(chǎn)物采用傅立葉紅外光譜(FT-IR)、氣-質(zhì)聯(lián)譜(GC-MS)、氣相色譜(GC)等進(jìn)行分析表征。 在溫

2、度150～270℃、壓力1.2～9.4MPa、時(shí)間15min、投料比(介質(zhì)與雙酚A的體積/質(zhì)量比)8.0條件下，研究了雙酚A在超/亞臨界乙醇、甲醇中分別在有催化劑和無催化劑條件下的熱穩(wěn)定性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明雙酚A熱穩(wěn)定性隨著溫度的升高而降低；在沒有催化劑并且溫度相同的條件下，雙酚A在乙醇中穩(wěn)定性比甲醇中好；催化劑的存在降低了雙酚A的穩(wěn)定性；產(chǎn)物經(jīng)GC-MS分析表明超臨界乙醇與甲醇只作為溶劑，而不參與雙酚A降解的反應(yīng)。雙酚A在超/亞臨界流體中

3、熱穩(wěn)定性研究結(jié)果，為正確選擇解聚流體和操作參數(shù)提供了依據(jù)。 在溫度160～260℃、壓力1.4～8.5MPa、反應(yīng)時(shí)間15～60min、投料比3.0～10.0條件下，研究了聚碳酸酯在超/亞臨界乙醇中的解聚反應(yīng)。結(jié)果表明解聚率隨溫度的升高、反應(yīng)時(shí)間的延長而增加；主產(chǎn)物雙酚A產(chǎn)率隨溫度的升高、反應(yīng)時(shí)間的延長而下降。當(dāng)投料比為8.0，反應(yīng)溫度220℃，反應(yīng)時(shí)間為15min，主產(chǎn)物雙酚A產(chǎn)率可達(dá)到81.6％，此時(shí)解聚率為98.8％。

4、 以氫氧化鈉為催化劑、在溫度140～240℃、壓力1.1～6.4MPa、反應(yīng)時(shí)間15～60min、投料比4.0～10.0條件下，研究了聚碳酸酯在超/亞臨界乙醇中的催化解聚實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明解聚率也是隨溫度的升高、反應(yīng)時(shí)間的延長而增加；主產(chǎn)物雙酚A產(chǎn)率隨溫度的升高、反應(yīng)時(shí)間的延長而下降。當(dāng)投料比為8.0，反應(yīng)溫度190℃，反應(yīng)時(shí)間為15min，主產(chǎn)物雙酚A產(chǎn)率可達(dá)到84.6％，此時(shí)解聚率為96.8％。與非催化解聚的最佳條件相比，加入催化劑