差示扫描量热法对乙交酯开环聚合催化剂的性能评价

doi:10.16085/j.issn.1000-6613.2015.08.023

化工进展 ›› 2015, Vol. 34 ›› Issue (08): 3049-3053.DOI: 10.16085/j.issn.1000-6613.2015.08.023

差示扫描量热法对乙交酯开环聚合催化剂的性能评价

高建¹, 崔爱军², 陈圣春², 何明阳², 尹芳华², 陈群^1,2

1 南京理工大学化工学院, 江苏南京 210094;
2 常州大学江苏省绿色催化材料与技术重点实验室, 江苏常州 213164

收稿日期:2014-11-13 修回日期:2014-12-23 出版日期:2015-08-05 发布日期:2015-08-05
通讯作者: 陈群,研究员,博士生导师,研究方向为医用高分子材料。E-mail 13906123032@126.com。
作者简介:高建(1986—),男,博士研究生。E-mail cczugj@yeah.net。
基金资助:
江苏省高校自然科学研究重大项目(11KJA430007)。

Kinetic study on the ring-opening polymerization of glycolide by differential scanning calorimetry

GAO Jian¹, CUI Aijun², CHEN Shengchun², HE Mingyang², YIN Fanghua², CHEN Qun^1,2

1 College of Chemical Engineering, Nanjing University of Science and Technology, Nanjing 210094, Jiangsu, China;
2 Jiangsu Key Lab of Advanced Catalytic Materials and Technology, Changzhou University, Changzhou 213164, Jiangsu, China

Received:2014-11-13 Revised:2014-12-23 Online:2015-08-05 Published:2015-08-05

摘要/Abstract

摘要： 采用差示扫描量热法研究了3类催化剂[Bi(OAc)₃、SnCl₂·2H₂O和乙酰丙酮类金属配合物]催化乙交酯(GA)开环聚合的反应动力学。Bi(OAc)₃和SnCl₂·2H₂O在催化GA开环聚合的过程中表现出了较高的活性;Ph₃P的加入使得催化体系的活化能减少25%以上,相关反应速率至少增长30%;向催化剂中加入引发剂甲醇(MeOH)可以使反应的活化能降低30%以上,反应速率增加50%以上。复合催化剂相对于单一催化剂具有更好的催化性能。结果表明,差示扫描量热法是一种高效的筛选聚合用催化剂的方法。

关键词: 差示扫描量热法, 乙交酯, 动力学, 开环聚合

Abstract: The kinetics of glycolide (GA) ring opening polymerization catalyzed by three kinds of catalysts, i.e. Bi(OAc)₃, SnCl₂·2H₂O and acetyl acetone complexes, were studied by DSC method. Bi(OAc)₃ and SnCl₂·2H₂O showed higher activity in GA ring opening polymerization. The addition of Ph₃P could make catalytic system activation reduced by more than 25%, and it made related reaction rate increased by at least 30%. The composite catalyst had better catalytic performance compared with single catalyst. The results show that DSC method is an efficient approach to choose good catalysts for polymerization.

Key words: differential scanning calorimeter(DSC), glycolide, kinetics, ring opening polymerization

中图分类号:

TQ316.4

高建, 崔爱军, 陈圣春, 何明阳, 尹芳华, 陈群. 差示扫描量热法对乙交酯开环聚合催化剂的性能评价[J]. 化工进展, 2015, 34(08): 3049-3053.

GAO Jian, CUI Aijun, CHEN Shengchun, HE Mingyang, YIN Fanghua, CHEN Qun. Kinetic study on the ring-opening polymerization of glycolide by differential scanning calorimetry[J]. Chemical Industry and Engineering Progree, 2015, 34(08): 3049-3053.

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Kinetic study on the ring-opening polymerization of glycolide by differential scanning calorimetry

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