超/亚临界乙醇中聚碳酸酯催化解聚研究

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介绍了超临界流体的基本性质和其在聚合物回收中的应用,重点综述了聚碳酸酯回收循环利用现状和国内外关于聚碳酸酯在超临界介质中解聚研究的进展。在此基础上提出了开展双酚A在超/亚临界乙醇、甲醇中的热稳定性研究和聚碳酸酯在超/亚临界乙醇中解聚研究。实验研究了聚碳酸酯在超/亚临界乙醇中解聚产物与温度、时间、压力、投料比和催化剂等关系,对解聚产物采用傅立叶红外光谱(FT-IR)、气-质联谱(GC-MS)、气相色谱(GC)等进行分析表征。 在温度150-270℃、压力1.2~9.4MPa、时间15min、投料比(介质与双酚A的体积/质量比)8.0条件下,研究了双酚A在超/亚临界乙醇、甲醇中分别在有催化剂和无催化剂条件下的热稳定性。实验结果表明双酚A热稳定性随着温度的升高而降低;在没有催化剂并且温度相同的条件下,双酚A在乙醇中稳定性比甲醇中好;催化剂的存在降低了双酚A的稳定性;产物经GC-MS分析表明超临界乙醇与甲醇只作为溶剂,而不参与双酚A降解的反应。双酚A在超/亚临界流体中热稳定性研究结果,为正确选择解聚流体和操作参数提供了依据。 在温度160~260℃、压力1.4~8.5MPa、反应时间15~60min、投料比3.0~10.0条件下,研究了聚碳酸酯在超/亚临界乙醇中的解聚反应。结果表明解聚率随温度的升高、反应时间的延长而增加;主产物双酚A产率随温度的升高、反应时间的延长而下降。当投料比为8.0,反应温度220℃,反应时间为15min,主产物双酚A产率可达到81.6%,此时解聚率为98.8%。
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