Estudio de polimerización y despolimerización del monómero dilactona biosintética ODO catalizado orgánicamente

Xue Wang ,  

Yan-chao Wang ,  

You-hua Tao ,  

摘要

El desarrollo de materiales poliméricos que combinan fuentes renovables y capacidad de reciclaje químico en circuito cerrado es una vía importante para impulsar el desarrollo sostenible de la economía circular del plástico. Los dilactonas bicíclicas tienen alta reactividad en la polimerización por apertura de anillo y potencial de despolimerización, lo que las convierte en monómeros importantes para construir poliésteres químicamente reciclables; sin embargo, los tipos de monómeros y la investigación de polimerización de dilactonas biosintéticas aún son limitados. En este trabajo, se sintetizó el dilactona bicíclica 2-oxo-3,8-dioxabiciclo[3.2.1]octano (ODO) a partir del ácido 5-hidroximetil-2-furánico derivado de biomasa, y se estableció un método de polimerización por apertura de anillo catalizado por un sistema bifuncional (tiourea/alcoholato). El sistema catalítico formado por tiourea TU1 y metóxido de potasio (I1) puede catalizar rápidamente la polimerización de ODO a temperatura ambiente; el poliéster PODO resultante presenta alta fidelidad en los extremos y un peso molecular promedio de hasta 57,8 kg/mol. La caracterización estructural y térmica mostró que el PODO es un poliéster amorfo, con temperatura de transición vítrea (Tg) de 29,6 °C y temperatura de pérdida del 5 % de masa (Td, 5%) de 269 °C. Tras un pretratamiento de alcoholisis, el PODO puede despolimerizarse catalizado por MgCl2 y calentamiento bajo vacío para recuperar el ODO; el monómero reciclado puede utilizarse directamente para la repolimerización sin purificación adicional, logrando una conversión en ciclo cerrado de monómero-polímero-monomero. Este trabajo ofrece una nueva vía para la construcción de poliésteres biosintéticos con capacidad de reciclaje químico en circuito cerrado.

关键词

Poliéster biosintético;Dilactona bicíclica;Polimerización por apertura de anillo;Catálisis orgánica;Reciclaje químico

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website