DMC法聚氧化丙烯二醇的降解特性研究

作     者：张雪婷 胡激江 卜志扬 李伯耿 ZHANG Xueting;HU Jijiang;BU Zhiyang;LI Bogeng

作者机构：浙江大学化学工程与生物工程学院化学工程联合国家重点实验室浙江杭州310027 浙江大学衢州研究院浙江衢州324000 

出 版 物：《聚氨酯工业》 (Polyurethane Industry)

年 卷 期：2023年第38卷第4期

页      面：14-19页

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：化学工程联合国家重点实验室自主探索性重点项目(SKL-ChE-18Z02)。 

主　　题：聚氧化丙烯二醇 稳定性 降解 机理 动力学 

摘      要：对使用双金属氰化络合物(DMC)催化聚合制得的聚氧化丙烯二醇(PPG)进行了降解规律研究。研究发现:不同分子量的PPG样品在室温空气环境下放置一段时间后,重均和数均分子量均会变小,分子量分布则变窄;且样品分子量越大,这一降解趋势越明显。即使样品已在自然环境中存放了3个月,在较高温度下仍会出现降解,且温度越高,降解速率越快;空气氛围和氮气氛围中降解反应均为一级反应,氮气氛围中的反应速率常数约为空气氛围中的1/3;纯氧气氛中的PPG的降解较空气氛围中的降解更快,为三级反应;可见氧化反应是PPG降解的主因,同时也存在着非氧化的热降解。机理分析表明,稳定自由基类的抗氧化剂虽可抑制PPG的氧化降解,但仍不能消除它的热降解。拟合80~140℃下空气氛围中的降解速率常数计算得到降解活化能为18.9 kJ/mol。样品中残留的催化剂浓度较高时,PPG的降解速率相对较低,可能是由于更多的PPG分子与催化剂配位形成的位阻,减弱了氧气对PPG主链的进攻。