日本研究成功由废聚烯烃制二羧酸新法
简介:新近,日本宇都宫大学研究开发出用超临界二氧化碳与二氧化氮(氧化剂)由废聚烯烃制二羧酸的新方法。在50ml不锈钢制高压釜中加入聚烯烃和二氧化氮后,导入液化二氧化碳,加热至100-150℃,在临界状态约10-15MPa下加 ...
新近,日本宇都宫大学研究开发出用超临界二氧化碳与二氧化氮(氧化剂)由废聚烯烃制二羧酸的新方法。在50ml不锈钢制高压釜中加入聚烯烃和二氧化氮后,导入液化二氧化碳,加热至100-150℃,在临界状态约10-15MPa下加热搅拌进行反应。生成物用重氮甲烷酯化,用气相色谱质谱仪、核磁共振仪进行鉴定和定量。此氧化反应随二氧化氮浓度、反应温度、压力以及时间的变化而变化,可以控制二羧酸的链长。用交联聚乙烯1克,在110℃下反应,可以得到丁二酸0.26克,戊二酸0.24克,己二酸0.16克,庚二酸0.08克。与聚乙烯结构相同的烃类都可得到二羧酸。混合状聚乙烯与聚氯乙烯可选择性进行聚乙烯的反应。得到的混合二羧酸可酯化分馏分离,控制反应条件有可能供应各种二羧酸。生产尼龙原料己二酸,预计比目前的生产工艺短、能耗成本低。现行己二酸生产方法用硝酸氧化产生一氧化二氮,其温室效应比二氧化碳大310倍,新方法使用二氧化氮,是主要用作肥料的氮,反应较为清洁。 用同样方法将聚丙烯氧化可以得到2-甲基丁二酸或2,4-二甲基戊二酸等二羧酸。市售聚丙烯中,甲基在同侧的全同立构体,氧化可得到甲基在同侧的顺式2、4-二甲基戊二酸;甲基交错的间规聚丙烯,得到甲基反向的反式2、4-二甲基戊二酸。由立规性聚丙烯得到立体选择性二甲基戊二酸,即一步就可得到立体异构性二甲基戊二酸工业原料。 |