浙大张兴宏副教授团队在半晶C1基共聚物的研究上取得进展

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羰基硫（COS）是大气硫循环中含量最多的含硫化合物。COS与环氧化物共聚制备聚硫代碳酸酯，优于采用光气或二硫醇的缩聚或开环聚合路线。浙江大学高分子科学与工程系张兴宏副教授研究团队近期采用水杨醛亚胺金属铬络合物（SalenCrCl）/季铵盐（和胍胺）二元催化体系，成功催化了COS和氧杂环丁烷（OX）的共聚反应，得到100%全交替结构的半结晶性聚硫代碳酸酯（PTMMTC）。研究发现了即使在100-120 ^oC的较高温度下反应，也未观察到氧硫交换现象，从而保证了100%生成单硫代碳酸酯链节；同时仅有少量的环状副产物生成，表明该共聚反应具有优异的共聚物选择性。PTMMTC具有与高密度聚乙烯（HDPE）相似的结晶性能，如具有球晶结构，熔点达127.5 ^oC，估算结晶度达71%。由于PTMMTC不含手性中心，推测是引入硫原子和高度区域选择性反应导致共聚物结晶。在半晶C1基共聚物的合成研究方面，该研究小组获得了一条区别于手性催化策略的新途径。值得关注的是，PTMMTC的熔点比其热分解温度低100 ^oC以上，因而具有较合适的加工温度窗口，有利于采用现有的聚乙烯加工设备和工艺。实际上，上述催化剂也能高效催化COS与廉价的环氧乙烷共聚，得到熔点达100^oC以上的半晶共聚物。因COS为工业脱硫的副产物，来源广泛，这一体系具有工业化应用的前景。

该研究是张兴宏老师研究小组和德州农工大学Darensbourg教授小组合作完成的。罗铭博士在Darensbourg小组访问期间发现本体共聚产物为固体的现象。2015年底硕士生吴海林和博士生杨嘉良开始系统研究该共聚体系。经过近一年研究，所得结果在Macromolecules上在线发表。

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来源：浙大高分子科学与工程系

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