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环氧化合物与二氧化碳(CO2)或与酸酐开环共聚(ROCOP)为制备可生物降解聚碳酸酯和聚酯提供了一条低能耗、绿色环保的合成路线。设计合成新型功能性的脂肪族聚酯或聚碳酸酯及开发高活性和选择性催化体系是该领域的研究热点。基于此,本论文主要从以下几个方面开展了研究工作:设计合成了三种[ONSO]型配体及四种[ONSO]CrY(Y=Cl,N3)配合物。系统考察了配合物电子、空间效应以及不同反应条件等对CO2与环氧环己烷(CHO)共聚反应活性、碳酸酯单元含量及分子量的影响,配合物含有吸电子取代基有利于活性和选择性的提高。结合聚合动力学实验、端基结构分析等提出共聚反应可能的机理。[ONSO]CrCl/双三苯基正膦基氯化铵(PPNCl)催化4-乙烯基-1-环己烯二环氧化合物与CO2的选择性共聚反应,得到具有环氧基团(EP)和环状碳酸酯(CC)侧基的双功能聚碳酸酯(EP含量3070%)。利用聚合物侧基环氧与环状碳酸酯基团与功能化试剂进行反应得到含有叠氮、羟基、氨酯基团等多种功能化的聚碳酸酯材料,实现了对该类聚合物性能的多层次调控。在PPNCl、N-甲基咪唑(N-MeIm)等有机催化剂下,实现了降冰片烯二酸酐(NA)与CHO立体选择性共聚,得到具有cis-2,3-(exo,exo),trans-2,3-(exo,endo)以及cis-2,3-(endo,endo)-构型的聚酯。聚酯的立体构型可通过改变酸酐构型、反应温度、NA/CHO摩尔比等条件进行调控。此外,成功将羧基、羟基、氨基等反应基团引入至聚酯侧基中,实现了对聚酯性能的二次调控。[ONSO]CrCl/PPNCl催化NA与环氧化合物开环共聚得到立体结构可调聚酯。[ONSO]CrCl在提高聚合反应速率及抑制聚酯构型转变中起到至关重要的作用,金属中心与cis-(endo,endo)-聚酯羰基间的配位作用可能是抑制构型转变的主要因素。此外,环氧化合物空间位阻、电子效应以及酸酐构型等也会影响聚酯构型,最后提出了不同构型聚酯形成的可能机理。采用顺序加料方式,以(Salcy)CrCl/PPNCl为催化剂制备了由CO2基聚碳酸酯和具有不同立体构型聚酯构成的聚酯-聚碳酸酯嵌段共聚物。首次发现CO2能够抑制聚酯段发生cis-trans构型转变,在PPNCl催化exo-NA与过量CHO反应中通入CO2几乎得到了完全为cis-构型的聚酯。最后探讨了CO2抑制聚酯构型转变可能的机理。初步探讨了4-二甲氨基吡啶(DMAP)和CHO催化聚酯-聚碳酸酯嵌段共聚物的降解过程,首先聚碳酸环己烯酯降解为trans-环状碳酸酯,其次是聚酯与聚碳酸酯链段均发生降解,最后聚酯段降解。同时发现CO2能够调控聚酯段在降解过程中的cis-trans构型转变,系统研究了不同条件对聚酯-聚碳酸酯嵌段降解行为的影响。