陳立班a 徐玉華b
a. 中國科學院廣州化學研究所，廣州1122信箱，510650
b. 江蘇玉華金龍科技集團公司，江蘇泰興鼓樓南路103號，225400
當前，解決廢棄塑料造成的白色污染問題已成為全世界面對的共同議題。生物降解型聚合物的應用是一條有效的途徑。從二氧化碳和環氧化物等單體反應制備脂肪族聚碳酸酯之所以受到越來越多的關注[1,2]。原因之一就在于由此可得到生物降解型的共聚物。研究表明：二氧化碳和環氧乙烷的共聚物，二氧化碳、環氧乙烷和環氧丙烷的共聚物，二氧化碳、環氧乙烷和異氰酸苯酯的共聚物，二氧化碳、環氧乙烷和馬來酸酐的共聚物，二氧化碳、環氧丙烷和琥珀酸酐的共聚物，以及二氧化碳、環氧丙烷和己內酯的共聚物等等都具有這一特性。
在廣化所研制的CO2共聚催化劑中，大分子螯合雙金屬絡合物（PBM）是CO2與環氧化物的調節共聚合的最有效的催化劑，在含有活潑氫原子的物質（調節劑）存在下，能得到分子量低至2000 ~ 8000，CO2單元占30 ~ 40％的粘性液態共聚物。該樹脂在某些條件下有逐漸分解（無規斷鏈或“解拉鏈”降解）的傾向。在改善聚合、后處理、儲存條件之后, 能有效抑制副反應，控制環狀碳酸酯的產生。
上述液體CO2樹脂具有確定官能度的端羥基，加入異氰酸酯和其它試劑，通過一定的發泡工藝即形成脂肪族聚碳酸酯聚氨酯泡沫塑料。這是一種可以完全生物降解（不留有害物質）的材料。中國環境科學院測定這種泡沫塑料30天降解32.7％，相當于與普通植物纖維材料的降解速率，優于其它合成高分子材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等與淀粉的共混物或加光敏劑等的混合物。PEC-PU可采用無污染或者低污染發泡工藝，強度和模量較高，富含CO2單元，容易實現阻燃，生物體相容性優異。該材料可首先用作環保包裝材料，將來可以用于建筑、醫療等方面。
參考文獻
1. 陳立班，叢廣民，二氧化碳樹脂新材料，見何天白，胡漢杰編《功能高分子與新技術》（跨世紀的高分子科學叢書），化工出版社，北京，2001.1， 第十章，pp158～177。
2. Yang S.-Y., Fang X.-G., Chen L.-B., Polymers for Advanced Technologies, 1996, 7, 605 - 608.
論文來源：1st International Conference on Technology and Application of Biodegradable Polymers and Plastics,October,2004
