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聚碳酸酯(Polycarbonate,简称PC)是一种无色透明的无定形热塑型材料,属于五大工程塑料之一。具有优良的电绝缘、耐热、抗冲击及耐化学腐蚀等特性。随着人们对绿色化学和可持续发展的日益关注,PC的生产工艺逐渐向着绿色、环保以及高附加值方向发展。本文通过碳酸二甲酯(DMC)酯交换法催化合成PC中间体(MmC(1)和DmC(1)),对合成过程中使用的催化剂结构与催化效果进行研究,探索其催化机理,得出结论如下：首先,通过TG-MS和In situ DRIFTS研究了非均相催化剂管状和锐钛Ti02的催化机理：DMC在催化剂表面的活化形态是决定酯交换和烷基化反应的关键因素。其次,采用格式试剂法合成了一系列均相有机氧化锡催化剂：苯基氧化锡2(三氟甲苯)氧化锡((PhCF3)2SnO)和二甲苯基氧化锡((PhCH3)2SnO),杂环氧化锡二吡啶基氧化锡((C5H4N)2SnO),二噻吩基氧化锡((C4H3S)2SnO)和二呋喃基氧化锡((C4H3O)2SnO)。对催化剂结构进行系统表征,结合GC对合成的PC中间体选择性进行研究,探究各个催化剂的催化效果：在苯基氧化锡中,转化率方面,(PhCF3)2SnO＞Ph2SnO> (PhCH3)2SnO, BPA转化率最高可达42.83%；MmC(1)选择性方面,Ph2SnO> (PhCH3)2SnO> (PhCF3)2SnO, MmC(1)产率最高可达93.33%。在杂环氧化锡中,(C4H3O)2SnO催化性能最好,BPA转化率可达75.40%,MmC(1)选择性为49.08%。然后,利用TG-MS, In situ DRIFTs和计算机模拟方法研究均相催化剂的反应机理：Sn=O和DMC之间的结合模式是决定酯交换反应和烷基化反应的关键因素。DMC的CH3-O部分的两个氧原子与Sn=O结合,引起C=O键缩短,BPA中的氧原子主要进攻DMC的羰基碳形成酯交换产物；如果DMC的C=O部分的氧原子与Sn=O结合,会引起C=O键伸长,BPA中的氧原子进攻DMC的甲基碳形成烷基化产物。最后,研究了CO2在高温高压条件下对DMC酯交换法的影响：CO2在高压下不仅可通过抑制PC中间体分解抑制烷基化反应,而且可抑制酯交换反应进行。温度对酯交换影响更显著,高温可促进PC中间体分解而促进烷基化反应。