聚碳酸酯（PC）是一種高性能工程塑料，具有良好的透明性、優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和突出的力學(xué)性能，被廣泛用于空天、軍工及民用等重大領(lǐng)域。
界面縮聚光氣法和碳酸二苯酯（DPC）熔融法已獲得了工業(yè)化生產(chǎn)，然而界面縮聚光氣法存在光氣劇毒、污染環(huán)境、腐蝕設(shè)備等問(wèn)題；DPC熔融法雖然摒棄了劇毒光氣的使用，但是原料雙酚A具有雌激素效應(yīng)和慢性毒性，并且DPC在聚合過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物苯酚。
針對(duì)上述問(wèn)題，離子液體研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)了一種以碳酸二甲酯（DMC）和異山梨醇（ISB）為原料的合成生物基聚碳酸酯（PIC）的綠色工藝。該工藝不僅原料綠色無(wú)毒，拓寬了PC在醫(yī)學(xué)設(shè)備和食品包裝等領(lǐng)域的應(yīng)用，而且副產(chǎn)物甲醇沸點(diǎn)低，易脫除，有利于降低成本和能耗，有望代替?zhèn)鹘y(tǒng)聚碳工藝。
在前期研究工作的基礎(chǔ)上，該團(tuán)隊(duì)采用多種含氮有機(jī)堿化合物為催化劑，實(shí)現(xiàn)了ISB羥基的高效活化，有效抑制了甲基化產(chǎn)物的生成，提高了甲酯化產(chǎn)物的選擇性，合成了重均分子量為53000，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為167 ℃的PIC。
由于ISB的剛性結(jié)構(gòu)導(dǎo)致PIC的加工性能較差，解決的方法是引入柔性單體合成共聚碳酸酯?；诤袡C(jī)堿的高催化活性，該研究團(tuán)隊(duì)首次采用一鍋法完成了共聚碳酸酯合成的研究。此一鍋法與文獻(xiàn)報(bào)道的兩步共聚法相比，大大縮短了反應(yīng)時(shí)間，減少了反應(yīng)步驟，提高了合成效率。
Wenjuan Fang, Zhencai Zhang, Zifeng Yang, Yaqin Zhang, Fei Xu*, Chenhao Li, Hongzhe An, Ting Song, Yunjun Luo* and Suojiang Zhang, One-pot synthesis of bio-based polycarbonates from dimethyl carbonate and isosorbide under metal-free condition，Green Chemistry, DOI：10.1039/d0gc01440k
