作者/来源：陈建超1，2，刘亚青1，2，刘俊杰1，2，孙付宇1，2，赵贵哲1，2，朱福田1，2(1.中北大学山西省高分子复合材料工程技术研究中心，山西 太原 030051；2.中北大学材料科学与工程学院，山西 太原 030051) 日期： 2012-11-14 点击率：7339
摘 要：在充入CO2的高压釜中，以尿素和碳酸二甲酯为原料通过酯的氨解反应合成了聚羰基脲低聚物，产率最高达88.32％，副产物甲醇可以与CO2利用已有技术再转化为碳酸二甲酯，因而本工艺原料利用率高、成本较低。目标产物通过13C—NMR、傅里叶变换红外光谱仪(FT—IR)、元素分析确定是平均聚合度为5的聚羰基脲。探究了CO2通入压力、反应温度、反应时间对产率的影响并初步探讨了CO2的作用机理。
关键词：聚羰基脲低聚物；绿色合成；尿素；碳酸二甲酯
中图分类号：TQ441 文献标识码：A 文章编号：0253—4320(2011)06—0055—03
聚羰基脲是一种分子中不含有亚甲基的聚酰胺类化合物。该物质能以碳酸二酯、光气等化学活性较大的双官能团物质与尿素为原料通过脱除小分子(如醇、HCl等)反应而制备；当n＝1时即缩三脲，可由尿素在其熔点以上长时间加热制备，因此低聚合度的聚羰基脲亦可看作缩多脲的混合物。聚羰基脲在水中的溶解度较尿素小且随着平均聚合度的增加而降低，在农业方面，聚羰基脲主要用作缓释氮肥，它是对传统脲甲醛缓释氮肥的改进，更加注重植物前期生长对氮元素的需求，其降解产物全部是作物生长所需养分并且无基体残留，因而是一种绿色的缓释氮肥。Hays和Klaus等[1—2]已经证实缩三脲可以满足一季作物对氮的需求且增产效果明显，然而单独使用缩三脲作为氮肥会因其降解速度太慢造成作物早期氮元素供应不足，因而必须与尿素混合使用，此外对于多年生经济作物其缓释期略显不足。
近年来，聚羰基脲型缓释氮肥的潜在价值引起了人们的广泛关注，人们试图合成出缩合度更高的缩多脲后再与尿素以适当比例混合以解决作物早期生长对氮元素的需求，因此大多数研究都集中在缩多脲的合成上。Alvin等[3]将尿素....
