KR20170075547A - 유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법 - Google Patents

유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 명세서는 유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법에 관한 것이다.

Description

유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법{METHOD FOR MANUFACTURING ORGANIC ZINC CATALYST AND METHOD FOR PREPARING POLY(ALKYLENE CARBONATE)}
본 명세서는 유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법에 관한 것이다.
산업 혁명 이후, 인류는 화석 연료를 대량 소비함으로써, 현대 사회를 구축하여 왔지만, 한편으로 대기 중의 이산화탄소 농도를 증가시키고, 게다가 삼림 파괴 등의 환경 파괴에 의해 이 증가를 더욱 촉진시키고 있다. 지구 온난화는 대기 중의 이산화탄소, 프레온이나 메탄과 같은 온실 효과 가스가 증가한 것이 원인이 되는 점에서, 지구 온난화에 대한 기여율이 높은 이산화탄소의 대기 중 농도를 감소시키는 것은 매우 중요하고, 이 배출 규제나 고정화 등의 여러 가지 연구가 세계적인 규모로 실시되고 있다.
그 중에서도 이노우에 등에 의해 발견된 이산화탄소와 에폭사이드의 공중합 반응은 지구 온난화 문제의 해결을 담당할 반응으로서 기대되고 있고, 화학적 이산화탄소의 고정과 같은 관점뿐만 아니라, 탄소 자원으로서의 이산화탄소의 이용이라는 관점에서도 활발히 연구되고 있다. 특히, 최근 들어, 상기 이산화탄소와 에폭사이드의 중합에 의한 폴리알킬렌 카보네이트는 생분해 가능한 수지의 일종으로서 크게 각광받고 있다.
이에, 폴리알킬렌 카보네이트를 보다 효율적으로 제조할 수 있는 촉매에 대한 개발이 계속적으로 요구되고 있다.
대한민국 특허공개 제10-2014-0024865호
본 명세서는 유기 아연 촉매의 제조방법 및 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법을 제공하고자 한다.
본 명세서는 과산화아연(Zinc peroxide) 입자를 준비하는 단계; 상기 과산화아연 입자를 이용하여 산화아연 입자를 형성하는 단계; 및 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 유기 아연 촉매를 합성하는 단계를 포함하는 유기 아연 촉매의 제조방법을 제공한다.
또한, 본 명세서는 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 제조된 유기 아연 촉매를 준비하는 단계; 및 상기 유기 아연 촉매의 존재 하에, 에폭사이드 및 이산화탄소를 포함한 단량체를 중합시키는 단계를 포함하는 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법을 제공한다.
본 명세서에 따른 제조방법은 유기 아연 촉매의 합성시간이 길어 유기 아연 촉매의 특징을 조절할 수 있다.
본 명세서에 따른 제조방법은 유기 아연 촉매의 합성시간이 길어 유기 아연 촉매의 개량 가능성이 높다.
도 1은 제조예 1의 ZP 및 제조예 2의 ZO500에 대한 X-선 회절 분석 그래프이다.
도 2는 실시예 1-2 및 비교예 1-2에서 제조된 유기 아연 촉매에 대한 X-선 회절 분석 그래프이다.
도 3은 제조예 1의 ZP샘플에 대한 주사전자현미경 이미지이다.
도 4는 제조예 2의 ZO500샘플에 대한 주사전자현미경 이미지이다.
도 5은 실시예 1의 ZG(ZO500)-15 에 대한 주사전자현미경 이미지이다.
도 6은 비교예 1의 ZG(ZP)-15에 대한 주사전자현미경 이미지이다.
이하에서 본 명세서에 대하여 상세히 설명한다.
본 명세서는 과산화아연(Zinc peroxide) 입자를 준비하는 단계; 상기 과산화아연 입자를 이용하여 산화아연 입자를 형성하는 단계; 및 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 유기 아연 촉매를 합성하는 단계를 포함하는 유기 아연 촉매의 제조방법을 제공한다.
상기 과산화아연을 준비하는 단계는 과산화아연 입자를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 과산화아연 입자의 제조방법은 특별히 한정되는 것은 아니나, 상용 산화아연 입자와 과산화수소를 반응시켜 과산화아연 입자를 제조하거나, 수산화아연(Zn(OH)2), 염화아연(ZnCl2) 및 초산아연(Zn(CH3COO)2) 중 어느 하나를 이용하여 과산화아연 입자를 제조할 수 있다.
상기 과산화아연을 준비하는 단계는 상용 산화아연 입자와 과산화수소를 반응시켜 과산화아연 입자를 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 상용 산화아연의 100 중량부를 기준으로, 상기 과산화수소의 함량은 10 중량부 이상 1000 중량부 이하일 수 있다. 이 경우 상용 산화아연으로부터 과산화아연으로의 충분한 상전이가 효율적으로 이루어지지는 장점이 있다.
상기 과산화아연을 제조하는 단계는 상용 산화아연 입자와 과산화수소를 용매에 첨가한 용액을 가열하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 가열단계에서, 상용 산화아연 입자와 과산화수소가 반응하여 과산화아연 입자가 생성된다.
상기 과산화아연을 제조하는 단계는 상기 용액을 교반하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 교반단계에서, 상기 상용 산화아연 입자가 용액 내에서 고르게 분산될 수 있다.
상기 과산화아연을 제조하는 단계는 상기 가열단계 후, 용매를 제거하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 용매를 제거하는 단계는 용액을 상온상압에 방치하여 용매를 증발시키는 단계일 수 있다.
상기 과산화아연을 준비하는 단계는 상용 산화아연 입자와 과산화수소를 용매에 첨가한 용액을 교반하는 단계; 상기 용액을 80℃의 대류 오븐(Convection Oven)에 넣는 단계 및 용매를 제거하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 산화아연 입자를 형성하는 단계는 상기 과산화아연 입자를 열처리하여 산화아연 입자를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 과산화아연 입자의 열처리 온도는 250℃ 이상 1000℃ 이하일 수 있다.
상기 과산화아연 입자의 열처리 시간은 1시간 이상 30시간 이하일 수 있다.
상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계는 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자와 카르복실산이 반응하여 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 아연 카르복시레이트가 형성되는 단계를 포함할 수 있다. 상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계는 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자와 카르복실산이 반응하여 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 아연 카르복시레이트의 쉘이 형성될 수 있다.
상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계의 합성시간은 0.1시간(6분) 이상 90시간 이하일 수 있다. 구체적으로, 상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계의 합성시간은 3시간 이상 50시간 이하일 수 있으며, 더 구체적으로, 15시간 이상 30시간 이하일 수 있다.
본 명세서에 따른 제조방법은 유기 아연 촉매의 합성시간이 길어 유기 아연 촉매의 특징을 조절할 수 있다.
유기 아연 촉매의 합성시간이 길어, 계면활성제 도입 시, 촉매 전구체 물질들이 충분히 계면활성제와 상호작용하게 되어 입자의 분산이 용이할 수 있다.
유기 아연 촉매의 합성 속도가 빠르면, 유기 아연 촉매의 직경이 짧은 시간 안에 크게 증가하므로 입자 크기가 작은 상태로 분리가 불가능하므로 입자 크기를 조절하기 어렵다. 그러나, 합성 속도가 느려지면, 유기 아연 촉매의 직경이 크게 증가하지 않은 상태로 유기 아연 촉매를 분리해낼 수 있으므로, 입자 크기를 조절하여 수득할 수 있다.
본 명세서에 따른 제조방법은 유기 아연 촉매의 합성시간이 길어 유기 아연 촉매의 개량 가능성이 높다. 입자 크기가 작은 상태에서 분산되는 시간이 길어지므로, 표면 처리의 효율이 증가할 수 있다.
상기 카르복실레이트(Carboxylate)는 1 이상의 카르복실기를 포함하는 카르복실산(carboxylic acid)의 카르복실기(-COOH)로부터 H+가 해리된 카르복실레이트 이온(-COO-)과 금속이 결합된 염(M(RCOO)n, 상기 M은 금속이며, n은 1 이상의 정수임)을 의미한다. 특별히, 상기 아연 카르복시레이트는 카르복실레이트 이온(-COO-)과 아연이 결합된 염을 의미한다.
상기 아연 카르복시레이트는 2 이상의 카르복실레이트 음이온(-COO-)을 포함할 수 있다.
상기 아연 카르복시레이트는 2 이상의 카르복실기를 포함하는 화합물의 카르복실기(-COOH)로부터 H+가 해리되어 2 이상의 카르복실레이트 음이온을 포함할 수 있다.
상기 아연 카르복시레이트는 2개의 카르복실기를 포함하는 화합물의 카르복실기(-COOH)로부터 H+가 해리되어 2개의 카르복실레이트 음이온을 포함할 수 있다.
상기 아연 카르복시레이트는 탄소수 3 내지 20의 지방족 아연 디카르복실레이트 및 탄소수 8 내지 40의 방향족 아연 디카르복실레이트 중 적어도 하나를 포함하는 것인 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 탄소수 3 내지 20의 지방족 디카르복실레이트는 글루타레이트, 말로네이트, 숙시네이트, 또는 아디페이트일 수 있다.
상기 탄소수 8 내지 40의 방향족 디카르복실레이트는 테레프탈레이트, 이소프탈레이트, 호모프탈레이트 또는 페닐글루타레이트일 수 있다.
상기 아연 카르복시레이트는 아연 글루타레이트(Zinc glutarate)를 포함할 수 있다.
상기 유기 아연 촉매는 폴리알킬렌 카보네이트 중합반응용 촉매일 수 있다.
본 명세서는 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 제조된 유기 아연 촉매를 준비하는 단계; 및 상기 유기 아연 촉매의 존재 하에, 에폭사이드 및 이산화탄소를 포함한 단량체를 중합시키는 단계를 포함하는 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법을 제공한다.
상기 유기 아연 촉매를 준비하는 단계는 과산화아연(Zinc peroxide) 입자를 제조하는 단계; 상기 과산화아연 입자를 이용하여 산화아연 입자를 형성하는 단계; 및 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 유기 아연 촉매를 합성하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법에 있어서, 유기 아연 촉매의 제조방법에 대하여 상술한 바를 인용할 수 있다.
상기 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법은 본 명세서의 유기 아연 촉매의 존재 하에 에폭사이드 및 이산화탄소를 포함한 단량체를 폴리알킬렌 카보네이트로 중합하는 방법이라면 특별히 한정하지 않으며, 당 기술분야에서 일반적으로 사용되는 방법을 채용할 수 있다.
상기 에폭사이드 대비 유기 아연 촉매의 몰비는 1 : 50 내지 1 : 1000일 수 있다. 구체적으로, 상기 에폭사이드 대비 유기 아연 촉매의 몰비는 1 : 70 내지 1 : 600일 수 있으며, 더 구체적으로, 1 : 80 내지 1 : 300일 수 있다. 이 경우 용액 중합시 충분한 촉매활성을 나타내고, 부산물이 생기거나, 촉매 존재 하에 가열로 인한 수지의 백 바이팅 (back-biting)이 적은 장점이 있다.
이러한 촉매의 제조 방법에서, 상기 유기 아연 촉매는 불균일 촉매의 형태로서 사용될 수 있고, 상기 중합 단계는 유기 용매 내에서 용액 중합으로 진행될 수 있다. 이로서, 반응열이 적절히 제어될 수 있으며, 얻고자 하는 폴리알킬렌 카보네이트의 분자량 또는 점도 제어가 용이해 질 수 있다.
상기 용액 중합의 온도는 50℃ 이상 100℃ 이하일 수 있으며, 구체적으로, 70 내지 90℃일 수 있다.
상기 용액 중합의 압력은 15 bar 이상 50 bar 이하일 수 있으며, 구체적으로, 20 bar 이상 40 bar 이하일 수 있다.
상기 용액 중합의 시간은 1시간 내지 60 시간 동안 중합할 수 있으며, 구체적으로, 3시간 내지 40시간 동안 중합할 수 있다.
이러한 용액 중합에서, 용매로는 메틸렌 클로라이드, 에틸렌 디클로라이드, 트리클로로 에탄, 테트라클로로에탄, 클로로포름, 아세토나이트릴, 프로피오나이트릴, 디메틸포름아마이드, N-메틸-2-피롤리돈, 디메틸 설폭사이드, 니트로메탄, 1,4-다이옥산, 헥산, 톨루엔, 테트라하이드로퓨란, 메틸에틸케톤, 메틸아민케톤, 메틸 아이소부틸 케톤, 아세톤, 사이클로헥사논, 트리클로로 에틸렌, 메틸 아세테이트, 바이닐 아세테이트, 에틸 아세테이트, 프로필 아세테이트, 부틸로락톤, 카프로락톤, 니트로프로판, 벤젠, 스티렌, 자일렌 및 메틸프로파졸(methyl propasol)로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 사용할 수 있다. 이중에서도, 메틸렌 클로라이드 또는 에틸렌 디클로라이드를 용매로서 사용함에 따라, 중합 반응을 보다 효과적으로 진행할 수 있다.
상기 에폭사이드 1 중량부를 기준으로, 상기 용매의 함량은 0.5 중량부 이상 100 중량부일 수 있고, 구체적으로 1 중량부 이상 10 중량부일 수 있다. 용매가 반응 매질로서 작용하고 에폭사이드의 적정 반응 농도를 유지할 수 있다.
상기 에폭사이드로는, 할로겐 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알킬렌 옥사이드; 할로겐 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환 또는 비치환된 탄소수 4 내지 20의 사이클로 알킬렌옥사이드; 및 할로겐 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환 또는 비치된 탄소수 8 내지 20의 스타이렌 옥사이드;로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 사용할 수 있다. 대표적으로, 상기 에폭사이드로는 할로겐 또는 탄소수 1 내지 5의 알킬기로 치환 또는 비치환된 탄소수 2 내지 20의 알킬렌 옥사이드를 사용할 수 있다.
이러한 에폭사이드의 구체적인 예로는 에틸렌 옥사이드, 프로필렌 옥사이드, 부텐 옥사이드, 펜텐 옥사이드, 헥센 옥사이드, 옥텐 옥사이드, 데센 옥사이드, 도데센 옥사이드, 테트라데센 옥사이드, 헥사데센 옥사이드, 옥타데센 옥사이드, 부타디엔 모노옥사이드, 1,2-에폭시-7-옥텐, 에피플루오로하이드린, 에피클로로하이드린, 에피브로모하이드린, 아이소프로필 글리시딜 에테르, 부틸 글리시딜 에테르, t-부틸 글리시딜 에테르, 2-에틸헥실 글리시딜 에테르, 알릴 글리시딜 에테르, 사이클로펜텐 옥사이드, 사이클로헥센 옥사이드, 사이클로옥텐 옥사이드, 사이클로도데센 옥사이드, 알파-파이넨 옥사이드, 2,3-에폭시노보넨, 리모넨 옥사이드, 디엘드린, 2,3-에폭시프로필벤젠, 스타이렌 옥사이드, 페닐프로필렌 옥사이드, 스틸벤 옥사이드, 클로로스틸벤 옥사이드, 디클로로스틸벤 옥사이드, 1,2-에폭시-3-페녹시프로판, 벤질옥시메틸 옥시란, 글리시딜-메틸페닐 에테르, 클로로페닐-2,3-에폭시프로필 에테르, 에폭시프로필 메톡시페닐 에테르, 바이페닐 글리시딜 에테르, 글리시딜 나프틸 에테르 등이 있다. 가장 대표적으로, 상기 에폭사이드로는 에틸렌 옥사이드를 사용한다.
이하에서, 실시예를 통하여 본 명세서를 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 이하의 실시예는 본 명세서를 예시하기 위한 것일 뿐, 본 명세서를 한정하기 위한 것은 아니다.
[실시예]
[제조예 1]
과산화아연의 제조
먼저 15 ml의 과산화수소 수용액(Hydrogen peroxide solution, 30%, Junsei 제품)을 138 ml의 증류수에 가한 뒤 30분 동안 상온에서 교반하였다. 그리고 해당 용액에 2.44g의 상용 산화아연(Zinc oxide, 99%, Sigma-Aldrich 제품)을 가하고 10분 동안 추가적으로 교반하였다. 이후, 해당 혼합물이 담긴 용기를 뚜껑이 닫힌 채로 80 ℃의 대류 오븐(Convection Oven)에 30분 동안 넣어둔 뒤, 뚜껑을 열어 2 일 동안 완전히 건조시켜 최종적으로 과산화아연(이하, ZP로 명명함)을 얻었다.
[제조예 2]
과산화아연을 이용한 산화아연의 제조
제조예 1에서 얻어진 ZP 샘플을 고온 전기로를 이용하여 500℃에서 5 시간 동안 열처리하여 산화아연(zinc oxide)을 제조하였으며, 얻어진 샘플을 ZO500으로 명명하였다.
[실시예 1]
0.981g의 글루타르산(Glutaric acid)을 18.6ml의 톨루엔(Toluene)에 분산시킨 뒤 30분 동안 55℃ 조건에서 교반하여 분산액을 제조하였다. 이후, 제조예 2에서 얻어진 ZO500 샘플 0.505g을 상기 분산액에 가하고 15시간 동안 교반하였다. 이후 얻어진 고체 분산액을 원심 분리하여 고체 분말을 얻었으며, 이 분말을 아세톤(Acetone)으로 3회 세척한 뒤 80℃의 대류 오븐에서 12시간 동안 건조시켜 최종적으로 유기 아연 촉매를 얻었다. 15시간 동안 교반을 통해 제조된 샘플은 ZG(ZO500)-15로 명명하였다.
[실시예 2]
실시예 1의 분산액을 15시간이 아닌 3시간 동안 교반한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하여 유기 아연 촉매를 얻었다. 3 시간 동안 교반을 통해 제조된 샘플은 ZG( ZO500 )-3으로 명명하였다.
[비교예 1]
실시예 1의 ZO500샘플 0.505g 대신에 제조예 1에서 얻어진 ZP 샘플 0.505 g을 상기 분산액에 첨가한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하여 유기 아연 촉매를 얻었다. 15 시간 동안 교반을 통해 제조된 샘플을 ZG ( ZP )-15로 명명하였다.
[비교예 2]
실시예 1의 ZO500샘플 0.505g 대신에 제조예 1에서 얻어진 ZP 샘플 0.505 g을 상기 분산액에 첨가하고, 분산액을 15시간이 아닌 3시간 동안 교반한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 제조하여 유기 아연 촉매를 얻었다. 3 시간 동안 교반을 통해 제조된 샘플을 ZG(ZP)-3으로 명명하였다.
[실험예 1]
X-선 회절 분석
제조예 1의 ZP 및 제조예 2의 ZO500의 X-선 회절 분석을 수행한 결과를 도 1에 도시했다. 도 1을 살펴보면, ZO500 (제조예 2) 샘플은 산화아연(ZnO)에 해당하는 회절 피크를 보였으며 ZP (제조예 1) 샘플은 과산화아연(ZnO2)에 해당하는 회절 피크를 보였다.
제조된 유기 아연 촉매에 대한 X-선 회절 분석 수행 결과를 도 2에 도시했다. ZG(ZO500)-15 (실시예 1) 샘플은 산화아연(ZnO)에 해당하는 회절 피크 없이 2theta가 10°내지 25°인 범위 내에서 아연 글루타레이트 (Zinc glutarate)에 해당하는 회절 피크만이 뚜렷하게 보인 반면, ZG(ZO500)-3 (실시예 2), ZG(ZP)-15 (비교예 1) 및 ZG(ZP)-3 (비교예 2) 샘플은 산화아연(Zinc oxide, ZnO) 또는 과산화아연(Zinc peroxide, ZnO2)의 잔존 피크가 아연 글루타레이트 (Zinc glutarate)에 해당하는 회절 피크와 함께 보이는 것으로 나타났다. 즉, ZG(ZO500)-3 (실시예 2), ZG(ZP)-15 (비교예 1) 및 ZG(ZP)-3 (비교예 2) 샘플에서는 아연 글루타레이트가 제조되는데 있어 충분한 시간이 지나지 않았으며, 산화아연 및 과산화아연 등이 아연 글루타레이트와 혼재되었을 것으로 판단된다. 통상적으로 상용 산화아연을 이용한 아연 글루타레이트가 3 시간 내에 제조되는 것에 비추어 볼 때, ZP (제조예 1) 및 ZO500 (제조예 2)을 이용한 아연 글루타레이트는 비교적 합성 시간이 길다고 볼 수 있다. 이렇게 아연 글루타레이트의 합성 시간이 길어지게 되면, 아연 글루타레이트 결정이 형성되는 과정에서 계면활성제 처리 및 표면 처리 등의 시도를 통해 아연 글루타레이트의 형상 및 특성 제어를 하기에 보다 용이하다는 장점이 있다.
[실험예 2]
주사전자현미경
ZP(도 3) 및 ZO500(도 4)샘플을 주사전자현미경 (Scanning Electron Microscopy)으로 분석한 결과, ZP 및 ZO500 샘플은 100-200 nm 수준의 입자 크기를 보이는 것으로 나타났다.
ZG(ZO500)-15 (도 5) 및 ZG(ZP)-15 (도 6) 샘플을 주사전자현미경 (Scanning Electron Microscopy) 으로 분석한 결과, ZG(ZP)-15 샘플은 ZG(ZO500)-15 샘플에 비해 비교적 판형에 가까우면서도 조금 큰 입자 크기를 보이는 것으로 나타났다.
이는 ZG(ZO500)-15 샘플이 ZG(ZP)-15 샘플에 비해 폴리알킬렌 카보네이트 중합 반응에 참여할 수 있는 비표면적이 큰 것을 의미한다.
[실험예 3]
폴리알킬렌 카보네이트의 제조
상기 ZG(ZO500)-15 (실시예 1) 또는 ZG(ZP)-15 (비교예 1) 촉매 0.2g을 디클로로메탄(dichloromethane) 8.5g과 함께 스테인리스 고압반응기에 넣는다. 에틸렌 옥사이드(ethylene oxide, EO) 8.5g을 반응기에 넣은 후 약 10g의 CO2를 30 bar 가압조건으로 반응기에 넣었다. 이후 70℃에서 3시간 동안 중합 반응을 수행한 후 제조된 고분자의 양을 측정해 촉매활성을 구하여 하기 표 1에 나타내었다.
Figure pat00001
상기 표 1에서 볼 수 있듯이, 폴리알킬렌 카보네이트 중합 반응에서 ZG(ZO500)-15 촉매가 ZG(ZP)-15 촉매에 비해 우수한 촉매활성을 보이는 것으로 확인되었으며, 이는 ZG(ZO500)-15 촉매가 가지는 작은 입경에 의한 결과로 해석된다.

Claims (9)

  1. 과산화아연(Zinc peroxide) 입자를 준비하는 단계;
    상기 과산화아연 입자를 이용하여 산화아연 입자를 형성하는 단계; 및
    상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 유기 아연 촉매를 합성하는 단계를 포함하는 유기 아연 촉매의 제조방법.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 과산화아연을 준비하는 단계는 상용 산화아연 입자와 과산화수소를 반응시켜 과산화아연 입자를 제조하는 단계를 포함하는 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계의 합성시간은 0.1시간 이상 90시간 이하인 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 산화아연 입자를 형성하는 단계는 상기 과산화아연 입자를 열처리하여 산화아연 입자를 형성하는 단계를 포함하는 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 유기 아연 촉매를 합성하는 단계는 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자와 카르복실산이 반응하여 상기 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 아연 카르복시레이트가 형성되는 단계를 포함하는 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 아연 카르복시레이트는 탄소수 3 내지 20의 지방족 아연 디카르복실레이트 및 탄소수 8 내지 40의 방향족 아연 디카르복실레이트 중 적어도 하나를 포함하는 것인 중 적어도 하나를 포함하는 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  7. 청구항 5에 있어서, 상기 아연 카르복시레이트는 아연 글루타레이트(Zinc glutarate)를 포함하는 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 유기 아연 촉매는 폴리알킬렌 카보네이트 중합반응용 촉매인 것인 유기 아연 촉매의 제조방법.
  9. 과산화아연 입자로부터 형성된 산화아연 입자 상에 카르복실산을 반응시켜 제조된 유기 아연 촉매를 준비하는 단계; 및
    상기 유기 아연 촉매의 존재 하에, 에폭사이드 및 이산화탄소를 포함한 단량체를 중합시키는 단계를 포함하는 폴리알킬렌 카보네이트의 제조방법.
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