二氧化碳是石油和天然氣等物質燃燒釋放出來的一種氣體(ti) ，既是環境溫室效應的“元凶”，又是潛在的碳資源。鑒於(yu) 溫室氣體(ti) 排放帶來的潛在威脅，全球多數國家已經加入到了努力減少溫室氣體(ti) 排放（特別是二氧化碳）的行列當中。二氧化碳的回收利用成為(wei) 當下的熱點。

　　環境友好材料是指在原料采集、產(chan) 品製造、使用或者再生循環利用以及廢料處理等環節中對環境負荷最小的材料，具有資源和能源消耗少、對生態和環境汙染小、再生利用率高的特點。而目前國內(nei) 外在研發領域具有創新優(you) 勢的可降解塑料原料——二氧化碳基聚合物，正是值得石化行業(ye) 關(guan) 注的環境友好型塑料原料。

　　普通的塑料原料，如聚乙烯、聚丙烯等聚合物是以烴為(wei) 單體(ti) 聚合而成，而二氧化碳基聚合物則是以烴和二氧化碳為(wei) 原料共聚而成，其中二氧化碳含量占31%~50%，與(yu) 常規聚合物相比，對烴類及上遊原料石油的消耗大大減少。二氧化碳基聚合物不但可以減少對石油的消耗，而且環境適應性也很理想。

　　二氧化碳基聚合物是以二氧化碳和烴為(wei) 原料共聚而成的新型塑料原料。其中二氧化碳含量占31%~50%，可大大降低對烴的上遊原料——石油的消耗。

　　二氧化碳基聚合物使用後產(chan) 生的塑料廢棄物，可以通過回收利用、焚燒和填埋等多種方式處理，廢棄的二氧化碳基聚合物可以像普通塑料一樣回收後進行再利用；進行焚燒處理時隻生成二氧化碳和水，不產(chan) 生煙霧，不會(hui) 造成二次汙染；進行填埋處理時，可在數月內(nei) 降解。

　　二氧化碳降解塑料屬完全生物降解塑料類，可在自然環境中完全降解，可用於(yu) 一次性包裝材料、餐具、保鮮材料、一次性醫用材料、地膜等方麵。二氧化碳降解塑料作為(wei) 環保產(chan) 品和高科技產(chan) 品，正成為(wei) 當今世界矚目的研究開發熱點。利用此技術生產(chan) 的降解塑料，不僅(jin) 將工業(ye) 廢氣二氧化碳製成了對環境友好的可降解塑料，而且避免了傳(chuan) 統塑料產(chan) 品對環境的二次汙染。它的發展，不但擴大了塑料的功能，而且在一定程度上對日益枯竭的石油資源是一個(ge) 補充。因此，二氧化碳降解塑料的生產(chan) 和應用，無論從(cong) 環境保護，或是從(cong) 資源再生利用角度看，都具有重要的意義(yi) 。

　　美國、韓國、日本、俄羅斯和我國台灣的科學家在二氧化碳基聚合物領域進行了大量的研發工作。

　　目前已批量生產(chan) 的二氧化碳基塑料原料主要有二氧化碳/環氧丙烷共聚物、二氧化碳/環氧丙烷/環氧乙烷三元共聚物、二氧化碳/環氧丙烷/環氧環己烷三元共聚物等品種。

　　由二氧化碳製備完全降解塑料的研究始於(yu) 1969年。日本油封公司發現，二氧化碳和環氧丙烷在催化劑作用下共聚可得到交替型脂肪族聚碳酸酯。這種聚合物具有良好的環境可降解性。美國在此基礎上通過改進催化劑，於(yu) 1994年生產(chan) 出二氧化碳可降解共聚物。國外開展該項工作的研究單位主要有：日本東(dong) 京大學、波蘭(lan) 理工大學、美國Pittsburgh大學和TexasA&M大學、日本京都大學、埃克森研究公司等。美國空氣產(chan) 品與(yu) 化學品公司和陶氏化學公司已合成出相應的產(chan) 品。到目前為(wei) 止，隻有美國、日本和韓國等生產(chan) 二氧化碳降解塑料，美國年產(chan) 量約為(wei) 2萬(wan) 噸，日本、韓國也已形成年產(chan) 上萬(wan) 噸規模。

　　將二氧化碳（CO2）與(yu) 環氧丙烷（PO）共聚的技術於(yu) 上世紀60年代首次發現，但是由於(yu) 副反應生成環狀丙烯碳酸酯（CPC）而未能推向商業(ye) 化，該副反應導改生成不穩定的低分子量共聚物。現在，由日本東(dong) 京大學工程學院化學與(yu) 生物技術係Kyoko Nozaki教授開發的新催化劑基本上解決(jue) 了這一限製。新催化劑為(wei) 含有二個(ge) 醋酸酯配合基的雙-（呱啶基甲基）-羥碘鈷(III)絡合物，它由醋酸鈷與(yu) 對應的雙水楊叉二胺反應合成，隨後在過量醋酸和空氣存在下進行氧化而成。該催化劑可使CO2與(yu) 環氧化物，如環氧丙烷（PO）、環氧1-丁烷和環氧1-已烷反應可選擇性地生成共聚物。例如，該催化劑可用於(yu) 使CO2與(yu) 環氧丙烷（PO）分子製取共聚物，其平均分子量為(wei) 26500。反應發生在DME（1,2-二甲氧基乙烷）溶劑和1.4MPa CO2條件下，產(chan) 率為(wei) 99%，選擇性為(wei) 97%。環狀丙烯碳酸酯（CPC）的生成則受到抑製。這類共聚物的商業(ye) 化生產(chan) 為(wei) 利用CO2提供了機遇，從(cong) 而可減少這種溫室氣體(ti) 排向大氣。該項目研究從(cong) CO2與(yu) 環氧化物製取脂肪族聚碳酯酯的商業(ye) 化開始著手。得到日本新能源與(yu) 工業(ye) 技術開發組織的支持，並有日本三座大學（包括東(dong) 京大學）和4家公司參與(yu) 。