专利名称：一种含氮聚苯醚及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚苯醚及其制备方法，特别是涉及一种特性粘度为0. 05、. 50dl/ g，结构中的氮元素含量为l(T3000ppm，且氮原子存在于分子链端的比例大于90%的聚苯醚 及其制备方法。
背景技术：
聚苯醚是一种能耐较高温度的热塑性工程塑料，是世界五大通用工程塑料之一。 在宽广的温度范围内具有良好的机械性能和电性能。通常生产聚苯醚的方法包括在含有配合物金属催化剂和含氧气体存在下，至少一 种单价酚在有机溶剂中发生氧化偶合反应形成聚苯醚(us 3306875, US 34似858)，并在通 氧结束后进行一定时间的平衡反应，并通过从反应混合物中除去催化剂而终止反应。实际上，单价酚在氧化偶合的过程中，2，6位的甲基与仲胺或伯胺易发生反应，形 成聚苯醚链端苄甲基位置含氮结构。该含氮结构继续进行氧化偶合的活性大大降低，从而 影响分子链的继续增长，使反应速率降低，反应时间延长，产品收率降低。但是，已经证实，含氮结构聚苯醚在与其他聚合物材料，如聚乙烯等，共混挤出时 起到交联的作用，以提高共混物的相容性和力学性能。所以，含氮结构在聚苯醚生产中是必 要的。在聚苯醚生产的相关产业界，还没有出现对聚苯醚含氮结构连接位置及其含量的 控制相关技术，以有效解决上述矛盾。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有如下特征的聚苯醚1.聚苯醚在25°C下氯仿中的 特性粘度为0.05、.50dl/g;2.聚苯醚结构中的氮元素含量为l(T3000ppm;3.氮原子存 在于聚苯醚链端的比例大于90%。为了实现本发明目的，本发明提供一种生产聚苯醚的方法，其是在金属叔胺络合 物催化剂和含氧气体存在下，单价酚在有机溶剂中发生氧化偶合反应生成式-1所示的聚苯醚。
基，卤素原子等。
权利要求
1. 一种聚苯醚，其结构如式1所示，其特征在于，聚苯醚在25°c下氯仿中的特性粘度为 0. 05、. 50dl/g。
2.如权利要求1所述的聚苯醚中，聚苯醚中的氮元素含量为l(T3000ppm。
3.如权利要求1所述的聚苯醚中，其特征在于，含有具有如式2所示结构。
4.如权利要求1所述的聚苯醚中，氮原子存在于聚苯醚链端的比例大于90%。
5.如权利要求1所述聚苯醚的制备方法，包括在金属叔胺络合物和含氧气体存在下， 单价酚在有机溶剂中发生氧化偶合反应的过程。
6.如权利要求5所述聚苯醚的制备方法，包括在无氧条件下，在仲胺和/或伯胺存在下 进行平衡反应的过程。
7.如权利要求5所述的方法中，所述金属为铜、锰或钴。
8.如权利要求5所述的方法中，所述胺为一元和/或二元和/或三元及以上叔胺。
9.如权利要求5所述的方法中，所述单价酚结构如式3所示，
10.如权利要求5所述的方法中，所述氧化偶合反应是在含氧气体存在下进行。
11.如权利要求10所述的方法中，所述含氧气体的含氧浓度不小于50Vd%。
12.如权利要求6所述的方法中，所述伯胺结构如式4所示，Q1为CV2tl的烷基，Cfr4tl的 芳香基。Q1NH2 式 4
13.如权利要求6所述的方法中，所述仲胺具有式5所示结构，％和( 独立的为C1,的焼基，C6^40 的芳香基。 Q2Q3NH 式 5
14.如权利要求6所述的方法中，反应容器顶部气相空间含氧浓度不大于5Vol%。
15.如权利要求6所述的方法中，反应温度在2(T70°C范围进行。
全文摘要
本发明公开了一种聚苯醚及其制备方法，其特征在于，包括如下两个反应步骤1.在金属胺络合物催化剂和含氧气体存在下，单价酚在有机溶剂中发生氧化偶合反应；2.聚苯醚在无氧条件下，在仲胺或伯胺存在下进行平衡反应。该方法制备的聚苯醚具有如下特征1.聚苯醚在25oC下氯仿中的特性粘度为0.05~0.50dl/g；2.聚苯醚结构中的氮元素含量为10~3000ppm；3.氮原子存在于聚苯醚链端的比例大于90%。
文档编号C07C211/43GK102108121SQ20101053221
公开日2011年6月29日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日
发明者刘宇辉, 张洪波, 王海军 申请人:蓝星(北京)特种纤维技术研发中心有限公司