离子液体以及以其为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法_2

文档序号:9284112阅读:来源:国知局
液中回收离子液体。用蒸馏水洗涤PBI微球3?6次,最后将PBI微球浸泡在400mL蒸馏水中24h,使离子液体全部进入浸泡液中,即得到粒径为40?200 μπι的PBI微球。
[0027]实施例3:
[0028]称取2.0g的聚对苯撑苯并二噁唑(PBO),加入到50mL 1-烯丙基-3-甲基-咪唑氯化盐([AMnOCI)中,在30°C的条件下溶胀Ih后,升温至70°C溶解7h,形成均匀的溶液。往500mL三口烧瓶中加入300mL花生油和7.5mL Span80,放入油浴中加热至80°C,然后在低速搅拌下,将PBO溶液缓慢加入到三口烧瓶中,加完后搅拌速度设为300r/min,开始计时。30min后,停止加热缓慢降温至50°C,通过反相悬浮和程序降温,PBO溶液凝结成球。在搅拌过程中,用滴管缓慢加入10mL蒸馏水使PBO溶液液滴固化形成PBO微球,加完蒸馏水后继续搅拌20min。停止搅拌,静置后将油水相分离,再用离心机将PBO微球从水溶液中分离出来,从水溶液中回收离子液体。用蒸馏水洗涤PBO微球3?6次,最后将PBO微球浸泡在500mL蒸馏水中24h,使离子液体全部进入浸泡液中,即得到粒径为40?200 μ m的PBO微球。
[0029]实施例4
[0030]一种离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,以离子液体为溶剂,采用反相悬浮法制备芳香族聚合物微球,具体包括以下步骤:
[0031](I)芳香族聚合物溶液的制备:在20°C的温度下,将聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)按质量体积比为l:20g/mL加入到离子液体HCl中,先溶胀0.5h,然后于60°C下搅拌溶解10h,使聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)完全溶解,得到芳香族聚合物溶液;
[0032](2)反相悬浮:在60°C温度下,加入植物油和乳化剂Tween85,芳香族聚合物溶液与植物油的体积比为1:3,Tween85与植物油的体积比为1:40,在300r/min的转速下搅拌30min,形成反相悬浮体系;
[0033](3)程序降温:调节温度,使反相悬浮体系以0.50C /min的速度降温至25°C,芳香族聚合物溶液凝结成液滴;
[0034](4)微球的固化:加入固化剂,芳香族聚合物溶液与固化剂蒸馏水的体积比为1: 2,加完固化剂后降低转速,继续搅拌30min,芳香族聚合物溶液液滴固化,形成芳香族聚合物微球;
[0035](5)洗涤:温度降至室温,将微球从反应液中过滤出来,用I陪体积的去离子水洗涤6次,然后将微球浸泡在去离子水中48h后即可得到芳香族聚合物微球。
[0036]实施例5
[0037]—种离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,以离子液体为溶剂,采用反相悬浮法制备芳香族聚合物微球,具体包括以下步骤:
[0038](I)芳香族聚合物溶液的制备:在40°C的温度下,将聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)按质量体积比为l:50g/mL加入到离子液体HBF4*,先溶胀2h,然后于120°C下搅拌溶解4h,使聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)完全溶解,得到芳香族聚合物溶液;
[0039](2)反相悬浮:在100°C温度下,加入煤油和乳化剂TweenSO,芳香族聚合物溶液与煤油的体积比为l:6,Tween80与煤油的体积比为1:100,在900r/min的转速下搅拌lOmin,形成反相悬浮体系;
[0040](3)程序降温:调节温度,使反相悬浮体系以0.5°C /min的速度降温至50°C,芳香族聚合物溶液凝结成液滴;
[0041](4)微球的固化:加入固化剂,芳香族聚合物溶液与固化剂乙醇的体积比为1:3,加完固化剂后降低转速,继续搅拌lOmin,芳香族聚合物溶液液滴固化,形成芳香族聚合物微球;
[0042](5)洗涤:温度降至室温,将微球从反应液中过滤出来,用2陪体积的去离子水洗涤3次,然后将微球浸泡在去离子水中48h后即可得到芳香族聚合物微球。
【主权项】
1.一种离子液体,由阳离子和阴离子组成,其特征在于,所述的阳离子为取代基是氢,C1-C6的烷基、乙烯基、丙烯基、丁烯基、羟乙基、羟丙基中的一种或一种以上的烷基季铵离子、烷基季磷离子、烷基咪唑离子或烷基吡啶离子;所述的阴离子为卤素离子、BF4、PF4、SCN、CN、OCN、CNO、CF3SO3、CF3COO、(CF3SO2)2N 或(CF 3S02)2C1 中的一种。2.一种以权利要求1所述离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,其特征在于,以离子液体为溶剂,采用反相悬浮法制备芳香族聚合物微球,具体包括以下步骤: (1)芳香族聚合物溶液的制备:在20?40°C的温度下,将芳香族聚合物按质量体积比为1:20?50g/mL加入到离子液体中,先溶胀0.5?2h,然后于60?120 °C下搅拌溶解4?1h,使芳香族聚合物完全溶解,得到芳香族聚合物溶液; (2)反相悬浮:在60?100°C温度下,加入油相和乳化剂,芳香族聚合物溶液与油相的体积比为1:3?6,乳化剂与油相的体积比为1:40?100,在300?900r/min的转速下搅拌10?30min,形成反相悬浮体系; (3)程序降温:调节温度,使反相悬浮体系以0.50C /min的速度降温至25?50°C,芳香族聚合物溶液凝结成液滴; (4)微球的固化:加入固化剂,芳香族聚合物溶液与固化剂的体积比为1:2?3,加完固化剂后降低转速,继续搅拌10?30min,芳香族聚合物溶液液滴固化,形成芳香族聚合物微球; (5)洗涤:温度降至室温,将微球从反应液中过滤出来,用I?2陪体积的去离子水洗涤3?6次,然后将微球浸泡在去离子水中48h后即可得到芳香族聚合物微球。3.根据权利要求2所述的以离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,其特征在于,步骤(2)所述的油相为植物油、液体石蜡、煤油、蓖麻油、花生油、甲苯、石油醚、环己烷中的一种或几种。4.根据权利要求2所述的以离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,其特征在于,步骤(2)所述的乳化剂为Span80、Tween80、Tween85中的一种或一种以上组成的混合物。5.根据权利要求2所述的以离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,其特征在于,步骤(4)所述的固化剂为蒸馏水、乙醇、丙酮中的一种或一种以上组成的混合物。6.根据权利要求2-5中任一项所述的以离子液体为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,其特征在于,所述的芳香族聚合物包括芳香族聚酰胺、芳香族杂环聚合物或其共聚物;芳香族聚合物在离子液体中的重量百分比浓度为10?25%。
【专利摘要】本发明涉及离子液体以及以其为溶剂制备芳香族聚合物微球的方法,将芳香族聚合物在离子液体中进行溶解,再将芳香族聚合物溶液加入到油相中,通过反相悬浮和程序降温使芳香族聚合物溶液凝结成液滴,然后加入固化剂使芳香族聚合物溶液液滴固化形成芳香族聚合物微球,最后用蒸馏水洗涤和浸泡,去除芳香族聚合物微球中的离子液体成分,即得到芳香族聚合物微球。与现有技术相比,本发明方法安全无毒、无挥发性,溶解能力强且可循环使用,有利于环境保护和操作人员健康。采用本方法制备的芳香族聚合物微球具有多孔结构,且球形圆整,95%的微球粒径分布在40~200μm的区间范围,具有较好的机械性能、良好的热稳定性以及耐酸碱能力。
【IPC分类】C08L79/04, C08J9/00, C08L77/10, C08J3/16
【公开号】CN105001635
【申请号】CN201510430432
【发明人】万锕俊, 赵婷婷
【申请人】上海交通大学
【公开日】2015年10月28日
【申请日】2015年7月21日
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