一种星型聚砜树脂工业化合成方法_2

文档序号:9574317阅读:来源:国知局
min(365.0°C,5.0kg);乌式粘 度计(硫酸溶液)测得粘度为η=0.3(ML/g,热变形溫度为235°C。
[0036] 实施例3
[0037] 在装通氮气管和冷凝分水器W及高效揽拌器的300升不诱钢反应蓋中,顺次加 入 35.0kg4,4'-二氯二苯讽、24.05kg4,4'-联苯二酪,14.0kg碳酸钢,再加入 80.00kg N,N'-二甲基甲酯胺。抽气将蓋内压力抽为-0.09MPa后,通入氮气将蓋内压力升为 O.OlMPa,反复该过程五次抽真空与通入氮气把蓋内空气置换掉,最后通入氮气将蓋内压力 提升至3.OMPa。加热使蓋内溫度达到200°C恒溫成盐1小时后将溫度升溫至240°C恒溫聚 合3小时后向体系中加入144. 6g芳香族Ξ酪(3)外,加大揽拌速度至每分钟80转,继续恒 溫0. 5~1. 0小时到设定粘度,得聚合粘液,聚合反应阶段的体系固含量为38% ;将聚合粘 液直接在不诱钢带冷却器上成膜冷却后粉碎,再将过滤后的粉末加入新去离子水煮沸1小 时,如此反复8~10次,直至水中氯离子含量在5ppmW下为止。将过滤后的聚合物真空干 燥至水分重量含量低于0.5%,得增强型聚讽(PPSU)树脂。
[0038] 芳香族Ξ酪(3)结构式如下:
[0039]
[0040] 增强型聚亚苯基讽树脂(PPSU)的烙体流动速率为16g/10min(365. 0°C,5. 0kg); 乌式粘度计(硫酸溶液)测得粘度为η=0.27化/g,热变形溫度为243°C。 阳OW 对比案例1
[0042] 在装通氮气管和冷凝分水器W及高效揽拌器的300升不诱钢反应蓋中,先加入 100.OOkgN-甲基化咯烧酬后开始揽拌升溫至80°C,顺次加入23. 30kg4, 4'-二氯二苯讽、 17. 98kg双酪A,待单体全部溶解后,再向体系中加入10. 02kg碳酸钢,60. 0升四甲苯,继续 揽拌下升溫至170°C,成盐反应开始,体系中生成的水与二甲苯共沸,冷凝管中开始有冷却 水滴下,在分水器中分层,待上层二甲苯由浑浊变为澄清再继续回流二十分钟w保证成盐 反应完全,成盐反应时间2小时;成盐反应完成后再升溫至200°C,恒溫6小时保证聚合反 应完全;将聚合粘液水冷粉碎成粉末或直接在不诱钢带冷却器上成膜冷却后粉碎,再将过 滤后的粉末加入新去离子水煮沸1小时,如此反复8~10次,直至水中氯离子含量在5ppm W下为止,将过滤后的聚合物真空干燥至水分重量含量低于0.5%,得聚讽(PSU)纯树脂。
[0043] 聚讽纯树脂(PSU)的烙体流动速率为15g/10min(343. 0°C,2. 16kg);乌式粘度计 (硫酸溶液)测得粘度为η=0.51化/g,热变形溫度为175°C。
[0044] 对比例2
[0045] 在装有通氮气管和冷凝分水器W及高效揽拌器的300升不诱钢反应蓋中,先加入 75. 00kg环下讽后开始揽拌升溫至80°C,顺次加入35. 0kg4,4'-二氯二苯讽、30. 5kg双 酪S,待单体全部溶解后,再向体系中加入14. 0KG碳酸钢,随后加入60升邻Ξ甲苯,继续揽 拌下升溫至190°C,成盐反应开始,体系固含量为35%,体系中生成的水与邻Ξ甲苯共沸, 冷凝管中开始有冷却水滴下,在分水器中分层,待上层四甲苯由浑浊变为澄清再继续回流 二十分钟W保证成盐反应完全,成盐阶段约1. 5小时;成盐完成后再升溫至230°C,恒溫13 小时保证聚合反应完全,得聚合粘液;将聚合粘液直接在不诱钢带冷却器上成膜冷却后粉 碎,再将过滤后的粉末加入新去离子水煮沸1小时,如此反复8~10次,直至水中氯离子 含量在5ppmW下为止。将过滤后的聚合物真空干燥至水分重量含量低于0. 5%,得聚酸讽 (PE巧纯树脂。
[0046]聚酸讽纯树脂(阳巧的烙体流动速率为18g/10min(365. 0°C,5. 0kg);乌式粘度计 (硫酸溶液)测得粘度为η=0. 81化/g,热变形溫度位203°C。 W47] 对比例3
[0048] 在装有通氮气管和冷凝分水器W及高效揽拌器的300升不诱钢反应蓋中,先加入 100. 00kg环下讽后开始揽拌升溫至80°C,顺次加入35. 0kg4,4'-二氯二苯讽、22.化g 4, 4'-联苯二酪,待单体全部溶解后,再向体系中加入14. 0kg碳酸钢,随后加入62. 0升 二甲苯,继续揽拌下升溫至180°C,成盐反应开始,体系固含量为25%,体系中生成的水与 二甲苯共沸,冷凝管中开始有冷却水滴下,在分水器中分层,待上层二甲苯由浑浊变为澄 清再继续回流二十分钟W保证成盐反应完全,成盐阶段2小时;成盐反应完成后再升溫至 240°C,恒溫10. 5小时保证聚合反应完全,得聚合粘液;将聚合粘液直接在不诱钢带冷却器 上成膜冷却后粉碎,再将过滤后的粉末加入新去离子水煮沸1小时,如此反复8~10次, 直至水中氯离子含量在5ppmW下为止。将过滤后的聚合物真空干燥至水分重量含量低于 0.5%,得聚亚苯基讽(PPSU)纯树脂。
[0049]聚亚苯基讽纯树脂(PPSU)的烙体流动速率为15g/10min(365. 0°C,5. 0kg);乌式 粘度计(硫酸溶液)测得粘度为η=0.91化/g,热变形溫度为207°C。
【主权项】
1. 一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,包括以下步骤: (1) 聚合反应 在充氮气保护的反应釜内依次加入有机溶剂、4, f -二氯二苯砜和双酚单体,成盐 剂;抽出釜内气体至-0. 〇9MPa后,再通入氮气使釜内压力升至0.0 IMPa,反复此过程五次 把釜内空气置换掉,最后通入氮气将釜内压力升至2. 0~3. OMPa ;加热使釜内温度达到 170~190°C,恒温1小时,将温度升温至200~250°C,恒温2~3小时,再向体系中加入芳 香族多元酚,继续反应40分钟,得聚合粘液; (2) 后处理 将聚合粘液经水冷却后粉碎成粉末,过滤后再用去离子水煮沸洗涤除去溶剂和副产物 盐,再干燥后即得聚砜树脂。2. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所述芳香 族多元酚结构通式如下:其中&为1~28个碳原子的烷基,6~26个碳原子的芳烃基,R2、R3为氢、羟基、1~ 28个碳原子的烷基、5~25个碳原子的脂环基、1~28个碳原子的烷氧基、6~25个碳原 子的芳基、6~26个碳原子的脂环氧基。3. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所用芳香 族多元酸的摩尔量是双酸A摩尔量的0. 1~5%。4. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所述双酚 单体为双酚A、双酚S、4, 4'-联苯二酚中的一种或几种的混合。5. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所述芳香 族多元酸是芳香族三元酸或芳香族四元酸中的一种或两种的混合。6. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所述成盐 剂为氢氧化钾,碳酸钾,氢氧化钠,碳酸钠中的一种或几种的混合。7. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,所述有机 溶剂是N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、三氯甲烷、二氯乙烷、四 氢呋喃、1,4-二氧六环中的一种或多种的混合。8. 根据权利要求1所述的一种星型聚砜树脂工业化合成方法,其特征在于,在聚合反 应阶段体系的固含量为30~45%。
【专利摘要】本发明公开了一种新型增强型聚砜树脂的工业化高压合成方法。本发明通过分子设计制备增强型聚砜树脂,不仅保留了原有聚砜的优异性能,芳香族多元酚的引入使其熔体粘度大大下降,更易于加工成型,且热稳定性更高,大大扩展了聚砜的实际应用领域;本发明通过控制成盐阶段和聚合阶段的固含量,提高聚合阶段的固含量,可大为减少关键溶剂N-甲基吡咯烷酮的用量,节约成本。
【IPC分类】C08G65/40
【公开号】CN105330837
【申请号】CN201510861362
【发明人】王贤文
【申请人】广东优巨先进材料研究有限公司
【公开日】2016年2月17日
【申请日】2015年11月30日
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