一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法_2

文档序号:9591761阅读:来源:国知局
发明,以下实施例为本发明具体的实施方 式,但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0027] 实施例1
[0028] 在装通氮气管和冷凝分水器以及高效搅拌器的300升不锈钢反应釜中,顺次加入 35.0kg4,4'-二氯二苯砜、29.5kg双酚A,14.0kg碳酸钠,再加入 100.00kgN,N'-二甲 基乙酰胺。抽气将釜内压力抽为-0. 〇9MPa后,通入氮气将釜内压力升为0.OIMPa,反复该过 程五次抽真空与通入氮气把釜内空气置换掉,最后通入氮气将釜内压力提升至2.OMPa。加 热使釜内温度达到170°C恒温成盐1小时后将温度升温至200°C恒温聚合3小时后向体系 中加入288g甲基二氯硅烷,加大搅拌速度至70~90转/min,继续恒温40min到设定粘度, 得高强度聚砜树脂粘液,聚合反应阶段的体系固含量为35%。
[0029] 将聚合粘液水冷粉碎成粉末或直接在不锈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 以下为止,将过滤后的聚合物真空干燥至水分重量含量低于0.5%,得高强度聚砜(PSU)树 脂。
[0030]所得高强度聚砜(PSU)树脂MI=16.0g/10min(343.0°C,2· 16kg),冲击强度 10. 2kJ/m2,热变形为:195°C
[0031] 实施例2
[0032] 同实施案例1,除了釜内压力为3MPa,288g甲基二氯硅烷换为790g苯氧基三氯化 钛,其他条件相同。
[0033]所得高强度聚砜(PSU)树脂MI= 15.0g/10min(343.0°C,2. 16kg),冲击强度 10.91^/1112,热变形为:195 1€
[0034] 实施例3
[0035] 在装通氮气管和冷凝分水器以及高效搅拌器的300升不锈钢反应釜中,顺次加入 35.0kg4,4'-二氯二苯砜、32.32kg双酚S,14.0kg碳酸钠,再加入 100.00kgN,N'-二甲 基甲酰胺。抽气将釜内压力抽为-〇. 〇9MPa后,通入氮气将釜内压力升为0.OIMPa,反复该过 程五次抽真空与通入氮气把釜内空气置换掉,最后通入氮气将釜内压力提升至3.OMPa。加 热使釜内温度达到200°C恒温成盐1小时后将温度升温至240°C恒温聚合3小时后向体系 中加入488g乙氧基三氯化钛,加大搅拌速度至70~90转/min,继续恒温40min到设定粘 度,得高强度聚醚砜(PES)树脂粘液,聚合反应阶段的体系固含量为36%。
[0036] 将聚合粘液水冷粉碎成粉末或直接在不锈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 以下为止,将过滤后的聚合物真空干燥至水分重量含量低于0. 5%,得高强度聚醚砜(PES) 树脂。
[0037]所得高强度聚砜(PES)树脂MI= 19.Og/lOmin(365.0°C,5. 0kg),冲击强度 11.51^/1112,热变形为:235 1€
[0038] 实施例4
[0039] 同实施例3,除了釜内压力为2MPa,486g乙氧基三氯化钛替换为500g苯基乙基二 氯硅烷,32. 32kg双酚S替换为24. 05kg4,V-联苯二酚,56. 0升间三甲苯外,聚合反应阶 段的体系固含量为38 %,其他条件相同。
[0040]所得高强度聚砜(PPSU)树脂MI=18.0g/10min(365.0°C,5.0kg),冲击强度 80.lkj/m2,热变形温度为:228°C
[0041] 总结:表1是现有生产工艺生产的聚砜及本发明所制造出的成品的测试性能表, 由该表可知,本发明所制造出的产品其性能指标远高于现有技术所生产出的聚砜树脂。
[0042]表1
[0043]
【主权项】
1. 一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,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,V-二氯二苯砜、双酚单体、成盐剂, 使固体物料的固含量达到25~30% ;抽出釜内气体至-0.09MPa后,再通入氮气使釜内 压力升至0.OIMPa,反复此过程把釜内空气置换掉,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,再向体系加入含碳、硅、钛链增长剂,继续恒温聚合40~60min,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,再干燥后即得高强度聚砜树脂。2. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,其特征在于, 所述的双酚单体是双酚A、双酚S、4, 4'-联苯二酚。3. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,其特征在于, 所述链增长剂为二氯取代物、三氯取代物、四氯取代物中的一种或几种的混合物。4. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,其特征在于, 所述有机溶剂为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几种的混合物。5. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,其特征在于, 所述链增长剂的摩尔量为4,V-二氯二苯砜摩尔量的0. 1~10%。6. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,其特征在于, 所述成盐剂为氢氧化钾,碳酸钾,氢氧化钠,碳酸钠中的至少一种。7. 根据权利要求1所述的一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法,特征在于,在 聚合反应阶段体系的固含量为30~45%。
【专利摘要】本发明公开了一种枝化高强度聚砜树脂的工业化合成方法。本发明通过控制双氯与双酚单体比例,首先,合成了羟基封端的聚砜低聚物,并进一步通过二氯取代物、三氯取代物或四氯取代物在羟基封端的聚砜低聚物上接入含碳、硅、钛的低分子有机物,制备出高强度聚砜树脂,不仅保留原有聚砜树脂的优异性能,且冲击强度、韧性等均大大提高,打破应用局限,大大扩展了其应用领域。
【IPC分类】C08G65/40, C08G65/48, C08G65/46
【公开号】CN105348513
【申请号】CN201510863001
【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24日
【申请日】2015年11月30日
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