專利名稱:一種熒光性聚芳醚腈共聚物及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種熒光性聚芳醚腈共聚物及其制備 方法
背景技術(shù):
近年來(lái)特種工程塑料由于其優(yōu)異的物理、化學(xué)性能廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電 器、機(jī)械制造等領(lǐng)域。典型的代表品種有聚醚醚酮、聚醚砜、聚醚酰亞胺、聚芳醚腈等。這些 品種相對(duì)于普通工程塑料雖然具有很好的耐熱性和機(jī)械性能,但其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度仍然偏 低,不利于高溫使用,尤其是普遍缺乏功能化品種的合成開發(fā)。目前熒光性復(fù)合材料廣泛應(yīng)用于顯示產(chǎn)品。傳統(tǒng)的熒光性復(fù)合材料通常是將熒光 性助劑與樹脂進(jìn)行復(fù)合制備,這些熒光性助劑一般為低分子量的有機(jī)熒光劑。這種熒光性 復(fù)合材料的缺點(diǎn)是熒光性助劑的加入往往會(huì)降低樹脂的使用溫度和力學(xué)性能。為了克服這 些缺點(diǎn),直接合成具有熒光性的聚合物就成為最為可行的方法之一。聚芳醚腈是一類側(cè)鏈上具有腈基的熱塑性聚合物,它是從二十世紀(jì)八十年代以來(lái) 首先為國(guó)防軍工和尖端技術(shù)的需求而發(fā)展起來(lái)的一類綜合性能優(yōu)異的結(jié)構(gòu)型高分子材料, 具有很高的耐熱性、阻燃性、機(jī)械強(qiáng)度、防紫外線和抗蠕變性好等優(yōu)良特性。聚芳醚腈在 國(guó)內(nèi)的研究起于80年代,主要集中在研究合成工藝和配方等方面。國(guó)內(nèi)申請(qǐng)關(guān)于聚芳醚 腈樹脂的生產(chǎn)發(fā)明專利主要有專利申請(qǐng)?zhí)枮?4113026. 6的《一種聚芳醚腈及其制造方 法》、200610038381. 8的《聚芳醚腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法》、200510038360. 1的《聚芳醚腈高 分子無(wú)鹵阻燃劑的工業(yè)化生產(chǎn)方法》、200610021306. 0的《一種含間苯鏈節(jié)的聚芳醚腈共 聚物及其制備方法》、200810305720. 3的《一種半晶型聚芳醚醚腈的工業(yè)化生產(chǎn)方法》、ZL 200910302012. 9的《聚芳醚腈玻纖復(fù)合材料及其制備方法》等。這些專利均為聚芳醚腈樹 脂的合成與復(fù)合材料制備相關(guān)內(nèi)容,未涉及熒光性聚芳醚腈樹脂的合成。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種熒光性聚芳醚腈共聚物及其制備方法,以兩種非熒光性二元酚為 單體原料,通過(guò)非質(zhì)子親核取代聚合反應(yīng)制備了熒光性聚芳醚腈共聚物,利用該共聚物制 備的熒光性薄膜具有很好的透光性和熒光性,同時(shí)還具有高達(dá)237°C以上的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度以及優(yōu)異的力學(xué)性能,是一種集高性能化和功能化的于一身的新型特種工程塑料,可應(yīng) 用于航空航天、電子電器、機(jī)械、醫(yī)療、化工等領(lǐng)域。本發(fā)明技術(shù)方案如下—種熒光性聚芳醚腈共聚物,如
圖1所示,其結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.一種熒光性聚芳醚腈共聚物,其結(jié)構(gòu)式為
2.如權(quán)利要求1所述熒光性聚芳醚腈共聚物的制備方法,包括以下步驟步驟1 按照2,6_ 二氯苯甲腈酚酞酚酞啉催化劑N-甲基吡咯烷酮脫水劑 =1 (O 0.75) (0.25 1) (1.1 1.5) (6 8) (1. 2 1. 5)的摩爾比備 料,其中酚酞與酚酞啉的摩爾數(shù)之和等于2,6-二氯苯甲腈的摩爾數(shù);步驟2 聚合反應(yīng);將步驟1所述原料投入到帶有分水器、攪拌器和加熱裝置的反應(yīng)釜 中,攪拌下加熱反應(yīng)體系至140 160°C之間,保溫并持續(xù)攪拌2 5小時(shí);然后通過(guò)分水 器蒸出脫水劑后將反應(yīng)釜內(nèi)溫度升至180 200°C之間,持續(xù)攪拌至反應(yīng)出現(xiàn)爬桿現(xiàn)象時(shí) 停止反應(yīng);步驟3 純化處理;將反應(yīng)物傾入沉淀劑中進(jìn)行第一次沉淀,第一次沉淀物經(jīng)粉碎后用 稀鹽酸酸化、沸水洗滌、過(guò)濾、干燥獲得粗產(chǎn)物;再將粗產(chǎn)物用二甲基甲酰胺溶解、過(guò)濾,濾 液用沉淀劑進(jìn)行第二次沉淀,第二次沉淀物過(guò)濾后干燥即可獲得熒光性聚芳醚腈共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光性聚芳醚腈共聚物的制備方法,其特征在于,步驟1中所 述催化劑為無(wú)水碳酸鉀或無(wú)水碳酸鈉;所述脫水劑為甲苯或二甲苯。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的熒光性聚芳醚腈共聚物的制備方法,其特征在于,步驟3中所 述沉淀劑為甲醇、乙醇或水。
全文摘要
一種熒光性聚芳醚腈共聚物及其制備方法,屬于高分子材料技術(shù)領(lǐng)域。以2,6-二氯苯甲腈、酚酞和酚酞啉為原料,N-甲基吡咯烷酮為溶劑,在催化劑和脫水劑作用下于140~160℃之間脫水反應(yīng)2~5小時(shí),蒸出脫水劑后升溫至180~200℃反應(yīng)出現(xiàn)爬桿現(xiàn)象時(shí)停止反應(yīng);反應(yīng)物經(jīng)沉淀劑第一次沉淀后的沉淀物經(jīng)粉碎后用稀鹽酸酸化、沸水洗滌、過(guò)濾、干燥獲得粗產(chǎn)物;粗產(chǎn)物再用二甲基甲酰胺溶解、過(guò)濾,其濾液經(jīng)沉淀劑第二次沉淀后的沉淀物過(guò)濾、干燥后即得熒光性聚芳醚腈共聚物。本發(fā)明原料易得,反應(yīng)條件易于實(shí)現(xiàn),生產(chǎn)過(guò)程易于控制,聚合過(guò)程中無(wú)副反應(yīng)和副產(chǎn)物的發(fā)生;所制備的熒光性聚芳醚腈共聚物具有較好的熒光性、熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能和自阻燃性,是一種新型高耐熱熒光性聚合物。
文檔編號(hào)C08G65/46GK102070779SQ20101059470
公開日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月19日
發(fā)明者劉孝波, 唐海龍, 楊建 , 詹迎清, 趙睿, 鐘家春 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)