一種聚芳硫醚及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種聚芳硫醚及其制備方法,其特點(diǎn)是將78份Na2S,1-50分散劑,114-287份二鹵代芳香化合物,100-800份溶劑,0.1-40份堿,和1-100份催化劑加入反應(yīng)釜中,用氮?dú)庵脫Q后,密閉反應(yīng)釜,于溫度100-180℃反應(yīng)0.5-2h,在溫度180-260℃反應(yīng)0.5-4h,再在溫度190-280℃保持0.5-4h,降溫至80-160℃,將反應(yīng)產(chǎn)物倒入水中,分離聚合物粗產(chǎn)品,將粗產(chǎn)品經(jīng)自來水洗滌,干燥后,再分別用去離子水、丙酮洗滌,于溫度100-120℃真空度0.08-0.095MPa干燥1-24h,獲得純化聚芳硫醚樹脂。
【專利說明】一種聚芳硫醚及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種聚芳硫醚及其制備方法,屬于高分子合成領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]聚芳硫醚如聚苯硫醚、聚苯硫醚酮、聚苯硫醚砜由于其耐高溫、耐腐蝕、優(yōu)良的電性能、機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性,而被廣泛用于汽車、航天航空和電子技術(shù)方面。工業(yè)化生產(chǎn)中,目前聚芳硫醚生產(chǎn)的主要方法為:采用復(fù)合催化體系將含水硫化鈉經(jīng)高溫脫水后,再與二鹵代芳香化合物在高溫高壓下進(jìn)行溶液縮聚,如Philips公司(US33544129)及德陽(yáng)科技股份有限公司(CN1793202A)用三水硫化鈉經(jīng)脫水后再與對(duì)二氯苯在氮?dú)庵杏跇O性溶劑NMP中加壓反應(yīng)制備,這種方法在硫化鈉脫水過程中能耗大,耗時(shí)長(zhǎng)(約4-6h,甚至需更長(zhǎng)時(shí)間),成本高。中國(guó)專利CN1143652A報(bào)道在極性溶劑中以硫磺為原料加壓合成韌性聚苯硫醚樹脂,其反應(yīng)過程中需要使用還原劑,工藝較為復(fù)雜,反應(yīng)副產(chǎn)物較多,產(chǎn)品不易提純。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種高效、快捷的聚芳硫醚生產(chǎn)方法,其特點(diǎn)是采用無水硫化鈉與二鹵代芳香化合物為原料,在極性溶劑中采用單一催化體系,通過溶液縮聚反應(yīng),制備高性能聚芳硫醚樹脂,整個(gè)反應(yīng)中省去了硫化鈉的脫水過程,大幅度地減少了反應(yīng)時(shí)間,提高了反應(yīng)效率,降低了能耗;同時(shí)反應(yīng)中采取的一鍋法較以往兩步法操作簡(jiǎn)便,反應(yīng)更易控制,產(chǎn)品始終在密閉的條件下反應(yīng),不易氧化,質(zhì)量穩(wěn)定,分子量高。
[0004]本發(fā)明的目的由以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn),其中所述原料份數(shù)除特殊說明外,均為重量份數(shù)。
[0005]聚芳硫醚的起始原料由以下組分組成:
[0006]
Na2S78 份
分散劑丨-5◎份
代片物114-287 份
[0007]裕M100-800 汾
堿0,1-40份
?化割1400份
[0008]其中,二鹵代芳香化合物的結(jié)構(gòu)通式為X-Ar-X
[0009]X=F 或 Cl,
【權(quán)利要求】
1.一種聚芳硫醚,其特征在于該聚芳硫醚的起始原料由以下組分組成,按重量計(jì)為:Na2S78 份分?jǐn)?-50份.+._代)物114-287 份溶劑!00-800份緘0.1-40扮催化劑1-_汾 其中,二鹵代芳香化合物的結(jié)構(gòu)通式為X-Ar-X
2.按照權(quán)利要求1所述聚芳硫醚的制備方法,其特征在于該該方法包括以下步驟: 將78份Na2S, 1-50分散劑,114-287份二鹵代芳香化合物,100-800份溶劑,0.1-40份堿和1-100份催化劑加入反應(yīng)釜中,用氮?dú)庵脫Q后,密閉反應(yīng)釜,于溫度100-180°C反應(yīng)0.5-2h,在溫度180-260°C反應(yīng)0.5_4h,再在溫度190_28(TC保持0.5_4h,然后,降溫至80-160°C,將反應(yīng)產(chǎn)物倒入水中,分離聚合物粗產(chǎn)品,將粗產(chǎn)品經(jīng)自來水洗滌,干燥后,再分別用去離子水、丙酮洗滌,于溫度100-120°C真空度0.08-0.095MPa干燥l_24h,獲得純化聚芳硫醚樹脂。
3.按照權(quán)利要求2所述聚芳硫醚的制備方法,其特征在于分散劑為十二烷基苯磺酸鈉、對(duì)甲基苯磺酸鈉、對(duì)氨基苯磺酸鈉、四丁基溴化銨、四丁基氯化銨、十六烷基三甲基溴化銨、十二烷基三甲基氯化銨、三乙基芐基氯化銨、水、己內(nèi)酰胺、乙酸鈉、草酸鈉、乙酸鋰、草酸鋰、己二酸鈉、己二酸鋰、對(duì)甲基苯磺酸鋰、1-甲基-3-丙基咪唑溴代鹽、1-甲基-3-異丙基咪唑溴代鹽、I,3- 二丙基咪唑溴代鹽和1- 丁基-3-甲基咪唑硼氟酸鹽中的至少一種。
4.按照權(quán)利要求1或2所述聚芳硫醚的制備方法,其特征在于溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基乙酰胺、乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜或六甲基磷酰三胺中的任一種。
5.按照權(quán)利要求1或2所述聚芳硫醚的制備方法,其特征在于催化劑為氧化亞銅、氯化亞銅、三苯基膦、羥基乙酸鈉、對(duì)苯二甲酸鈉、磷酸鈉、羥基乙酸鈣、對(duì)苯二甲酸鈣、甲酸鈣、醋酸鈣、草酸鈣、氯化鈣、磷酸鈣、聚乙二醇-400、聚乙二醇-600和聚乙二醇-800中的至少一種。
【文檔編號(hào)】C08G75/02GK103467741SQ201310432830
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月22日
【發(fā)明者】張剛, 李志敏, 楊杰, 王孝軍, 龍盛如, 嚴(yán)永剛 申請(qǐng)人:四川大學(xué)