[發明專利]一種高強度聚砜樹脂及其制備方法

有效

• 申請號: 201510862893.5
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105418924B
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 王賢文
• 申請（專利權）人: 廣東優巨先進材料研究有限公司
• 主分類號: C08G75/20
• 分類號: C08G75/20
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 岳龍

本發明公開了一種高強度聚砜樹脂及其制備方法，具體包括成鹽反應、聚合反應和后處理，在聚合反應中加入含Si、C或Ti的擴鏈劑，采用高沸點溶劑，成鹽劑優選碳酸鈉，并控制成鹽反應、聚合反應的固含量，本發明能夠降低生產成本、減少能耗，所得聚砜樹脂具有良好的機械性能、疏水性能、抗張強度、沖擊韌性、熱穩定性、流動性。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體是一種高強度聚砜樹脂及其制備方法。

背景技術

聚砜是一種熱塑性工程塑料，由于它們具有耐熱性、耐熱水性、抗蠕變性、尺寸穩定性、耐沖擊性、耐化學藥品性、無毒、阻燃等優異的綜合性能，所以長期以來在電子、電器、機械、汽車、醫療器具、食品加工及不沾涂料等領域得到廣泛的應用。但由于聚砜加工溫度一般會超過300℃，在加工過程中，由于自身結構的缺陷往往會導致樹脂部分分解，隨之力學性能下降，降低產品的合格率。開展新型聚砜分子結構設計與改性研究是近年來聚砜材料的研究方向，如對聚醚砜進行接枝改性、末端基或主鏈上引入功能性基團或帶有功能性基團的分子，用以改變聚砜的介電、疏水、機械等性能，制備高強度、多功能化聚砜樹脂，擴展其在功能性材料方面的應用。

中國專利文獻CN102532899A公開了主鏈含線型和籠型的有機硅氧烷聚醚砜樹脂及其制備方法，通過在聚醚砜主鏈上引入功能性分子結構提高的聚醚砜疏水性能和介電常數，但是該法合成出來的聚醚砜色澤較深且透光率不高，主要局限于涂料和微電子器件領域。中國專利文獻CN102504271A公開了一種超支化聚酯改性有機硅樹脂的制備方法，該方法將端羥基超支化聚酯和有機硅樹脂的優點結合起來，顯著提高了有機硅樹脂的機械性能、耐化學品性能和耐水性能，但是柔韌性差，高低溫交變條件下會開裂，限制了其應用。選擇合適的擴鏈劑，控制其與反應單體的比例在合理范圍內，是開發出高強度、多功能聚砜樹脂的關鍵。

發明內容

本發明的目的是提供一種高強度聚砜樹脂及其制備方法。

為達到上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種高強度聚砜樹脂的制備方法，所述制備方法包括以下步驟：

S1、成鹽反應：在反應釜中加入溶劑，攪拌升溫至60～80℃，加入4，4’-二氯二苯砜和雙酚A，然后加入成鹽劑、分水劑，繼續攪拌升溫至170～190℃，成鹽反應1～2h；

S2、聚合反應：蒸出分水劑，再升溫至200～230℃，以50～70轉/min的速度攪拌，恒溫3～5h，向體系中加入擴鏈劑，加大攪拌速度至70～90轉/min，恒溫30～60min到設定粘度，得聚砜樹脂粘液；

S3、后處理：聚砜樹脂粘液經過冷卻、粉碎、過濾、洗滌、干燥，即得產物。

進一步地，所述擴鏈劑的結構式為其中，R1、R2、R3均選自氯、氫、烷基、烷氧基、環烷基、苯基、苯氧基、氯代烷基，且R1、R2、R3至少有一個是氯。

進一步地，所述烷基的碳原子數為1～18，優選直鏈烷基；所述烷氧基的碳原子數為1～20，優選直鏈烷氧基；所述環烷基的碳原子數為5～20，所述苯基的碳原子數為6～18，所述苯氧基的碳原子數為6～18，所述氯代烷基的碳原子數為1～17。

進一步地，所述擴鏈劑的摩爾量為4，4’-二氯二苯砜摩爾量的0.1～10％。