[發明專利]聚苯砜樹脂的制備方法

有效

• 申請號: 201610052088.0
• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105601926B
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 鐘家春;曲忠先
• 申請（專利權）人: 四川理工學院
• 主分類號: C08G75/20
• 分類號: C08G75/20
• 代理公司: 成都希盛知識產權代理有限公司 51226
• 代理人: 柯海軍;武森濤

本發明屬于高分子材料技術領域，特別涉及一種聚苯砜樹脂的制備方法。本發明提供一種聚苯砜樹脂的制備方法，包括聚合反應和反應產物的沉析及純化處理，沉析處理中采用滴加沉析液的方法，所述沉析液是由質量比為1︰1的去離子水和聚苯砜組成的混合物，沉析液的添加量占已添加環丁砜總質量的8～12％，滴加時間為40～60分鐘，待沉析液加完后繼續攪拌30～60分鐘，即可獲得完全沉析的白色聚苯砜漿料；白色漿料經純化處理即得聚苯砜樹脂。該方法克服了現有聚苯砜樹脂生產過程中產物需要粉碎而導致的工藝流程不連續的問題，同時還克服了傳統工藝中產品顆粒包裹的無機鹽粒子清洗不干凈造成高分子產品純度不高的問題。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，特別涉及一種聚苯砜樹脂的制備方法。

背景技術

聚苯砜(PPSU)樹脂又名聚亞苯基砜樹脂，作為一種非結晶型的特種工程塑料品種之一具有優異的綜合性能，但聚苯砜樹脂在實際生產過程中溶劑的回收以及產品純化處理相當困難，原因在于聚苯砜樹脂聚合反應完成后由于產物在溶劑中的良好溶解性，使得整個物料體系呈現粘稠狀。大部分生產廠家在合成反應結束后往往采用的是將產物逐漸放出聚合釜冷卻后進行粉碎，粉碎后得到粉料以便于后續回收溶劑和副產物鹽。如公開號為CN102924719B的專利即采用這種方法，其公開了一種采用四元聚技術制備聚芳醚砜類共聚物的方法，該方法中聚合反應完成后采用把物料緩慢倒入無離子水中冷卻成白色條狀固體，再用粉碎機破碎成粉末狀，用無離子水煮沸1小時，過濾去水分，如此重復多次，直至濾液用硝酸銀檢測不變渾濁，過濾后把聚合物真空干燥至恒重，即得分子鏈中同時含有PES、PPSU、PESDS和PDEDS重復單元結構的四元共聚物。

這樣的生產工藝存在以下不足：一是難以自動化操作，現場污染大，聚合釜內產物容易殘留影響下批次生產；二是粉碎后得到粉料顆粒大小難以均勻，合成用的催化劑以及副產物仍被部分包裹在聚合物內部難以純化，導致產品純度不高，限制了樹脂的應用范圍；三是機械粉碎難免會破壞分子鏈的完整，導致產品性能的降低；四是產物放料過程中為防釜內溫度降低引起物料體系粘度增大不利于放料會保持較高溫度，這就會使得未放出的物料會繼續反應，而實際生產中噸級的聚合釜導致放料時間往往較長，這就容易導致產物分子量分布較寬；五是由于聚苯砜是非晶型聚合物，在溶劑中溶解性很好，產物在冷卻液中析出固化需要耗費大量時間，降低了生產效率。

發明內容

針對上述缺陷，本發明提供一種聚苯砜樹脂的制備方法，該方法克服了現有聚苯砜樹脂生產過程中產物需要粉碎而導致的工藝流程不連續的問題，同時還克服了傳統工藝中產品顆粒包裹的無機鹽粒子清洗不干凈造成高分子產品純度不高的問題，為非晶型聚合物生產領域提供了一種新的產品沉析和純化的方法，簡化了生產流程。

本發明的技術方案：

本發明提供一種聚苯砜樹脂的制備方法，包括聚合反應和反應產物的沉析及純化處理，其中：

聚合反應的原料及其摩爾比為：4,4'-二氯二苯砜︰聯苯二酚︰催化劑︰環丁砜︰脫水劑＝1︰1︰1.09～1.2︰5.7～6.2︰1.1～1.2；

反應產物的沉析處理為：聚合反應結束后先將反應溫度降至100～120℃，同時向反應器內補加環丁砜稀釋原料，環丁砜的補加量和聚合反應時加入的環丁砜質量之和是原料4,4'-二氯二苯砜和聯苯二酚質量之和的4～5倍；然后向反應器內滴加沉析液，沉析液的添加量占已添加環丁砜總質量的8～12％，滴加時間為40～60分鐘，待沉析液加完后繼續攪拌30～60分鐘，即可獲得完全沉析的白色漿料，該白色漿料即為聚苯砜漿料；所述沉析液是由質量比為1︰1的去離子水和溶劑組成的混合物；

沉析后的純化處理：沉析處理后的聚苯砜漿料經純化處理至灰分低于0.1‰即得聚苯砜樹脂。