[發(fā)明專利]一種含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710705727.3
• 申請日: 2017-08-17
• 公開（公告）號: CN107501490B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳培龍;何敏
• 申請（專利權(quán)）人: 四川金和成科技有限公司
• 主分類號: C08G8/02
• 分類號: C08G8/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提供一種含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法，其包括：在反應(yīng)釜中，加入二氮雜萘酮吡啶單體、二氟二苯甲酮、碳酸鉀、碳酸鈉、環(huán)丁砜、甲苯，在氮氣保護(hù)下，升溫至回流，以促進(jìn)雙酚單體的成鹽反應(yīng)；共沸脫水完全后蒸出甲苯；將反應(yīng)釜加熱進(jìn)行聚合反應(yīng)；將聚合物溶液倒入熱水中，析出白色纖維狀的聚合物；將白色纖維狀的聚合物洗滌、過濾、烘干后，溶解于三氯甲烷，再在乙醇中沉降，得到含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮。通過引入扭曲非共面結(jié)構(gòu)的二氮雜萘酮吡啶，能夠降低聚合物的結(jié)晶，同時又不降低其玻璃化溫度，從而保證其耐熱性，改善溶解性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高分子材料合成技術(shù)領(lǐng)域，且特別涉及一種含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法。

背景技術(shù)

聚醚醚酮是指含有通式“-Ar-o-”，而且其芳基Ar中至少含有羰基“-co-”的高聚物。

英國專利申請文件（BP1414421）公開的聚醚醚酮（PEEK）含有如下的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：

其為結(jié)晶型聚合物，熔點367℃，玻璃化溫度154℃。該聚合物以4，4-二羥基二苯酮為雙酚單體，經(jīng)堿處理制備出相應(yīng)的雙酚鹽，再與被羰基活化的雙鹵單體4，4-二鹵二苯酮縮聚制得。但是，雙酚單體和雙鹵單體價格很昂貴，同時聚合物不溶解，后處理凈化提純困難，導(dǎo)致聚合物合成成本高，加工和應(yīng)用領(lǐng)域受限。

中國專利申請文件（CN85108751）公開了一種無定形聚醚醚酮（PEK-C），它含有如下的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：

其玻璃化溫度為228℃，PEK-C是以酚酞為雙酚單體，與二鹵單體4，4-二鹵二苯甲酮縮聚而制得，它具有良好的溶解性，因而其合成條件及后處理提純都得到改善。但由于其環(huán)酯基的存在，其耐熱性遠(yuǎn)低于PEEK。

現(xiàn)有結(jié)晶型聚醚醚酮合成條件苛刻，不溶解，成本高。現(xiàn)有無定形聚醚醚酮PEK-C合成容易，價格相對便宜，但耐熱性較低。因此，合成兼具良好耐熱性和可溶性的聚醚醚酮樹脂，拓展其應(yīng)用和加工領(lǐng)域，這是目前亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法，此含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法能夠降低聚合物的結(jié)晶，但同時又不降低其玻璃化溫度，從而保證其耐熱性，改善溶解性。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的。

本發(fā)明提出一種含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮的制備方法，其包括：

A步驟：在反應(yīng)釜中，加入二氮雜萘酮吡啶單體、二氟二苯甲酮、碳酸鉀、碳酸鈉，加入環(huán)丁砜為溶劑、甲苯為帶水劑，在氮氣保護(hù)下，將反應(yīng)體系升溫至回流，以促進(jìn)雙酚單體的成鹽反應(yīng)；

B步驟：在A步驟之后，加熱至120℃至160℃，共沸脫水完全后蒸出甲苯；

C步驟：在B步驟之后，將反應(yīng)釜加熱至180℃至220℃溫度進(jìn)行聚合反應(yīng)，生成特性粘數(shù)為0.3至0.8的聚合物溶液；

D步驟：在C步驟之后，向反應(yīng)體系中加入對苯二酚單體、無水碳酸鉀、環(huán)丁砜和甲苯，并依次進(jìn)行A步驟中的成鹽反應(yīng)、B步驟中的脫水除甲苯處理以及C步驟中的聚合反應(yīng)；

E步驟：在D步驟之后，將聚合物溶液倒入熱水中，析出白色纖維狀的聚合物；

F步驟：在E步驟之后，將白色纖維狀的聚合物經(jīng)熱水洗滌、過濾、烘干后，并溶解于三氯甲烷，再在乙醇中沉降，得到白色絮狀的聚合物，白色絮狀的聚合物即為含二氮雜萘酮吡啶結(jié)構(gòu)的聚醚醚酮。

優(yōu)選地，所述C步驟中，在反應(yīng)過程中，補充加入溶劑環(huán)丁砜，直到反應(yīng)體系中粘度不再增長，以促進(jìn)聚合物分子量增長。