[發明專利]一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法

有效

• 申請號: 201910542903.5
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110156983B
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 俞衛忠;顧書春;俞丞;馮凱
• 申請（專利權）人: 常州中英新材料有限公司
• 主分類號: C08G65/44
• 分類號: C08G65/44
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 趙衛康

1.一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于依次包括以下操作步驟：

S1、向催化劑溶液中加入苯酚衍生物和三辛基甲基氯化銨，攪拌混合均勻后得到反應液A；

S2、將所述反應液A和雙氧水分別經計量泵通入直流型微通道反應器中進行預熱，設定預熱溫度為0~60℃、預熱停留時間為5~300s，所述預熱由外部換熱器控制；

S3、預熱后的所述反應液A和雙氧水同步進入增強混合型連續流微通道反應器中進行反應，反應溫度同樣由外部換熱器控制、且與預熱溫度一致，聚合物產物溶液從該反應器的出口直接流出；

S4、收集從所述增強混合型連續流微通道反應器流出的聚芳醚產物溶液，向所述聚芳醚產物溶液中加入聚芳醚的不良溶劑并迅速攪拌均勻，隨后靜置以待聚芳醚產物充分析出、沉降，后再經過濾、洗滌和干燥得到最終產物聚芳醚，所述聚芳醚分子鏈中的重復結構單元數為6~120個，

步驟S1中，所述反應液A的溶劑為可以溶解聚芳醚、催化劑和三辛基甲基氯化銨、但與水不互溶的有機溶劑中的一種或幾種的混合物，包括苯、甲苯、二甲苯、氯仿、二氯甲烷、二氯苯、硝基苯、脂肪族烴以及醚。

2.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于：步驟S1中，所述苯酚衍生物在所述反應液A中的濃度為3~48wt%，所述催化劑的用量占所述苯酚衍生物的0.1~45wt%，所述三辛基甲基氯化銨的用量占所述苯酚衍生物和催化劑總量的0.005~0.3wt%。

3.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于：步驟S2中，所述直流型微通道為管狀結構的通道，所述反應液A在所述直流型微通道反應器中的通量控制在1~40mL/min，所述反應液A中的苯酚衍生物與雙氧水中的H₂O₂之間的摩爾比為1:1.01 ~ 1:3。

4.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于：步驟S3中，所述增強混合型連續流微通道反應器中的通道為心型結構、水滴狀結構、T型結構、球形結構和球形帶擋板結構中的一種或幾種的混搭，所述反應液A和雙氧水在增強混合型連續流微通道反應器中停留的反應時間為30~600s。

5.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于所述苯酚衍生物指的是具有如下化學結構的化合物中的一種或幾種的混合物：

其中R1、R2、R3和R4各自獨立代表H、烷基、取代烷基、芳基、取代芳基和鹵素原子。

6.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于：所述催化劑為金屬鹽-胺絡合物，所述金屬鹽為鹵化銅、鹵化亞銅、硫酸銅、硫酸亞銅、硝酸銅、硝酸亞銅、乙酸銅、乙酸亞銅、丙酸銅、丙酸亞銅、十二烷酸銅、十六烷酸銅、苯甲酸亞銅，以及相應的錳鹽和鉻鹽，還可以是通過銅、銅氧化物、錳、錳氧化物、鉻、鉻氧化物、銅或錳或鉻的碳酸鹽、銅或錳或鉻的氫氧化物與有機酸或無機酸之間的反應，在所述反應液A中直接生成所對應的金屬鹽或其水合物；所述胺為二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、二芐胺、二環己胺、二乙醇胺、甲乙胺、N-甲基異丙胺、N-甲基環己胺、N-乙基異丙胺、N-芐基甲胺、N-芐基-1-苯乙胺、N,N-二甲基丁胺、N,N-二烷基乙二胺和吡啶中的一種或幾種的混合物。

7.根據權利要求1所述的一種利用連續流微通道反應器合成聚芳醚的液液非均相法，其特征在于：所述直流型微通道反應器以及增強混合型連續流微通道反應器中的通道水力直徑為0.5~10.0mm，其材質為玻璃、金屬及其合金、陶瓷、單晶硅、表面涂有防腐層的玻璃、表面涂有防腐層的金屬及其合金、表面涂有防腐層的陶瓷、表面涂有防腐層的單晶硅、含氟樹脂和高交聯熱固型樹脂中的一種；所述外部換熱器中的換熱介質為導熱油、水、冰鹽水和乙醇中的一種。