[發明專利]一種聚芳醚酮樹脂的制備方法

在審

• 申請號: 202010896413.8
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN111875791A
• 公開（公告）日: 2020-11-03
• 發明（設計）人: 張所波;孫宇軒
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春應用化學研究所
• 主分類號: C08G65/40
• 分類號: C08G65/40;C08G65/48
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 藏斌

1.一種聚芳醚酮樹脂的制備方法，包括以下步驟：

a)在堿催化劑作用下，式(i)所示結構的二鹵單體、式(ii)所示結構的縮酮二酚單體和式(iii)所示結構的共聚芳香二酚單體在有機溶劑中進行親核縮聚，得到式(I)所示結構的縮酮聚合物；

b)將所述縮酮聚合物在酸液中進行酸化，得到式(II)所示結構的聚芳醚酮樹脂；

X-Q-X式(i)；HO-R₃-OH式(iii)；

其中，Q選自以下取代基中的一種或多種：

X表示鹵素；

R₁選自以下取代基中的一種或多種：

R₂選自-CH₃、-C₂H₅、-tBu和-CH₂OCH₃中的一種或多種；

R₃選自以下取代基中的一種或多種：

1≤m≤4，0.5≤z≤1，n≥10。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)具體包括：

將式(i)所示結構的二鹵單體、式(ii)所示結構的縮酮二酚單體、式(iii)所示結構的共聚芳香二酚單體、堿催化劑、帶水劑和有機溶劑混合后，加熱回流進行帶水；之后將帶水劑蒸出，升溫進行親核縮聚反應，得到式(I)所示結構的縮酮聚合物。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)具體包括：

將式(ii)所示結構的縮酮二酚單體、式(iii)所示結構的共聚芳香二酚單體、堿催化劑、帶水劑和有機溶劑混合后，加熱回流進行帶水；之后將帶水劑蒸出，剩余組分與式(i)所示結構的二鹵單體混合后升溫進行親核縮聚反應，得到式(I)所示結構的縮酮聚合物。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)具體包括：

將式(ii’)所示結構的羰基二酚單體、式(iii)所示結構的共聚芳香二酚單體、酸催化劑和醇混合，在酸催化劑作用下混合體系中的所述羰基二酚單體和醇進行反應生成式(ii)所示結構的縮酮二酚單體；然后將反應后的混合體系與式(i)所示結構的二鹵單體、堿催化劑、帶水劑和有機溶劑混合，加熱回流進行帶水；之后將帶水劑蒸出，升溫進行親核縮聚反應，得到式(I)所示結構的縮酮聚合物；

5.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述縮酮二酚單體和共聚芳香二酚單體的摩爾比為1：(0～1)；

所述縮酮二酚單體和共聚芳香二酚單體的合計摩爾量、二鹵單體和堿催化劑的摩爾比為1：(0.95～1.05)：(1.05～2.5)。

6.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述堿催化劑包括堿金屬氫氧化物和/或堿金屬碳酸鹽；

所述有機溶劑包括N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亞砜、N-甲基吡咯烷酮、二苯砜和環丁砜中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟a)中，所述親核縮聚的溫度為140～280℃；所述親核縮聚的時間為0.2～48h。

8.根據權利要求2～4任一項所述的制備方法，其特征在于，所述帶水劑包括環己烷、苯、甲苯、二甲苯和氯苯中的一種或多種；

所述帶水的溫度為120～190℃；所述帶水的時間為1～12h。

9.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述酸液中的酸包括鹽酸、硫酸、硝酸、氫溴酸、硼酸、磷酸、甲酸、乙酸、草酸、丁二酸、水楊酸、三氟甲磺酸、三氟乙酸、苯磺酸、對甲苯磺酸和甲磺酸中的一種或多種；

所述酸液中的溶劑為水，或者為可與水互溶的有機溶劑與水的混合物；

所述酸液中酸濃度為0.1～10mol/L。

10.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟b)中，所述酸化的溫度為20℃～酸液沸點；所述酸化的時間為1～48h。