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      生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法

      文檔序號:3649270閱讀:363來源:國知局
      專利名稱:生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及一種聚合物的聚合方法。
      技術(shù)背景 懸浮聚合
      懸浮聚合是通過強力攪拌并在分散劑的作用下,把單體分散成無數(shù)的小 液珠懸浮于水中由油溶性引發(fā)劑引發(fā)而進行的聚合反應(yīng).
      懸浮聚合體系一般包括四種基本組分單體,引發(fā)劑,水,懸浮劑。其 中單體不溶于水或微溶于水,引發(fā)劑溶于單體。懸浮劑是.---類能將油溶性單
      體分散在水中形成穩(wěn)定懸浮液的物質(zhì), 一般為水溶性高分子物質(zhì)(如聚乙烯 醇,聚丙烯酸鈉,S—MAA共聚物,明膠,纖維素類,淀粉等等),或不溶于 水的無機物(如碳酸鹽,硫酸鹽,滑石粉,高嶺土等等)。懸浮聚合得到的是 粒狀樹脂,粒徑在0.01 5mm范圍。
      懸浮聚合體系是熱力學(xué)不穩(wěn)定體系,需借攪拌和分散劑維持穩(wěn)定。在攪 拌剪切作用下,溶有引發(fā)劑的單體分散成小液滴,懸浮于水中引發(fā)聚合。單 體液滴相當(dāng)于本體聚合的小反應(yīng)器,聚合機理與本體聚合相同。但當(dāng)聚合轉(zhuǎn) 化率為15% 50%時,聚合物-單體液滴粘度增大,有相互粘結(jié)成粒的危險。 除攪拌外,須用適當(dāng)分散劑隔離保護。最終所得聚合物顆粒直徑約為0. 001 5ram,這與攪拌強度、懸浮體系性質(zhì)有關(guān)。
      懸浮聚合的優(yōu)點是(l)體系以水為連續(xù)相,粘度低,容易傳熱和控制; 聚合熱易擴散,聚合反應(yīng)溫度易控制,聚合產(chǎn)物分子量分布窄;(2)聚合產(chǎn)物 為固體珠狀顆粒,易分離,干燥;(3)生產(chǎn)投資和費用少;產(chǎn)物比乳液聚合的純 度高。其缺點是(1)存在自動加速作用;(2)必須使用分散劑,且在聚合完成 后,很難從聚合產(chǎn)物中除去,會影響聚合產(chǎn)物的性能(如外觀,老化性能等);(3) 聚合產(chǎn)物顆粒會包藏少量單體,不易徹底清除,影響聚合物性能;(4)難于采
      用連續(xù)法生產(chǎn).
      懸浮聚合目前大都為自由基聚合,但在工業(yè)上應(yīng)用很廣。如聚氯乙烯的 生產(chǎn)75%采用懸浮聚合過程,聚合釜也漸趨大型化;聚苯乙烯及苯乙烯共聚 物主要也采用懸浮聚合法生產(chǎn);其他還有聚醋酸乙烯、聚丙烯酸酯類、氟樹 脂等。
      固相聚合法
      固相聚合是在聚合溫度低于預(yù)聚物的熔點而高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度而進 行的一種聚合方法。
      固相聚合的機理為在低分子量的預(yù)聚體(切片、粉末等)中, 一部分(經(jīng) 常是大部分)分子鏈段被"凍結(jié)"形成結(jié)晶區(qū),而官能團末端基、小分子單體 及催化劑被排斥在無定形區(qū)具有一定的運動能力從而可以通過擴散互相靠近 發(fā)生有效碰撞,發(fā)生進一步的聚合反應(yīng)。借助真空或惰性氣體將反應(yīng)體系中小 分子副產(chǎn)物帶走,反應(yīng)平衡向正方向移動,從而使得分子鏈繼續(xù)增長,得到較 高分子量的產(chǎn)物。這些加長的分子鏈段又會在晶區(qū)聚結(jié),一部分會結(jié)晶,使得 聚合物的結(jié)晶度增加。聚乳酸的固相聚合同時依賴于化學(xué)反應(yīng)與物理擴散兩 方面的競爭,小分子產(chǎn)物從粒子內(nèi)部擴散至粒子表面、進而從粒子表面擴散進 入周圍真空或惰性氣體氛圍。根據(jù)低速決定原理,整個聚合反應(yīng)的反應(yīng)速率 由上述最慢的一步?jīng)Q定。聚合時間、聚合溫度、催化劑、真空度(或氮氣流 量)、預(yù)聚體結(jié)晶度、預(yù)聚體幾何形狀等都將影響固相聚合反應(yīng)的進程。 固相聚合中由于官能團末端基和催化劑一般不可能存在于晶區(qū)而導(dǎo)致末端基 和催化劑在無定形區(qū)域富集。比如,當(dāng)結(jié)晶度為50wt。/。時,催化劑在無定形 區(qū)域的濃度為本體濃度的2倍;80wt^時,為本體濃度的5倍;90機%時,為 本體濃度的10倍。由于固相聚合中,結(jié)晶度常常達到70 — 90wt^,所以末端 基和催化劑在無定形區(qū)域的富集程度相當(dāng)高。這種富集有利于聚合速度的提 高。另一方面,由于末端基的活動能力會受到晶區(qū)的限制,導(dǎo)致活度下降,而 這會導(dǎo)致聚合速度下降。
      預(yù)聚物一般以切片或粉末形式進行固相聚合,其粒徑一般在幾十微米到 幾毫米之間。這種小的粒子尺寸(相當(dāng)于熔融聚合的液深)是有利于小分子
      副產(chǎn)物的擴散和除去,從而推動反應(yīng)向正方向進行的。另一方面,固相聚合 體粒子中由于晶區(qū)的存在,又會抑制小分子副產(chǎn)物的擴散和除去。
      固相聚合的優(yōu)點(1)因固相聚合溫度較低,可明顯減少因高溫而引起 的副反應(yīng)的發(fā)生,因而一般只產(chǎn)生線型高分子。 一些聚合物由于高溫時極易降 解,采用高溫熔融聚合時很難甚至根本不可能得到高分子量的產(chǎn)物。要制備 這些聚合物的高分子量產(chǎn)物,固相聚合就成了唯一的選擇。(2)由于同樣的
      原因,固相聚合的產(chǎn)物一般色澤較好,物性也較熔融聚合產(chǎn)物更為優(yōu)異。(3)
      另一方面,固相聚合可大大提高殘留單體轉(zhuǎn)化率而降低單體在聚合產(chǎn)物中的
      含量,所以聚合后不再需要對聚合物作進一步的純化處理。(4)同時,由于 聚合過程中不使用溶劑,因而對環(huán)境較為友好。(5)易于實現(xiàn)連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn)。 固相聚合的缺點是固相粒子,特別是粒徑較小的粒子,在結(jié)晶或聚合過程中
      容易結(jié)塊導(dǎo)致攪拌和流動困難。導(dǎo)致結(jié)塊的原因可能主要來自三方面(1) 結(jié)晶度過小,特別是表面層結(jié)晶度過??;(2)溫度不均勻,局部過熱導(dǎo)致局部 溫度超過預(yù)聚物的熔點;(3)結(jié)晶速度過快,結(jié)晶熱大量放出。
      目前,固相縮聚普遍用于聚酯、尼龍、聚碳酸酯等聚合物制備和生產(chǎn)中, 通過固相聚合可使這些聚合物相對分子質(zhì)量進一步提高

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明的目的在于提供一種可以有效防止粒子或粉末的結(jié)塊,聚合效果 好的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法。 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是
      一種生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征是將單體或預(yù)聚物粉末 或粒子懸浮于液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)中進行固相聚合,聚合溫度介于 單體或預(yù)聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與熔點之間。
      懸浮固相聚合的溫度(Ts)介于單體或預(yù)聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)
      與熔點(Tm)之間
      Tg<Ts<Tm (1)
      低于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,反應(yīng)不可能進行。高于熔點則不再是固相聚合。由于 溫度低,聚合速度也低。 一般情況下是在保證粒子或粉末不融解的情況下,
      應(yīng)該盡量提高聚合溫度。在大于玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的前提下,較好的懸浮固相 聚合的溫度范圍為熔點以下40°C到熔點之間
      Tm-40<Ts<Tm (2) 更好的懸浮固相聚合的溫度范圍為熔點以下20°C到熔點之間
      Tm-20<Ts<Tm (3)
      最好的懸浮固相聚合的溫度范圍為熔點以下10°C到熔點之間
      Tm-10<Ts<Tm (4) 由于聚合體系在聚合過程中分子量不斷增長, 一般結(jié)晶度也會不斷提高,所 以體系的熔點也會在聚合過程中不斷變化。 一般情況下熔點會不斷提高,而 且經(jīng)常是初期提高較快,而中后期提高較慢甚至幾乎不變。所以在聚合過程
      中,聚合的溫度TS可以保持恒定;也可以隨著聚合進程而不斷變化;也可以 在初期將Ts保持在較低的溫度,中期保持在中等溫度而后期保持在較高溫 度;也可以在初期根據(jù)聚合進程將Ts不斷調(diào)整而后期則恒定于某一固定溫度等等。
      由于高分子的多分散性,高分子的熔融有--定的溫度范圍。所以有必要
      對上述熔點(或熔融溫度)Tm作一說明。另一方面,還要注意到高分子熔 點與測定時的升溫速度有一定關(guān)系。本發(fā)明中的Tm是指中等升溫速度(10 20°C/min)下所測定的熔融起始溫度。
      懸浮固相聚合的溫度選定還要考慮到聚合設(shè)備的因素。聚合設(shè)備溫度控 制粗糙,溫度波動較大時,宜采用低的聚合溫度。只有溫控精確時,才可選 用高的聚合溫度。當(dāng)然,這里的高和低是相對于聚合體系的熔點Tm而言, 高指的是接近熔點而低指的是遠(yuǎn)離熔點。
      本發(fā)明的懸浮固相聚合方法一般要求單體或預(yù)聚物是結(jié)晶性的。對結(jié)晶 度并沒有什么限制??梢栽趹腋∮诙栊越橘|(zhì)前對它們進行結(jié)晶處理也可在懸 浮于惰性介質(zhì)后進行結(jié)晶處理。
      本發(fā)明的懸浮固相聚合方法要求起始物單體或預(yù)聚物以粉末或粒子形態(tài) 懸浮于惰性介質(zhì)中。對粉末和粒子的尺寸并沒有什么限制。到考慮到懸浮的 難易性和聚合過程中所產(chǎn)生的小分子副產(chǎn)物的擴散和除去,粒徑不宜過大,
      一般以不大于10mm為宜。
      本發(fā)明的懸浮固相聚合方法要求懸浮介質(zhì)對起始物單體或預(yù)聚物,中間 聚合物和最終聚合物是惰性的。即液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)為不與單體 或預(yù)聚物、中間聚合物、最終聚合物、催化劑和引發(fā)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的惰性 介質(zhì)。液態(tài)或氣態(tài)介質(zhì)對于起始物單體或預(yù)聚物,中間聚合物和最終聚合物 是非溶劑或微溶劑,即單體或預(yù)聚物、中間聚合物、最終聚合物不溶或微溶 于液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)中。
      在本發(fā)明的懸浮固相聚合方法中,可使用也可不使用催化劑,可使用也
      可不使用引發(fā)劑。當(dāng)使用催化劑和引發(fā)劑時, 一般情況下以液態(tài)或氣態(tài)惰性 介質(zhì)與其不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)為宜。
      液態(tài)惰性介質(zhì)是有機溶劑、離子液體、在聚合溫度下處于液態(tài)的非有機
      溶劑的小分子化合物、在聚合溫度下處于熔融態(tài)的高分子中的一種或幾種。
      本發(fā)明可以有效防止粒子或粉末的結(jié)塊,聚合效果好。 本發(fā)明采用的懸浮固相聚合既是懸浮聚合的一種也是固相聚合的一種; 與此同時,懸浮固相聚合既是經(jīng)典懸浮聚合的一種延伸和擴展也是固相聚合 的一種延伸和擴展。懸浮固相聚合和經(jīng)典懸浮聚合的主要差別是(1)在懸
      浮固相聚合過程中作為起始物的預(yù)聚物或單體一直處于固態(tài),而在經(jīng)典懸浮
      聚合中,其起始單體處于液態(tài);(2)在懸浮固相聚合體系中一般不含有懸浮 劑,而在經(jīng)典懸浮聚合體系中一般含有懸浮劑;(3)懸浮固相聚合方法適用 于縮合聚合而經(jīng)典懸浮聚合不適合于縮合聚合。懸浮固相聚合和一般固相聚 合的主要差別是在懸浮固相聚合中固體粒子或粉末懸浮于惰性介質(zhì)中而一 般固相聚合中固體粒子或粉末堆積在一起進行反應(yīng)。相對于一般固相聚合, 懸浮固相聚合的優(yōu)點是聚合熱和結(jié)晶熱易擴散,溫度易于控制,可以有效防 止粒子或粉末的結(jié)塊。所以即使是微粉( 1一100tUTl)的固相聚合,釆用懸 浮發(fā)時聚合也可平穩(wěn)地進行。
      本發(fā)明的懸浮固相聚合方法適宜于(但不限于)縮合聚合反應(yīng)。適用于 (但不限于)芳族聚酯,脂肪族聚酯,聚碳酸酯,聚酰胺,聚酰亞胺,聚砜,
      聚醚等的制備和生產(chǎn)。本發(fā)明的懸浮固相聚合方法也可用于一些單體的微波 聚合,超聲波聚合以及光聚合等等。
      下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步說明。
      具體實施例方式
      以下將以一些縮聚物的聚合為例,詳細(xì)說明本發(fā)明的懸浮固相聚合方法。 但這并不說明本發(fā)明僅限于這些實施例或僅限于聚酯的合成。 實施例1:
      起始物尼龍6預(yù)聚物粉末(內(nèi)含次亞磷酸鈉0.03wt%),粉末粒徑D^
      200um,分子量(端基分析法測定,下同)Mn二7k,熔融焓AHm二58J/g,熔點Tm 二204。C,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg=45°C
      液態(tài)惰性介質(zhì)苯基硅油 將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將三口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將25g尼龍6預(yù)聚物粉 末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升溫至180"C并 在聚合溫度Ts 180"C和聚合溫度壓力P為200Pa下保持5小時。在整個過程 中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得到尼龍6白 色粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得22g尼龍6,產(chǎn)率為88 %; Mn為2. l萬,熔點225 。C。 實施例2:
      起始物尼龍6預(yù)聚物粉末(內(nèi)含次亞磷酸鈉0.03wt°/。),粉末粒徑D^ 500um,分子量(端基分析法測定,下同)Mn-7k,熔融焓AHm-58J/g,熔點Tm 二204。C,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg二45。C
      液態(tài)惰性介質(zhì)苯基硅油 將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將三口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將25g尼龍6預(yù)聚物粉 末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升溫至180"C并
      在聚合溫度Ts 180°C和聚合溫度壓力P為200Pa下保持5小時。在整個過程 中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得到尼龍6白 色粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得23g尼龍6,產(chǎn)率為92 %; Mn為1.8萬,熔點225 。C。 實施例3:
      起始物尼龍6預(yù)聚物粉末(內(nèi)含次亞磷酸鈉0.03wt%),粉末粒徑D" 200咖,分子量(端基分析法測定,下同)Mn二8k,熔融焓AHm二60J/g,熔點Tm =206°C,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg = 45"C
      液態(tài)惰性介質(zhì)苯基硅油 將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將三口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將25g尼龍6預(yù)聚物粉 末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升溫至190"C并 在聚合溫度Ts 190°C和聚合溫度壓力P為200Pa下保持6小時。在整個過程 中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得到尼龍6白 色粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得22g尼龍6,產(chǎn)率為88 %; Mn為3.6萬,熔點230 "C。
      實施例4:
      起始物尼龍6預(yù)聚物粉末(內(nèi)含次亞磷酸鈉0.03wt%),粉末粒徑D" 200um,分子量(端基分析法測定,下同)Mn二7k,熔融焓AHm二58J/g,熔點Tm =204°C,玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg二45T
      液態(tài)惰性介質(zhì)精制石蠟 將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將三口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將25g尼龍6預(yù)聚物粉 末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升溫至180。C并 在聚合溫度Ts 180°C和聚合溫度壓力P為200Pa下保持5小時。在整個過程
      中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得到尼龍6白
      色粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得22g尼龍6,產(chǎn)率為88 %; Mn為2.4萬,熔點226。C。 實施例5:
      起始物乳酸預(yù)聚物粉末,粉末粒徑D"200um,分子量(GPC)Mw二12k, 熔融烚AHm-60J/g,熔點Tm二159T;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg=47"C
      液態(tài)惰性介質(zhì)l-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽([EMIM]mr) 將250ml l-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽注入500ml放有磁子的三口燒瓶中, 并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將30g乳酸預(yù)聚物粉末慢慢加入到三口燒瓶 中。打開真空將壓力降至200Pa后,升溫至155"C并在聚合溫度Ts 155。C和 聚合溫度壓力P為200Pa下保持24小時。在整個過程中,粒子處于流離狀態(tài), 未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得到聚乳酸白色粉末,用100ml丙酮洗 滌5次,真空干燥,稱重得27g聚乳酸,產(chǎn)率為90%; Mw為18萬,熔點175 。C。
      實施例6:
      起始物聚對苯二甲酸乙二酯預(yù)聚物粉末,粉末粒徑D"200um,分子量 Mw=9k,熔融焓AHm二30J/g,熔點Tm二252"C;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg=65"C 液態(tài)惰性介質(zhì)苯基硅油
      將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將四口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將30g聚對苯二甲酸乙 二酯預(yù)聚物粉末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升 溫至23CTC并在聚合溫度Ts 230T和聚合溫度壓力P為200Pa下保持15小時。 在整個過程中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得 到聚對苯二甲酸乙二酯粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得26g 聚對苯二甲酸乙二酯,產(chǎn)率為86%; Mw為2.5萬,熔點264 "C。
      實施例7:
      起始物乳酸預(yù)聚物粉末,粉末粒徑D"600um,分子量Mw二10k,熔融焓AHm =60J/g,熔點Tm二158。C;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg二45"C
      氣態(tài)惰性介質(zhì)氮氣流
      將高1.5米直徑2cm的玻璃管樹立在實驗臺上,其上端與一濾片直徑為6cm 的1號砂芯濾斗相連,其下端通過耐熱硅橡膠管與不銹鋼管相連。不銹鋼管 內(nèi)埋電阻絲,電阻絲電壓由變壓器控制。不銹鋼管出口處設(shè)有熱電偶溫度計, 入口通過耐熱硅橡膠管,流量控制閥與超高純氮氣鋼瓶相連。將0.5克預(yù)聚 物粉末放入玻璃管中,慢慢打開流量控制閥加大氮氣流量直至粉末懸浮在玻 璃管中。調(diào)節(jié)變壓器電壓,直至溫度恒定在150T并在15CTC下保持24小時。 在整個過程中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。聚合后得到聚乳酸白 色粉末0.4g聚乳酸,產(chǎn)率為80%; Mw為10萬,熔點176"C。
      實施例8
      起始物聚對苯二甲酸丁二酯預(yù)聚物粉末,粉末粒徑D"500um,分子量 Mw二9k,熔融焓AHm二37J/g,熔點209"C;玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg = 45"C
      液態(tài)惰性介質(zhì)苯基硅油
      將250ml苯基硅油注入500ml放有磁子的三口燒瓶中。三口燒瓶一口連接氮 氣,一口連接真空系統(tǒng),一口插入熱電偶溫度計。將四口燒瓶放入油浴后開 始攪拌,打開真空,并置換氮氣三次。在氮氣氛下,將25g聚對苯二甲酸丁 二酯預(yù)聚物粉末慢慢加入到三口燒瓶中。打開真空將壓力降至200Pa后,升 溫至200°C并在聚合溫度Ts 200°C和聚合溫度壓力P為200Pa下保持15小時。 在整個過程中,粒子處于流離狀態(tài),未出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。將所得懸浮液過濾得 到聚對苯二甲酸丁二酯粉末,用100ml丙酮洗滌5次,真空干燥,稱重得23g 聚對苯二甲酸丁二酯,產(chǎn)率為92%; Mw為2. l萬,熔點220 "C。
      權(quán)利要求
      1.一種生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征是將單體或預(yù)聚物粉末或粒子懸浮于液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)中進行固相聚合,聚合溫度介于單體或預(yù)聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與熔點之間。
      2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征在于: 單體或預(yù)聚物、中間聚合物、最終聚合物不溶或微溶于液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài) 惰性介質(zhì)中。
      3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征在于 液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)為不與單體或預(yù)聚物、最終聚合物、催化劑和 引發(fā)劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的惰性介質(zhì)。
      4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征在于液態(tài)惰性介質(zhì)是有機溶劑、離子液體、在聚合溫度下處于液態(tài)的非有機溶劑 的小分子化合物、在聚合溫度下處于熔融態(tài)的高分子中的一種或幾種。
      5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征在于-單體為晶態(tài)單體。
      6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,其特征在于 預(yù)聚物為結(jié)晶性預(yù)聚物。
      全文摘要
      本發(fā)明公開了一種生產(chǎn)聚合物的懸浮固相聚合方法,將單體或預(yù)聚物粉末或粒子懸浮于液態(tài)惰性介質(zhì)或氣態(tài)惰性介質(zhì)中進行固相聚合,聚合溫度介于單體或預(yù)聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與熔點之間。本發(fā)明主要解決了一般固相聚合中易出現(xiàn)聚合熱和結(jié)晶熱難于擴散,粒子或粉末易結(jié)塊的難題。本發(fā)明的懸浮固相聚合方法適宜于(但不限于)縮合聚合反應(yīng)。適用于(但不限于)芳族聚酯,脂肪族聚酯,聚碳酸酯,聚酰胺,聚酰亞胺,聚砜,聚醚等的制備和生產(chǎn)。
      文檔編號C08G69/00GK101367913SQ20071002605
      公開日2009年2月18日 申請日期2007年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月15日
      發(fā)明者勇 何, 夏天成, 曹曉秀, 朱可新, 楓 王, 曉 郭 申請人:東麗纖維研究所(中國)有限公司
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