專利名稱：一種聚對二氧環(huán)己酮的合成方法及其反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于聚對二氧環(huán)己酮的制備方法及裝置技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種通過簡單可行的除水方式來達(dá)到對二氧環(huán)己酮聚合時(shí)所需要的無水無氧效果，并且可控制所合成的聚對二氧環(huán)己酮最終形態(tài)的合成方法及其反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng)，減少白色污染，研發(fā)和使用可生物降解的聚合物材料已成為一種共識。脂肪族聚酯作為一種可生物降解的聚酯，由于其具有良好的機(jī)械性能和較高的使用溫度，得到了國內(nèi)外研究者的青睞，在醫(yī)藥材料及通用材料領(lǐng)域都有所發(fā)展。
聚對二氧環(huán)己酮作為脂肪族聚酯中的一種，除了具有上述優(yōu)點(diǎn)之外，由于其分子鏈中含有獨(dú)特的醚鍵，還賦予其優(yōu)良的柔順性，擴(kuò)大了其使用范圍。目前，高分子量的聚對二氧環(huán)己酮已成功運(yùn)用于醫(yī)藥材料領(lǐng)域，如縫合線、螺釘、止血鉗以及骨科固定材料等。但是目前普遍采用的對二氧環(huán)己酮的合成方法均為開環(huán)聚合，該法反應(yīng)條件十分苛刻，對水和氧的要求很高。
目前對于對二氧環(huán)己酮的開環(huán)聚合，為了使其聚合氛圍基本上為無水無氧，普遍采用的是氫化鈣除水再反復(fù)蒸餾的方式來進(jìn)行(Macromol.Chem.Phys.1998，199，1089-1097；Macromolecules 2000，33，6982-6986；Macromol.Rapid Commun.2000，21，1063-1071)。很顯然，這種除水方式周期較長，成本較高，對外界環(huán)境具有很強(qiáng)的依賴性，周圍環(huán)境的濕度大小以及季節(jié)的變化等都嚴(yán)重影響著除水的效果，最終影響聚對二氧環(huán)己酮合成產(chǎn)物的性能。另外，傳統(tǒng)的合成方法一直采用的是本體聚合方式。由于在本體聚合中，隨著反應(yīng)的進(jìn)行，產(chǎn)物粘度會不斷增大，導(dǎo)致攪拌十分困難，以至反應(yīng)結(jié)束最終僅能得到塊狀的聚合產(chǎn)物，這不僅給進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)帶來了很大的困難，其工業(yè)化生產(chǎn)也因此一直未能得到實(shí)現(xiàn)，而且因合成條件的苛刻以及大塊狀產(chǎn)物后處理的困難，使得聚對二氧環(huán)己酮的成本居高不下，限制了其在通用材料方面的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要目的是針對傳統(tǒng)聚合方式存在的缺陷，提供一種新的比較簡單可行的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，該方法可以控制產(chǎn)物的最終形態(tài)，從而為聚對二氧環(huán)己酮進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)提供條件。
本發(fā)明再一目的是提供一種適用于上述聚對二氧環(huán)己酮合成方法的反應(yīng)裝置。
為達(dá)到本發(fā)明首要目的而提供的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，該方法是先將對二氧環(huán)己酮與帶水劑按體積比為1∶3～5的配比在特制的帶除水器的反應(yīng)裝置中共沸回流0.5～3小時(shí)，然后在惰性氣體的保護(hù)下，邊攪拌邊滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550～5000的催化劑，并于60～100℃反應(yīng)0.5～48小時(shí)即可獲得沉淀產(chǎn)物，取出沉淀產(chǎn)物干燥后即得最終聚合產(chǎn)物。
其中該方法所用的帶水劑為正己烷，環(huán)己烷，四氯化碳，苯，甲苯，二甲苯，苯甲醚中的任一種。
該方法中所用的催化劑為烷基鋁、烷氧基化合物或辛酸亞錫。烷基鋁具體可為三甲基鋁、三乙基鋁、三異丁基鋁、三己基鋁、一氯二乙基鋁中的任一種，優(yōu)選三甲基或三乙基鋁；烷氧基化合物具體可為異丙醇鋁、異丙醇鑭、鈦酸四丁酯、鈦酸異丙酯、鍺酸四丁酯中的任一種，優(yōu)選異丙醇鋁或異丙醇鑭。
為達(dá)到本發(fā)明再一目的而提供的一種適用于上述聚對二氧環(huán)己酮合成方法的反應(yīng)裝置，該裝置是由反應(yīng)容器、除水器、冷卻器、干燥器組成，除水器、冷卻器、干燥器依次安裝在反應(yīng)容器上方。反應(yīng)容器為已有的常規(guī)反應(yīng)容器，如試驗(yàn)室中常用的三頸瓶、帶充氣口的單頸瓶、反應(yīng)釜等。除水器中段為一上部開放的柱體，底面開有一小孔，柱體內(nèi)裝有分子篩，柱體底面下方有一與反應(yīng)容器連接口內(nèi)徑匹配的氣液導(dǎo)流管，柱體上方延伸形成一與冷卻器連接端外徑匹配的連接口，在柱體一側(cè)還有一平行的氣流側(cè)管，該側(cè)管兩端分別與氣液導(dǎo)流管和柱體上部相通。冷卻器為已有的常規(guī)冷凝器，如蛇形冷凝管。干燥器為一彎管，其中一端匹配插裝在冷卻器上，另一端端部安放有帶孔的橡皮塞，管內(nèi)放置干燥劑。
其中該裝置除水器中所用的分子篩的孔徑為3～5。
使用時(shí)，將對二氧環(huán)己酮與帶水劑按配比加入反應(yīng)容器后，加熱升溫，當(dāng)反應(yīng)容器受熱達(dá)到帶水劑沸點(diǎn)的時(shí)候，對二氧環(huán)己酮和反應(yīng)容器的空氣中所含的水分就與帶水劑一起蒸發(fā)，氣體從氣液導(dǎo)流管上升并沿除水器一側(cè)的氣流側(cè)管、除水器柱體上部進(jìn)入冷卻器中，冷凝后滴回除水器中，水分被柱體中裝有的分子篩吸收，而帶水劑則從柱體底面開有的小孔滴回反應(yīng)容器中循環(huán)使用，從而實(shí)現(xiàn)對單體的除水過程。
本發(fā)明提供的合成方法及反應(yīng)裝置具有以下優(yōu)點(diǎn)1、由于本發(fā)明是采用共沸回流除水法來制備聚對二氧環(huán)己酮，因而不僅可簡單快速地使體系水分和氧分含量降低至聚合要求，極大地縮短除水周期，而且可避免受外界環(huán)境濕度大小以及季節(jié)的變化等影響，保證所獲產(chǎn)物粘度的重復(fù)性和最終制品性能的穩(wěn)定。
2、由于本發(fā)明反應(yīng)體系中含有帶水劑，因而不僅可避免已有技術(shù)的本體聚合過程中因粘度增加過快而無法攪拌，導(dǎo)致最終產(chǎn)物只能為大塊狀的缺點(diǎn)，而且還可根據(jù)需要，通過調(diào)節(jié)攪拌力度以及選擇不同種類的催化劑來獲得外觀為小塊狀、顆粒狀或者粉末狀的聚對二氧環(huán)己酮。
3、由于本發(fā)明反應(yīng)體系中含有帶水劑，且可通過調(diào)節(jié)攪拌力度以及選擇不同種類的催化劑來獲得外觀為小塊狀、顆粒狀或者粉末狀的聚對二氧環(huán)己酮，不僅避免了已有技術(shù)大塊狀產(chǎn)物后處理的困難，而且使進(jìn)一步擴(kuò)大生產(chǎn)成為了可能，其工業(yè)化生產(chǎn)也因此可期待實(shí)現(xiàn)。
4、由于本發(fā)明提供的方法和裝置可解決已有技術(shù)合成條件苛刻以及大塊狀產(chǎn)物后處理困難的問題，因而可使聚對二氧環(huán)己酮的成本大為降低，為在通用材料方面的應(yīng)用奠定了價(jià)格基礎(chǔ)。
5、由于本發(fā)明反應(yīng)體系中使用的帶水劑和分子篩均可以回收處理并且循環(huán)使用，從而可進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本。
6、本發(fā)明方法簡單，工藝條件易于控制，且所獲聚對二氧環(huán)己酮分子量可與傳統(tǒng)工藝所得產(chǎn)物媲美。
7、本發(fā)明提供的反應(yīng)裝置中冷凝回收除水部分設(shè)計(jì)構(gòu)思巧妙，結(jié)構(gòu)簡單，且大多為常規(guī)的使用裝置，成本低。


圖1為本發(fā)明一種反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明另一種反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明第三種反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
下面首先結(jié)合附圖給出本發(fā)明反應(yīng)裝置的實(shí)施例，其次給出本發(fā)明方法的實(shí)施例，以對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。有必要在此指出的是以下實(shí)施例不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，如果該領(lǐng)域的技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本發(fā)明內(nèi)容對本發(fā)明作出一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整，仍屬于本發(fā)明保護(hù)范圍。
實(shí)施例1如圖1所示，本實(shí)施例反應(yīng)裝置是由反應(yīng)容器1、除水器4、冷卻器10、干燥器11組成，除水器4、冷卻器10、干燥器11依次安裝在反應(yīng)容器1上方。反應(yīng)容器1為實(shí)驗(yàn)室常用的帶充氣口的單頸瓶，其中放有攪拌子2。除水器4中段為一上部開放的柱體，底面開有一小孔5，柱體內(nèi)裝有分子篩6，柱體底面下方有一與反應(yīng)容器1連接口內(nèi)徑匹配的氣液導(dǎo)流管7，柱體上方延伸形成一與冷卻器連接端外徑匹配的連接口8，在柱體一側(cè)還有一平行的氣流側(cè)管9，該側(cè)管9兩端分別與氣液導(dǎo)流管7和柱體上部相通。柱體內(nèi)分子篩6的孔徑為3～5。除水器4可用玻璃、陶瓷等耐高溫材料制作。冷卻器10為已有的常規(guī)冷凝器，本實(shí)施例為蛇形冷凝器。干燥器11為一彎管，其中一端匹配插裝在冷卻器10上，另一端端部安放有帶孔的橡皮塞12，管內(nèi)放置干燥劑13，如無水氯化鈣。
實(shí)施例2如圖2所示，本實(shí)施例反應(yīng)裝置也是由反應(yīng)容器1、除水器4、冷卻器10、干燥器11組成，除水器4、冷卻器10、干燥器11依次安裝在反應(yīng)容器1上方。與實(shí)施例1不同的是反應(yīng)容器1為實(shí)驗(yàn)室常用的三頸瓶，中間瓶口上安裝攪拌器3，除水器4、冷卻器10、干燥器11依次安裝在一側(cè)瓶口的上方，而另一側(cè)瓶口作為充氣口。由于除水器4、冷卻器10、干燥器11的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系與實(shí)施例1完全相同，故略去不述。
實(shí)施例3如圖3所示，本實(shí)施例反應(yīng)裝置也是由反應(yīng)容器1、除水器4、冷卻器10、干燥器11組成，除水器4、冷卻器10、干燥器11依次安裝在反應(yīng)容器1上方。與實(shí)施例1不同的是反應(yīng)容器1為反應(yīng)釜，因而除水器4可通過氣液導(dǎo)流管7端部設(shè)置的法蘭與之連接；冷卻器10為列管冷卻器，其與除水器4也是通過法蘭連接。由于除水器4的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1完全相同，故略去不述。
實(shí)施例4先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與42.5ml環(huán)己烷，在除水器4中加入孔徑為3分子篩，然后加熱共沸回流2.5小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為42ppm，再后在80℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550的催化劑三乙基鋁甲苯溶液，攪拌聚合0.5小時(shí)，得到顆粒狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，倒出環(huán)己烷，烘干產(chǎn)物，并將聚對二氧環(huán)己酮用丙酮抽提48小時(shí)，以除去未反應(yīng)的單體，然后在40℃真空烘箱中干燥至衡重得到9.1g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為89.3％。
將獲得的聚對二氧環(huán)己酮，以苯酚/1，1，2，2-四氯乙烷(2∶3/w∶w)混合溶液作溶劑，用烏式粘度計(jì)在25℃恒溫水浴中，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為2.1dL/g，通過Mark-Houwink方程[η]=KM‾va(a=0.63,K=7.9*10-4cm3g-1)]]>計(jì)算該聚對二氧環(huán)己酮的分子量為27萬。
實(shí)施例5先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與36.55ml甲苯，在除水器4中加入孔徑為3分子篩，然后加熱共沸回流2小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為50ppm，再后在90℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550的催化劑三乙基鋁甲苯溶液，攪拌聚合1小時(shí)，得到粉末狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到8.56g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為84.2％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.2dL/g，計(jì)算分子量為11萬。
實(shí)施例6先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與35ml環(huán)己烷，在除水器4中加入孔徑為5分子篩，然后加熱共沸回流3小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為63ppm，再后在80℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550的催化劑三甲基鋁甲苯溶液，攪拌聚合2小時(shí)，得到顆粒狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到8.87g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為87％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.87dL/g，計(jì)算分子量為23萬。
實(shí)施例7先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與40ml環(huán)己烷，在除水器4中加入孔徑為4分子篩，然后加熱共沸回流0.5小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為1 12ppm，再后在80℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550的催化劑三甲基鋁甲苯溶液，攪拌聚合0.5小時(shí)，得到顆粒狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到9.1g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為89.1％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.58dL/g，計(jì)算分子量為17.3萬。
實(shí)施例8先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與38.25ml環(huán)己烷，在除水器4中加入孔徑為3分子篩，然后加熱共沸回流3小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為40ppm，再后在80℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶700的催化劑三乙基鋁甲苯溶液，攪拌聚合4小時(shí)，得到顆粒狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到9.2g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為90.2％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.69dL/g，計(jì)算分子量為19.4萬。
實(shí)施例9先在本發(fā)明圖1或2所示的所示裝置的反應(yīng)容器1中加入10.2g對二氧環(huán)己酮與40ml二甲苯，在除水器4中加入孔徑為3分子篩，然后加熱共沸回流3小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為50ppm，再后在90℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶8000的催化劑辛酸亞錫甲苯溶液，攪拌聚合48小時(shí)，得到小塊狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到8.1g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為79％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.1dL/g，計(jì)算分子量為9.5萬。
實(shí)施例10先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入20.4g對二氧環(huán)己酮與60ml甲苯，在除水器4中加入孔徑為4分子篩，然后加熱共沸回流3小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為78ppm，再后在100℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶750的催化劑異丙醇鋁甲苯溶液，攪拌聚合18小時(shí)，得到小塊狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到16.3g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為80％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.04dL/g，計(jì)算分子量為9萬。
實(shí)施例11先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入20.4g對二氧環(huán)己酮與64.6ml苯，在除水器4中加入孔徑為5分子篩，然后加熱共沸回流1小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為89ppm，再后在60℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶5000的催化劑辛酸亞錫甲苯溶液，攪拌聚合36小時(shí)，得到粉末狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到15.3g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為75％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.11dL/g，計(jì)算分子量為9.9萬。
實(shí)施例12先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入20.4g對二氧環(huán)己酮與54.4ml二甲苯，在除水器4中加入孔徑為5分子篩，然后加熱共沸回流2.5小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為86ppm，再后在100℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶900的催化劑三甲基鋁甲苯溶液，攪拌聚合8小時(shí)，得到粉末狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到18.2g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為89％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.54dL/g，計(jì)算分子量為16.7萬。
實(shí)施例13先在本發(fā)明圖1或2所示裝置的反應(yīng)容器1中加入30.6g對二氧環(huán)己酮與76.5ml環(huán)己烷，在除水器4中加入孔徑為3分子篩，然后加熱共沸回流2小時(shí)，測得其對二氧環(huán)己酮水含量為80ppm，再后在70℃的恒溫油浴中氬氣保護(hù)下，進(jìn)行強(qiáng)力攪拌并滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶600的催化劑異丙醇鑭甲苯溶液，攪拌聚合12小時(shí)，得到顆粒狀產(chǎn)物。
聚合反應(yīng)結(jié)束后，按照實(shí)施例4的方法處理產(chǎn)物，得到23.6g純化物，單體轉(zhuǎn)化率為77％。用實(shí)施例4給出的測試方法和計(jì)算公式，測得聚對二氧環(huán)己酮的特性粘數(shù)為1.08dL/g，計(jì)算分子量為9.5萬。
權(quán)利要求
1.一種聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，該方法是先將對二氧環(huán)己酮與帶水劑按體積比為1∶3～5的配比在特制的帶除水器的反應(yīng)裝置中共沸回流0.5～3小時(shí)，然后在惰性氣體的保護(hù)下，邊攪拌邊滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550～5000的催化劑，并于60～100℃反應(yīng)0.5～48小時(shí)即可獲得沉淀產(chǎn)物，取出沉淀產(chǎn)物干燥后即得最終聚合產(chǎn)物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，其特征在于該方法中所用的帶水劑為正己烷，環(huán)己烷，四氯化碳，苯，甲苯，二甲苯，苯甲醚中的任一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，其特征在于該方法中所用的催化劑為烷基鋁、烷氧基化合物或辛酸亞錫。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，其特征在于該方法中所用的催化劑烷基鋁為三甲基鋁、三乙基鋁、三異丁基鋁、三己基鋁、一氯二乙基鋁中的任一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法，其特征在于該方法中所用的催化劑烷氧基化合物為異丙醇鋁、異丙醇鑭、鈦酸四丁酯、鈦酸異丙酯、鍺酸四丁酯中的任一種。
6.一種適用于上述聚對二氧環(huán)己酮合成方法的反應(yīng)裝置，其特征在于該裝置是由反應(yīng)容器(1)、除水器(4)、冷卻器(10)、干燥器(11)組成，除水器(4)、冷卻器(10)、干燥器(11)依次安裝在反應(yīng)容器(1)上方，反應(yīng)容器(1)為已有的常規(guī)反應(yīng)容器，除水器(4)中段為一上部開放的柱體，底面開有一小孔(5)，柱體內(nèi)裝有分子篩(6)，柱體底面下方有一與反應(yīng)容器(1)連接口內(nèi)徑匹配的氣液導(dǎo)流管(7)，柱體上方延伸形成一與冷卻器(10)連接端外徑匹配的連接口(8)，在柱體一側(cè)還有一平行的氣流側(cè)管(9)，該側(cè)管(9)兩端分別與氣液導(dǎo)流管(7)和柱體上部相通，冷卻器(10)為已有的常規(guī)冷凝器，干燥器(11)為一已有的常規(guī)彎管式干燥器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的適用于上述聚對二氧環(huán)己酮合成方法的反應(yīng)裝置，其特征在于該裝置除水器(4)中所用的分子篩(6)的孔徑為3～5。
全文摘要
本發(fā)明公開的聚對二氧環(huán)己酮的合成方法是先將對二氧環(huán)己酮與帶水劑按體積比為1∶3～5的配比在特制的帶除水器的反應(yīng)裝置中共沸回流0.5～3小時(shí)，然后在惰性氣體的保護(hù)下，邊攪拌邊滴加與對二氧環(huán)己酮摩爾比為1∶550～5000的催化劑，并于60～100℃反應(yīng)0.5～48小時(shí)即可獲得沉淀產(chǎn)物，取出沉淀產(chǎn)物干燥后即得最終聚合產(chǎn)物。本發(fā)明還公開了適用于該方法的反應(yīng)裝置。本發(fā)明除水周期短，所獲產(chǎn)物粘度重復(fù)性好，制品性能穩(wěn)定；可根據(jù)需要，獲得外觀為小塊狀、顆粒狀或者粉末狀的聚對二氧環(huán)己酮；解決了已有技術(shù)合成條件苛刻以及大塊狀產(chǎn)物后處理困難的問題，成本低，為擴(kuò)大生產(chǎn)和進(jìn)行工業(yè)化奠定了基礎(chǔ)，有望作為通用材料使用。
文檔編號C08G63/84GK101016370SQ200710048410
公開日2007年8月15日 申請日期2007年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月6日
發(fā)明者王玉忠, 李以東, 曾建兵, 楊科珂, 汪秀麗, 陳思翀, 丁頌東, 周茜 申請人:四川大學(xué)