專利名稱：二甲砜為溶劑一步法合成聚醚砜樹脂的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是一種利用二甲砜為溶劑一步法合成聚醚砜樹脂技術。
對聚醚砜樹脂的合成，我們以前所申請的兩個專利都是采用環(huán)丁砜作溶劑，過去生產(chǎn)中一直有兩個急待解決的問題，一是環(huán)丁砜價格不斷上漲，已從原來的7000元/噸，漲到40000萬/噸，按每噸樹脂消耗0.3噸計則僅此一項原料成本就增加一萬元。二是由于環(huán)丁砜熔點只有二十幾度，沸點又高，回收精制時只能用真空減壓蒸餾，不僅工藝復雜而且能耗大。也對降低成本不利。為解決上述問題在國內(nèi)還無其它工業(yè)原料的情況下，首先在另一專利中我們發(fā)明了制備二甲砜的技術，取得成功后我們改用二甲砜為溶劑，再經(jīng)過聚合工藝的篩選，通過單體配料比的調(diào)節(jié)，即可合成出適合于不同使用要求的各種聚醚砜樹脂。如通過單體雙酚-S過量可合成出適合涂料用的羥端基聚醚砜；通過雙氯過量可合成出適合工程塑料用的聚醚砜。同時還可通過單體過量程度(1∶1～1.3之間)的控制可對產(chǎn)物分子量進行調(diào)節(jié)。等克分子比(1∶1)時分子量最大，隨過量數(shù)增加分子量不斷變小，從而完成了本發(fā)明。由于二甲砜只有1.5萬元/噸，所以僅溶劑一項原料成本即可降低5000元/噸以上，達到降低樹脂成本的目的。
實施例一在裝有溫度計通氮氣管和冷凝分水器，攪拌器的三口反應瓶中，先加入270.0g二甲砜，然后順次加入72.47g(0.2525mol)雙氯和62.50g(0.25mol)雙酚-S即雙氯過量1.0％，再加入60ml二甲苯后加熱使其全部溶解并待溫度升至80℃時加入含20.0gNaOH的堿溶液(溶液濃度在30～35％之間為宜)再繼續(xù)加熱升溫至100℃以上體系開始共沸，分水器中有二甲苯和水同時被冷凝，上層二甲苯回流，下層水不斷放出，待水回收至接近理論量(即堿溶液中NaOH與雙酚-S成鹽時生成的水)時，上層二甲苯開始澄清透明，再繼續(xù)回流20分鐘，然后開始蒸出二甲苯，隨著二甲苯的蒸出，體系溫度升高至220℃開始恒溫進行聚合，持續(xù)6小時后，停止反應，將聚合粘液高溫下傾注于1000ml冷水中沉淀。然后用粉碎機進行粉碎并過濾。再將所得粉料用500ml冷水蒸沸一小時并熱過濾，如此反復蒸沸7～8次，直至用AgNO3溶液檢查溶液不發(fā)生混濁、表明無氯離子為止。
將精制后的粉料在130℃烘干12小時使水份含量低于0.5％即得到PES樹脂，稱量得114g聚合物，收率均為98％。用DMA為溶劑一點法測得粘度為ηir=0.37，適合工程塑料用氯端基樹脂。實施例二改變實施例一中的單體配料比，取71.75g(0.25mol)雙氯，63.4g雙酚-S(0.2538mol)即雙酚-S過量1.5％，其它條件完全同實施例一，精制后得113g聚合物，用同樣條件測粘度，得ηir=0.31，為適合涂料用羥端基樹脂。實施例三改變實施例一的配料比，雙氯的用量改為72.1g，其它條件完全同實施例一，精制后得到114g聚合物，用同樣方法測粘度，得ηir=0.46，為適合超濾膜制造用樹脂。實施例四將實施例一所用二甲砜改為用回收的二甲砜。其它條件完全與實施例一相同，精制后得到113g聚合物，測粘度得ηir=0.36，這表明回收二甲砜仍可反復使用。實施例五將實施例一所制得的聚醚砜進行處理時，每次濾液回收集中后，將水蒸出、濃縮，待體積接近到250ml時放置冷卻，則不斷有二甲砜結(jié)晶析出，直至冷卻到室溫后過濾，所得二甲砜結(jié)晶，干燥后稱量221g二甲砜，回收率80％左右，此二甲砜不用再作任何精制即可用作聚合溶劑。
權利要求
1.本發(fā)明是一步法合成聚醚砜樹脂，其特征在于以二甲砜為溶劑，一步法合成聚醚砜樹脂，并通過單體配比的調(diào)節(jié)合成出適合于不同使用要求的各種聚醚砜樹脂。
2.如權利1所述的一步法合成聚醚砜樹脂，其特征在于通過單體過量程度(1∶1～1.3之間)可對產(chǎn)物分子量進行調(diào)節(jié)。
3.如權利1所述的一步法合成聚醚砜樹脂，其特征在于煮沸濃縮后結(jié)晶的回收二甲砜可直接再用。
全文摘要
本發(fā)明是一種利用二甲砜為溶劑一步法合成聚醚砜樹脂技術。本發(fā)明由于采用二甲砜代替了環(huán)丁砜溶劑不僅降低了合成聚醚砜樹脂的成本而且通過調(diào)節(jié)單體配料比可合成出適合于不同使用要求的各種聚醚砜樹脂。
文檔編號C08G75/23GK1231302SQ9910316
公開日1999年10月13日 申請日期1999年3月24日 優(yōu)先權日1999年3月24日
發(fā)明者吳忠文, 趙東輝, 周福貴, 王興武, 范曙光 申請人:吉林大學