一种分子量分布窄的高透光率聚醚砜树脂的高压合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于高分子材料技术领域，具体设及一种分子量分布窄的高透光率聚酸讽 树脂的工业化高压合成方法。
【背景技术】
[0002] 聚酸讽（PE巧是一种热塑型特种工程塑料，由于其分子链中同时具有苯环的刚 性、酸基的柔性及讽基与整个结构单元形成的大共辆体系，因此PES具有强度高、耐溫（可 在180°C长期使用）、耐燃、耐福射、抗酸、抗氧化、抗溶剂、生物相容、物理机械性能和绝缘 性能优良等特点，是一种综合性能优异的聚合物材料，在许多领域得到广泛的应用。
[0003] 聚酸讽具有优异的耐高溫、高强度、抗静电和高的金属粘结力等特性，但由于现有 生产工艺的缺陷，生产的聚酸讽大多色泽较深，且透光率不高，主要局限于成膜和涂料领 域。现有聚酸讽的生产工艺通常都是在常压体系中反应制备的，常压条件下聚合需加入苯 类等分水剂，运无疑增加了后处理工艺的难度，也出现了因后处理工艺中苯类去除不干净 而影响物料的透光度、白度等性能问题；同时后处理和回收过程还需要庞大设备及复杂工 艺，造成生产成本偏高和生产周期拉长。中国专利CN103254421A公开了一种芳香族聚讽树 脂的高压合成方法，但此法合成出来的聚讽黄度指数较高，透光率偏低，限制了实际应用。 中国专利CN100448933C公开了一种具有很低色泽和高透光率性能的聚讽组合物W及由此 制造的商品，但需要另外加入蓝色或紫色色粉或有机巧光增白剂来调色，但聚讽对添加剂 比较敏感，长期使用，产品容易发生变形、扭曲、压力脆裂等问题，降低产品的使用寿命。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种能明显提高产能、降低能 耗和节约成本的一种低色泽和高透光率聚酸讽树脂的工业化高压合成方法，打破产品原 有应用领域的局限，为汽车、智能手机、电子、电器、军工、航天和3D打印等领域提供品质优 异、稳定的高性能功能化材料。
[0005] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006] 一种分子量分布窄的高透光率聚酸讽树脂的高压合成方法，包括W下步骤：
[0007] (1)聚合反应
[0008] 在反应蓋内依次加入4,4'-二氯二苯讽、4,4'-二径基二苯讽、环烧控双 酪、成盐剂，再加入低沸点有机溶剂使固体物料的固含量达到25~45% ;抽出蓋内气体 至-0. 09MPa后，通入惰性气体使蓋内压力升至0.IMPa，反复此过程五次把蓋内空气置换 掉，再通入惰性气体将蓋内压力升至2. 0~3.OMPa;加热使蓋内溫度达到200°C，恒溫1小 时后将溫度升溫至230°C，恒溫3小时，加入封端剂，继续反应40min，得聚合粘液；
[0009] 所述环烧控双酪的结构通式如下：
[0010]
W11] 其中Ri为1~28个碳原子的烷基、5~26个碳原子的脂环基、1~28个碳原子 的烷氧基、6~26个碳原子的芳基、6~26个碳原子的芳氧基、5~26个碳原子的脂环氧基 中的任意一种；R2、Rs为氨、1~28个碳原子的烷基、5~25个碳原子的脂环基、1~28个 碳原子的烷氧基、6~25个碳原子的芳基、6~26个碳原子的脂环氧基中的任意一种；
[0012] 似后处理
[0013] 将聚合粘液经水冷却后粉碎成粉末，过滤后再用去离子水煮沸洗涂除去溶剂和副 产物盐，干燥后即得成品。
[0014] 优选地，所述环烧控双酪的加入量是4,4'-二氯二苯讽摩尔量的0~50%， 4,4'-二径基二苯讽的加入量是4,4'-二氯二苯讽摩尔量的50~100%。所述封端剂 的加入量是4,4'-二氯二苯讽摩尔量的1~5%。
[0015] 优选地，所述低沸点有机溶剂选自N，N-二甲基甲酯胺、N，N-二甲基乙酷胺、Ξ氯 甲烧、二氯乙烧、四氨巧喃、1，4-二氧六环中的一种或多种。
[0016] 优选地，所述封端剂选自3,4'-二氣二苯甲酬、3-氯-4-氣二苯甲酬、3-氣-4-氯 二苯甲酬、3,4'-二氯二苯甲酬中的一种或多种。
[0017] 优选地，所述成盐剂选自氨氧化钢、氨氧化钟、碳酸钢、碳酸钟中的一种或多种。
[0018] 优选地，所述惰性气体为氮气、二氧化碳中的一种或两种。
[0019] 优选地，所述成盐剂的加入量是环烧控双酪摩尔量的1. 01~1. 10倍。
[0020] 优选地，聚合反应的压力1. 0~3.OMPa，聚合时间3~化。
[0021] 优选地，聚合反应的压力2. 0~3.OMPa，聚合时间3~地。
[0022] 优选地，在成盐反应阶段体系的固含量为10 %~45%，进一步优选15 %~35%， 更优选20 %~30 %。 阳023]本发明与现有技术相比，具有如下有益效果：
[0024] 1)本发明通过分子设计在聚合物分子链中引入环烧控双酪，破坏聚合物链规整 性，降低结晶度，制备高透明聚讽树脂，不仅保留了原有聚讽的优异性能，更兼具高透光率 优势，具有更好的应用前景和极大市场价值。
[0025] 2)本发明通过采用一类不对称芳香酬单体作为封端剂，其不仅具有较好的封端 效果，且能参与聚合反应，从而保证了封端时体系不发生解聚现象，避免了LiCl的再加入， 降低了生产成本和体系的后处理难度，同时所制备得到的封端聚酸讽树脂具有分子量分布 窄、高溫热稳定性和较好的色泽。
[00%] 3)本发明采用高压条件下聚合能缩短反应时间近四分之一，可提高产能近四分之 〇
[0027] 4)本发明省去了使用分水剂，节约了成本和减少后处理及回收工艺的能耗和麻 烦。 阳0測W本发明的成盐剂采用中国大陆产的NazCOs，节省采购成本；此外过量的化2〔〇3 W粉末的形式存在于体系中，水解碱性明显比KOH、NaOH和K2CO3体系低，对体系的毒副作用 弱，且采用国产化2〇)3工艺生产的聚讽产品和使用进口化2CO3为成盐剂生产的产品无色泽 区别。
[0029] 6)本发明通过控制成盐阶段和聚合阶段的固含量，可大为减少关键溶剂N，N-二 甲基甲酯胺的用量，提高产能近Ξ分之一。W40%固含量计，每生产1吨聚讽树脂仅需用 N，N-二甲基甲酯胺1. 5吨，按80 %的回收率，与25 %固含量工艺相比直接少损失300kg N，N-二甲基甲酯胺，大大节约了成本。
【具体实施方式】
[0030] 下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明，W下实施例为本发明具体的实施方 式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。 阳0川 实施例1
[0032] 在装通氮气管和冷凝分水器W及高效揽拌器的200升不诱钢反应蓋中，顺次加 入35.0kg4,4'-二氯二苯讽、24. 4kg4,4'-二径基二苯讽，6.97kg环烧控双酪（1)， 14. 0kg碳酸钢，再加入100. 00kgN，Ν'-二甲基甲酯胺。抽气将蓋内压力抽为-0.09MPa 后，通入氮气将蓋内压力升为0.IMPa，反复该过程五次抽真空与通入氮气把蓋内空气置换 掉，最后通入氮气将蓋内压力提升至2.OMPa。加热使蓋内溫度达到200°C恒溫成盐1小时后 将溫度升溫至210°C恒溫聚