一種高純聚醚醚酮的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明公開一種高純聚離離酬的制備方法，是對(duì)現(xiàn)有的聚離離酬的制備方法的改 進(jìn)，屬于有機(jī)化學(xué)合成方法領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 聚離離酬是一種特種工程塑料，并于1987年投入工業(yè)化生產(chǎn)。傳統(tǒng)的聚離離酬合 成技術(shù)，多是一步法，采用二苯諷作為溶劑，4, 4' -二氣二苯甲酬和對(duì)苯二酪作為共聚反應(yīng) 物，使用過量的碳酸鋼或碳酸鐘(或碳酸鋼和碳酸鐘的混合物）作為催化劑，在高溫（300°C W上）條件下聚合而成。聚合后得到的聚離離酬產(chǎn)物，含有大量的過量碳酸鋼或碳酸鐘，W 及反應(yīng)生成的水溶性氣化物。雖然經(jīng)過水洗可W除去大部分上述物質(zhì)，但仍然有微量的殘 留物存在與聚離離酬中，從而影響產(chǎn)品質(zhì)量，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，限制聚離離酬的應(yīng)用范 圍，殘留有氣化物和無機(jī)碳酸鹽類的聚離離酬，尤其不能應(yīng)用于醫(yī)療和微電子等方面，傳統(tǒng) 的聚離離酬的合成技術(shù)缺點(diǎn)是使用碳酸鋼或碳酸鐘作為催化劑，它們易吸潮，并且碳酸鋼 或碳酸鐘必須過量，生成物氣化鋼容易污染水源。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明公開一種高純聚離離酬的制備方法，解決了傳統(tǒng)聚離離酬合成方法中，因 必須過量使用碳酸鋼或碳酸鐘催化劑，而生成物氣化鋼容易污染水源的環(huán)保問題。
[0004]本發(fā)明所述的一種高純聚離離酬的制備方法，其特征在于包括W下步驟： 1、 采用納米碳酸巧與烙融的對(duì)苯二酪進(jìn)行成鹽反應(yīng)，對(duì)苯二酪和納米碳酸巧的摩爾比 為1:1~4,在氣氣保護(hù)的條件下，從195°C緩慢升溫至215°C，升溫時(shí)間30~60分鐘，在215°C 溫度條件下維持溫度反應(yīng)1小時(shí)，得到對(duì)苯二酪二巧鹽；將得到的對(duì)苯二酪二巧鹽使用蒸 饋水洗漆3次，對(duì)苯二酪二巧和蒸饋水的比例為1:5,再用丙酬洗漆3次，對(duì)苯二酪二巧和丙 酬的比例約為1:2,洗漆后得到純凈的對(duì)苯二酪二巧； 2、 在烙融的二苯諷溶劑中，取對(duì)苯二酪二巧與4, 4' -二氣二苯甲酬進(jìn)行聚合反應(yīng)，在 氣氣保護(hù)的條件下，加熱至280°C，反應(yīng)1小時(shí)，得到聚離離酬粗品；采用丙酬洗漆5次除 去溶劑二苯諷，丙酬和聚離離酬粗品的比例為5:8,然后用磯酸-己二胺四己酸復(fù)合溶液 500ml洗漆去除氣化巧，最后用蒸饋水洗漆聚離離酬粗品5次，每次使用500ml蒸饋水，得到 高純聚離離酬，其純度不低于99. 99%，微量金屬元素含量復(fù)合高純聚離離酬標(biāo)準(zhǔn)。
[0005]本發(fā)明的積極效果在于；采用兩步合成法制備聚離離酬，W納米碳酸巧作為催化 劑，反應(yīng)后的生成物氣化巧也是不溶于水的物質(zhì)，不會(huì)釋放氣離子，有利于保護(hù)環(huán)境。解決 了了環(huán)保和降低碳酸鹽殘留采用不溶于水的難題。本發(fā)明制備的聚離離酬，經(jīng)過ICP檢測(cè)， 其雜質(zhì)含量明顯小于一步法制備的聚離離酬，并且生成的副產(chǎn)物氣化巧非污染物，更有利 于環(huán)保，與傳統(tǒng)的聚合方法相比，傳統(tǒng)的聚合溫度在300°CW上，采用兩部法的聚合溫度更 低，聚合溫度在260°C~290°C之間，反應(yīng)時(shí)間較一步法短，有利于節(jié)能降耗。
【附圖說明】
[0006] 圖1是使用差示掃描量熱儀測(cè)試聚離離酬的熱學(xué)性能圖；測(cè)試實(shí)施例1~7得到的 聚離離酬樣品，通過差示掃描量熱儀自帶的軟件計(jì)算出聚離離酬的純度。
【具體實(shí)施方式】
[0007]通過W下實(shí)施例進(jìn)一步舉例描述本發(fā)明，并不W任何方式限制本發(fā)明，在不背離 本發(fā)明的技術(shù)解決方案的前提下，對(duì)本發(fā)明所作的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易實(shí)現(xiàn)的任何改 動(dòng)或改變都將落入本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。 實(shí)施例1; 取對(duì)苯二酪110.Ig，納米碳酸巧(粒徑0.01ym)lOOg，加入S口瓶中并持續(xù)通高純氣 氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中加熱，待原料完全烙化后，啟動(dòng)攬拌 獎(jiǎng)攬拌，此時(shí)溫度約為195°C，加熱至200°C，維持溫度30min，再繼續(xù)升溫至215°C，此時(shí)，納 米碳酸巧與對(duì)苯二酪發(fā)生成鹽反應(yīng)并放熱。此時(shí)控制反應(yīng)溫度是關(guān)鍵，當(dāng)溫度到215°C的 時(shí)候，立即關(guān)閉加熱系統(tǒng)，保持?jǐn)埌?，同時(shí)將立口瓶移出電熱套，放入180°C~210°C的導(dǎo)熱 油中冷卻，維持反應(yīng)溫度為215°C，當(dāng)=口瓶內(nèi)液面不再冒出氣泡時(shí)，反應(yīng)完畢，約需反應(yīng)時(shí) 間1小時(shí)。將反應(yīng)物倒入1L蒸饋水中迅速攬拌，待顆粒物完全溶解后，過濾，重結(jié)晶，得到 對(duì)苯二酪二巧，將重結(jié)晶產(chǎn)物加入400ml丙酬，攬拌直到完全溶解后，再次過濾，得到精制 的對(duì)苯二酪二巧。
[0008] 取二苯諷625. 8g，取上述步驟得到的對(duì)苯二酪二巧188g，加入S口瓶中并持續(xù)通 高純氣氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中緩慢加熱，待原料完全烙化 后，啟動(dòng)攬拌獎(jiǎng)攬拌，持續(xù)加熱至280°C，維持溫度反應(yīng)1小時(shí)后，將反應(yīng)物迅速倒入蒸饋水 中并不斷攬拌，得到聚離離酬粗品顆粒。
[0009]將聚離離酬粗品使用丙酬反復(fù)洗漆5次，每次使用500ml丙酬，W除去溶劑二苯 諷，再用35%的磯酸280ml和58. 44g己二胺四己酸加蒸饋水300ml，配制成磯酸-EDTA復(fù)合 液500ml，洗漆聚離離酬1次，W除去反應(yīng)生成的少量氣化巧，最后用蒸饋水洗漆5次，每次 使用500ml蒸饋水，W除去磯酸，烘干，得到高純聚離離酬。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1。
[0010] 實(shí)施例2; 取對(duì)苯二酪110.Ig，納米碳酸巧(粒徑0.01ym) 150g，加入S口瓶中并持續(xù)通高純氣 氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中加熱，待原料完全烙化后，啟動(dòng)攬拌 獎(jiǎng)攬拌，此時(shí)溫度約為195°C，加熱至200°C，維持溫度30min，再繼續(xù)升溫至215°C，此時(shí)，納 米碳酸巧與對(duì)苯二酪發(fā)生成鹽反應(yīng)并放熱。此時(shí)控制反應(yīng)溫度是關(guān)鍵，當(dāng)溫度到215°C的 時(shí)候，立即關(guān)閉加熱系統(tǒng)，保持?jǐn)埌?，同時(shí)將立口瓶移出電熱套，放入180°C~210°C的導(dǎo)熱 油中冷卻，維持反應(yīng)溫度為215°C，當(dāng)=口瓶內(nèi)液面不再冒出氣泡時(shí)，反應(yīng)完畢，約需反應(yīng)時(shí) 間1小時(shí)。將反應(yīng)物倒入1L蒸饋水中迅速攬拌，待顆粒物完全溶解后，過濾，重結(jié)晶，得到 對(duì)苯二酪二巧，將重結(jié)晶產(chǎn)物加入400ml丙酬，攬拌直到完全溶解后，再次過濾，得到精制 的對(duì)苯二酪二巧。
[0011] 取二苯諷625. 8g，取實(shí)施例1得到的對(duì)苯二酪二巧188g，加入S口瓶中并持續(xù)通 高純氣氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中緩慢加熱，待原料完全烙化 后，啟動(dòng)攬拌獎(jiǎng)攬拌，持續(xù)加熱至280°C，維持溫度反應(yīng)1小時(shí)后，將反應(yīng)物迅速倒入蒸饋水 中并不斷攬拌，得到聚離離酬粗品顆粒。
[0012] 將聚離離酬粗品使用丙酬反復(fù)洗漆5次，每次使用500ml丙酬，W除去溶劑二苯 諷，再用35%的磯酸280ml和58. 44g己二胺四己酸加蒸饋水300ml，配制成磯酸-EDTA復(fù)合 液500ml，洗漆聚離離酬1次，W除去反應(yīng)生成的少量氣化巧，最后用蒸饋水洗漆5次，每次 使用500ml蒸饋水，W除去磯酸，烘干，得到高純聚離離酬。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1。
[001引 實(shí)施例3; 取對(duì)苯二酪110.Ig，納米碳酸巧(粒徑0. 01ym) 200g，加入S口瓶中并持續(xù)通高純氣 氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中加熱，待原料完全烙化后，啟動(dòng)攬拌 獎(jiǎng)攬拌，此時(shí)溫度約為195°C，加熱至200°C，維持溫度30min，再繼續(xù)升溫至215°C，此時(shí)，納 米碳酸巧與對(duì)苯二酪發(fā)生成鹽反應(yīng)并放熱。此時(shí)控制反應(yīng)溫度是關(guān)鍵，當(dāng)溫度到215C的 時(shí)候，立即關(guān)閉加熱系統(tǒng)，保持?jǐn)埌瑁瑫r(shí)將立口瓶移出電熱套，放入180°C~210°C的導(dǎo)熱 油中冷卻，維持反應(yīng)溫度為215°C，當(dāng)=口瓶內(nèi)液面不再冒出氣泡時(shí)，反應(yīng)完畢，約需反應(yīng)時(shí) 間1小時(shí)。將反應(yīng)物倒入1L蒸饋水中迅速攬拌，待顆粒物完全溶解后，過濾，重結(jié)晶，得到 對(duì)苯二酪二巧，將重結(jié)晶產(chǎn)物加入400ml丙酬，攬拌直到完全溶解后，再次過濾，得到精制 的對(duì)苯二酪二巧。
[0014] 取二苯諷625. 8g，取實(shí)施例1得到的對(duì)苯二酪二巧188g，加入S口瓶中并持續(xù)通 高純氣氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中緩慢加熱，待原料完全烙化 后，啟動(dòng)攬拌獎(jiǎng)攬拌，持續(xù)加熱至28(TC，維持溫度反應(yīng)1小時(shí)后，將反應(yīng)物迅速倒入蒸饋水 中并不斷攬拌，得到聚離離酬粗品顆粒。
[0015] 將聚離離酬粗品使用丙酬反復(fù)洗漆5次，每次使用500ml丙酬，W除去溶劑二苯 諷，再用35%的磯酸280ml和58. 44g己二胺四己酸加蒸饋水300ml，配制成磯酸-EDTA復(fù)合 液500ml，洗漆聚離離酬1次，W除去反應(yīng)生成的少量氣化巧，最后用蒸饋水洗漆5次，每次 使用500ml蒸饋水，W除去磯酸，烘干，得到高純聚離離酬。檢測(cè)數(shù)據(jù)見表1。
[001引 實(shí)施例4; 取對(duì)苯二酪110.Ig，納米碳酸巧(粒徑0. 01ym) 250g，加入S口瓶中并持續(xù)通高純氣 氣保護(hù)，氣氣流量為2. 55L/min。將S口瓶放入電熱套中加熱，待原料完全烙化后，啟動(dòng)攬拌 獎(jiǎng)攬拌，此時(shí)溫度約為195°C，加熱至200°C，維持溫度30min，再繼續(xù)升