專利名稱:主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu) 的聚芳醚酮樹脂及其制備方法,屬于高分子材料領(lǐng)域。
背景技術(shù):
聚芳醚酮作為一種具有特殊結(jié)構(gòu)的熱塑性工程塑料,具有優(yōu)異的機(jī)械力學(xué)性能,耐溶劑抗化學(xué)腐蝕性能、抗輻射性和阻燃性等。自上世紀(jì)七十年代ICI公司推出商品化的PEEK樹脂以來,為了進(jìn)一步擴(kuò)大聚芳醚酮樹脂的應(yīng)用領(lǐng)域,研究者從眾多方面嘗試對(duì)其進(jìn)行了改性研究,其中,聚芳醚酮樹脂的耐高溫性以及溶解性是研究較多的領(lǐng)域之一。中國專利CN85108751公開了以酚酞雙酚單體與4,4’ -二鹵二苯酮單體縮聚制得的無定型聚芳醚酮(PEK-C),其結(jié)構(gòu)式如下
權(quán)利要求
1.主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂,其特征在于,該聚芳醚酮樹脂的重均分子量為20000-75000,重復(fù)結(jié)構(gòu)單元如下
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂,其特征在于,所述的聚芳醚酮樹脂的多分散性為1. 0-2. 5。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂,其特征在于,所述的R為甲基、乙基、正丁基、丙稀基、環(huán)氧丙燒基、苯基或者4-塊基苯基。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂,其特征在于,所述的
5.主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,惰性氛圍中,將催化劑,帶水劑,溶劑,摩爾比為1.0-1.1的活性雙鹵酮咔唑單體和雙酚單體加入到反應(yīng)裝置中,90°C -150°c回流帶水,蒸出帶水劑,升溫至151°C -320°C進(jìn)行縮聚反應(yīng),得到主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂;所述的雙酚單體的結(jié)構(gòu)式為
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,所述的溶劑為環(huán)丁砜、1,3- 二甲基-2-咪唑啉酮、N-甲基吡咯烷酮、N,N’ - 二甲基甲酰胺、N,N’ - 二甲基乙酰胺或者N,N’ - 二甲基亞砜。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,所述的催化劑為無水堿金屬碳酸鹽。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,所述的帶水劑為烷基苯或鹵代苯。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,所述的回流帶水的時(shí)間為2-20小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂的制備方法,其特征在于,所述的縮聚反應(yīng)的溫度為151°C _220°C,時(shí)間為3-30h。
全文摘要
主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂及其制備方法,解決了現(xiàn)有聚芳醚酮樹脂耐熱性能有限,限制其應(yīng)用的技術(shù)問題。本發(fā)明的聚芳醚酮樹脂的重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為,重均分子量為20000-75000,式中,R為甲基、乙基、正丁基、異丁基、正己基、三氟甲基、環(huán)氧丙烷基、丙烯基、丙炔基、苯基、4-氟苯基、4-三氟甲基苯基、4-乙烯基苯基、4-炔基苯基或者4-氰基苯基;R1,R2,R3,R4為H、Br、I、C1-C6的支鏈烷基或者C1-C6的直鏈烷基,Ar為雙酚單體去掉雙羥基后的殘基。本發(fā)明制備的主鏈含咔唑環(huán)結(jié)構(gòu)的聚芳醚酮樹脂不僅玻璃化轉(zhuǎn)變溫度高達(dá)293℃,且特性粘數(shù)適中,溶解加工性好,韌性、力學(xué)性能優(yōu)異,應(yīng)用廣泛。
文檔編號(hào)C08G65/40GK102924710SQ20121040768
公開日2013年2月13日 申請(qǐng)日期2012年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月23日
發(fā)明者周光遠(yuǎn), 王菲菲, 王紅華, 王志鵬 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所