專利名稱:2,6-二鹵苯甲腈-4,4'二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物及其制備方法
技術領域:
本發明涉及高分子材料技術領域,尤其涉及一種2,6_二鹵苯甲腈-4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物及其制備方法。
背景技術:
聚芳醚酮(PEAK)是一類亞苯基環通過醚鍵和羰基連接而成的聚合物,目前主要有聚醚醚酮、聚醚酮、聚醚酮酮、聚醚醚酮酮和聚醚酮醚酮酮等品種。聚芳醚酮是一類熱塑性高性能工程塑料,具有良好的耐熱性、化學穩定性、耐疲勞、耐輻射、阻燃性和尺寸穩定性等性能,被廣泛地應用于電子電氣、航空航天和汽車工業等領域。為了改善上述傳統聚芳醚酮的溶解加工性能等,申請號為85108751的中國專利文獻公開了一種酚酞聚芳醚酮,該產品可溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、N-甲基吡咯烷酮(NMP)及鹵代烷烴類有機溶劑,溶解加工性能大大改善,可作為膜、片、板、管和纖維等結構材料而應用。聚芳醚腈也是一類熱塑性高性能工程塑料,它最早于1986年被日本出光興產公司商業化,開發得到商品名為ID300的聚芳醚腈產品PAN。聚芳醚腈的分子結構中包含強極性的氰基(-CN)側基,這一方面增加了分子鏈間的偶極-偶極作用,不但利于獲得較好的耐熱性能和機械強度,而且利于增強樹脂基體的附著力;另一方面,氰基可作為一個潛在的交聯點,利于形成具有更高的耐熱性能的分子網絡結構,因此,聚芳醚腈具有優良的力學性能、耐熱性能和化學穩定性等優點,在電子電器制造、航空航天和汽車工業等領域中具有廣闊的應用前景,如Matsuo S等于1993年制備得到了一種酚酞聚芳醚腈,其具有良好的綜合性能(Journal of Polymer Science. Part A ;Polymer Chemistry 1993,31,3439)。本發明人考慮,可將氰基引入酚酞聚芳醚酮的分子結構中,進一步提高酚酞聚芳醚酮的玻璃化轉變溫度等,獲得耐熱性能等更好的材料,擴大其應用范圍。
發明內容
有鑒于此,本發明要解決的技術問題在于提供一種2,6_二鹵苯甲腈_4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物及其制備方法,本發明提供的2,6_二鹵苯甲腈_4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物具有優異的耐熱性能。
本發明提供了一種2,6_二鹵苯甲腈_4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物,具有式(I)所示的第一重復單元和式(II)所示的第二重復單元
權利要求
1.2,6-二鹵苯甲腈-4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物,具有式(I)所示的第一重復單元和式(II)所示的第二重復單元
2.—種2,6_ 二鹵苯甲腈_4,4' - 二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物的制備方法,包括以下步驟 在堿性化合物和帶水劑的存在下,將2,6- 二鹵苯甲腈、4,4' -二鹵二苯酮和酚酞在有機溶劑中進行反應,得到2,6- 二鹵苯甲腈_4,4' - 二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物。
3.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述2,6-二鹵苯甲腈為2,6- 二氟苯甲腈或2,6_ 二氯苯甲腈,所述4,4' - 二鹵二苯酮為4,4' - 二氟二苯酮或4,4' - 二氯二苯酮。
4.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述2,6_二鹵苯甲腈與所述4,4' -二鹵二苯酮的摩爾比為(O. 05 0.95) (O. 95 O. 05),所述酚酞的物質的量與所述2,6_ 二鹵苯甲腈和所述4,4' - 二鹵二苯酮的總物質的量的比值為(I 3) I。
5.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述堿性化合物為無水碳酸鉀、無水碳酸鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鈉、氫氧化鉀或氫氧化鈉。
6.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述堿性化合物與所述酚酞的摩爾比為(I 3) I。
7.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述有機溶劑為環丁砜、二苯砜或N-甲基吡咯酮,所述帶水劑為二甲苯或甲苯。
8.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述有機溶劑與所述帶水劑的體積比為I (I 3)。
9.根據權利要求2所述的制備方法,其特征在于,所述制備方法具體為 在堿性化合物和帶水劑的存在下,將2,6- 二鹵苯甲腈、4,4' -二鹵二苯酮和酚酞在有機溶劑中進行第一步反應,得到中間產物; 將所述中間產物進行第二步反應,得到2,6_二鹵苯甲腈_4,4' -二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物。
10.根據權利要求9所述的制備方法,其特征在于,所述第一步反應的溫度為120°C 180°C,所述第一步反應的時間為2h 7h ; 所述第二步反應的溫度為180°C 240°C,所述第二步反應的時間為3h 10h。
全文摘要
本發明提供的2,6-二鹵苯甲腈-4,4′-二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物具有式(I)所示的第一重復單元和式(II)所示的第二重復單元,所述第一重復單元與所述第二重復單元的摩爾比為0.1∶9.9~9.9∶0.1。本發明提供了一種2,6-二鹵苯甲腈-4,4′-二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物的制備方法,包括在堿性化合物和帶水劑的存在下,將2,6-二鹵苯甲腈、4,4′-二鹵二苯酮和酚酞在有機溶劑中進行反應,得到2,6-二鹵苯甲腈-4,4′-二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物。所述2,6-二鹵苯甲腈-4,4′-二鹵二苯酮-酚酞三元共聚物的耐熱性能較好,可制備高性能涂料、粘合劑、功能膜和高性能復合材料等。
文檔編號C08G65/40GK102660016SQ20121007124
公開日2012年9月12日 申請日期2012年3月16日 優先權日2012年3月16日
發明者周光遠, 王志鵬, 王紅華, 蘇小龍 申請人:中國科學院長春應用化學研究所