聚(苯醚)方法技术

技术编号:11073595 阅读:100 留言:0更新日期:2015-02-25 12:37
一种纯化封端的聚(苯醚)的方法,包括:混合包含封端的聚(苯醚)、封端剂、封端副产物、封端催化剂、和聚(苯醚)溶剂的聚(苯醚)封端反应混合物和包含C1-C4链烷醇和水的第一洗涤溶剂,以形成包含封端的聚(苯醚)和聚(苯醚)溶剂的第一液相和包含C1-C4链烷醇和水的第二液相;以及分离第一液相和第二液相。通过该方法,由聚(苯醚)封端反应混合物制备了具有降低水平的剩余封端剂、封端副产物、和封端催化剂的封端的聚(苯醚)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
聚(苯醚)是由于它的优异的耐水性、尺寸稳定性、和固有的阻燃性而已知的一类塑料。通过共混它与多种其他的塑料可以调整如强度、硬度、耐化学性和耐热性的性能,以满足各种各样的消费产品,包括管道装置(plumping fixture)、电盒(electrical boxes)、汽车部件、和包覆电缆(coated wire)的需求。聚(苯醚)还用作热固性树脂的添加剂,热固性树脂是固化形成非常硬的塑料的材料。添加聚(苯醚)可以使固化的热固性树脂脆性更低。对于一些用途并且特别对于在热固性组合中的用途,通过用可聚合的基团如甲基丙烯酸酯“封端”端部的羟基基团可以改性聚(苯醚)。封端反应与可能污染得到的封端的聚(苯醚)并且减损封端的聚(苯醚)结合至其的热固性组合的介电性能的封端剂、封端副产物、和封端催化剂有关。已知一些用于分离封端反应的杂质的方法,但是它们具有显著的缺点。如在Freshour等人的美国专利号6,897,282中所描述的,用抗溶剂沉淀封端的聚(苯醚)降低封端反应杂质的水平。然而,由沉淀得到的封端的聚(苯醚)有时是不良的,尤其是对于低固有粘度的封端的聚(苯醚),例如,具有在25℃在氯仿中所测量的小于或等于0.12分升/克(dL/g)的固有粘度的封端的聚(苯醚)。此外,沉淀方法造成抗溶剂处理和处置的问题,并且还产生具有不良固体颗粒特征的封端的聚(苯醚)。Freshour专利还公开了在通过脱挥发挤出的总分离之前用水“洗涤”(萃取)封端反应混合物的方法。然而,该方法需要相对于聚(苯醚)溶液的体积大体积的水洗液,并且该方法最终无效,因为在分离的封端的聚(苯醚)中的杂质的剩余水平高。例如,在分离的封端的聚(苯醚)中观察到2,668-25,003ppm的甲基丙烯酸水平。Carrillo等人的美国专利号7,589,367描述了使用含水的苛性钠洗液来除去封端反应杂质的液-液萃取方法。然而,该方法将钠阳离子引入至分离的封端的聚(苯醚)。考虑到封端的聚(苯醚)在电应用中的用途,这是非常不期望的。在封端的聚(苯醚)中金属阳离子的存在可以不利地影响它的电性能,使它不适合用于这些应用。Eliassen等人的美国专利号4,237,265公开了在萃取器中并流或逆流的液-液萃取,使得保持连续的水相,而离散的聚(苯醚)溶液通过水相连续接触。水相是水和具有1-4个碳原子的链烷醇的混合物。该方法需要相对于聚(苯醚)溶液相相对大体积的链烷醇-水相,尤其是1∶1-10∶1体积比的链烷醇-水相与聚(苯醚)溶液相。因此,使用了大量的链烷醇,其增加了该方法的成本。本领域仍然需要改善的用于纯化封端的聚(苯醚)的液-液萃取方法。该方法应当有效地从聚(苯醚)反应混合物除去封端剂、封端剂副产物、和封端催化剂。该方法还应当使用少于抗溶剂沉淀方法的溶剂。为了进一步最小化溶剂的用量,该方法应当使用低体积比的链烷醇-水相与聚(苯醚)溶液相。而且,该方法不应当将金属阳离子引入至封端的聚(苯醚)。
技术实现思路
通过纯化封端的聚(苯醚)的方法实现了上述的目标,该方法包括:混合包含封端的聚(苯醚)、封端剂、封端副产物、封端催化剂、和聚(苯醚)溶剂的封端的聚(苯醚)溶液和包含C1-C4链烷醇和水的第一洗涤溶剂,聚(苯醚)溶剂选自由以下组成的组:甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯乙烯、氯苯、二氯苯、氯仿、和它们的组合,以形成包含封端的聚(苯醚)和聚(苯醚)溶剂的第一液相和包含C1-C4链烷醇和水的第二液相;以及分离第一液相和第二液相;其中,第一液相和第二液相以1.5∶1-10∶1的体积比存在;其中,基于100摩尔百分数的总的聚(苯醚)溶剂、C1-C4链烷醇、和水,组合的第一和第二液相包含:24-92摩尔百分数的聚(苯醚)溶剂,1-56摩尔百分数的C1-C4链烷醇,和3-74摩尔百分数的水;并且其中,第一液相包含溶液中至少95重量百分数的封端的聚(苯醚)。另一个实施方式是纯化封端的聚(苯醚)的方法,包括:混合包含封端的聚(苯醚)、封端剂、封端副产物、封端催化剂、和甲苯的封端的聚(苯醚)溶液和包含甲醇和水的第一洗涤溶剂,以形成包含封端的聚(苯醚)和甲苯的第一液相和包含甲醇和水的第二液相;以及分离第一液相和第二液相;其中,封端的聚(苯醚)是在甲苯和催化剂的存在下,聚(苯醚)与封端剂反应的产物;其中,第一液相和第二液相以2∶1-7∶1的体积比存在;其中,基于100摩尔百分数的总的甲苯、甲醇和水,组合的第一和第二液相包含:24-92摩尔百分数的甲苯,1-56摩尔百分数的甲醇,和3-74摩尔百分数的水;并且其中,第一液相包含溶液中至少95重量百分数的封端的聚(苯醚)。另一个实施方式是纯化封端的聚(苯醚)的方法,包括:混合包含封端的聚(苯醚)、(甲基)丙烯酸酐、(甲基)丙烯酸、4-(N,N-二甲基氨基)吡啶、和甲苯的封端的聚(苯醚)溶液和包含甲醇和水的第一洗涤溶剂,以形成包含封端的聚(苯醚)和甲苯的第一液相和包含甲醇和水的第二液相;以及分离第一液相和第二液相;其中,封端的聚(苯醚)是在甲苯和4-(N,N-二甲基氨基)吡啶的存在下,聚(苯醚)与(甲基)丙烯酸酐反应的产物,其中,(甲基)丙烯酸酐与聚(苯醚)上的羟基基团的摩尔比是1∶1-3∶1;其中,聚(苯醚)是氧化共聚包括2,6-二甲苯酚和2,2-双(3,5-二甲基-4-羟基苯基)丙烷的单体的产物;其中,第一液相和第二液相以2∶1-7∶1的体积比存在;其中,基于100摩尔百分数的总的甲苯、甲醇和水,组合的第一和第二液相包含:24-92摩尔百分数的甲苯,1-56摩尔百分数的甲醇,和3-73摩尔百分数的水;其中,基于100摩尔百分数的总的甲苯、甲醇和水,在第一和第二液相中的甲醇和水的总量一共是至少25摩尔百分数;其中,甲苯与甲醇和水的组合以0.75∶1-3∶1的摩尔比存在;其中,甲醇与水以0.5∶1-3∶1的摩尔比存在;并且其中,第一液相包含溶液中至少95重量百分数的封端的聚(苯醚)。附图说明图是甲醇、水和甲苯的混合物的相图,其中,绘制了专利技术实施例的组合的组合的第一和第二液相的溶剂组成。具体实施方式除非本文另外指出或上下文明显矛盾,否则在描述专利技术的上下文中使用的术语“一种(a)”和“一个(an)”和“该(the)”和类似的指示物(尤其在以下权利要求的上下文中)应被解释为涵盖单数和复数。此外,应进一步注意,本文中的术语“第一”、“第二”等不表示任何顺序、数量、或本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种纯化封端的聚(苯醚)的方法,包括:混合包含封端的聚(苯醚)、封端剂、封端副产物、封端催化剂、和聚(苯醚)溶剂的封端的聚(苯醚)溶液,所述聚(苯醚)溶剂选自由以下所组成的组中:甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯乙烯、氯苯、二氯苯、氯仿、和它们的组合,以及包含C1‑C4链烷醇和水的第一洗涤溶剂,以形成包含封端的聚(苯醚)和聚(苯醚)溶剂的第一液相,和包含C1‑C4链烷醇和水的第二液相;以及分离所述第一液相和所述第二液相;其中,所述第一液相和所述第二液相以1.5∶1‑10∶1的体积比存在;其中,基于100摩尔百分数的总的所述聚(苯醚)溶剂、C1‑C4链烷醇、和水,组合的所述第一液相和所述第二液相包含:24‑92摩尔百分数的聚(苯醚)溶剂,1‑56摩尔百分数的C1‑C4链烷醇,和3‑74摩尔百分数的水;并且其中,所述第一液相包含溶液中至少95重量百分数的所述封端的聚(苯醚)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.06.29 US 13/538,0201.一种纯化封端的聚(苯醚)的方法,包括:
混合
包含封端的聚(苯醚)、封端剂、封端副产物、封端催化剂、
和聚(苯醚)溶剂的封端的聚(苯醚)溶液,所述聚(苯醚)溶剂选自
由以下所组成的组中:甲苯、二甲苯、均三甲苯、苯乙烯、氯
苯、二氯苯、氯仿、和它们的组合,以及
包含C1-C4链烷醇和水的第一洗涤溶剂,
以形成
包含封端的聚(苯醚)和聚(苯醚)溶剂的第一液相,和
包含C1-C4链烷醇和水的第二液相;以及
分离所述第一液相和所述第二液相;
其中,所述第一液相和所述第二液相以1.5∶1-10∶1的体积比存
在;
其中,基于100摩尔百分数的总的所述聚(苯醚)溶剂、C1-C4
链烷醇、和水,组合的所述第一液相和所述第二液相包含:
24-92摩尔百分数的聚(苯醚)溶剂,
1-56摩尔百分数的C1-C4链烷醇,和
3-74摩尔百分数的水;并且
其中,所述第一液相包含溶液中至少95重量百分数的所述封
端的聚(苯醚)。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,基于100摩尔百分数的总的聚(苯
醚)溶剂、C1-C4链烷醇、和水,在组合的所述第一液相和所述第二
液相中的C1-C4链烷醇和水的总量是至少25摩尔百分数。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述聚(苯醚)溶剂与C1-C4链
烷醇和水的组合以0.75∶1-3∶1的摩尔比存在。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述C1-C4链烷醇与水以
0.5∶1-3∶1的摩尔比存在。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中,所述第一洗涤溶剂
进一步包含聚(苯醚)溶剂。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中,基于所述第一洗涤
溶剂的总重量,小于按重量计10份每百万的螯合剂溶解在所述第一
洗涤溶剂中。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中,所述封端的聚(苯醚)
具有以下结构:
Q-(J-X)u,
其中,Q具有以下结构:
其中,Q1和Q2独立地选自由以下组成的组中:卤素、未取代
或取代的C1-C12烃基,条件是烃基基团不是叔烃基,C1-C12烃硫基、
C1-C12烃氧基、和其中至少两个碳原子分离卤素和氧原子的C2-C12
\t卤代烃氧基;Q3和Q4独立地选自由以下组成的组中:氢、卤素、未
取代或取代的C1-C12烃基,条件是烃基基团不是叔烃基,C1-C12烃
硫基、C1-C12烃氧基、和其中至少两个碳原子分离卤素和氧原子的
C2-C12卤代烃氧基;u和v是1-100,条件是u等于v;
P是氢、未取代或取代的C1-C18烃基,或当v是2时,P具有
以下结构:
其中,R7选自由氢和C1-C12烃基组成的组中,并且每次出现的
R8和R9独立地选自由氢和C1-C12烃基组成的组中,或其中,R8和
R9一起形成C4-C12亚烃基基团;
J包括具有以下结构的重复单元:
其中,每次出现的Z1独立地是卤素、未取代或取代的C1-C12烃基,条件是烃基基团不是叔烃基,C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、
或其中至少两个碳原子分离卤素和氧原子的C2-C12卤代烃氧基;并
且每次出现的Z2独立地是氢、卤素、未取代或取代的C1-C12烃基,
条件是烃基基团不是叔烃基,C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、或其中
至少两个碳原子分离卤素和氧原子的C2-C12卤代烃氧基;并且w是
1-200;并且
X具有以下结构:
其中,R1是C1-C12亚烃基;R2、R3、和R4独立地是氢或C1-C18烃基;m是0或1;n是0或1;并且每次出现的p独立地是0、1、
2、或3。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其中,所述封端的聚(苯醚)
包括具有以下结构的双官能的聚(苯醚):
其中,每次出现的Q1和Q2独立地选自由以下组成的组中:卤
素、未取代或取代的C1-C12烃基,条件是烃基基团不是叔烃基,C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、和其中至少两个碳原子分离卤素和氧原子
的C2-C12卤代烃氧基;每次出现的Q3和Q4独立地选自由以下组成
的组中:氢、卤素、未取代或取代的C1-C12烃基,条件是烃基基团
不是叔烃基,C1-C12烃硫基、C1-C12烃氧基、和其中至少两个碳原子
分离卤素和氧原子的C2-C12卤代烃氧基;并且x和y独立...

【专利技术属性】
技术研发人员:普拉尚特·库马尔阿尔瓦罗·卡里略斯科特·迈克尔·费希尔尼丁·维拉斯·托普莱
申请(专利权)人:沙特基础创新塑料IP私人有限责任公司
类型:发明
国别省市:荷兰;NL

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