耐热性及耐化学性优异的聚砜共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术涉及耐热性及耐化学性优异的聚砜共聚物及其制备方法，更详细而言，涉及耐热性及耐化学性比现有的聚砜共聚物显著提高的聚砜共聚物及其制备方法，本发明专利技术的所述聚砜共聚物包含砜类化合物和作为生物起源物质的无水糖醇作为重复单元，从而能够解决作为有限资源的石油资源的枯竭问题，并且在使用后即使进行废弃处理也不会排出二氧化碳，从而有利于环保。

Polysulfone copolymer excellent in heat resistance and chemical resistance and preparation method thereof

The present invention relates to heat resistance and resistance of polysulfone copolymer and a preparation method of excellent chemical, in particular, relates to a heat resistance and polysulfone copolymer and a preparation method of chemical resistance is significantly higher than that of the existing polysulfone copolymer, the polysulfone copolymer of the present invention includes sulfone compounds and biological substances as the origin of anhydrous sugar alcohol as the repeating unit, which can solve the problem of limited resources as the depletion of oil resources, and even will not emit carbon dioxide waste after use, which is conducive to environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】耐热性及耐化学性优异的聚砜共聚物及其制备方法
本专利技术涉及耐热性及耐化学性优异的聚砜共聚物及其制备方法，更详细而言，涉及耐热性及耐化学性比现有的聚砜共聚物显著提高的聚砜共聚物及其制备方法，本专利技术的所述聚砜共聚物包含砜类化合物和作为生物起源物质的无水糖醇作为重复单元，从而能够解决作为有限资源的石油资源的枯竭问题，并且在使用后即使进行废弃处理也不会排出二氧化碳，从而有利于环保。
技术介绍
氢化糖(亦称“糖醇”)是指在糖类具有的还原性末端基团上附加氢而获得的化合物，其一般具有的化学式为HOCH2(CHOH)nCH2OH(其中，n为2～5的整数)，根据碳原子数分为丁糖醇、戊糖醇、己糖醇及庚糖醇(碳原子数分别为4、5、6及7)。其中，碳原子数为6的己糖醇包括山梨醇、甘露醇、艾杜醇、半乳糖醇等，山梨醇和甘露醇是效用性尤其高的物质。无水糖醇呈分子内具有两个羟基的二醇(diol)形态，并可以利用源自淀粉的己糖醇来制备(例如，韩国授权专利第10-1079518号，韩国公开专利公报第10-2012-0066904号)。鉴于无水糖醇为源自可再生天然资源的环保物质，很久之前就备受关注，并且一直进行关于其制备方法的研宄。目前，这些无水糖醇中由山梨醇制备的异山梨醇的产业应用范围最广。无水糖醇的用途非常广，其用途为心脏及血管疾病治疗、贴片的粘合剂、漱口剂等药剂，化妆品产业中的组合物的溶剂，食品产业中的乳化剂等。此外，无水糖醇能够提高聚酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯、聚氨酯、环氧树脂等高分子物质的玻璃化转变温度，并且具有改善这些物质的强度的效果，并且，由于是源自天然物的环保材料，因此，在生物塑料等塑料产业中也非常有用。此外，已知无水糖醇还可以用作粘合剂、环保增塑剂、生物降解性高分子、水溶性漆的环保溶剂。如此地，无水糖醇以多种可利用性而受到瞩目，并且在实际产业中的利用度也逐渐提高。聚砜是作为需具备耐热性的电绝缘材料、需要尺寸稳定性和耐化学性的各种成型材料或膜的材料而有效使用的化合物中的一种。然而，所述聚砜通常使用由石油资源诱导的原料来制备，但是由于担忧有限的石油资源的枯竭，因此要求提供使用从植物等生物质资源获得的原料的聚砜。此外，鉴于对由二氧化碳排出量的增加和蓄积引起的全球变暖所导致的气候变化等的担忧，要求开发将二氧化碳-中和性(carbon-neutral)的、源自植物的单体作为原料的聚砜，使得即使在使用后进行废弃处理也不会排出二氧化碳。现有的专利文献中公开了包含聚砜类高分子的微滤膜及其制备方法，更具体而言，公开了以下内容：将聚砜类高分子用于微滤膜或超滤膜的制备时，能够在滤膜的表面或内部得到形状和大小得到调节的气孔(例如，韩国公开专利第2014-0054765号)。然而，鉴于没有使用其他的替代物质而合成聚砜类高分子，对于最近备受关注的环境问题没有提出解决方案。因此，要求提供耐热性及耐化学性均优异的聚砜共聚物，其包含替代物质而能够解决资源的枯竭问题，并且在使用后即使进行废弃处理也不会排出二氧化碳，从而有利于环保。
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术是为了解决如上所述的现有技术的问题而提出的，其目的在于提供耐热性及耐化学性比现有的聚砜共聚物显著提高的聚砜共聚物及其制备方法，本专利技术的所述聚砜共聚物包含砜类化合物和作为生物起源物质的无水糖醇作为重复单元，从而能够解决作为有限资源的石油资源的枯竭问题，并且在使用后即使进行废弃处理也不会排出二氧化碳，从而有利于环保。技术方案为了解决上述技术问题，本专利技术提供聚砜共聚物，其包含源自包含无水糖醇的二醇成分的重复单元和源自二卤代砜化合物的重复单元。本专利技术的另一方面提供聚砜共聚物的制备方法，其包括以下步骤：(1)在碱金属盐催化剂的存在下，使包含无水糖醇的二醇成分和二卤代砜化合物聚合；(2)稀释聚合反应的产物后，从中去除碱金属卤化物；以及(3)将经过稀释的聚合反应产物进行沉淀后，对其进行洗涤。本专利技术的另一方面提供成型制品，其利用上述聚砜共聚物制备。专利技术效果本专利技术的聚砜共聚物包含砜类化合物和作为生物起源物质的无水糖醇作为重复单元，从而能够解决作为有限资源的石油资源的枯竭问题，并且在使用后即使进行废弃处理也不会排出二氧化碳，从而有利于环保，并且与现有的聚砜共聚物相比显示出显著提高的耐热性及耐化学性，因此，非常适合应用于膜等树脂加工品。具体实施方式以下，对本专利技术进行更详细的说明。本专利技术的聚砜共聚物包含源自包含无水糖醇的二醇成分的重复单元和源自二卤代砜化合物的重复单元。通常，所述无水糖醇是指从被称为氢化糖(hydrogenatedsugar)或糖醇(sugaralcohol)的、在糖类具有的还原性末端基团上附加氢而获得的化合物中去除一个以上的水分子而获得的任意物质。本专利技术中，所述无水糖醇可优选使用作为己糖醇的脱水物的二脱水己糖醇(dianhydrohexitol)，更优选地，所述无水糖醇选自异山梨醇(1,6-二脱水山梨醇)、异甘露醇(1,6-二脱水甘露醇)、异艾杜醇(1,6-二脱水艾杜醇)及它们的混合物。本专利技术中，聚砜共聚物的制备中使用的二醇成分可进一步包含所述无水糖醇以外的二醇化合物，例如，芳香族二醇、脂环族二醇、脂肪族二醇或它们的组合，优选地，可进一步包含芳香族二醇。优选地，所述芳香族二醇可以选自双酚A、4,4’-二羟基-二苯砜、4,4’-联苯酚、对苯二酚、4,4’-二羟基-二苯醚、3-(4-羟基苯氧基)苯酚、双(4-羟苯基)硫醚(bis(4-hydroxyphenyl)sulfide)及它们的组合。优选地，所述脂环族二醇可以选自1,4-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇、金刚烷二醇、五环十五烷二甲醇(pentacyclopentadecanedimethanol)及它们的组合。优选地，所述脂肪族二醇可以选自乙二醇、1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-庚二醇、1,6-己二醇、1,4-环己烷二甲醇及它们的组合。本专利技术中可使用的包含五元环结构或六元环结构的脂环族二醇化合物具体可以例举如下述化学式1或2表示的脂环族二醇化合物。[化学式1]HOCH2-R1-CH2OH[化学式2]HO-R2-OH所述化学式1及2中，R1及R2各自独立地表示碳原子数为4～20的环烷基或碳原子数为6～20的环烷氧基。本专利技术中，聚砜共聚物的制备中使用的二醇成分中，以总二醇成分100mol％计，优选可以包含0.1～99mol％的无水糖醇和1～99.9mol％的无水糖醇以外的二醇化合物(例如，芳香族二醇、脂环族二醇及/或脂肪族二醇)，更优选可以包含1～90mol％的无水糖醇和10～99mol％的无水糖醇以外的二醇化合物，进一步优选可以包含5～80mol％的无水糖醇和20～95mol％的无水糖醇以外的二醇化合物。如果总二醇成分中的无水糖醇未满0.1mol％(即，无水糖醇以外的二醇化合物超过99.9mol％)，则砜类树脂的耐热性及耐化学性特性的增加效果甚微，如果无水糖醇超过99mol％，则可能难以获得所需的分子量。本专利技术中，聚砜共聚物的制备中使用的二卤代砜化合物可优选使用二卤代二芳基砜，更具体而言，优选可以选自4,4’-二氯二苯砜、4,4本文档来自技高网...

【技术保护点】
聚砜共聚物，其包含源自包含无水糖醇的二醇成分的重复单元和源自二卤代砜化合物的重复单元。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.25 KR 10-2014-0110991;2015.06.03 KR 10-2011.聚砜共聚物，其包含源自包含无水糖醇的二醇成分的重复单元和源自二卤代砜化合物的重复单元。2.根据权利要求1所述的聚砜共聚物，其特征在于，所述无水糖醇选自异山梨醇、异甘露醇、异艾杜醇及它们的混合物。3.根据权利要求1所述的聚砜共聚物，其特征在于，所述二醇成分进一步包含所述无水糖醇以外的二醇化合物。4.根据权利要求3所述的聚砜共聚物，其特征在于，所述无水糖醇以外的二醇化合物为芳香族二醇、脂环族二醇、脂肪族二醇或它们的组合。5.根据权利要求4所述的聚砜共聚物，其特征在于，所述芳香族二醇选自双酚A、4,4’-二羟基-二苯砜、4,4’-联苯酚、对苯二酚、4,4’-二羟基-二苯醚、3-(4-羟基苯氧基)苯酚、双(4-羟苯基)硫醚及它们的组合；所述脂环族二醇选自1,4-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,2-环己烷二甲醇、三环癸烷二甲醇、金刚烷二醇、五环十五烷二甲醇及它们...

【专利技术属性】
技术研发人员：林钟官，卢炯辰，许成贤，
申请(专利权)人：株式会社三养社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR