一种聚苯醚羟基含量的测定方法技术

本发明专利技术公开一种聚苯醚酚羟基含量的测定方法，属于聚苯醚羟基含量测定技术领域。首先将聚苯醚原粉与改性封端物质按照质量比1/2～9/4于有机溶剂中充分混合，加入催化剂，在惰性气体氛围下升温100～220℃，回流反应若干小时后，经有机溶液冲洗后，完全转移溶液至锥形瓶内，经低温搅拌后，得待测样品；然后配制0.01～0.1mol/L的标准溶液，经标定物质对其浓度进行准确标定；最后选用合适指示剂，用标准溶液对待测样品中过量的封端物质进行滴定，计算出聚苯醚羟基含量。本发明专利技术的测定方法简单有效、绿色环保，对聚苯醚的改性具有指导意义。对聚苯醚的改性具有指导意义。

【技术实现步骤摘要】
一种聚苯醚羟基含量的测定方法


[0001]本专利技术属于聚苯醚羟基含量测定
，具体涉及一种聚苯醚羟基含量的测定方法。

技术介绍

[0002]全球工作生活，对线上办公和教育的网络服务要求越来越高，进而5G(The Fifth Generation)通讯技术作为新兴科技已经掀起发展浪潮。覆铜板材料可作为电信号在通讯基站中传输介质，成为了重要组成部分。随着电信号即将向高频高速方向发展，对覆铜板材料的要求变得越来越苛刻，应使其具备更低的介电损耗角正切值来减少损耗、更高的耐热性能及更高玻璃化转变温度的特点。聚苯醚作为优异的树脂材料，本身具备较低介电损耗的特点，同时也可以有效降低复合材料的介电损耗，因此，被广泛的应用于高性能覆铜板领域。聚苯醚性能优异的同时，也存在加工性能较差、熔融粘度大等问题，这是由于聚苯醚结构中本身不具备交联反应的基团，所以聚苯醚与其他树脂在混合过程中，相容性不高，容易在加工过程中出现分相问题。
[0003]基于上述的问题，对于聚苯醚材料的缺陷问题进行改进刻不容缓，主要可以通过化学改性的方法进行改性。即通过不同改性剂的改性后，对聚苯醚的侧链或者端羟基进行官能化改变，提高聚苯醚在常态下的稳定性或具备更多可以进行交联反应的活性基团，进而改善聚苯醚缺点，提高加工的优异性能，因此，在端羟基改性过程中端羟基含量对改性程度起着至关重要的作用。专利技术专利CN113956467A公开了一种双端羟基聚苯醚改性的方法，改性过程中使用了合成反应釜，存在一定的安全隐患，且步骤繁琐，此专利注重于双端羟基聚苯醚的改性工作，未涉及羟基聚苯醚改性后的羟基含量的测定方法。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本专利技术旨在提供一种聚苯醚羟基含量的测定方法，该方法具有反应条件温和、易于控制、环境友好等特点，且采用化学分析方法中较为基础的滴定分析方法和差量计算方法。
[0005]本专利技术提供如下技术方案：
[0006]本专利技术提供一种聚苯醚羟基含量的测定方法，主要包括以下步骤：
[0007]1)聚苯醚端羟基改性：将聚苯醚原粉与改性封端物质按照质量比1/2～9/4于有机溶剂中充分混合，加入催化剂，在惰性气氛保护下升温100～220℃，回流反应0.5
‑
24小时后，经有机溶液冲洗后，全部转移至锥形瓶内，搅拌均匀后，得待测样品；
[0008]2)标准溶液配制标定：配制0.01～0.1mol/L的标准溶液，经标定物质对其浓度进行准确标定；
[0009]3)分析滴定及差减法计算：将步骤1)所得到的待测溶液中加入适量指示剂，用步骤2)中得到的标准溶液进行准确滴定，经差减法，通过消耗的标准溶液体积计算改性的聚苯醚羟基含量。
[0010]基于上述技术方案，进一步地，采用多次测量取平均值的方法计算改性的聚苯醚羟基含量，聚苯醚中羟基的含量计算的公式：
[0011]W＝M0*(V0‑
V)*C/m
[0012]其中:
[0013]W：羟基含量百分比(％)；
[0014]V：样品滴定时标准液的用量(ml)；
[0015]V0：空白滴定时标准液的用量(ml)；
[0016]C：标准液的浓度(mol/L)；
[0017]m：聚苯醚样品的质量(g)；
[0018]M0：羟基的分子量(g/mol)。
[0019]基于上述技术方案，进一步地，步骤1)中，所述的改性封端物质为N
‑
溴代琥珀酰亚胺(NBS)、甲基丙烯酸、马来酸酐、烷基亚磷酸酯、醋酸酐、苯甲醚中的一种或两种以上的组合。
[0020]基于上述技术方案，进一步地，步骤1)中所述的聚苯醚原粉为单端羟基聚苯醚原粉、双端羟基聚苯醚原粉、侧链改性单端羟基聚苯醚原粉、侧链改性双端羟基原粉中的一种或二种以上的混合原粉。
[0021]基于上述技术方案，进一步地，步骤1)中所述的惰性气氛为氩气、氮气或氦气中的一种或两种以上的混合气，惰性气体流量为5～20mL min
‑1。
[0022]基于上述技术方案，进一步地，步骤1)中所述的回流反应温度为100～220℃，回流时间为0.5～6h。
[0023]基于上述技术方案，进一步地，步骤1)中所述的有机溶液为甲苯、氯仿、乙醇、丙酮、吡啶、四氢呋喃、甲醇中的一种或两种以上的混合物。
[0024]基于上述技术方案，进一步地，其特征在于，步骤1)中搅拌温度为25～50℃，搅拌时间为10～60min。
[0025]基于上述技术方案，进一步地，步骤2)中，所述的标准溶液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液中的一种。
[0026]基于上述技术方案，进一步地，步骤2)中，所述的标定物质为邻苯二甲酸氢钾、草酸、苯甲酸中的一种。
[0027]基于上述技术方案，进一步地，步骤3)中，所述的指示剂为酚酞、石蕊、甲基橙、甲基红、荧光黄中一种或两种以上的组合。
[0028]本专利技术还提供上述的测定方法在聚苯醚合成及聚苯醚改性中的应用。
[0029]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0030]1)本专利技术主要着力于化学改性后聚苯醚羟基含量的测定，设备简单、操作简便，在改性过程中仅采用常压设备即可，且成本低廉，通过端羟基含量进而确认聚苯醚改性封端后的程度，对聚苯醚相关产品提供数据支撑，对间歇和连续反应均可快速提供有效数据点，指导反应进程，适用于大规模的商业化生产；
[0031]2)本专利技术聚苯醚羟基含量的测定适用于单/双端羟基的聚苯醚改性后的产品的羟基含量测定。
具体实施方式
[0032]下面结合实施例对本专利技术进行详细的说明，但本专利技术的实施方式不限于此，显而易见地，下面描述中的实施例仅是本专利技术的部分实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，获得其他的类似的实施例均落入本专利技术的保护范围。
[0033]实施例1：
[0034]1)聚苯醚端羟基改性
[0035]在氮气氛围下，将单端羟基聚苯醚(Mn＝3000)原粉2g与醋酸酐1.36g在30ml甲苯溶剂中充分混合，加入催化剂，回流温度120℃，回流时间4h，反应结束后，再分别用10ml甲苯、10ml甲醇反复冲洗后，将全部液体转入锥形瓶中，40℃搅拌30min，待测；
[0036]2)标准溶液配制标定
[0037]称取0.8g氢氧化钠，溶于1000ml的水中，配制0.02mol/L的标准溶液，用邻苯二甲酸氢钾(KHP)，酚酞为指示剂，对标准溶液进行标定后准确浓度为0.0202mol/L；
[0038]3)分析滴定及差减法计算：
[0039]按1)中的方法，在不加聚苯醚原粉的条件下做空白试验，消耗NaOH溶液体积31.18ml，滴定1)中待测液，消耗NaOH溶液体积3.28ml，通过公式W＝M0*(V0
‑
V)*C/m计算得知，羟基含量为0.48％(见表1，理论百分含量0.56％)。
[0040]实施例2：
[0041]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚苯醚羟基含量的测定方法，其特征在于，主要包括以下步骤：1)聚苯醚端羟基改性：将聚苯醚原粉与改性封端物质按照质量比1/2～9/4于有机溶剂中充分混合，加入催化剂，在惰性气氛保护下升温100～220℃，回流反应0.5
‑
24小时后，经有机溶液冲洗后，全部转移至锥形瓶内，搅拌均匀后，得待测样品；2)标准溶液配制标定：配制0.01～0.1mol/L的标准溶液，经标定物质对其浓度进行准确标定；3)分析滴定及差减法计算：将步骤1)所得到的待测溶液中加入适量指示剂，用步骤2)中得到的标准溶液进行准确滴定，经差减法，通过消耗的标准溶液体积计算改性的聚苯醚羟基含量。2.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，采用多次测量取平均值的方法计算改性的聚苯醚羟基含量，聚苯醚中羟基的含量计算的公式：W＝M0*(V0‑
V)*C/m其中:W：羟基含量百分比(％)；V：样品滴定时标准液的用量(ml)；V0：空白滴定时标准液的用量(ml)；C：标准液的浓度(mol/L)；m：聚苯醚样品的质量(g)；M0：羟基的分子量(g/mol)。3.根据权利要求1所述的测定方法，其特征在于，步骤1)中，所述的改性封端物质为N
‑
溴代琥珀酰亚胺(NBS)、甲基丙烯酸、马来酸酐、烷基亚磷...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄家辉，赵超越，王奂，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：