本发明专利技术公开了一种冰片二烯/CO聚酮树脂及其制备方法。本发明专利技术的冰片二烯/CO聚酮树脂，分子式为[C10H14﹒(CO)]n；，，D=2.09；不溶于苯和甲醇，易溶于四氢呋喃。该制备方法包括：将冰片二烯溶于苯中，放入高压反应釜，加入氯化钯，通入2.0~5.0MPaCO气体，40~70℃下反应2~12h，冷却至室温，放空压力，加入甲醇沉淀出聚合物，过滤后用甲醇洗涤，60℃下真空干燥24h，即得。本发明专利技术的冰片二烯/CO聚酮树脂具有熔点高、玻璃化转变温度高，机械性能优良、耐磨性好、可以根据需要进行表面修饰和分子结构改性等特性，可满足制备高性能热塑性塑料、超级工程塑料、可降解塑料和耐高温塑料等多领域的应用。制备原料来源广，易取得，制备方法简单，步骤少，容易操作，得率高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种聚酮高分子有机物及其制备方法，具体涉及一种冰片二烯/CO聚 酮树脂及其制备方法。
技术介绍
由于世界资源的短缺和环境状况的恶化，使得C1化学的研究越来越成为人们关注 的热点。CO是煤化工和石油化工的副产品，其来源丰富，且价廉易得。它不仅是合成甲醇、 乙醇等化工产品的平台有机化合物，而且还可作为共聚单体与烯烃、环烯烃、甲醛和胺类等 化合物发生共聚反应，制备聚酰胺、聚酯和聚酮等多种高分子材料。聚烯烃是一类重要的功 能性高分子材料，其研究异常活跃，尤其是聚烯烃材料的功能化研究令人瞩目。丰富而廉价 易得的CO与烯烃共聚是制备功能性聚烯烃材料的一种有效途径。CO和一种或多种含双键 的不饱和单体进行交替共聚反应可以制备聚酮高分子(Polyketone，简称PK)材料。聚酮高 分子材料不仅具有熔点高、机械性能优良、耐磨性、耐化学药品性、阻隔性和气体渗透性低 等优良的物理化学性质，而且主链的羰基生色团赋予了聚酮高分子独特的光降解性能，能 在自然环境中缓慢并完全降解为酮类、烯类和CO2等小分子。聚合物中羰基具有很活泼的 官能团性质，通过加氢、硫醇化、氨化等改性和化学修饰可得到聚醇、聚硫醇、聚酰胺、聚肟、 聚腈、聚双酚、聚氨等几十种功能高分子材料。它的优良性能正吸引着国内外科学界和工业 界研究人员的广泛关注，其合成方法、构性关系和工业应用已成为基础和应用基础研究的 热点。研究和开发高性能的聚酮高分子材料具有十分重要的现实意义和广阔的发展前景。自1941年首先报导CO与烯烃共聚制备无规共聚物后，聚酮高分子的研究、开发 与应用就不断取得进展。Du Pont公司报道使用过氧化物引发共聚，随后Brubaker等详细 研究了 CO与乙烯及其他烯烃的自由基共聚。日本Takizawa公司和美国Brookhaven实验 室在反应温度为130°C，压力20.3 MPa下，用6tlCo成功引发了共聚，但由于以上两种方法反 应条件苛刻，且反应产物无稳定结构，上述研究无实质性进展。1951年，Reppe和Magin用 K2作催化剂使乙烯与CO聚合。随后，Iashzta用Rh4(CO)12在乙酸和甲醇中催化 乙烯与CO反应只得到低分子量聚合产物。20世纪70年代，钯催化剂的研究取得不错的成绩，有不少报道采用过渡金属配合 物催化CO与烯烃共聚，但其配体仅限于单齿配体。20世纪80年代中期以SHELL化学公司 的Drent为代表的科学家用钯膦配位化合物在强酸存在下催化CO与乙烯共聚，使聚酮高分 子的研究取得突破性进展。至此，加快了聚酮高分子工业的产业化步骤。1996年Shell化学公司在英国Carington的工厂商业化生产半结晶性工程热塑 性塑料——Carilon，在美国Geismar Louisiana设立了 Carilon生产厂，1999年生产规模 达25 kt/a，且该厂的生产能力可扩增至50 kt/a;1999年初，Shell化学公司的下属公司 Montell聚烯烃公司在意大利建成气相聚合中试装置，气相法可以进行连续生产，并且不需 溶剂回收和干燥工序，与淤浆法相比，其操作较简单，生产成本可能更低。目前荷兰Acordis公司开发生产的POK纤维，分子链上羰基和亚乙基(或亚苯基，D=2. 09 ；不溶于甲醇和苯，易溶于四氢呋喃。一种制备上述的冰片二烯/CO聚酮树脂的方法称量0. Olmol冰片二烯溶于IOml 苯中，放入带有搅拌速度控制和自动温控系统的高压反应釜中，加入0. 003mol氯化钯，通 Λ 2. (Γ5. OMPa高纯CO气体，4(T70°C下反应2 12h，反应结束后冷却至室温，放空未反应的 C0，加入适量甲醇沉淀出聚合物，过滤后用甲醇洗涤3次，60°C下真空干燥24h，得淡黄色透 明固体，得产品，得率为91%，取样检测和表征。反应条件中，压力优选4. OMPa ；温度优选60°C ；时间优选10h。上述方法的反应式为权利要求1. 一种冰片二烯/CO聚酮树脂，其特征在于分子式为n;结构式为:2.一种制备权利要求1所述的冰片二烯/CO聚酮树脂的方法，其特征在于称量 0. Olmol冰片二烯溶于IOml苯中，放入带有搅拌速度控制和自动温控系统的高压反应爸 中，加入0.003mol氯化钯，通入2.0 5. 0 MPa高纯CO气体，控温4(T70°C，反应2 12h，反 应结束后冷却至室温，放空未反应的C0，加入适量甲醇沉淀出聚合物，过滤后用甲醇洗涤3 次，60。C下真空干燥24h，得产品，取样检测和表征。3.根据权利要求2所述的制备冰片二烯/CO聚酮树脂的方法，其特征在于所述的高 纯CO气体的压力为4. OMPa04.根据权利要求2所述的制备冰片二烯/CO聚酮树脂的方法，其特征在于控温60°C， 反应10h。5.根据权利要求2所述的制备冰片二烯/CO聚酮树脂的方法，其特征在于，该方法的反 应式为6.权利要求1所述的冰片二烯/CO聚酮树脂可作为高性能热塑性塑料、超级工程塑料、 可降解塑料和耐高温塑料应用。全文摘要本专利技术公开了一种冰片二烯/CO聚酮树脂及其制备方法。本专利技术的冰片二烯/CO聚酮树脂，分子式为n；，，D=2.09；不溶于苯和甲醇，易溶于四氢呋喃。该制备方法包括将冰片二烯溶于苯中，放入高压反应釜，加入氯化钯，通入2.0~5.0MPaCO气体，40~70℃下反应2~12h，冷却至室温，放空压力，加入甲醇沉淀出聚合物，过滤后用甲醇洗涤，60℃下真空干燥24h，即得。本专利技术的冰片二烯/CO聚酮树脂具有熔点高、玻璃化转变温度高，机械性能优良、耐磨性好、可以根据需要进行表面修饰和分子结构改性等特性，可满足制备高性能热塑性塑料、超级工程塑料、可降解塑料和耐高温塑料等多领域的应用。制备原料来源广，易取得，制备方法简单，步骤少，容易操作，得率高。文档编号C08G67/02GK102120819SQ20111002708公开日2011年7月13日 申请日期2011年1月26日 优先权日2011年1月26日专利技术者曾韬, 杨晓琴 申请人:南京林业大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种冰片二烯／ＣＯ聚酮树脂，其特征在于：分子式为［Ｃ１０Ｈ１４﹒（ＣＯ）］ｎ；结构式为：；，，Ｄ＝２．０９；不溶于甲醇和苯，易溶于四氢呋喃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：曾韬，杨晓琴，
申请(专利权)人：南京林业大学，
类型：发明
国别省市：84
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