[发明专利]形成高分子量聚(亚苯基醚)的方法、由其形成的聚(亚苯基醚)及包含聚(亚苯基醚)的纤维和制品

说明书

一种聚(亚苯基醚)可通过包括使2,6‑二甲基苯酚在甲苯、氧气、铜离子、溴离子和N,N′‑二叔丁基乙二胺的存在下反应以形成聚(亚苯基醚)的方法来制备。2,6‑二甲基苯酚与铜离子的摩尔比为160:1至300:1，N,N′‑二叔丁基乙二胺与铜离子的摩尔比为1.5:1至3:1，且原子氧与2,6‑二甲基苯酚的摩尔比为0.9:1至1.5:1。该方法可以生产具有高分子量和高并入胺含量的聚(亚苯基醚)。

背景技术

聚(亚苯基醚)是一类已知具有优异的耐水性、尺寸稳定性和固有的阻燃性、以及在很宽的频率和温度范围内的出色介电性质的热塑性塑料。可通过将聚(亚苯基醚)与各种其他塑料共混来调整诸如强度、刚度、耐化学性和耐热性的性质以满足各种消费品的需要，例如流体工程部件、电器外罩、汽车部件、以及电线和电缆绝缘。

高分子量聚(亚苯基醚)用于形成能够分离空气的氧和氮组分的中空纤维膜。在Delsman等人的美国专利号8,025,158中描述了一种制备高分子量聚(亚苯基醚)的方法。然而，期望能够制备具有低残余铜含量、窄分子量分布和高并入(incorporated，掺入)胺含量的产物聚合物的聚(亚苯基醚)制备方法。

发明内容

一个实施方式是形成聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的方法，其包括：在甲苯、氧气、铜离子、溴离子和N,N’-二叔丁基乙二胺的存在下使2,6-二甲基苯酚反应以形成聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)；其中2,6-二甲基苯酚与铜离子的摩尔比为160:1至300:1，N,N’-二叔丁基乙二胺与铜离子的摩尔比为1.5:1至3:1，并且原子氧与2,6-二甲基苯酚的摩尔比为0.9:1至1.5:1。

另一个实施方式是聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)，其特性粘度为1.5至2.5分升/克，且基于聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的重量的氨基含量为0.8至1.2重量百分数。

另一个实施方式是包含聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的纤维。

另一个实施方式是包含聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的制品。

以下详细描述这些和其他实施方式。

附图说明

图1是显示对比聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的分子量分布的凝胶渗透色谱图。

图2是显示本发明的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的分子量分布的凝胶渗透色谱图。

具体实施方式

本发明人已经确定，具有低残余铜含量、窄分子量分布和高并入胺含量的聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)可通过具有单体与铜、二胺配体与铜和氧与单体的特定摩尔比的方法制备。

一个实施方式是形成聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)的方法，其包括：在甲苯、氧气、铜离子、溴离子和N,N’-二叔丁基乙二胺的存在下使2,6-二甲基苯酚反应以形成聚(2,6-二甲基-1,4-亚苯基醚)；其中2,6-二甲基苯酚与铜离子的摩尔比为160:1至300:1，N,N’-二叔丁基乙二胺与铜离子的摩尔比为1.5:1至3:1，并且原子氧与2,6-二甲基苯酚的摩尔比为0.9:1至1.5:1。

甲苯是溶剂，并且在一些实施方式中可以是唯一的溶剂。在该上下文中，应该理解，胺试剂和反应产物水不被认为是溶剂。