[发明专利]一种制备聚醚砜的方法

说明书

本发明提供了一种在碱催化下利用双酚S制备聚醚砜的方法。其以4,4‑二氯二苯砜和双酚S作为反应底物，碱作为催化剂在一定的溶剂中进行反应。该方法的优点：原料转化率高，反应步骤简单，反应速度快，反应条件温和，安全可靠；所得目标产物的区域选择性接近100％，产率较高。该方法成功解决了传统合成聚醚砜的反应选择性差、反应步骤繁琐、产率低以及需要用到对环境有害试剂等不足，具有良好的工业应用前景。

【技术领域】

本发明涉及热塑性树脂树脂的应用领域，具体地说涉及一种碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法。

【背景技术】

砜基官能团易于在温和的条件下引入和脱除，砜类化合物是一类重要的有机合成中间体,在化学、医药、农药及材料科学合成中有着广泛的应用。

由于聚醚砜中砜基官能团本身在很温和的条件下就可以进行引入和脱除。通常情况下，砜基官能团在反应的过程中除了生成所需要的聚合物本身之外，还有低分子副产物的生成，目标产物纯度低，分子量分布较分散，导致其机械强度降低，耐热性差，熔融指数小，后续加工困难等。此外，比较苛刻的反应条件使得其工业化难以实现。

目前文献已报道的合成聚醚砜的方法主要包括：(1)脱卤化氢法：是由4，4-二磺酸氯二苯醚与二苯醚进行缩聚反应或由磺酰氯二苯醚进行自聚反应获得；(2)熔融脱盐法：由4-氯4’酚盐二苯砜在高温真空下进行熔融自聚反应制得；(3)溶液脱盐法：溶液脱盐法可分为单酚溶液脱盐法和双酚溶液脱盐法。单酚溶液脱盐法是将4，4-二氯二苯砜在碱性条件下生成单氯酚盐，之后升温，单氯酚盐进行自缩聚反应。但是，上述方法一般都存在着实验步骤繁琐、催化剂昂贵且难以回收利用、反应条件苛刻、产物纯度低、产率较低、选择性差以及对环境的污染较大等缺陷。

迄今为止，聚醚砜的高效合成存在着原料质量、生产的安全性以及产品的稳定性及纯度等几个方面的难题，合成技术难度较大，步骤复杂繁琐，目前只有美、日、德等国的几家公司在生产，而我国聚醚砜及其后续产品目前的情况主要是依靠于进口。

针对现有的聚醚砜合成工艺的不足，业界正着力于采用温和反应条件高效催化研制由稳定、廉价易得的双酚S制备聚醚砜的新方法。

【发明内容】

本发明提供了一种在碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法,以克服现有技术中的上述缺陷。

本发明包含下述步骤：取反应量的双酚S和一定量的溶剂在250ml三口烧瓶中，在30-90℃搅拌反应0-60min，接着向反应容器中加入碱催化剂，再搅拌反应30-120min，最后将反应量的4,4-二氯二苯砜溶解在溶剂中后一起加入反应容器，升温至100-200℃，反应3-12h，即制得聚醚砜。具体反应式如下：

上述由碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法中，所述催化剂是选自三乙胺、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸氢钠、甲醇钠、乙醇钠、叔丁醇钾、正丁基锂、异丁基锂、苯基锂、三乙胺；

上述由碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法中，所述双酚S与4,4-二氯二苯砜的摩尔比为[1:1]；所述双酚S与催化剂的摩尔比为1：[0.05～0.3]。

上述由碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法中，所述溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、氯苯、二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺，可以是一种溶剂或多种溶剂混合使用。

本发明提供了一种在碱催化下双酚S制备聚醚砜的方法,原料转化率高，反应步骤简单，反应速度快，反应条件温和，安全可靠；所得目标产物的区域选择性接近100％，产率较高。该方法成功解决了传统合成聚醚砜的反应选择性差、反应步骤繁琐、产率低以及需要用到对环境有害试剂等不足，具有良好的工业应用前景。

【具体实施方式】

下面结合本发明的实施例对本发明做进一步说明：

一、测试与分析