[发明专利]高粘度氯甲基化聚砜的制备方法

说明书

本发明涉及用半透膜的分离方法及其设备，特别是涉及分离膜，即用于流体中不同分子量物质分离的材料的制备方法，属于物理或化学的方法及其设备的技术领域。

聚砜经氯甲基化后成为氯甲基化聚砜，其化学结构为氯甲基基团-CH₂Cl很活泼，容易发生交联，形成分子量更大的分子，甚至交联成网络，成为不溶于溶剂的聚合物。为了避免这种情况发生，通常聚合时采用特性粘度为η＝0.5以下的聚砜。但这样制成的氯甲基化聚砜粘度低，只能制成带支撑体的膜，而不能纺制成中空纤维膜和其它不带支撑材料的膜。此外，通常的出料方法是在沸水中搅拌出料，但这种方法不适于高粘度聚砜氯甲基化后反应液的出料，因其不易被搅成碎片而极易粘附在搅拌棒上而很难取下。现有的背景技术经检索，有如下专利文献，未见报道有关用高粘度氯甲基化聚砜以制备无支撑体膜的方法及高粘度氯甲基化聚砜出料方法的技术。有关文献如CN1036588A，JP04283208，SU999547，BE1005983，SU548984，R0365054，BE905179等。

本发明的目的在于克服已有技术的缺陷，提出适合于制备中空纤维膜和其它无支撑体膜的高粘度氯甲基化聚砜的制备方法及简便易行的出料方法。

本发明是这样实现的：

把特性粘度为0.51至0.8的聚砜在60℃至90℃的真空烘箱中烘20至40小时；氯化锌在110℃至140℃的真空烘箱中烘24至48小时。

聚砜、二氯乙烷、氯甲醚、氯化锌的重量比为：

聚砜∶二氯乙烷∶氯甲醚∶氯化锌＝(0.8～1.2)∶(10～15)∶(0.8～1.2)∶(0.06～0.08)

在装有自动控温仪传感器，冷凝管和搅拦器的可加温反应釜中，按上述配比，先放入0.51至0.8特性粘度的聚砜和二氯乙烷，室温搅拦2-3小时使聚砜完全溶解，然后放入氯甲醚和氯化锌。反应温度由自动控温仪控制在50℃至60℃，反应4至10小时。反应完毕使其自然冷却。

本发明提供一幅附图，即图1为氯甲基化聚砜出料装置图。

以下结合附图说明制备氯甲基化聚砜中的出料工艺过程。出料装置如图1所示，该装置主要包括：升降台1，以带加热金属膜的陶瓷加热锅为反应釜2，带有三个口的釜盖3，釜盖3上的一个口4内装有控温仪传感器5并加以固定，釜盖3上的另一个口7作为溶剂和其它化学组分的出口，釜盖3上的第三个口8装有温度计9并作为投料口，冷凝管10和溶剂收集瓶11。釜盖3的空间位置是用铁架子和卡子6固定的，而反应釜2放置在升降台1上可上下移位。

在反应釜2内注入2/3去离子水，水温由控温仪控制温度在80℃至98℃之间。把反应釜2由升降台1上升至与釜盖3紧密扣合。当水温达到要求值时，从投料口8徐徐投入氯甲基化聚砜反应液。此时，二氯乙烷、氯甲醚和少量水变成气态挥发出来并在冷凝管10凝结成液态，流入溶剂收集瓶11中。氯甲基化聚砜因不溶于水而被析出。过6-10分钟后收集瓶中不再有液体滴入。转动升降台旋钮使反应釜降下来，把氯甲基化聚砜取出，然后把釜体升上去，再投入氯甲基化聚砜反应液，循序进行。

把块状氯甲基化聚砜剪成碎片，用去离子水浸泡、冲洗，置于甩干机中甩干，然后自然风干，再用真空烘箱于20℃-40℃烘干，装于带封口的塑料袋中备用。

以下提供一实施例。

聚砜粘度0.63，80℃烘24小时。各原料组分的重量比为：

聚砜∶二氯乙烷∶氯甲醚∶氯化锌＝1∶12∶0.9∶0.07

反应温度56℃，反应8小时。反应釜2内水温由自动控温仪控制在95℃，每釜出料时间为8分钟。氯甲基化聚砜烘料温度控制在30℃，采用上述条件可制备适合于纺制中空纤维和制备无支撑体平板膜的氯甲基化聚砜。