[发明专利]一种含羧基侧基聚芳醚类共聚物、制备方法及其在超滤膜亲水改性方面的应用

摘要

一种含羧基侧基聚芳醚类共聚物、制备方法及其在超滤膜亲水改性方面的应用，属于超滤膜制备技术领域。首先采用亲核缩聚、一次投料的方式，通过改变酚酞啉双酚单体与总双酚单体的摩尔比制备了一系列羧化度不同的聚芳醚类共聚物；其次将其作为膜材料配置铸膜液，并采用浸渍沉淀相转化法制备了一系列超滤膜。含羧基侧基改性后的聚芳醚类超滤膜其亲水性、水通量均得到了显著提高；改性单体酚酞啉只需要通过水解/还原酚酞即可得到，实验操作简单，原料价格便宜；并且该工艺还具有化学亲水改性持久，容易操作，重复性强等优点。

主权项

1.一种含羧基侧基聚芳醚类共聚物的制备方法，所述含羧基侧基聚芳醚类共聚物结构式如下所示：其中R为：Ar为：x+y＝1，其中，0＜y≤1；n为正整数，表示重复单元数；所述含羧基侧基聚芳醚类共聚物的制备方法的步骤如下：(1)在常温、常压条件下，向有机溶剂中加入4，4′‑二羟基三苯基甲烷‑2‑羧酸、二酚单体和二卤单体；其中4，4′‑二羟基三苯基甲烷‑2‑羧酸和二酚单体总的摩尔用量与二卤单体的摩尔用量比为1∶0.95～1.05，反应体系固含量为10％～40％；设4，4′‑二羟基三苯基甲烷‑2‑羧酸的摩尔用量为A，二酚单体的摩尔用量为B，则y＝A/(A+B)，x＝B/(A+B)，0＜y≤1；(2)搅拌条件下，向上述反应体系中加入钾、钠或铯盐形式的成盐催化剂和带水剂，搅拌升温到150℃～190℃成盐回流带水反应3～6小时，再继续升温至160℃～220℃聚合反应3～6小时；其中，二卤单体与成盐催化剂的摩尔比为1∶2～5，带水剂与溶剂的体积比为1∶4～10；(3)趁热将步骤(2)所得共聚物出料于稀酸溶液中，粉碎后用去离子水多次煮洗去除产品中所含的溶剂和无机盐，再用乙醇回流煮洗3～5遍以去除未反应的单体；将醇洗后的产物在100℃～130℃条件下烘干8～12小时，从而得到钾、钠或铯盐形式的含羧基侧基聚芳醚类共聚物；(4)将钾、钠或铯盐形式的含羧基侧基聚芳醚类共聚物重新溶于大量稀释溶剂中，在搅拌条件下将共聚物稀释液倒入事先配置好的稀盐酸溶液中进行酸化，酸液回流煮沸8～10小时；(5)将得到的产物洗至中性，过滤，于100℃～130℃、真空条件下烘干8～12小时，从而得到含羧基侧基聚芳醚类共聚物。