一种聚芳醚酮四元共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种聚芳醚酮四元共聚物及制备方法，该聚芳醚酮四元共聚物包括式101和式102所示的重复单元。该聚芳醚酮四元共聚物分子链中包括含氮杂原子结构，通过N上的孤对电子和金属基体之间的相互作用力，使得共聚物对金属基材具有较好附着力。另外，本发明专利技术提供的聚芳醚酮四元共聚物具有较优异的力学性能、高度的透明性和耐热性。实验结果表明：该聚芳醚酮四元共聚物与偶联剂、消泡剂、流平剂、混合溶剂混合制得涂料，涂料对铜基体的附着力为0级～2级；涂料的硬度(铅笔)为2H～3H；柔韧度为1mm；冲击强度大于100kg·cm；耐热性：300℃±20℃下30h不开裂，不脱落；涂料透明，无机械杂质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于聚芳醚酮
，尤其涉及一种聚芳醚酮四元共聚物及其制备方 法。
技术介绍
聚芳醚酮是一种重要的特种工程塑料，具有优异的耐热、耐磨、耐辐照等综合性 能，在航空航天、机械化工、电气电子等领域有重要应用。 现有的聚芳醚酮的主链结构基于三元共聚，具有较好的耐温性能，但其对金属基 材如铜、铝和马口铁等的附着力较差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供，本发 明提供的聚芳醚酮四元共聚物对金属基材的附着力较好。 本专利技术提供了一种聚芳醚酮四元共聚物，包括式101和式102所示的重复单元：【主权项】1. 一种聚芳醚酮四元共聚物，包括式101和式102所示的重复单元：所述式101所示的重复单元和式102所示的重复单元的物质的量比为0. 01~100:1 ; 所述M为双酚类化合物脱羟基残基； 所述X为含苯环的双卤化合物去除两个卤素或含苯环的双硝基化合物去除两个硝基 后剩余的基团； 所述R为双酚类化合物脱酚羟基氢残基、式201、式202、式203、式204、式205、式206 或式207所示结构：式201中，所述1^和1?2独立地选自！1、順2、勵2、(：1~05的烷基、甲氧基、苯氧基或苯甲 酰基； 式202中，所述&和R4独立地选自H、苯基或烷基取代的苯基； 所述Z为含苯环的双卤化合物去除两个卤素或含苯环的双硝基化合物去除两个硝基 后剩余的基团； 所述X和Z不为同一种结构。2. 根据权利要求1所述的聚芳醚酮四元共聚物，其特征在于，所述聚芳醚酮四元共聚 物的数均分子量为4X IO4Da~IX 105Da。3. 根据权利要求1所述的聚芳醚酮四元共聚物，其特征在于，所述式101所示的重复单 元为所述式102所示的重复单元为' 、4. 根据权利要求1所述的聚芳醚酮四元共聚物，其特征在于，所述双酚类化合物包 括对苯二酚、4, 4' -二羟基联苯、4, 4' -二羟基二苯酮、4, 4' -二羟基二苯砜、4, 4' -二羟 基二苯醚、4, 4'-二羟基二苯硫醚、2, 2-双（4-羟基苯基）丙烷、4, 4'-(六氟异丙叉）双 酚、4, 4'-(1，4-亚苯基二异丙基）二苯酚、3, 3-双（4-羟基苯基）-l(3H)_异苯并呋喃 酮、3, 3'-双（4-羟基苯基）苯并吡咯酮、9, 9-二（4-羟基苯基）芴、6, 13-双三蝶烯二 酚、2, 5-三蝶烯二酚、5, 5'-双（2-4-(羟基苯基）-苯并咪唑）、2, 6-双（4-羟基苯氧 基）-4' -(2, 3, 4, 5, 6-五苯基苯基）二苯甲酮和式I所示结构中的一种或多种；所述馬为Cl~C12烷基、环氧丙烷基、三氟甲基、苯基、4-三氟甲基苯基、4-乙烯基苯 基、4-乙炔基苯基或4-氰基苯基。5. 根据权利要求1所述的聚芳醚酮四元共聚物，其特征在于，所述含苯环的双卤化 合物包括4, 4' -二氯二苯酮、4, 4' -二氟二苯酮、4, 4' -二氯二苯砜、4, 4' -二氟二苯砜、 双（4-氟苯基）苯基氧化膦、双（4-氯苯基）苯基氧化膦、2, 6-二氯苯腈、2, 6-二氟苯腈、 2, 4-二（4-氟苯基）-6-苯基-1，3, 5-三嗪、2, 4-二（4-氯苯基）-6-苯基-1，3, 5-三嗪、 4, 4' -二氯三苯二酮、4, 4' -二氟三苯二酮和式II所示结构中的一种或多种；式II中，所述E为氟、氯或溴； 所述&为Cl~C12烷基、环氧丙烷基、三氟甲基、苯基、4-三氟甲基苯基、4-乙烯基苯 基、4-乙炔基苯基或4-氰基苯基； 所述含苯环的双硝基化合物为式ΠΙ所示结构的化合物：所述&为Cl~C12烷基、环氧丙烷基、三氟甲基、苯基、4-三氟甲基苯基、4-乙烯基苯 基、4-乙炔基苯基或4-氰基苯基。6. -种权利要求1~5任意一项所述聚芳醚酮四元共聚物的制备方法，包括以下步 骤： 将第一化合物、第二化合物、第三化合物和第四化合物在溶剂中进行缩聚反应，得到聚 芳醚酮四元共聚物； 所述第一化合物为双酚类化合物； 所述第二化合物为含苯环的双卤化合物或含苯环的双硝基化合物； 所述第三化合物为双酚类化合物、含咪唑酮结构的化合物或含仲胺基的酚类化合物； 所述含咪挫酮结构的化合物包括咪挫酮、苯并咪挫酮、5-甲基苯并咪挫酮、5-氨基苯 并咪唑酮、5-硝基苯并咪唑酮、5, 6-二甲基苯并咪唑啉酮、5, 6-二氨基苯并咪唑啉酮、5-苯 甲酰基苯并咪挫啉酮和5-甲氧基苯并咪挫啉酮； 所述含仲胺基的酚类化合物包括2-羟基咔唑、4-羟基咔唑、6-(2-羟基苯基）-哒 嗪-3 (2H)-酮、6- (4-羟基苯基）-哒嗪-3 (2H)-酮和二氮杂萘酮联苯酚； 所述第四化合物为含苯环的双卤化合物或含苯环的双硝基化合物； 所述第一化合物和第三化合物不为同一种双酚类化合物； 所述第二化合物和第四化合物不为同一种含苯环的双卤化合物或含苯环的双硝基化 合物。7. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为非质子溶剂。8. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚反应的温度为150°C~ 300 °C ； 所述缩聚反应的时间为〇. 5h~12h。9. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述缩聚反应在催化剂的存在下进 行； 所述催化剂为碱性化合物。10. 根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述第一化合物和第三化合物的总 物质的量与所述第二化合物和第四化合物的总物质的量比为〇. 8~1. 2。【专利摘要】本专利技术提供了一种聚芳醚酮四元共聚物及制备方法，该聚芳醚酮四元共聚物包括式101和式102所示的重复单元。该聚芳醚酮四元共聚物分子链中包括含氮杂原子结构，通过N上的孤对电子和金属基体之间的相互作用力，使得共聚物对金属基材具有较好附着力。另外，本专利技术提供的聚芳醚酮四元共聚物具有较优异的力学性能、高度的透明性和耐热性。实验结果表明：该聚芳醚酮四元共聚物与偶联剂、消泡剂、流平剂、混合溶剂混合制得涂料，涂料对铜基体的附着力为0级～2级；涂料的硬度(铅笔)为2H～3H；柔韧度为1mm；冲击强度大于100kg·cm；耐热性：300℃±20℃下30h不开裂，不脱落；涂料透明，无机械杂质。【IPC分类】C08G73-06, C09D179-04, C09D171-10, C08G65-40【公开号】CN104761717【申请号】CN201510182341【专利技术人】王红华, 王志鹏, 周光远, 苏小龙 【申请人】中国科学院长春应用化学研究所【公开日】2015年7月8日【申请日】2015年4月17日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种聚芳醚酮四元共聚物，包括式101和式102所示的重复单元：所述式101所示的重复单元和式102所示的重复单元的物质的量比为0.01～100:1；所述M为双酚类化合物脱羟基残基；所述X为含苯环的双卤化合物去除两个卤素或含苯环的双硝基化合物去除两个硝基后剩余的基团；所述R为双酚类化合物脱酚羟基氢残基、式201、式202、式203、式204、式205、式206或式207所示结构：式201中，所述R1和R2独立地选自H、NH2、NO2、C1～C5的烷基、甲氧基、苯氧基或苯甲酰基；式202中，所述R3和R4独立地选自H、苯基或烷基取代的苯基；所述Z为含苯环的双卤化合物去除两个卤素或含苯环的双硝基化合物去除两个硝基后剩余的基团；所述X和Z不为同一种结构。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王红华，王志鹏，周光远，苏小龙，
申请(专利权)人：中国科学院长春应用化学研究所，
类型：发明
国别省市：吉林;22