【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高分子材料合成领域，具体涉及一种聚醚砜、制备方法及其应用。
技术介绍
1、聚醚砜是一类性能优异的特种工程塑料，属于砜聚合物的一种，主链含有芳基、砜基和醚键，聚醚砜具有优异的热稳定性、耐水蒸气性、阻燃自熄性、耐蠕变性、尺寸稳定性、机械性能、生物相容性等，在电子电气、汽车航空、厨房用品、医疗器械等领域得到广泛的应用，随着社会的发展对高性能材料的需求进一步增大，聚醚砜的应用范围越来越广阔。
2、目前常规的砜聚合物采用由二羟基芳香单体(双酚a、联苯二酚、双酚s等)和二氯基芳香单体(二氯二苯砜)在成盐剂存在下通过缩聚反应来制备，然而，相比于双酚a和联苯二酚，聚醚砜的单体双酚s酸性更强，与成盐剂形成酚盐的速率更快，导致制备的聚醚砜产品用于血液透析膜时影响纺丝液的粘度、成孔性能和透析效果。
3、cn115028837a公开了一种芳族砜聚合物，芳族砜聚合物分子量大于150000g/mol的聚合物链的峰面积sm150000占总聚合物链的峰面积sm的比例为7-10％之间。这种芳族砜聚合物可用于制备成型塑料件、超滤膜、涂料等，但在应用于血液透析膜时，仍然存在上述缺陷，难以满足应用需求。
4、因此，需要针对血液透析膜这种应用场景开发满足性能需求的聚醚砜产品。
技术实现思路
1、本申请的专利技术人通过优化聚醚砜的分子量分布，降低聚醚砜中高分子量部分(重均分子量>200000g/mol)的占比至一特定范围内时，意外地发现制备的聚醚砜产品可满足血液透析膜的
2、为了实现上述目的，本专利技术的一个目的在于提供一种高分子量部分(重均分子量不低于200000g/mol)的占比小于6％的聚醚砜产品，可满足血液透析膜的应用需求。
3、本专利技术的另一目的在于提供这种聚醚砜的制备方法。
4、本专利技术的再一目的在于提供这种聚醚砜产品的应用。
5、为实现上述专利技术目的，本专利技术采用如下的技术方案：
6、一种聚醚砜，其结构通式如式(i)所示：
7、
8、其中，满足以下公式：x＝a1/(a1+a2)<6％，优选地，x＝a1/(a1+a2)<5％，更优选地，x＝a1/(a1+a2)<3％；
9、其中，a1为gpc谱图中重均分子量不低于200000g/mol所占的积分面积，a1记为高分子量峰面积；a2为gpc谱图中重均分子量小于200000g/mol所占的积分面积，a2记为主峰面积。
10、在一个具体的实施方案中，主峰的重均分子量在60000～180000g/mol之间，优选地在80000～145000g/mol之间。
11、在一个具体的实施方案中，分子量分布小于2.0，优选为1.2～1.8。
12、另一方面，前述的聚醚砜的制备方法，包括以下步骤：
13、1)成盐阶段：将单体一、单体二溶解在反应溶剂中，然后搅拌下向反应釜中添加成盐剂、带水剂，加热回流反应，再升高温度将反应釜内带水剂完全蒸出；其中，所述单体一、单体二、成盐剂中的至少一种分批加入；
14、2)聚合阶段：聚合反应后，降低搅拌速度，之后加入封端剂进行封端，随后将反应液压滤、破碎、水洗、真空干燥，得到聚醚砜。
15、在一个具体的实施方案中，所述单体一和/或成盐剂分批加入。
16、在一个优选的实施方案中，所述单体一和/或成盐剂分三批加入；优选地，在反应初始、回流1h、回流3h分三批加入。
17、在一个具体的实施方案中，分批加入为等比例分批加入或非等比例分批加入。
18、在一个具体的实施方案中，成盐阶段加热至140～220℃回流反应2～6h，聚合阶段在160～230℃下反应2～48h。
19、在一个具体的实施方案中，所述单体一为双酚s，所述单体二为二氯二苯砜、二氟二苯砜中的一种或多种。
20、在一个具体的实施方案中，所述成盐剂为氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铯、碳酸钾、碳酸钠、碳酸铯、碳酸氢钾、碳酸氢钠中的一种或多种。
21、在一个具体的实施方案中，所述反应溶剂为二甲基亚砜、二甲基砜、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺、n-甲基吡咯烷酮、环丁砜中的任一种。
22、在一个具体的实施方案中，所述带水剂为甲苯、二甲苯、邻二甲苯、氯苯、均三甲苯中的一种或多种。
23、在一个具体的实施方案中，所述封端剂为氯甲烷。
24、在一个具体的实施方案中，成盐阶段搅拌桨的叶端线速度在6～10m/s之间，聚合阶段搅拌桨的叶端线速度在2～4m/s之间。
25、再一方面，前述的聚醚砜或前述聚醚砜制备方法制得的聚醚砜在电子电气、汽车航空、厨房用品、医疗器械领域中的应用，优选在血液透析膜中的应用。
26、与现有技术相比，本专利技术具有以下的有益效果：
27、(1)本专利技术的聚醚砜产品分子量分布窄，gpc谱图中重均分子量不低于200000g/mol的高分子量峰面积占比小于6％，可满足血液透析膜等应用场景的性能需求。
28、(2)本专利技术的制备方法，高效地解决了聚醚砜聚合存在的关键问题，聚醚砜主峰的分子量可以调控至重均分子量在60000～180000g/mol之间，对于砜系列产品工业化生产有着一定指导意义。
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1.一种聚醚砜，其结构通式如式(I)所示：
2.根据权利要求1所述的聚醚砜，其特征在于，主峰的重均分子量在60000～180000g/mol之间，优选地在80000～145000g/mol之间。
3.根据权利要求1或2所述的聚醚砜，其特征在于，分子量分布小于2.0，优选为1.2～1.8。
4.权利要求1～3任一项所述聚醚砜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，所述单体一和/或成盐剂分批加入；优选分三批加入；优选地，在反应初始、回流1h、回流3h分三批加入。
6.根据权利要求5所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，分批加入为等比例分批加入或非等比例分批加入。
7.根据权利要求4所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，成盐阶段加热至140～220℃回流反应2～6h，聚合阶段在160～230℃下反应2～48h。
8.根据权利要求4～7任一项所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，所述单体一为双酚S，所述单体二为二氯二苯砜、二氟二苯砜中的一种或多种；
<...【技术特征摘要】
1.一种聚醚砜，其结构通式如式(i)所示：
2.根据权利要求1所述的聚醚砜，其特征在于，主峰的重均分子量在60000～180000g/mol之间，优选地在80000～145000g/mol之间。
3.根据权利要求1或2所述的聚醚砜，其特征在于，分子量分布小于2.0，优选为1.2～1.8。
4.权利要求1～3任一项所述聚醚砜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，所述单体一和/或成盐剂分批加入；优选分三批加入；优选地，在反应初始、回流1h、回流3h分三批加入。
6.根据权利要求5所述的聚醚砜的制备方法，其特征在于，分批加入为等比例分批加入或非等比例分批...
【专利技术属性】
技术研发人员：高玉壮，初颂凯，
申请(专利权)人：万华化学集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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