一种制备聚苯醚的方法技术

本发明专利技术提供了一种采用介孔分子筛作为金属离子和胺络合物的载体，形成一种固体形式的催化剂，并在气固液三相反应器中，在有机溶剂存在下，将单体酚类氧化偶合制备聚苯醚的方法，此方法提高了催化剂的耐水性，优化了聚苯醚制备工艺。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种新的聚苯醚制备方法。
技术介绍
聚苯醚(polyphenylene ethers or polyphenylene oxides)简称 PPE 或 PPOj 有优良的化学、物理和电化学性能，同时聚苯醚和聚丙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚 酯等进行改性共混，产生具有耐化学、耐高温、高强度和高流动性的共混物，能够广泛的应 用到电气、汽车行业、航天工业以及其他工业材料领域。聚苯醚制备方法在美国专利US3306874、US3306875、US3257357、US3257358 等公 布了通过使用2，6_ 二甲基苯酚与氯化铜在有机溶剂中制备聚苯醚。然后又在美国专利 US3365422、US3636656、US3733299、US3661848等中对聚苯醚合成工艺进行了补充和改进。 在上述专利中都是采用单体酚类在溶剂中与氧气在铜胺催化剂的作用下进行氧化偶合反 应，并通过从反应混合物中除去催化剂而终止反应。US3306875描述了使用三个连续的反 应器生产聚苯醚的装置，反应过程中移走副产物水。JP80/40613也描述了使用三个连续反 应器生产聚苯醚，与前者不同的之处在于反应过程中不需要移走副产物水，同时提出了使 用金属锰作为催化剂。JP73/45600描述了使用两个连续反应器生产聚苯醚的装置，在反应 过程中移走水。这种生产聚苯醚的方法其催化剂耐水性差，催化剂易失活。聚合工艺复杂， 设备成本高。上述专利中还描述了催化剂是使用含有金属铜离子和胺络合形成聚苯醚催化 剂，这种铜胺络合催化剂都溶于反应的有机溶剂内，最后采用反溶剂将聚苯醚沉淀出来，这 样的方法使聚苯醚内含有较多的金属残留，影响其产品性能。上述专利中所采用的反应器 有2个或3个反应装置组成的，工艺复杂，成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述缺陷，提供一种新的提高了催化剂的耐水性并优化了聚 苯醚制备工艺的聚苯醚制备方法。为了达到上述目的，本专利技术采用的技术方案是采用介孔分子筛为载体，将金属离 子和胺络合物负载在介孔分子筛上，作为固体形式的催化剂，然后在气固液三相反应器中， 在有机溶剂存在下，将单体酚类氧化偶合制备聚苯醚。本专利技术聚苯醚合成的方法所采用的 单体酚类、溶剂均为本领域聚苯醚制备时氧化偶合反应所用到的成分。本专利技术所述的介孔 分子筛孔径为3-20nm，优选为7_15nm，比表面积为300-700m2/g，优选为400-600m2/g。本专利技术中所述的单体酚类为(I )代表的化合物权利要求1.，其特征在于，采用介孔分子筛为载体，将金属离子和胺络合 物负载在介孔分子筛上，作为固体形式的催化剂，然后在气固液三相反应器中，在有机溶剂 存在下，将单体酚类氧化偶合制备聚苯醚。2.如权利要求1所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述介孔分子筛孔径为 3-30nm,比表面积为 300-700m2/g。3.如权利要求2所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述介孔分子筛孔径为 7-15nm,比表面积为 400-600m2/g。4.如权利要求1-3任一项所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述金属离子为铜 离子或锰离子，其中铜离子来自氯化亚铜、氯化铜、溴化亚铜、溴化铜、氧化铜中的至少一 种；其中锰离子来自于氯化锰，溴化锰、碳酸锰中的至少一种。5.如权利要求1-3任一项所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述胺为伯胺、仲 胺、叔胺、一元胺或二元胺，甲胺、二甲胺、乙胺、二乙胺、丙胺、丁胺、二正丁胺、二甲基正丁 胺、N，N- 二叔丁基乙二胺、吗啉、乙醇胺及其衍生物、苯胺及其衍生物中的至少一种。6.如权利要求1-3任一项所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述有机溶剂包括 三氯甲烷、四氯化碳、甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、叔丁醇、苯、甲苯、二甲苯、己烷、丙酮。7.如权利要求6所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述有机溶剂为甲醇、丁醇、 甲苯、或二甲苯。8.如权利要求1-7任一项所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述单体酚类为下 式(I )代表的化合物OHR2式(I )，式(I )中R1和R2为含有1-15个碳原子的伯或者仲烷基、卤素、芳基、氨基烷基、烃氧 基或者卤代烷基，R3和R4为氢。9.如权利要求8所述的制备聚苯醚的方法，其特征在于，所述R1和R2为2，6-二甲基 苯酚、2，3，6-三甲基苯酚、2，6- 二乙基苯酚、2，6- 二丙基苯酚、2，6- 二苯基苯酚、2，6- 二甲 氧基苯酚、或2，6_ 二氯苯酚。10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述单体酚类氧化偶合反应在常压下进 行，反应温度为20-60°C，优选反应温度为30-50°C。全文摘要本专利技术提供了一种采用介孔分子筛作为金属离子和胺络合物的载体，形成一种固体形式的催化剂，并在气固液三相反应器中，在有机溶剂存在下，将单体酚类氧化偶合制备聚苯醚的方法，此方法提高了催化剂的耐水性，优化了聚苯醚制备工艺。文档编号C08G65/44GK102002159SQ20101053783公开日2011年4月6日 申请日期2010年11月5日 优先权日2010年11月5日专利技术者刘宇辉, 张洪波, 李瑞亢, 王海军, 胡衍平 申请人:中国蓝星(集团)股份有限公司, 蓝星化工新材料股份有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备聚苯醚的方法，其特征在于，采用介孔分子筛为载体，将金属离子和胺络合物负载在介孔分子筛上，作为固体形式的催化剂，然后在气固液三相反应器中，在有机溶剂存在下，将单体酚类氧化偶合制备聚苯醚。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王海军，刘宇辉，张洪波，胡衍平，李瑞亢，
申请(专利权)人：中国蓝星集团股份有限公司，蓝星化工新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]