本發(fā)明屬于高分子材料，具體涉及一種聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法。
背景技術(shù)：
1、聚芳醚腈是一種分子主鏈上具有芳環(huán)結(jié)構(gòu)、側(cè)基擁有強(qiáng)極性氰基基團(tuán)的特種耐高溫聚合物，具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、力學(xué)性能、阻燃性、絕緣性、耐化學(xué)品腐蝕等綜合性能，廣泛應(yīng)用于電子電氣、機(jī)械制造、汽車零件、航空航天等領(lǐng)域。
2、目前，聚芳醚腈主要是在非質(zhì)子極性溶劑中，以2,6-二氯苯腈、二元酚為原料，在堿金屬催化下反應(yīng)制得。根據(jù)使用的二元酚不同，得到結(jié)構(gòu)不同、性能差異較大的聚芳醚腈，如使用對苯二酚、間苯二酚、聯(lián)苯二酚為原料制得的聚芳醚腈具有一定的結(jié)晶性能。
3、根據(jù)聚芳醚腈制備過程中使用二元酚的種類，可以得到聚芳醚腈的均聚物或共聚物。目前，制備聚芳醚腈共聚物均是將兩種不同的二酚與二氯苯腈同時投入聚合反應(yīng)釜中，制得帶有部分嵌段結(jié)構(gòu)的聚芳醚腈；如中國專利cn?101050277a公開了一種聚芳醚腈共聚物的制備方法，通過在聚合過程中調(diào)節(jié)間苯二酚與另一種二元酚的比例和種類，制備出不同結(jié)構(gòu)的聚芳醚腈無規(guī)共聚物。但是，這種方法所制備的聚芳醚腈的嵌段長度并不可控。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法。采用本發(fā)明方法制備聚芳醚腈嵌段共聚物，控制所投入的齊聚物的分子鏈長度，得到的聚芳醚腈嵌段結(jié)構(gòu)鏈長可控，而且得到的聚芳醚腈嵌段共聚物耐熱性優(yōu)異。
2、本發(fā)明提供了一種聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法，包括以下步驟：
3、將第一2,6-二鹵代苯腈、過量的第一芳香族二元酚、第一成鹽劑、第一有機(jī)溶劑和第一脫水劑混合進(jìn)行第一回流分水后，進(jìn)行第一聚合反應(yīng)，得到含二酚封端的聚芳醚腈齊聚物體系；
4、將過量的第二2,6-二鹵代苯腈、第二芳香族二元酚、第二成鹽劑、第二有機(jī)溶劑和第二脫水劑混合進(jìn)行第二回流分水后，進(jìn)行第二聚合反應(yīng)，得到含二鹵封端的聚芳醚腈齊聚物體系；所述第二芳香族二元酚與第一芳香族二元酚結(jié)構(gòu)不同；
5、將所述含二酚封端的聚芳醚腈齊聚物體系和所述含二氯封端的聚芳醚腈齊聚物體系混合進(jìn)行第三回流分水后，進(jìn)行第三聚合反應(yīng)，得到聚芳醚腈嵌段共聚物；
6、所述聚芳醚腈嵌段共聚物的結(jié)構(gòu)式如式i所示：
7、
8、式i中，r1、r2獨(dú)立地選自以下結(jié)構(gòu)中的一種，且r1、r2不相同；m≥1，n≥1；
9、
10、優(yōu)選的，所述第一2,6-二鹵代苯腈與第一芳香族二元酚的摩爾比為0.5～0.9:1；
11、所述第二2,6-二鹵代苯腈與第二芳香族二元酚的摩爾比為1:0.5～0.9。
12、優(yōu)選的，2,6-二鹵代苯腈和芳香族二元酚的總摩爾數(shù)相同，所述2,6-二鹵代苯腈包括第一2,6-二鹵代苯腈和第二2,6-二鹵代苯腈，所述芳香族二元酚包括第一芳香族二元酚和第二芳香族二元酚。
13、優(yōu)選的，所述m為1～10，n為1～10；所述x與m和n的值有關(guān)，當(dāng)m和n均為1時x>21，當(dāng)m和n均為10時x>3。
14、優(yōu)選的，所述第一成鹽劑、第二成鹽劑獨(dú)立地包括碳酸鈉或碳酸鉀。
15、優(yōu)選的，所述第一有機(jī)溶劑和第二有機(jī)溶劑為極性有機(jī)溶劑，所述極性有機(jī)溶劑包括環(huán)丁砜、二甲基亞砜、n-甲基吡咯烷酮和n-乙基吡咯烷酮中的一種或多種。
16、優(yōu)選的，所述第一脫水劑和第二脫水劑獨(dú)立地包括甲苯或二甲苯。
17、優(yōu)選的，所述第一回流分水、第二回流分水、第三回流分水的溫度獨(dú)立地為130～200℃，時間獨(dú)立地為2～3h。
18、優(yōu)選的，所述第一聚合反應(yīng)、第二聚合反應(yīng)、第三聚合反應(yīng)的溫度獨(dú)立地為200～240℃，時間獨(dú)立地為1～3h。
19、優(yōu)選的，所述第三聚合反應(yīng)后還包括：將得到的共聚物粘液與水混合，將形成的固體粉碎、洗滌、干燥，得到聚芳醚腈嵌段共聚物。
20、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：
21、本發(fā)明提供了一種聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法，包括以下步驟：將第一2,6-二鹵代苯腈、過量的第一芳香族二元酚、第一成鹽劑、第一有機(jī)溶劑和第一脫水劑混合進(jìn)行第一回流分水后，進(jìn)行第一聚合反應(yīng)，得到含二酚封端的聚芳醚腈齊聚物體系；將過量的第二2,6-二鹵代苯腈、第二芳香族二元酚、第二成鹽劑、第二有機(jī)溶劑和第二脫水劑混合進(jìn)行第二回流分水后，進(jìn)行第二聚合反應(yīng)，得到含二鹵封端的聚芳醚腈齊聚物體系；所述第二芳香族二元酚與第一芳香族二元酚結(jié)構(gòu)不同；將所述含二酚封端的聚芳醚腈齊聚物體系和所述含二氯封端的聚芳醚腈齊聚物體系混合進(jìn)行第三回流分水后，進(jìn)行第三聚合反應(yīng)，得到聚芳醚腈嵌段共聚物。
22、本發(fā)明采用分步法合成聚芳醚腈嵌段共聚物，首先分別制得二鹵封端的聚芳醚腈齊聚物和二酚封端的聚芳醚腈齊聚物，再將二鹵封端的聚芳醚腈齊聚物與二酚封端的聚芳醚腈齊聚物經(jīng)過聚合反應(yīng)即可制得高分子量的聚芳醚腈嵌段共聚物。
23、本發(fā)明聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法，提前制好所需長度的齊聚物再進(jìn)行第三聚合，通過嵌段結(jié)構(gòu)與長短的設(shè)計，得到耐熱性優(yōu)異的聚芳醚腈嵌段共聚物，增加了聚芳醚腈品種，擴(kuò)大了聚芳醚腈產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。
1.一種聚芳醚腈嵌段共聚物的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一2,6-二鹵代苯腈與第一芳香族二元酚的摩爾比為0.5～0.9:1；
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，2,6-二鹵代苯腈和芳香族二元酚的總摩爾數(shù)相同，所述2,6-二鹵代苯腈包括第一2,6-二鹵代苯腈和第二2,6-二鹵代苯腈，所述芳香族二元酚包括第一芳香族二元酚和第二芳香族二元酚。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的制備方法，其特征在于，所述m為1～10，n為1～10；所述x與m和n的值有關(guān)，當(dāng)m和n均為1時x>21，當(dāng)m和n均為10時x>3。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一成鹽劑、第二成鹽劑獨(dú)立地包括碳酸鈉或碳酸鉀。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一有機(jī)溶劑和第二有機(jī)溶劑為極性有機(jī)溶劑，所述極性有機(jī)溶劑包括環(huán)丁砜、二甲基亞砜、n-甲基吡咯烷酮和n-乙基吡咯烷酮中的一種或多種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一脫水劑和第二脫水劑獨(dú)立地包括甲苯或二甲苯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一回流分水、第二回流分水、第三回流分水的溫度獨(dú)立地為130～200℃，時間獨(dú)立地為2～3h。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述第一聚合反應(yīng)、第二聚合反應(yīng)、第三聚合反應(yīng)的溫度獨(dú)立地為200～240℃，時間獨(dú)立地為1～3h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或9所述的制備方法，其特征在于，所述第三聚合反應(yīng)后還包括：將得到的共聚物粘液與水混合，將形成的固體粉碎、洗滌、干燥，得到聚芳醚腈嵌段共聚物。