〔19〕
中华人民共和国专利局
〔12〕发明专利申请公开说明书
[11]公开号CN 1074223A
〔43〕公开日1993年7月14日
[21]申请号92100199.1[22]申请日92.1.10
[71]申请人兰州大学
地址730000甘肃省兰州市天水路
[72]发明人杨弟伦 刘有成 齐陈泽 金璟 [74]专利代理机构兰州大学专利事务所代理人张晋 王春明[51]Int.CI 5
C08F 112/08
C08F 2/02
权利要求书 1 页 说明书 4 页
[54]发明名称
[57]摘要
以本体法、本体溶液法、悬浮法和乳液法合成Mw在
40×104以上的超高分子量聚苯乙烯。大幅度提高
了聚苯乙烯的冲击强度、弯曲强度和耐热度。
92100199.1权 利 要 求 书第1/1页 1、合成超高分子量聚苯乙烯的方法，其特征是：采用多取代联苄类化合物为碳-碳型引发剂，以本体法、本体溶液法、乳液法和悬浮法合成超高分子量聚苯乙烯。
2、一种由权利要求1所确定的合成超高分子量聚苯乙烯的方法，所说的本体法，其特征是：在40～120℃的温度条件下，于惰性气体保护的容器中，以每100克苯乙烯中加入0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂，聚合反应20～100小时。 3、一种由权利要求1所确定的合成超高分子量聚苯乙烯的方法，所说的本体溶液法，其特征是：在一惰性气体保护的容器内，以每100克苯乙烯中加入0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂，及1～20g的乙苯，保持反应温度在40～120℃，反应5～60小时。
4、一种由权利要求1所确定的合成超高分子量聚苯乙烯的方法，所说的悬浮法，其特征是：在一适当的反应容器中，加入水70～30kg，羟乙基纤维素0.01～1kg，NaPO4·10H2O 0.001～1kg，搅拌均匀后，再加入以每100g苯乙烯中溶有0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂的溶液，在30～120℃反应5～80小时。
5、一种由权利要求1所确定的合成超高分子量聚苯乙烯的方法，所说的乳液法，其特征是：在一惰性气体保护的适当反应容器内，加入水100～300g，NaOH0.01～1g，十二烷基磺酸钠0.01～3g，加热至30～120℃后，再加入以每100g苯乙烯中溶有0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂的溶液，及0.5～10g聚乙二醇，保持反应温度30～120℃，聚合反应5～80小时。
92100199.1说 明 书第1/4页
超高分子量聚苯乙烯的合成方法
本发明属化学工业生产领域中超高分子量聚苯乙烯的合成方法。
超高分子量聚苯乙烯（重均分子量 Mw为4×104以上）的合成是高分子化学和化工中对聚苯乙烯（PS）改性的重要发展方向之一。
在本发明之前，有关超高分子量PS的合成方法，日本、苏联、美国等国家均有专利或论文报道。苏联Antipova，A.M.等〔1〕采用Ti-Al-Mg络合物为催化剂；日本Sumitimo Chemical Co.Ltd.〔2〕采用过氧化物和PhCH
NH2体系为引发剂;Mitsubishi Rayon Co.，Ltd〔3〕采用过氧化物和FeSO 2
氧化-还原体系，以及Kotani Teizo等〔4〕也采用过氧化物和胺体系引发4
苯乙烯聚合，用以合成窄分布的超高分子量聚苯乙烯。以上文献采用的引发体系都很复杂，在产物中引入较多杂质。除本发明外，至今还没有用多取代联苄类碳-碳键型引发剂引发苯乙烯制取超高分子量聚苯乙烯的文献报道。
与发明处同一技术领域的主要已有参考文献如下： [1]Antipova，A.M.;Morozova，T.K.;Gaponik，L.V.;Mordykin，V. P.V y s o k o m o l.S o e d i n.，S e r.B 1986，28（3），182-5.
[2]Sumitomo Chemical Co.，Ltd.Jpn.Kokai Tokkyo Koho J P 82，117，505（Cl.C08F4/40），22 Jul 1982，Appl.81/3，661，12 Jan 1981.
[3]Mitsubishi Rayon Co.，Ltd.Jpn.Kokai Tokkyo Koho JP 82 47，703（Cl.C08F2/22），10 Mar 1982，Appl.80/119，
094，29 Aug 1980.
[4]Kotani，Teizo;Inoue，Takashi;Arai，Kozo Japan.Kokai 7 7 84，269（Cl.C084/40），13 Jul 1977，Appl.76/297，01 Jan 1976.
[5]1L Hyun Park，Lewis Fetters，and Benjamin Chu Mac romolecules 1988，21（4），1178-80.
[6]Gao.Y.S.Macromolecules 1985，18（6），1272-7.
[7]Plazek，D.J.Rheol.，[Proc.Int.Congr.]8th 1980，2，493-8.
现有合成普通聚苯乙烯的方法难以得到超高分子量聚苯乙烯。尽管负离子聚合法可以制得超高分子量聚苯乙烯，但由于要求低温和大量溶剂，故主要用于合成窄分子量分布的聚苯乙烯标样，不易实现工业化。 本发明的目的是以低生产成本，合成具有优良使用性能的超高分子量聚苯乙烯。这些使用性能包括热性能、机械性能（冲击强度和弯曲强度）、透明性、电性能。
本发明采用如（1）式所表示的多取代联苄类化合物为引发剂（称为碳-碳键型引发剂），以本体法、本体溶液法、悬浮法或乳液法引发苯乙烯单体，进行自由基加成聚合反应，合成超高分子量聚苯乙烯。
R1＝RO，R，Cl，H（R＝烃基）
R2＝CN，C6H5，CO2R（R＝烃基）
R3＝C O2R，C O N H2，C O N H R，C O R，O R，R（R＝烃基） （1）本体法
在40～120℃的温度条件下，于惰性气体保护的容器中，以每100g 苯乙烯加入0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂，如2，3-二氰基-2，3-二（P-甲氧基苯基）丁二酸二乙酯，聚合反应20～100小时，获得 Mw为40×104～300×104，分散系数D为3.5～7.0，透光率8 9%，冲击强度为17.9～38.4J/m弯曲强度为86.8～110.5MPa，拉伸强度为43.1～63.3MPa的超高分子量聚苯乙烯。
（2）本体溶液法
在装有机械搅拌、隋性气体导管和温度计的容器内，以每100g苯乙烯加入0.05～2.0g多取代联苯类化合物为引发剂，如2，3-二氰基-2，3-二（P-甲氧基苯基）丁二酸二乙酯，及1～20g乙苯，保持反应温度在40～120℃，反应5～60小时，当转比率为40～70%时，脱去未反应的单体和乙苯，得无透明聚苯乙烯， Mw为90×104～110×104，分散系数D为4～7。
（3）悬浮法
在100L反应釜中，依次加入水70～30kg，羟乙基纤维素0.01～1kg，NaPO4·10H2O 0.001～1kg，搅拌均匀后，再加入以每100g苯乙烯中溶有0.05～2.0g多取代联苄类化合物为引发剂，如2，3-二氰基-2，3二（P-甲氧基苯基）丁二酸二乙酯的溶液，在30～120℃反应5～80小时，经常规处理后，得透明珠状聚苯乙烯， Mw为50.6×104，D为3。 （4）乳液法
在一装有搅拌器、惰性气体保护的适当反应容器内，加入水
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议