CN110283310A - 一种浅色聚芳醚腈的制备方法 - Google Patents

一种浅色聚芳醚腈的制备方法 Download PDF

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CN110283310A CN201910499088.9A CN201910499088A CN110283310A CN 110283310 A CN110283310 A CN 110283310A CN 201910499088 A CN201910499088 A CN 201910499088A CN 110283310 A CN110283310 A CN 110283310A
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Abstract

本发明属于高分子材料技术领域，具体公开了一种浅色聚芳醚腈的制备方法，该制备方法包括如下步骤：首先以2,6‑二氯苯腈、芳香族二元酚为反应单体，在溶剂、成盐剂存在的情况下，使溶剂与反应产生的水分共沸，共沸蒸气液化后，使用干燥剂吸收其中的水分，制得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；二氯封端的聚芳醚腈齐聚物经过洗涤、干燥等工序，再与芳香族二元酚、溶剂、碳酸盐反应，制得高分子量的聚芳醚腈；最后，经过冷却固化、粉碎、洗脱、干燥等工序即得聚芳醚腈树脂。采用本方法制备聚芳醚腈，在有效去除反应过程所产生水分的前提下，避免了使用有毒有害的甲苯、二甲苯等苯系物作为脱水剂，减少了作为成盐剂的碱金属用量，环境污染小、产品品质高。

Description

一种浅色聚芳醚腈的制备方法
技术领域
本发明涉及高分子材料技术领域，尤其是一种在无脱水剂存在条件下制备浅色聚芳醚腈的方法。
背景技术
聚芳醚腈(PEN)是大分子主链上拥有芳醚结构单元、侧基为强极性腈基的一类特种工程塑料，其拥有优异的热稳定性、自阻燃性，力学性能高、绝缘性好、耐化学品腐蚀等性能，具有广阔的应用前景，可应用于电子电器、机械制造、汽车零件、航空航天等领域。
传统的聚芳醚腈制备工艺是将二卤代苯腈和芳香族二元酚在极性溶剂(如N-甲基吡咯烷酮(NMP))中，加入催化剂、脱水剂，经过脱水反应、聚合反应等步骤，制得高分子量的聚芳醚腈。如公开号为CN102516529B、CN101948568A、CN101838390A等发明公开的聚芳醚腈树脂的制备方法，基本是以2，6-二氯苯甲腈和芳香族二元酚为原料，以N-甲基吡咯烷酮为溶剂，在催化剂和脱水剂的作用下，于反应釜中先后经过脱水反应、聚合反应制得分子量适中的聚芳醚腈；产物通过在水中静置固化-粉碎、沉淀剂沉淀或喷雾沉淀等方式得到聚芳醚腈粉末；粉末经过多次洗脱-离心工序，去除其中所包含的盐分与溶剂，干燥后即获得聚芳醚腈树脂成品。
上述传统工艺存在诸多问题，如需要加入甲苯、二甲苯等苯系物作为脱水剂与水分共沸，以去除反应产生的水分，但苯系物的存在会导致诸多问题，如苯系物具有毒性、蒸馏无法完全去除体系中的苯系物、含有残存苯系物的聚合物洗脱困难、高温下残存的苯系物变质导致聚合物颜色加深、使用后的苯系物需要专业的回收处理装置回收等。同时，在传统的聚芳醚腈制备工艺的聚合反应阶段，体系含有大量的盐分，例如使用碳酸钾作为催化剂，聚合体系含有相对于聚合物质量50％以上的钾盐，使后续洗脱工序难度增加。
发明内容
针对现有技术的问题，本发明所要解决的是传统工艺中使用脱水剂、聚合体系含有大量盐分所带来的环境不友好、洗脱困难、设备投入增加、品质受影响等问题，提供一种新型的浅色聚芳醚腈制备方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
向反应釜中加入芳香族二元酚、2,6-二氯苯甲腈、成盐剂、溶剂，升高温度至130℃～160℃，减压至0.01～0.04MPa，使溶剂与水共沸回流，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，升高反应釜温度至200℃～240℃反应2～3h后，加入终止剂终止反应，然后再加入沉淀剂，使产物析出，再经过去离子水洗脱2～3次、干燥，即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
(b)制备聚芳醚腈高聚物
在聚合釜中加入二氯封端的聚芳醚腈齐聚物与芳香族二元酚，在溶剂、碳酸盐存在情况下，升温到200℃～240℃聚合反应2～4h，再加入终止剂终止反应，将所得到的聚芳醚腈粘液放入去离子水中冷却、固化，固化物经过粉碎设备粉碎成一定粒径的粉末，用萃取剂洗脱聚芳醚腈粉末1～2次，用去离子水洗脱聚芳醚腈粉末4～6次，最后干燥即得聚芳醚腈高聚物。
优选的，步骤(a)中使用的反应釜带有冷凝器、干燥器、真空系统、氮气填充装置。
优选的，步骤(a)和步骤(b)中所述的芳香族二元选自双酚A、对苯二酚、间苯二酚中的任意一种。
优选的，步骤(a)中所述的成盐剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。
优选的，步骤(a)和(b)中所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮中的一种或几种。
优选的，步骤(a)中所述芳香族二元酚：2,6-二氯苯甲腈：成盐剂：溶剂的摩尔比为1∶(1.01～1.1)∶(1～2.1)∶(6～12)。
进一步，所述步骤(a)中，加入的2，6-二氯苯腈相对于芳香族二元酚摩尔分数过量1％～10％。
优选的，步骤(a)中所述干燥剂为硫酸镁、硫酸钙、分子筛、无水氯化钙中的一种或几种。
优选的，步骤(a)中所述的干燥剂加入量是体系理论生成水的质量的5～50倍。
优选的，所述步骤(a)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40～60％。
优选的，步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，进一步，其质量配比为水：溶剂＝1∶0.5～1。
优选的，步骤(a)中所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％。
优选的，步骤(a)中所述的溶剂与水共沸回流时，流经干燥器的回流液的温度控制在10～50℃。
优选的，所述步骤(a)中，在脱水阶段，反应釜压力为0.01～0.05MPa。
优选的，步骤(b)中所述二氯封端聚芳醚腈齐聚物：芳香族二元酚：碳酸盐：溶剂的摩尔比为1∶0.01～0.1∶0.2～0.3∶5～12。
优选的，所述的步骤(b)中碳酸盐选自碳酸钠、碳酸钾中的一种。
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
优选的，步骤(b)所述聚芳醚腈粉末粒径控制在0.1mm～2mm，更优选的是0.1mm～1mm。
所述步骤(b)中的萃取剂为水与溶剂的混合物。
优选的，步骤(a)、(b)中洗脱时所加入去离子水量为齐聚物或聚合物质量的5～10倍。
优选的，步骤(a)、(b)中产物最后的干燥温度控制在120～160℃，产物含水率小于0.5％。
本发明的有益效果是：
本发明采用两步法合成聚芳醚腈高聚物，首先在带有干燥器的聚合反应釜中，使溶剂与反应所产生水分的共沸，再使用干燥剂吸收反应所发生水分制得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物，克服了传统工艺中加入甲苯、二甲苯等苯系物作为脱水剂所引发的环境不友好、洗脱困难、高温下变质加深树脂颜色、需要专业的脱水剂回收装置的问题；再使用二氯封端的聚芳醚腈齐聚物与芳香族二元酚反应制得高分子量聚芳醚腈，克服了传统工艺聚合过程中体系含有大量盐分，导致盐分洗脱困难、盐分对产品性能有影响等问题，同时，使用水与溶剂的混合物作为萃取剂，减少了聚合物中未反应单体及低分子量齐聚物含量，提高了聚芳醚腈品质，是一种新型的浅色聚芳醚腈制备工艺，采用本发明制备聚芳醚腈产品，环境污染小，所得产品无脱水剂残存、产品品质高。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不限定于本发明。
实施例1：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以双酚A、2,6-二氯苯甲腈、碳酸钾(成盐剂)、N-甲基吡咯烷酮(溶剂)的摩尔比为1∶1.1∶1.1∶7配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充活化后的4A分子筛，其质量与理论生成水质量的比为20∶1)，升温至150℃，系统减压至0.01MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至200℃反应3小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至80℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物∶双酚A∶碳酸钾∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶0.1∶0.2∶6配料，并加入带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至200℃常压反应2.5小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的60％)终止反应，然后降温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用聚合物理论质量5倍的去离子水与N-甲基吡咯烷酮混合液(质量比为去离子水∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶2)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，然后在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈；
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度80、雾度14。
实施例2：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以双酚A、2,6-二氯苯甲腈、碳酸钠(成盐剂)、N-甲基吡咯烷酮(溶剂)的摩尔比为1∶1.1∶1.1∶7配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充活化后的4A分子筛，其质量与理论生成水质量的比为30∶1)，升温至160℃，系统减压至0.02MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至220℃反应2.5小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至80℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物∶双酚A∶碳酸钠∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶0.1∶0.3∶8配料，并加入在带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至220℃常压反应2.5小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的50％)终止反应，然后温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5个小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用聚合物理论质量5倍的去离子水与N-甲基吡咯烷酮混合液(质量比为去离子水∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶1.5)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈；
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度64、雾度13。
实施例3：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以对苯二酚、2,6-二氯苯甲腈、碳酸钾、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1∶1.05∶1.1∶10配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充无水硫酸镁，其质量与理论生成水质量的比为10∶1)，升温至150℃，系统减压至0.01MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至200℃反应3小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至80℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物∶对苯二酚∶碳酸钾∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶0.05∶0.3∶10配料，并加入在带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至200℃常压反应2.5小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的40％)终止反应，然后温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5个小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用聚合物理论质量5倍的去离子水与N-甲基吡咯烷酮混合液(质量比为去离子水∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶2)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，然后在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈。
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度77、雾度18。
实施例4：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以对苯二酚、2,6-二氯苯甲腈、碳酸钠、N,N-二甲基甲酰胺的摩尔比为1∶1.1∶2.1∶11配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充无水硫酸镁，其质量与理论生成水质量的比为10∶1)，升温至140℃，系统减压至0.03MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至220℃反应3小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至90℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物：对苯二酚：碳酸钠：N,N-二甲基甲酰胺＝1∶0.1∶0.3∶10配料，并加入在带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至220℃高压反应3小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的40％)终止反应，然后温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5个小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用聚合物理论质量5倍的去离子水与N,N-二甲基甲酰胺(质量比为去离子水：N,N-二甲基甲酰胺＝1∶1)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，然后在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈。
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度68、雾度10。
实施例5：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以双酚A、2,6-二氯苯甲腈、氢氧化钾、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1∶1.1∶2.1∶9配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充无水硫酸钙，其质量与理论生成水质量的比为30∶1)，升温至150℃，系统减压至0.01MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至200℃反应3小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至80℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物∶双酚A∶碳酸钾∶N-甲基吡咯烷酮＝1∶0.1∶0.2∶8配料，并加入在带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至200℃常压反应2.5小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的50％)终止反应，然后温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用相对于聚合物理论质量5倍的去离子水与N-甲基吡咯烷酮混合液(质量比为去离子水：N-甲基吡咯烷酮＝1∶2)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，然后在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈。
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度74、雾度22。
实施例6：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
以对苯二酚、2,6-二氯苯甲腈、氢氧化钠、N-甲基吡咯烷酮的摩尔比为1∶1.01∶2.1∶10配料并加入带有干燥器并经氮气置换的聚合釜中(干燥器中填充无水硫酸钙，其质量与理论生成水质量的比为30∶1)，升温至150℃，系统减压至0.01MPa，使溶剂与水共沸回流，回流反应2小时，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，然后升温至220℃反应3小时，反应结束后加入终止剂终止反应，降温至80℃后加入沉淀剂，使聚合产物从反应体系中析出，然后离心分离，将分离所得的聚合产物用相对于齐聚物理论质量10倍的去离子水洗脱粉末3次，在150℃的真空旋转干燥器中(压力0.01MPa)干燥3小时即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40％～60％；
步骤(a)中使用的沉淀剂为水与步骤(a)所使用溶剂的混合物，混合物的质量配比为水：溶剂＝1∶0.1～2，所述沉淀剂加入量为步骤(a)所使用溶剂质量的50％～100％；
(b)制备高分子量聚芳醚腈
以上述制得的二氯封端的聚芳醚腈齐聚物：对苯二酚：碳酸钠：N-甲基吡咯烷酮＝1∶0.01∶0.3∶11配料，并加入在带有氮气保护系统的聚合反应釜中，升温至220℃常压反应3小时，反应结束后加入终止剂(终止剂用量为溶剂量的40％)终止反应，然后温至90℃，将所得产物倒入去离子水中冷却固化5小时，将固化物粉碎成粒径小于1mm的聚合物粉末，用相对于聚合物理论质量5倍的去离子水与N-甲基吡咯烷酮混合液(质量比为去离子水：N-甲基吡咯烷酮＝1∶1)在120℃洗脱聚合物2次，再用相对于聚合物理论质量10倍的去离子水在120℃洗脱聚合物6次，然后在160℃的真空旋转干燥器(压力0.01MPa)中干燥3小时即得高分子量聚芳醚腈。
所述步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂质量的40～60％。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度71、雾度18。
对照例1：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)以双酚A、2，6-二氯苯腈、N-甲基吡咯烷酮、碳酸钾、甲苯摩尔比为1∶1∶8∶1.2∶1备料；将N-甲基吡咯烷酮、双酚A、2，6-二氯苯腈依次投入带氮气保护和冷凝分水器的反应釜中，升高温度至100℃，待双酚A、2，6-二氯苯腈完全溶解后，升温至150℃，再向体系中加入碳酸钾和甲苯，成盐反应2h，体系中的生成水与甲苯共沸，共沸气体通过冷凝管冷却后，在分水器中分层以除去水分，成盐反应完成后，蒸出全部甲苯；升高温度至200℃反应3h即得到聚芳醚腈高聚物；
(b)将所得聚芳醚腈高聚物放入去离子中冷却固化，固化物经粉碎机粉碎成粒径小于1mm的粉末后，用去离子水在100℃洗涤2h，如此反复7～8次，然后将离心后的聚合物真空干燥至含水量小于0.5％，即得聚芳醚腈树脂成品。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度423、雾度86。
对照例2：
一种浅色聚芳醚腈的制备方法，包括以下步骤：
(a)以对苯二酚、2，6-二氯苯腈、N-甲基吡咯烷酮、碳酸钠、二甲苯摩尔比为1∶1∶10∶1.3∶1备料；将N-甲基吡咯烷酮、双酚A、2，6-二氯苯腈依次投入带氮气保护和冷凝分水器的反应釜中，升高温度至100℃，待双酚A、2，6-二氯苯腈完全溶解后，升高温度至170℃，再向体系中加入碳酸钠和二甲苯，成盐反应2.5h，体系中的生成水与二甲苯共沸，共沸气体通过冷凝管冷却后，在分水器中分层以除去水分，成盐反应完成后，蒸出全部二甲苯；升高温度至200℃反应3.5h即得到聚芳醚腈高聚物；
(b)将所得聚芳醚腈高聚物放入去离子中冷却固化，固化物经粉碎机粉碎成粒径小于1mm的粉末后，用去离子水在100℃洗涤2h，如此反复7～8次，然后将离心后的聚合物真空干燥至含水量小于0.5％，即得聚芳醚腈树脂成品。
聚芳醚腈树脂颜色的测试：用注塑机将得到的浅色聚芳醚腈树脂粉末制备为标准色板，测试其黄度值、雾度值，结果为黄度482、雾度94。
表1：实施例1～6和对比例制备的聚芳醚腈树脂颜色对比
从表1可以看出本发明实施例1～6制备的浅色聚芳醚腈树脂与对照组1、2相比，黄度和雾度得到大幅度降低，由于较小的黄度和雾度，使得本发明制备的浅色聚芳醚腈树脂颜色浅、透明度高，拓宽了聚芳醚腈树脂的应用领域。

Claims (10)

1.一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(a)制备二氯封端的聚芳醚腈齐聚物
向反应釜中加入芳香族二元酚、2,6-二氯苯甲腈、成盐剂、溶剂，升高温度至130℃～160℃，减压至0.01～0.04MPa，使溶剂与水共沸回流，共沸物冷凝后经过干燥剂干燥后除去水分，溶剂回到反应釜中继续共沸直至脱水反应完成，升高反应釜温度至200℃～240℃反应2～3h，加入终止剂终止反应，然后再加入沉淀剂，使产物析出，再用去离子水洗脱2～3次，干燥，即得二氯封端的聚芳醚腈齐聚物；
(b)制备聚芳醚腈高聚物
在聚合釜中加入二氯封端的聚芳醚腈齐聚物与芳香族二元酚，在溶剂、碳酸盐存在情况下，升温到200℃～240℃聚合反应2～4h，加入终止剂终止反应，将所得到的聚芳醚腈粘液放入去离子水中冷却、固化，固化物经过粉碎设备粉碎成一定粒径的粉末，再用萃取剂洗脱聚芳醚腈粉末1～2次，去离子水洗脱聚芳醚腈粉末4～6次，最后经过干燥即得聚芳醚腈高聚物。
2.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(a)中使用的反应釜带有冷凝器、干燥器、真空系统、氮气填充装置。
3.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(a)和步骤(b)中所述的芳香族二元选自双酚A、对苯二酚、间苯二酚中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述的成盐剂选自氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、碳酸钾中的一种或几种。
5.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(a)和(b)中所述的溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、N-乙基吡咯烷酮中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(a)中所述芳香族二元酚：2,6-二氯苯甲腈：成盐剂：溶剂的摩尔比为1∶(1.01～1.1)∶(1～2.1)∶(6～12)。
7.根据权利要求6所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)中，加入的2，6-二氯苯腈相对于芳香族二元酚摩尔分数过量1％～10％。
8.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：所述步骤(a)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(a)中溶剂质量的40～60％。
9.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(b)中所述二氯封端聚芳醚腈：芳香族二元酚：碳酸盐：溶剂的摩尔比为1∶0.01～0.1∶0.2～0.3∶5～12。
10.根据权利要求1所述的一种浅色聚芳醚腈的制备方法，其特征在于：步骤(b)所述终止剂为温度为0℃～50℃的溶剂，终止剂的加入量为步骤(b)中溶剂加入质量的40～60％。
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