[发明专利]一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法

权利要求书

1.一种聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于包括下述步骤：

（1）向高压釜内加入一定量的4,6-二硝基间苯二酚、一定量的溶剂及催化剂，在40～60℃温度及0.2～1.0MPa压力下反应，反应毕，在氮气保护下，过滤回收催化剂，经过后处理得到类白色固体，真空干燥，粉碎，充氮保存，备用，制备得到纯度99.5％的4,6-二氨基间苯二酚；其中，所述溶剂为甲醇、乙醇、甲醇/DMF、氢氧化钠水溶液中的任一种，催化剂为雷尼镍或1～10％钯碳；

（2）向反应瓶中加入一定量的多聚磷酸和五氧化二磷，氮气保护下开启搅拌并升温至100～120℃，保温0.5～1.5h；加入上述制备得到的4,6-二氨基间苯二酚和经过预处理的对苯二甲酸，然后在100～120℃下保温1～4h，在120～150℃下保温1～4h，在150～170℃保温0.2～2h，最后在170～185℃下保温10～20h，得到对苯撑苯并二噁唑纤维预聚液，最后拔丝，得到的丝先用水清洗然后用弱碱水清洗，再用清水洗涤，最后吹干，得到聚对苯撑苯并二噁唑纤维。

2.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于：所述多聚磷酸中五氧化二磷含量为80～90％。

3.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于：所述多聚磷酸的用量是4,6-二氨基间苯二酚质量的4～8倍。

4.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于：所述对苯二甲酸与4,6-二氨基间苯二酚的摩尔比为0.95～1.02：1。

5.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于：对苯二甲酸预处理方法为：使用不锈钢球磨机，在600r/min的条件下磨3～4h。

6.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于：溶剂用量为4,6-二硝基间苯二酚质量的6～12倍；催化剂用量为4,6-二硝基间苯二酚质量的1～10％。

7.根据权利要求1所述聚对苯撑苯并二噁唑纤维的制备方法，其特征在于包括下述步骤：

（1）向500ml的高压釜内加入20g 4,6二硝基间苯二酚，200ml甲醇及1.0g 5％钯碳，密封反应釜，氮气、氢气各置换5次，缓慢升温至45℃，通氢气至0.3MPa，在该条件下保温1.5h，升温至55℃和0.8MPa，继续反应至压力不变，继续保温0.5h，停止反应，在氮气保护下趁热过滤掉催化剂，滤液中加入0.3g氯化亚锡，滤液降温析晶，得到类白色的固体，粗品用0.5％的氯化亚锡甲醇溶液打浆，过滤，真空干燥，得到纯度99.5％的4,6-二氨基间苯二酚；

（2）向反应瓶中加入14g 84.5％的多聚磷酸及7.5g五氧化二磷，氮气保护下开启搅拌并升温至100～120℃，保温0.5h，保温毕，加入2.65g 4,6-二氨基间苯二酚及3.10g对苯二甲酸，然后在100～120℃下保温2h，升温至120～150℃下保温2h，升温至150～170℃保温1h，最后在170～185℃下保温16h，得到PBO预聚液，拔丝，得到的纤维先用水清洗然后用弱碱水清洗，再用清水洗涤，最后吹干，得到η＝32.3的聚对苯撑苯并二噁唑纤维。