[发明专利]聚亚芳基醚砜

说明书

一种聚亚芳基醚砜，其包含聚合形式的A)异山梨醇、异甘露醇、异艾杜醇或其混合物，和B)至少一种至少一种未磺化的二卤代二芳基砜(化合物B)，和C)至少一种磺化的二卤代二芳基砜(化合物C)；其制备方法及其在制备涂层、薄膜、纤维、泡沫、膜或模制品中的用途。

本发明涉及磺化的聚亚芳基醚砜，其基于衍生自脱水糖的二元醇和一种或多种磺化的二卤代二芳基砜。

聚亚芳基醚砜和聚亚芳基醚酮被归类为高性能热塑性塑料。在一些科学出版物中，公开了衍生自生物基二醇的聚亚芳基醚砜和聚亚芳基醚酮的制备和性质(Kricheldorf等人，J Polm.Sci.Part A：Polymer Chemistry，第33卷，2667-2671(1995)；Chatti等人，High Performance Polymers，21∶105-118，2009；Abderrazak等人，Macromol.Chem.Phys.2013，214，1423-1433；Belgacem等人，Designed Monomers andPolymers，2016，第19卷，第3期，248-255)。衍生自1，4∶3，6-二脱水己糖醇的聚亚芳基醚砜也公开于WO 2014/072473和US 2017/0240708 A1中。Rose等人，Polymer 1996，第37卷，第9期，第1735-1743页记载了在碳酸钾的存在下，尤其是使用三甲基对苯二酚和4-二氯二苯基砜制备磺化的甲基化聚亚芳基醚砜。在环丁砜和甲苯的存在下，在氮气气氛下进行聚合。包含最高达20重量％(重量％)的聚亚芳基醚砜的组合物已知于US 7,163,987 B2中，所述聚亚芳基醚砜含有最高达10重量％的衍生自1，1，1-三(4-羟基苯基)乙烷的单元。

本公开内容解决的问题是提供一种新的聚亚芳基醚，其包含至少一个-SO₂-基团并且衍生自异山梨醇(isosorbide)、异甘露醇(isomannide)、异艾杜醇(isoidide)或其混合物。此外，所述聚亚芳基醚应具有高分子量以及高亲水性。一个动机是提供一种适用于制备膜的新的聚亚芳基醚。具有良好的分离性能和高渗透性的膜旨在特别是用于在食品生产中与水、体液或液体接触。此外，应提供一种在工业上可接受的反应时间内以良好的产率制备所述新的聚亚芳基醚的方法。

在下文中，公开了一种聚亚芳基醚砜，其包含聚合形式的

A)异山梨醇、异甘露醇、异艾杜醇或其混合物，和

B)至少一种双官能化合物，其包含至少一种未磺化的二卤代二芳基砜，和

C)至少一种磺化的二卤代二芳基砜。

此外，公开了一种制备聚亚芳基醚砜的方法，其包括使a)异山梨醇、异甘露醇、异艾杜醇或其混合物和b)至少一种包含至少一种磺化的二卤代二芳基砜的双官能化合物与c)至少一种磺化的二卤代二芳基砜反应。还公开了至少一种所述或如此获得的聚亚芳基醚砜在制备或用于制备涂层、纤维、薄膜、泡沫、膜或模制品中的用途，以及包含至少一种所述或如此获得的聚亚芳基醚砜的纤维或膜。此外，还公开了包含所述聚亚芳基醚砜的纤维和膜。还公开了一种包含至少一种所述膜的制品。另外，还公开了所述膜在食品生产中与水、体液或液体接触的用途。

在下文中，“至少一种”通常意指一种或两种或更多种，如三种或四种或五种或更多种，其中更多种可意指多种或不可计数的种类。例如，“至少一种”可以意指一种或两种或更多种的混合物。如果与化合物结合使用，则“至少一种”在此意义上是指描述一种或两种或更多种其化学组成即化学性质不同的化合物。

本领域技术人员应理解，任何聚合物，可以是均聚物或共聚物，本质上通常是其结构如链长、支化度或端基性质不同的聚合物个体的混合物。这个事实通常也称为分布。因此，在下文中，“至少一种”作为聚合物的前缀意指可以涵盖不同类型的聚合物，从而每种类型可以具有上述特定分布。

本领域技术人员还应理解，任何聚合物均衍生自单体或低聚物或其混合物，然后，它们以反应的聚合形式包含在聚合物中。

在下文中