[发明专利]低分子量聚亚芳基醚及其制备方法

说明书

本发明提供了低分子量聚亚芳基醚及其制备方法，所述制备方法包括以下步骤：在氧化剂和金属胺复合催化剂存在下，酚类单体和数均分子量为200～1200g/mol的聚亚芳基醚低聚物在聚亚芳基醚良溶剂中进行氧化聚合反应，制得低分子量聚亚芳基醚，其中，所述酚类单体与所述聚亚芳基醚低聚物的重量比为1:0.1～0.3。本发明的制备方法的低分子量聚亚芳基醚收率高，并且得到的低分子量聚亚芳基醚具有与单独采用酚类单体经氧化聚合反应制得的低分子量聚亚芳基醚相比，特性粘度、分子量分布和玻璃化转变温度等指标并未发生明显不良变化，产品性能稳定。

技术领域

本发明属于聚亚芳基醚树脂技术领域，以及具体涉及低分子量聚亚芳基醚及其制备方法。

背景技术

聚亚芳基醚(又称聚苯醚)是五大通用工程塑料之一，在电子电器、汽车、家用电器、办公室设备和工业机械等方面有着广泛的应用。近年来，随着通讯技术迅速发展，第5代(5G)通讯技术已经在全球范围内推广使用，5G通讯是高频通讯技术，5G通讯对材料的电性能特别是介电性能要求很高，对通讯设备的基础材料特别是覆铜板的介电损耗因数有很高的要求，在一定范围内介电损耗因数越小越有利于信号的传输。在覆铜板技术领域中，传统的环氧树脂基覆铜板的电性能已经满足不了当前通讯技术的要求。

聚亚芳基醚树脂由于其分子链本身具有很高的对称性，本身极性低，因此其具有优良电性能，具有工程塑料中相对低的介电损耗因素，和相对小而稳定的介电常数。因此有利于应用在5G通讯中，但是大分子量聚亚芳基醚(数均分子量超过10000g/mol)本身又具有熔体粘度大、溶液粘度大等缺陷，很难直接应用在覆铜板等领域。对此，这种情况下，通常需要降低分子量，采用低分子量聚亚芳基醚。

目前，低分子量聚亚芳基醚的制备技术主要包括再分配法和单体直接合成法。其中，直接合成方法是主流制备工艺，是指单体酚在铜胺络合催化剂催化条件下，在溶剂中合成低分子量聚亚芳基醚的方法，所采用的溶剂通常是聚亚芳基醚的良溶剂。对于直接合成法制备低分子量聚亚芳基醚的研究报道很多，例如，中国专利CN1334836A公开了一种合成特性粘度为0.08dl/g～0.16dl/g的低分子量聚亚芳基醚树脂的方法，通过使用含氧气体和配合物金属催化剂在反应溶液中氧化耦合至少一种单价酚，制备得到低分子量聚亚芳基醚树脂溶液，然后水洗除去催化剂，将反应溶液脱挥除去有机溶剂，或者将反应溶液经过浓缩精制之后经甲醇析出，得到低分子量聚亚芳基醚树脂。中国专利CN1334836A系统地描述了直接合成法的聚合合成过程和小分子量聚亚芳基醚制备方法，并且指出对于采用对反应溶液脱挥除去有机溶剂来分离聚苯醚树脂而言，基于单价酚的量，分离的聚苯醚树脂的收率超过90％，甚至超过95％。但是对于这样的分离方法，能耗高，分离效率低。

另外，在现有低分子量聚亚芳基醚合成技术中，特别是单体直接合成法制备聚亚芳基醚工艺中，析出工序产生的滤液中溶解有5～10％重量％的分子量更低的聚亚芳基醚低聚物。目前，这样的聚亚芳基醚低聚物通常与滤液一起当做废液处理，处理成本高，并且浪费资源。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是针对现有技术中存在的技术问题，提供低分子量聚亚芳基醚及其制备方法，本发明的制备方法以低聚物为原料，与诸如一元酚和/或者多元酚的酚类单体进行聚合反应，得到低分子量聚亚芳基醚，提高了低分子量聚亚芳基醚的收率，另外还解决了现有聚亚芳基醚生产过程中产生的低聚物废液问题。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一方面，本发明提供了低分子量聚亚芳基醚的制备方法，其中，所述制备方法包括以下步骤：在氧化剂和金属胺复合催化剂存在下，酚类单体和数均分子量为200～1200g/mol的聚亚芳基醚低聚物在聚亚芳基醚良溶剂中进行氧化聚合反应，制得低分子量聚亚芳基醚，其中，所述酚类单体与所述聚亚芳基醚低聚物的重量比为1:0.1～0.3。