[发明专利]离聚物生产用系统及生产方法和它们的应用

说明书

本发明涉及高分子材料领域，公开了离聚物生产用系统及生产方法和它们的应用。所述系统包括：聚合物反应单元、离聚物反应单元和干燥单元，其中，聚合物反应单元包括聚合物反应釜(11)，以及分别与聚合物反应釜的进料口相连的交联剂储罐(12)、单体储罐(13)和有机溶剂储罐(14)；所述离聚物反应单元包括设置有碱进料口的离聚物反应釜(21)和与所述离聚物反应釜的进料口相连的饱和一元醇储罐(22)。所述生产方法利用所述系统进行。本发明还公开了上述系统或方法在对PET进行改性中的应用。本发明通过简单的工艺获得了具有交联和微球结构的离聚物，其对PET的成核效果佳，经简单分离即可获得离聚物。

技术领域

本发明涉及高分子材料领域，具体地，涉及离聚物生产用系统及生产方法和它们的应用。

背景技术

离子型聚合物简称离聚物或离聚体，是一类高分子链上带有少量离子基团的聚合物材料，其中离子基团的摩尔含量不超过15％。离聚物是无机离子与有机分子完美结合的统一体，由于离子基团的引入，离聚物内部分子间具有一般聚合物所没有的特殊相互作用，如离子与离子相互作用；离子对与离子对相互作用；离子与偶极相互作用；氢键相互作用等。这些特殊的相互作用使得离聚物具有很多独特的性能，并在聚合物改性、功能材料等方面有着重要用途。

此外，目前聚合物微球的制备和应用方面的研究是功能高分子材料领域的一个热点，纳米级至微米级的聚合物微球具有比表面积大、吸附性强、凝聚作用大以及表面反应能力强的特殊性质，可广泛应用于许多高新技术领域。

闫哲，强西怀等在“苯乙烯/马来酸酐共聚物脂肪醇单酯钠盐的制备及其表面活性”(《日用化学工业》，2012，42(2)：97-100)一文中以1,4-二氧六环为溶剂、对甲基苯磺酸为催化剂，制备了苯乙烯/马来酸酐共聚物的高级脂肪醇单酯钠盐。

赖小林，孙成栋等在“SMA乙酯化产物的合成及其pH敏感性能的研究”(《应用化工》，2008，37(5)：498-501)一文中以丁酮为溶剂、三乙胺为催化剂，制备了苯乙烯/马来酸酐共聚物的乙酯，反应混合物在石油醚中沉淀，抽滤，干燥，重新用四氢呋喃溶解，再次在石油醚中沉淀，过滤，干燥，得到产品。

但是，上述方法制得的离聚物对PET的成核效果仍有提高空间或制备过程较复杂。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的存在的问题，提供离聚物生产用系统及利用该系统生产离聚物的生产方法和它们的应用，所得离聚物为具有交联结构的微球状离聚物，对PET具有良好的成核效果。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种离聚物生产用系统，该系统包括：聚合物反应单元、离聚物反应单元和干燥单元，其中，聚合物反应单元包括聚合物反应釜，以及分别与聚合物反应釜的进料口相连的交联剂储罐、单体储罐和有机溶剂储罐；所述离聚物反应单元包括设置有碱进料口的离聚物反应釜和与所述离聚物反应釜的进料口相连的饱和一元醇储罐，所述聚合物反应釜的出料口与所述离聚物反应釜的进料口相连，所述干燥单元用于干燥从离聚物反应釜出料口引出的产物。

第二方面，本发明提供了利用上述系统生产离聚物的方法，该方法包括：

(1)将马来酸酐和引发剂引入聚合物反应釜，并分别通过交联剂储罐、单体储罐和有机溶剂储罐往聚合物反应釜中引入交联剂、单体B和有机溶剂进行反应，单体B的结构如式X所示：

式X中，R为H或甲基；

(2)将聚合物反应釜所得产物和碱引入离聚物反应釜，并通过饱和一元醇储罐往离聚物反应釜中引入饱和一元醇进行反应；

(3)离聚物反应釜所得产物进入干燥单元进行干燥。

第三方面，本发明提供了上述系统或方法在对聚对苯二甲酸乙二醇酯进行改性中的应用。