[发明专利]一种半芳香族聚硫代酯的制备方法

说明书

本发明提供了一种半芳香族聚硫代酯的制备方法，属于高分子材料领域。该方法是将环氧烷烃、硫代邻苯二甲酸酐、催化剂和助催化剂加入至干燥反应容器中，在0～40℃反应0.5～24小时，最后经纯化干燥后得到半芳香族聚硫代酯。相比于先前报道的制备聚硫代酯路线，本发明所提供的路线具有原料廉价易得、产品种类多、聚合方法简单易操作等优点。所生成的半芳香族聚硫代酯具有良好的热稳定性和折光率，在特殊光学材料领域具有潜在的用途。

技术领域

本发明属于高分子材料领域，具体涉及一种半芳香族聚硫代酯的制备方法。

背景技术

聚硫代酯是一类与聚酯结构相似的聚合物，即聚酯主链上酯基团中氧原子替换为硫原子的一类杂链聚合物。主链中引入的硫原子使得聚硫代酯在保留聚酯材料特征的同时，还在光学性能、化学稳定性和重金属离子吸附性方面展现出独特的性能。因此，聚硫代酯材料在高性能光道纤维制造、粘合剂和含重金属离子废水处理方面有广阔的应用前景。目前，半芳香族聚硫代酯主要是通过二硫醇与二酸类化合物在有机溶剂中缩聚合成。由于该反应过程需要高温、高压以及除去生成的小分子化合物，使得该合成路线能耗较大，不适合规模化生产。

本发明拟通过环氧烷烃与硫代邻苯二甲酸酐的交替聚合反应制备半芳香族的聚硫代酯。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术的不足，提供一种半芳香族聚硫代酯及其制备方法。

本发明的技术方案：

一种半芳香族聚硫代酯的制备方法，该方法以环氧烷烃与硫代邻苯二甲酸酐为原料，采用由席夫碱铬配合物和季铵盐组成的催化体系，经本体聚合反应或者溶液聚合反应后得到聚合物，即半芳香族聚硫代酯。

所述聚合物的数均分子量为3000～100000g/mol，分子量分布为1.1～1.9，硫代酯单元含量≥99％。

所述催化体系中席夫碱铬配合物的结构如下：

式中:

表示连接位置

其中：X为Cl^-1、NO₃^-1、CH₃COO^-1、ClO₄^-1、BF₄^-1、BPh₄^-1或N₃^-1；R¹和R²为H、C₁～C₆烷基、C₁～C₆烷氧基、F、Cl、Br或NO₂基团，R¹和R²相同或不同。

所述催化体系中的季铵盐为四甲基氯化铵、四乙基氯化铵、四乙基溴化铵、四乙基碘化铵、四丁基氟化铵、苄基三乙基氯化铵、苄基三丙基氯化铵、苄基三丁基氯化铵、苄基三丁基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、双(三苯基正膦基)氯化铵中的一种或两种以上混合。

所述席夫碱铬配合物与季铵盐的摩尔比为1:0.5～10，优选1:1。

所述的环氧烷烃结构通式如下：