一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及离子型聚合物的制备技术领域，具体是一种利用超临界二氧化碳制备 离聚体的方法。
【背景技术】
[0002] 离聚体是指在大分子链上含有少量悬挂的酸根，而运些酸根又部分或者全部络合 形成盐类的一类聚合物。离聚体中的离子具有完全不同于聚合物基质的特性，从而赋予离 聚体许多独特的结性能，如优异的力学性能、较高的玻璃化转变溫度、较好的透明性和耐油 性等。而传统的制备离聚体的方法大都需要使用大量的有机溶剂，导致所制备的离聚体里 含有少量的溶剂，且在制备的过程中会消耗大量的溶剂，并对环境产生污染。
【发明内容】
[0003] 本发明提供一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，其不需要采用有机溶 剂，具有环境友好型、无毒、不易燃烧等特性，且溶剂二氧化碳方便回收利用。
[0004] 本发明采用的技术方案如下： 阳〇化]一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤：
[0006] (1)将具有一C00H酸性基团的聚合物和碱性盐加入超临界反应蓋中；
[0007] 似向所述超临界反应蓋中冲二氧化碳l-20min，W排出所述超临界反应蓋中的 空气，然后关闭所述超临界反应蓋的出口阀；
[0008] (3)用高压累将二氧化碳加入所述超临界反应蓋中，同时将溫度升至40-100°C， 使压力达到8-30MPa，然后反应0. 5-化；
[0009] (4)降溫泄压后收集产物，所述超临界反应蓋中的二氧化碳经干燥回收后可W重 复使用。
[0010] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述具有一C00H酸性基团的 聚合物为带一C00H酸性基团的共聚物、或带一C00H酸性基团的二元共聚物、或带一C00H酸 性基团的Ξ元共聚物。
[0011] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述具有一C00H酸性基团的 聚合物为经过有机酸或有机酸醋改性的聚乙締（P巧、聚丙締（P巧、Ξ元乙丙橡胶巧PDM)或 乙締-丙締共聚物巧PM)聚合物。
[0012] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述有机酸为丙締酸、甲基 丙締酸、下締二酸、衣康酸或中康酸，所述有机酸醋为丙締酸甲醋、甲基丙締酸缩水甘油醋、 马来酸二下醋或马来酸酢。
[0013] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述带一C00H酸性基团的二 元共聚物为乙締-丙締酸共聚物、乙締-甲基丙締酸共聚物、苯乙締-马来酸酢共聚物、马 来酸-丙締酸共聚物或马来酸-甲基丙締酸共聚物。
[0014] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述带一C00H酸性基团的Ξ 元共聚物为乙締-甲基丙締酸正下醋-丙締酸共聚物、乙締-丙締酸正下醋-甲基丙締酸 共聚物、乙締-丙締酸异下醋-丙締酸共聚物、乙締-丙締酸异下醋-甲基丙締酸共聚物、 乙締-甲基丙締酸甲醋-丙締酸共聚物、乙締-甲基丙締酸甲醋-甲基丙締酸共聚物、乙 締-甲基丙締酸正下醋-丙締酸共聚物或乙締-甲基丙締酸正下醋-甲基丙締酸共聚物。
[0015] 如上所述的利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，所述碱性盐为碳酸裡、碳酸 氨裡、醋酸裡、硬脂酸裡、氯化裡、氨氧化裡、碳酸钢、碳酸氨钢、醋酸钢、硬脂酸钢、氯化钢、 氨氧化钢、碳酸钟、碳酸氨钟、醋酸钟、硬脂酸钟、氯化钟、氨氧化钟、醋酸儀、碳酸儀、碳酸氨 儀、硬脂酸儀、氯化儀、氧化儀、氨氧化儀、醋酸巧、碳酸巧、碳酸氨巧、硬脂酸巧、氯化巧、氧 化巧、氨氧化巧、醋酸锋、碳酸锋、碳酸氨锋、硬脂酸锋、氯化锋、氧化锋、氨氧化锋、氨氧化 铁、氯化铁、氧化侣、硬脂酸侣、氯化侣中的一种或几种的混合。
[0016] 本发明将二氧化碳置于临界溫度和压力W上，使二氧化碳形成一种兼具气体和液 体的双重特性，溶解性好，渗透性好的高密度流体，然后将具有一C00H酸性基团的聚合物和 碱性盐溶入其中反应，从而制备离聚体，该方法具有环境友好型、无毒、不易燃烧等特性，且 溶剂二氧化碳方便回收利用。
【具体实施方式】
[0017] 下面将结合具体实施例，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0018] 本发明实施例中选用的具有一C00H酸性基团的聚合物购自美国陶氏公司，牌号为 3460，其主要性能如表一所示。
[0019] 实施例1
[0020] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤： 阳0川 （1)将具有一C00H酸性基团的聚合物lOg，氨氧化钢（中和聚合物中的一C00H总 量的10%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。 阳02引 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0023] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中，同时将溫度升至65°C，使压力达 到35MPa。然后反应比。
[0024] (4)降溫泄压后所得产物即为含化离子的离聚体。
[00巧]所制得的离聚体的主要性能如表一所示。
[0026] 实施例2
[0027] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤：
[0028] (1)将具有一C00H酸性基团的聚合物lOg，氨氧化钢（中和聚合物中的一C00H总 量的20%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。
[0029] 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0030] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中，同时将溫度升至65°C，使压力达 到35MPa。然后反应比。
[0031] (4)降溫泄压后所得产物即为含化离子的离聚体。
[0032] 所制得的离聚体的主要性能如表一所示。 阳〇3引 实施例3
[0034] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤：
[0035] (1)将具有一COOH酸性基团的聚合物lOg，粉状氨氧化钢（中和聚合物中的一COOH 总量的30%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。
[0036] 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0037] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中，同时将溫度升至65°C，使压力达 到35MPa。然后反应比。
[0038] (4)降溫泄压后所得产物即为含化离子的离聚体。
[0039] 所制得的离聚体的主要性能如表一所示。
[0040] 表一 [0041 ]
阳042] 由实施例1-3的结果可W看出，随着中和一COOH量的提高，所得产物的烙融指数 逐步降低，拉伸强度逐步提高，断裂伸长率逐步降低。 柳43] 实施例4
[0044] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤： W45] (1)将具有一COOH酸性基团的聚合物lOg，粉状氨氧化钢（中和聚合物中的一COOH 总量的20%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。
[0046] 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0047] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中，同时将溫度升至65°C，使压力达 到35MPa。然后反应0.化。 W48] (4)降溫泄压后所得产物即为含化离子的离聚体。
[0049] 所制得的离聚体的主要性能如表二所示。
[0050] 实施例5
[0051] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤： 阳化引 （1)将具有一COOH酸性基团的聚合物lOg，粉状氨氧化钢（中和聚合物中的一COOH 总量的20%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。 阳05引 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0054] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中，同时将溫度升至65°C，使压力达 到35MPa。然后反应1.化。
[0055] (4)降溫泄压后所得产物即为含化离子的离聚体。
[0056] 所制得的离聚体的主要性能如表二所示。 |；0〇57]表二
[0058]
阳059] 由实施例4、2、5的结果我们可W看出，实施例2的性能结果与实施例4的还是有 所差异，说明反应时间为0.化时反应不完全；而实施例2性能结果与实施例5的基本无差 异，说明反应为Ih时基本反应完全。 W60] 实施例6
[0061] 一种利用超临界二氧化碳制备离聚体的方法，包括如下步骤： 阳0创 （1)将具有一C00H酸性基团的聚合物lOg，硬脂酸钢（中和聚合物中的一C00H总 量的20%的量），加入到0. 25L的超临界反应蓋中。 阳06引 似向反应蓋中冲二氧化碳lOmin，排出反应蓋中的空气，关闭出口阀。
[0064] (3)用高压累将二氧化碳加入超临界反应蓋中