CN101134813A - 聚酮的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种聚酮的制造方法，该方法中催化剂活性得到提高，并且所得到的聚酮的固有粘度得到了提高。具体地说，该方法中使用含有乙酸钯和1，3－双[双(2－甲氧基－5－甲基苯基)膦基]丙烷的有机金属络合物作为催化剂成分，使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质。本发明是通过在存在有催化剂的液态介质中共聚一氧化碳和乙烯型不饱和化合物来制造聚酮的方法；所述催化剂为含有(a)第9族、第10族或第11族过渡金属化合物和(b)具有第15族的元素的配位体的有机金属络合物；所述(b)成分为1，3－双[双(2－甲氧基－5－甲基苯基)膦基]丙烷。

Description

聚酮的制造方法
技术领域
本发明涉及聚酮的制造方法，该制造方法中，催化剂活性得到了提高，并且所制得的聚酮的固有粘度得到了提高。具体地说，本发明所涉及的聚酮的制造方法是通过在存在有催化剂的液态介质中共聚一氧化碳和乙烯型不饱和化合物来制造聚酮的方法；该制造方法的特征在于，所述催化剂是含有(a)第9族、第10族或第11族过渡金属化合物和(b)具有第15族的元素的配位体的有机金属络合物，所述(b)成分为1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷；所述液态介质是含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂。
背景技术
一氧化碳和乙烯型不饱和化合物的共聚物、尤其是具有衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯型不饱和化合物的重复单元实质上交替连结的结构的聚酮，其机械特性、热特性优异，且耐磨耗性、耐化学性、阻气性较强，是可用于各种用途的材料。而且，已知完全交替共聚聚酮的高分子具有较高的机械特性和热特性，作为经济性优异的工程塑料材料是有用的。特别是，因其耐磨耗性强而可以应用于汽车的齿轮等部件，因其耐化学性强而可以应用于化学输送管的衬料等，因其阻气性强而可以应用于轻量汽油罐等。并且，将固有粘度为2以上的超高分子量聚酮用于纤维的情况下，能够高倍率地延伸，可以制造出定向在延伸方向上的具有高强度和高弹性率的纤维。这样制造出的纤维成为非常适合用于传送带、橡胶管的加固材料、轮胎帘子线、混凝土加固剂等建筑材料和工业原料用途的材料。
作为得到发挥较强的机械特性和热特性的高分子量聚酮的方法，专利文献1中公开了使用含有钯、1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷和阴离子的催化剂，在低温下聚合的方法。而且，专利文献2中公开了使用含有钯、2-(2，4,6-三甲基苯)-1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷和阴离子的催化剂的方法。并且，专利文献3中公开了使用含有钯、2-羟基-1,3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷和阴离子的催化剂的方法。但是，若利用这些方法，每单位用量催化剂的聚酮的收率较低，并且磷配位体的合成方法困难，价格较高，在经济方面存在问题。
作为使用低价的催化剂获得高分子量的聚酮的方法，专利文献4中公开了使用含有钯、1，3-双(二苯基膦基)丙烷和硼类氟化物的阴离子的催化剂，在叔丁醇溶剂中聚合的方法。根据该方法可以得到高分子量的聚酮，但每单位用量催化剂的聚酮的收率非常低，作为其结果，存在聚酮成本增高的问题。
作为高收率低成本地获得高分子量聚酮的方法，专利文献5中公开了在甲醇和1体积％～50体积％的水的混合溶剂中进行聚合的方法。该方法中使用了含有钯等第10族金属元素、1，3-双(二苯基膦基)丙烷和无机酸的阴离子的催化剂。特别地，在含有17体积％水的甲醇溶剂中，使用乙酸钯、1，3-双(二苯基膦基)丙烷和磷钨酸，乙烯和一氧化碳的等摩尔混合气体在4.8MPa，于85℃进行30分钟聚合反应，从而得到了固有粘度为1.36的聚合物。此时催化剂活性为5.7kg/g-Pd·hr。若在同样的混合溶剂中使用硫酸代替磷钨酸，则催化剂活性为9.5kg/g-Pd·hr。利用这种方法存在的问题是：虽然催化剂活性高，可以得到某种程度上高分子量的聚酮，但即使增加聚合时间，也无法得到作为高性能材料所必须的固有粘度为2以上的聚合物。
专利文献6中公开了在钯和1，3-双(二苯基膦基)丙烷中使用三氟乙酸，在低压下进行聚合的方法。利用该方法，将乙烯和二氧化碳的投入比设为1∶2，在4MPa的压力下，于50℃进行5.2小时的聚合反应，可得到固有粘度为1.8的聚合物，此时催化剂活性为1.3kg/g-Pd·hr。利用这种方法，虽然可以在相对低温、低压的条件下得到聚酮，但不能得到高性能材料所必须的具有高固有粘度的聚酮。
专利文献7中，在类似于现有技术的催化剂体系中使用了硫酸来作为无机酸。在甲醇溶剂中使用钯等第10族金属元素和1，3-双(二苯基膦基)丙烷，乙烯和一氧化碳的等摩尔混合气体在5.5MPa，于80℃进行30分钟的聚合反应，从而得到了固有粘度为6.45的聚合物。此时催化剂活性为6.0kg/g-Pd·hr。
如上所述，在以一氧化碳和乙烯型不饱和化合物为原料的聚酮的制造方法中，期待开发出一种聚酮的制造技术，所述制造技术不仅具有较高的催化剂活性，而且所得聚酮具有适于用作轮胎帘子线的高固有粘度。
专利文献1：欧洲专利第319038号
专利文献2：特开平4-227726号公报
专利文献3：特开平5-140301号公报
专利文献4：特表平6-510552号公报
专利文献5：特开平8-283403号公报
专利文献6：欧洲专利第0361584号
专利文献7：特开2002-317044号公报
发明内容
本发明是为了解决上述现有技术中的问题而提出的，其目的在于提供一种聚酮的制造方法，该制造方法中，使用乙酸钯和1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷作为催化剂成分，使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质，由此，即使在聚合时间较短的条件下也能制造出固有粘度和生成量得到了提高的聚酮，并且该方法中的催化剂活性得到了提高。
作为本发明的一个方面，提供一种聚酮的制造方法，该方法是通过在存在有催化剂的液态介质中共聚一氧化碳和乙烯型不饱和化合物来制造聚酮的方法，在该方法中，所述催化剂为含有(a)第9族、第10族或第11族过渡金属化合物和(b)具有第15族的元素的配位体的有机金属络合物，且所述(b)成分为1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷。
更优选液态介质是含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂。
更优选催化剂的过渡金属成分(a)为乙酸钯。
更优选催化剂的(a)成分∶(b)成分的摩尔比约为1∶1.2。
根据本发明，可以提供一种聚酮的制造方法，该方法中，由于使用1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷作为催化剂成分的配位体，使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质，使用乙酸钯作为过渡金属化合物，因而提高了催化剂活性，即使在较短的反应时间里也能提高活性。
具体实施方式
下面详细说明本发明。
本发明的聚酮的制造方法是通过在存在有含有(a)第9族、第10族或第11族过渡金属化合物和(b)具有第15族的元素的配位体的有机金属络合物催化剂的液态介质中共聚一氧化碳和乙烯型不饱和化合物来制造聚酮的方法，该方法中使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质，使用乙酸钯和1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷作为催化剂成分，以1∶2的摩尔比投入一氧化碳和乙烯型不饱和化合物。
本发明的一个特征是，作为液态介质，使用含有乙酸和水的混合溶剂，而不使用以往在聚酮的制造中主要使用的甲醇、二氯甲烷或硝基甲烷等。如果利用本发明使用乙酸和水作为液态介质来制造聚酮，则不仅会节省聚酮的制造成本，还会提高催化剂活性。
作为液态介质使用乙酸和水的混合溶剂的情况下，当水的浓度较低、小于30体积％时，不会影响到催化剂活性，而若水的浓度超过80体积％，则会表现出催化剂活性降低的趋势。
因此，本发明中，优选使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质。
本发明的催化剂含有元素周期表(IUPAC无机化学命名法修订版，1989)的(a)第9族、第10族或第11族过渡金属化合物和(b)具有第15族的元素的配位体。
第9族、第10族或第11族过渡金属化合物(a)中，作为第9族的过渡金属化合物的例子，可以举出钴或钌的络合物、羧酸盐、磷酸盐、氨基甲酸盐和磺酸盐等。作为具体的例子，可以举出乙酸钴、乙酰乙酸钴、乙酸钌、三氟乙酸钌、乙酰乙酸钌和三氟甲磺酸钌等。
作为第10族的过渡金属化合物的例子，可以举出镍或钯的络合物、羧酸盐、磷酸盐、氨基甲酸盐和磺酸盐等。作为具体的例子，可以举出乙酸镍、乙酰乙酸镍、乙酸钯、三氟乙酸钯、乙酰乙酸钯、氯化钯、双(N，N-二乙基氨基甲酸酯)双(二乙胺)钯和硫酸钯等。
作为第11族的过渡金属化合物的例子，可以举出铜或银的络合物、羧酸盐、磷酸盐、氨基甲酸盐和磺酸盐等。作为具体的例子，可以举出乙酸铜、三氟乙酸铜、乙酰乙酸铜、乙酸银、三氟乙酸银、乙酰乙酸银和三氟甲磺酸银等。
这些化合物中，价格便宜、在经济上优选的过渡金属化合物(a)是镍化合物和铜化合物，在聚酮的收率和分子量的方面优选的过渡金属化合物(a)是钯化合物。在提高催化剂活性和固有粘度方面，最优选使用乙酸钯。
作为具有第15族原子的配位体(b)的例子，可以举出，2，2’-联二吡啶、4，4’-二甲基-2，2’-联二吡啶、2，2’-二-4-甲基吡啶和2，2’-联喹啉等氮配位体；1，2-双(二苯基膦基)乙烷、1，3-双(二苯基膦基)丙烷、1，4-双(二苯基膦基)丁烷、1，3-双[二(2-甲基)膦基]丙烷、1，3-双[二(2-异丙基)膦基]丙烷、1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷、1，3-双[二(2-甲氧基-4-磺酸钠-苯基)膦基]丙烷、1，2-双(二苯基膦基)环己烷、1，2-双(二苯基膦基)苯、1，2-双[(二苯基膦基)甲基]苯、1，2-双[[二(2-甲氧基苯基)膦基]甲基]苯、1，2-双[[二(2-甲氧基-4-磺酸钠-苯基)膦基]甲基]苯、1，1’-双(二苯基膦基)二茂铁、2-羟基-1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷、2，2-二甲基-1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷、1，3-双(二苯基膦基)二茂铁和1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷等磷配位体等。
本发明中，使用乙酸钯和下述通式(1)所示的1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷作为催化剂成分，使用含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂作为液态介质，由此，催化剂活性提高，即使反应时间短也提高了活性。
[通式(1)]
Figure A20071008479800081
1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷(BIBMAPP)
对于第9族、第10族或第11族过渡金属化合物(a)的使用量，适合的值会根据所选择的乙烯型不饱和化合物的种类或其他聚合条件发生变化。因此无法一概限定范围，通常平均1升反应区域的容积其使用量优选0.01mmol～100mmol的范围，更优选0.01mmol～10mmol的范围。反应区域的容积是指反应器中液相的体积。
对配位体(b)的使用量也没有特别限制，通常该使用量相对于每1摩尔过渡金属化合物(a)优选为0.1摩尔～3摩尔的范围，更优选1摩尔～3摩尔的范围。
本发明中，作为与一氧化碳共聚的乙烯型不饱和化合物的例子，可以举出，乙烯、丙烯、1-丁烯、1-己烯、4-甲基-1-戊烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、1-十四烯、1-十六烯和乙烯基环己烷等α-烯烃；苯乙烯、α-甲基苯乙烯等烯基芳香族化合物；环戊烯、降冰片烯、5-甲基降冰片烯、5-苯基降冰片烯、四环十二烯、三环十二烯、三环十一烯、五环十五烯、五环十六烯和8-乙基四环十二烯等环状烯烃；氯乙烯等卤化乙烯；丙烯酸乙酯、丙烯酸甲酯等丙烯酸酯等。这些乙烯型不饱和化合物可以单独使用或作为两种以上的混合物使用。这些化合物中，优选的乙烯型不饱和化合物为α-烯烃，更优选碳原子数为2～4的烯烃，最优选乙烯。
本发明中，以摩尔比表示，一氧化碳和乙烯型不饱和化合物的投入比优选为1∶2.0。制造聚酮时一般将一氧化碳和乙烯型不饱和化合物的投入比设为1∶1。但在使用了乙酸钯和1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷的本发明中，发现将一氧化碳和乙烯型不饱和化合物的投入比调节为1∶2.0时，催化剂活性和固有粘度会提高。
在本发明中，一氧化碳和所述乙烯型不饱和化合物的共聚由有机金属络合物催化剂而产生，所述有机金属络合物催化剂含有第9族、第10族或第11族过渡金属化合物(a)和具有第15族的元素的配位体(b)，所述催化剂通过使所述2种成分相接触而生成。接触的方法可以使用公知的任意方法。例如，优选制造在适当的溶剂中预先混合2种成分的溶液来进行使用，还优选向聚合体系中各自分别加入2种成分后使其在聚合体系内相接触。
实施本发明时，作为聚合法可以使用利用液态介质的溶液聚合法、悬浮聚合法、以及将高浓度的催化剂溶液浸渗于少量的聚合物中的气相聚合法。优选以分批式或连续式中任一方式实施聚合。对于聚合时使用的反应器，可以直接使用公知的反应器，也可以进行加工后使用。对聚合温度没有特别限制，一般在40℃～180℃的范围，优选50℃～120℃的范围。对聚合时的压力也没有特别限制，一般在常压～20MPa的范围，优选4MPa～15MPa的范围。
实施例
下面举出具体的实施例和比较例进一步详细说明本发明的构成和效果，但这些实施例仅便于更清楚地理解本发明，而并不限定本发明的范围。在实施例和比较例中，以下述方法对聚酮的固有粘度和催化剂的活性进行了评价。
(1)固有粘度
在60℃的恒温槽中，以0.01g/100ml～1g/100ml(间甲酚)的浓度将聚合后的树脂溶解1小时～5小时，然后用乌氏(Ubbelohde)粘度计于30℃测定粘度。绘出粘度与浓度的标准曲线后，外推求出固有浓度。
(2)催化剂活性
以聚合的树脂的重量/钯的重量·时间(kg/g-Pd·hr)来求算催化剂活性。
(实施例1)
将0.0129g乙酸钯、0.0366g 1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷(BIBMAPP)溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为65bar。保持内温90℃、内压65bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到73g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于11.8kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为3.1dl/g。
这些结果的汇总于表1示出。
(实施例2)
将0.0129g乙酸钯、0.0366g 1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷(BIBMAPP)溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为70bar。保持内温90℃、内压70bar的条件，持续搅拌15小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到890.3g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于9.5kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为5.0dl/g。
这些结果的汇总于表1示出。
(实施例3)
将0.0236g乙酸钯、0.0674g 1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷(BIBMAPP)溶解于含有1350ml乙酸和250ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为45bar。保持内温90℃、内压45bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到183.9g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于16.24kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为2.3dl/g。
这些结果的汇总于表1示出。
(实施例4)
将0.0129g乙酸钯、0.0366g 1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷(BIBMAPP)溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为70bar。保持内温90℃、内压70bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到72.5g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于11.6kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为4.2dl/g。
这些结果的汇总于表1示出。
[表1]
I.V.(dl/g) 催化剂活性(Kg/g-Pd·hr) 生成量(g)   催化剂体系[催化剂投入量(g)] 溶剂(ml) 投入比 反应温度(℃) 反应压力(bar) 聚合时间(hr) 气体分压(CO∶Et)
Pd 配位体 乙酸 添加物 配位体/pd
实施例1 3.1 11.8 73   Pd(OAc)2   BIBMAPP   乙酸   水 1.2 90 65 1 1∶2
  0.0129   0.0366   2249   417
实施例2 5.0 9.5 890.3   Pd(OAc)2   BIBMAPP   乙酸   水 1.2 90 70 15 1∶2
  0.0129   0.0366   2249   417
实施例3 2.3 16.24 183.9   Pd(OAc)2   BIBMAPP   乙酸   水 1.2 90 45 1 1∶2
  0.0236   0.0674   1350   250
实施例4 4.2 11.6 72.5   Pd(OAc)2   BIBMAPP   乙酸   水 1.2 90 70 1 1∶2
  0.0129   0.0366   2249   417
*Pd(OAc)2：乙酸钯
*BIBMAPP：1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷
(比较例1)
将0.0129g乙酸钯、0.0307g 1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为65bar。保持内温90℃、内压65bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到58.4g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于9.4kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为3.1dl/g。
这些结果的汇总于表2示出。
(比较例2)
将0.0129g乙酸钯、0.0307g 1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为70bar。保持内温90℃、内压70bar的条件，持续搅拌15小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到690.2g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于7.4kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为4.9dl/g。
这些结果的汇总于表2示出。
(比较例3)
将0.0236g乙酸钯、0.0559g 1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷溶解于含有1350ml乙酸和250ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为45bar。保持内温90℃、内压45bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到164.2g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于14.5kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为2.1dl/g。
这些结果的汇总于表2示出。
(比较例4)
将0.0129g乙酸钯、0.0307g 1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷溶解于含有2249ml乙酸和417ml水的混合溶剂中。向利用真空除去空气后进行了氮气置换的不锈钢制高压釜内装入该溶液。将高压釜密闭，然后以700rpm的速度搅拌内容物并同时加热。当内温达到90℃时，添加摩尔比为1∶2的一氧化碳和乙烯的混合气体，直至高压釜的内压为70bar。保持内温90℃、内压70bar的条件，持续搅拌1小时。冷却后，除去高压釜内的气体，取出内容物。过滤反应溶液，以甲醇洗涤数次后，在室温～80℃下减压干燥，得到57.3g聚合物。
由13C-NMR和IR结果可以确认到该聚合物实质上是由衍生自一氧化碳的重复单元和衍生自乙烯的重复单元构成的聚酮。催化剂活性相当于9.2kg/g-Pd·hr，固有粘度的值为4.1dl/g。
这些结果的汇总于表2示出。
[表2]
I.V(dl/g) 催化剂活性(Kg/g-Pd·hr) 生成量(g)   催化剂体系[催化剂投入量(g)] 溶剂(ml) 投入比 反应温度(℃) 反应压力(bar) 聚合时间(hr) 气体分压(CO∶Et)
Pd 配位体 乙酸 添加物 配位体/Pd
比较例1 3.1 9.4 58.4   Pd(OAc)2   BDOMPP   乙酸   水 1.2 90 65 1 1∶2
  0.0129   0.0307   2249   417
比较例2 4.9 7.4 690.2   Pd(OAc)2   BDOMPP   乙酸   水 1.2 90 70 15 1∶2
  0.0129   0.0307   2249   417
比较例3 2.1 14.5 164.2   Pd(OAc)2   BDOMPP   乙酸   水 1.2 90 45 1 1∶2
  0.0236   0.0559   1350   250
比较例4 4.1 9.2 57.3   Pd(OAc)2   BDOMPP   乙酸   水 1.2 90 70 1 1∶2
  0.0129   0.0307   2249   417
*Pd(OAc)2：乙酸钯
*BDOMPP：1，3-双[二(2-甲氧基苯基)膦基]丙烷

Claims (4)

1.一种聚酮的制造方法，该制造方法是通过在存在有催化剂的液态介质中共聚一氧化碳和乙烯型不饱和化合物来制造聚酮的方法；所述制造方法的特征在于，所述催化剂是含有下述(a)和(b)的有机金属络合物，所述(a)为第9族、第10族或第11族过渡金属的化合物，所述(b)为具有第15族的元素的配位体，上述中(b)成分为1，3-双[双(2-甲氧基-5-甲基苯基)膦基]丙烷。
2.如权利要求1所述的聚酮的制造方法，其特征在于，所述液态介质是含有70体积％～90体积％的乙酸与10体积％～30体积％的水的混合溶剂。
3.如权利要求1所述的聚酮的制造方法，其特征在于，所述(a)成分为乙酸钯。
4.如权利要求1所述的聚酮的制造方法，其特征在于，所述(a)成分：(b)成分的摩尔比约为1∶1.2。
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