聚苯硫醚的合成工艺
聚苯硫醚的发展结构性能和应用
2、发展阶段 Phillips Petroleum 公司的专利于1985年保护期满后, PPS迎来了一个大发展期，一系列以美、日为主的公司建立了PPS树脂生产装置生产PPS。 1986年，日本吴羽化学工业公司采用新技术，开发了线性PPS，商品名Fortron PPS——第二代线性高分子量PPS树脂。这种线型的PPS纯度高，杂质非常少，白色，综合性能超过之前的交联型PPS。成为了PPS树脂的发展方向，与Ryton PPS 成为PPS树脂的两大著名品牌。
61.8
60.19
71.0
79.7
90.4
103.5
128.6
142.0
14.9%
发展状况
中国PPS需求及发展（折纯树脂，千吨）
行业
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2010-15年均增速
电工电子
8.02
8.66
9.35
10.10
10.91
11.78
8%
汽车
9.73
10.90
12.21
DIC
东曹公司
Susteel
日本出光兴产公司
IDEMITSU
中国
四川得阳化学、四川得阳特种新材料
Haton
发展状况
PPS全球需求及发展（折纯树脂，千吨）
地区
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
10-15年均增速
美国
10.1
7.0
9.0
9.2
9.5
10.1
12.1
PPS的结构与性能
聚苯硫醚树脂的反应原理.
聚苯硫醚树脂反应机理学校名称：华南农业大学院系名称：材料与能源学院时间：2017年2月27日反应原理的研究历程4-氯苯硫酚钠熔融状态缩聚和在吡啶溶剂中缩聚机理，结合其他相关模拟实验，采用红外、色谱等手段，初步得出4-氯苯硫酚钠的自缩聚反应是苯环上亲核取代。
通过用不同原料来模拟硫化钠法中低聚物的形成，发现反应中有芳香硫基参与反应，提出了一种单电子转移的机理方式，阳离子作活性中间体。
用重氮盐引发4-溴苯硫酚钠在DMSO室温下合成PPS树脂，发现此反应是按阴离子聚合机理进行的。
后来俄国的阿舍对硫化钠和对二氯苯反应的过程产物进行对比，进一步确定了硫化钠法合成PPS的反应是苯环上的SNAr原理，同时也体现了此过程的极性溶剂当用NMP时具有其特殊的作用。
反应原理芳环上的亲核取代反应很少是一步反应，大多数涉及不同的活性中间体，主要按三种反应机理进行：（1）加成-消除机理（SNAr2机理）（2）SNAr1机理（3）消除-加成机理（苯炔机理）若反应采用SNAr1机理进行，则形成中间体芳基正离子，这种离子不是很稳定，特别是当芳环上有吸电子基团如Cl、F等，尤其不稳定，不利于反应进行。
若按苯炔机理进行，则同时有对位产物和间位产物的生成。
根据产物的红外谱图发现4-氯苯硫酚钠合成聚苯硫醚，并没有间位取代基生成。
后来也证实，用硫化钠来制备聚苯硫醚，也没有间位取代基生成。
从而说明过渡中间体并没有苯炔形成，缩聚反应是以第一种反应机理即加成-消除机理（SNAr2机理）进行的。
加成-消除机理是亲核试剂首先与芳环加成，生成一种叫迈森海默(Meisenheimer)络合物的活性中间体，然后从中间体中消去一个取代基而完成反应。
反应的定速步骤在多数情况下为第一步，是一个双分子反应，如下式。
邻位或对位若有强吸电子基，能使中间体的稳定性增加，有助于反应的进行。
硫化钠与对二氯苯先生成对氯苯硫酚钠，反应式如下：每一步反应都是苯环碳上SNAr2亲核取代反应，选择性高。
聚苯硫醚(PPS)树脂简介
聚苯硫醚中文名称：聚苯硫醚英文名称：Polyphenylene sulfide（PPS)CAS登录号：25212-74-2熔点：285~300℃密度：1.36g/cm3基本概况：PPS是一种综合性能优异的特种工程塑料。
PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。
同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，在电子电器、航空航天、汽车运输等领域获得成功应用。
国内企业积极研发，并初步形成了一定的生产能力，改变了以往完全依赖进口的状况。
但是，中国PPS技术还存在产品品种少、高功能产品少、产能急待扩大等问题，这些将是PPS下一步发展的重点。
PPS具有优异的耐热性、阻燃性、绝缘性，其强度和硬度均较高，可用多种方法成型加工，可精密成型，是迄今为止性价比最高的特种工程塑料。
分子结构与性能：聚苯硫醚PPS是一种白色、结晶度高的聚合物，PPS的分子主链由苯环和硫原子交替排列，链规整性很强。
苯环提供刚性，硫醚键提供柔顺性。
分子主链刚柔兼备，所以PPS易于结晶，结晶度可达75 %。
PPS分子结构中含有高度稳定的化学键，使其对热降解和化学反应均具有很高的分子稳定性。
同时，该聚合物的分子结构也易于形成一个具有热稳定性的晶体点阵，因此，PPS是一种结晶熔点高达285℃的半晶状聚合物。
由于其分子结构所呈现的特点，PPS在燃烧中往往会形成炭质残渣，使材料具有与生俱来的阻燃性能。
尚未发现PPS在低于200℃左右的温度下溶于任何溶剂。
机械性能：纯PPS力学性能不高，尤其是抗冲击强度比较低，以玻璃纤维(GF)增强后，抗冲击强度由27J/m提高到76J/m，拉伸强度由80MPa提高到150MPa。
聚苯硫醚的弯曲模量可达3.8GPa，无机填料填充改性后可达到13GPa，且在载荷下的耐蠕变性好，耐磨性好，还具有一定的自润滑性能，可代替部分金属使用。
一种聚苯硫醚薄膜及其制备方法
一种聚苯硫醚薄膜及其制备方法
摘要，本文介绍了一种新型的聚苯硫醚薄膜及其制备方法。
该薄膜具有优异的热稳定性、化学稳定性和机械性能，适用于电子器件、膜分离和传感器等领域。
制备方法简单易行，可实现大面积、高质量的薄膜制备。
关键词，聚苯硫醚薄膜；制备方法；热稳定性；化学稳定性；机械性能。
引言。
聚苯硫醚是一种重要的高性能聚合物材料，具有优异的热稳定性、化学稳定性和机械性能，因此在电子器件、膜分离、传感器等领域具有广泛的应用前景。
然而，传统的聚苯硫醚薄膜制备方法存在着成本高、工艺复杂、薄膜质量不稳定等问题。
因此，开发一种简单易行、高效稳定的聚苯硫醚薄膜制备方法具有重要的意义。
实验部分。
1. 原料准备，聚苯硫醚聚合物、溶剂、表面活性剂等。
2. 制备薄膜溶液，将聚苯硫醚聚合物加入溶剂中，并加入适量的表面活性剂，搅拌均匀。
3. 薄膜制备，将薄膜溶液涂布在玻璃基板上，经过一定的干燥和热处理过程，得到聚苯硫醚薄膜。
结果与讨论。
通过扫描电子显微镜、热重分析仪等对制备的聚苯硫醚薄膜进行表征，结果表明，所制备的薄膜具有致密的表面结构，热分解温度较高，化学稳定性良好，且具有较好的机械性能。
结论。
本研究成功制备了一种新型的聚苯硫醚薄膜，并提出了一种简单易行的制备方法。
所制备的薄膜具有优异的热稳定性、化学稳定性和机械性能，适用于电子器件、膜分离和传感器等领域。
该制备方法具有成本低、工艺简单、薄膜质量稳定等优点，具有广阔的应用前景。
聚苯硫醚综述
聚苯硫醚绪论 (2)1 简介 (2)1.1 聚苯硫醚的发展史 (2)1.1.1 外国的聚苯硫醚研究和生产 (2)1.1.2 我国的聚苯硫醚研究和生产 (4)1.3 聚苯硫醚结构 (4)1.4 归属与分类 (5)1.4.1 归属 (5)1.4.2 分类 (6)1.5 生产厂家 (6)2 聚苯硫醚的性能及应用 (7)2.1 聚苯硫醚的基本特性 (7)2.2 聚苯硫醚的应用 (9)3 国内外研究现状和进展 (10)3.1 聚苯硫醚合成方法 (12)3.2 聚苯硫醚的生产工艺 (14)3.2.1. 硫化钠法 (15)3.2.2 硫化钠法的生产工艺 (15)3.2.3 物料配比 (15)3.2.4 催化剂 (15)3.2.5 除盐 (16)3.2.6 聚苯硫醚生产的难点 (16)3.3 聚苯硫醚的改性 (16)3.3.2聚苯硫醚的共混改性 (18)4 展望 (19)4.1 环保方面 (20)4.1 其他方面 (20)参考文献 (20)绪论聚苯硫醚，英文名称：Polyphenylene sulfide，简称PPS.聚苯硫醚是一种线型高分子量的聚合物，其综合性能十分优越，是特种工程塑料的第一大品种，被称为第六大工程塑料，也是“八大”宇航材料之一，是传统产业更新时代和高、精、尖技术发展不可缺少的新材料之一。
本文是对聚苯硫醚的综述，主要从其性能和应用、国内外合成与生产、以及对未来的展望方面进行阐述。
聚苯硫醚具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。
同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料，广泛地应用在航空航天、军事领域、电子电器.、石油化工、机械、仪表仪器、家用电器、食品医药、汽车灯具、接插件、传感器、纺织机械配件、防腐设备等。
聚苯硫醚主要性能特点有：耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐磨、无毒、阻燃、电性能优良、机械性能好、尺寸稳定、加工成型性能好、与金属和非金属粘接性能好等。
聚苯硫醚的合成及红外光谱表征
聚苯硫醚的合成及其红外光谱表征13150006 黄婷婷聚苯硫醚（PPS）具备优异的阻燃性、耐热性、耐化学腐蚀性、电绝缘性能和良好的力学性能，其使用量在工程塑料领域中排在第六位，是一种性能优异的特种工程塑料。
聚苯硫醚广泛应用于汽车、电子电器、机械行业、石油化工、军工以及航空航天等领域，采用聚苯硫醚纺制成的耐高温、耐化学腐蚀、阻燃性较好(LOI>35)的高性能纤维可应用于高温烟道除尘、消防隔热服等 ,是近几年发展较快的高性能纤维之一。
以对二氯苯和硫化钠为原料，以N-甲基吡咯烷酮（NMP）为溶剂，添加一定量的助剂和催化剂，通过缩聚反应制得高分子量的 PPS 树脂。
然后采用傅里叶红外光谱(FTIR)，拉曼光谱对合成树脂的结构进行表征。
1.聚苯硫醚的合成聚苯硫醚的合成采用硫化钠法。
首先对含结晶水的硫化钠进行脱水处理；然后在催化剂和溶剂的存在下，加入对二氯苯单体，在一定温度和压力下进行反应；最后采取优化的纯化工艺，得到纯的聚苯硫醚树脂粉末。
主要工艺条件：原料摩尔配比：单体对二氯苯/硫化钠(Na2S·9H2O)：1/1；催化剂无水氯化锂（ LiCl）：10.0% ；无水乙酸钠：10.0 % 。
(氯化锂、乙酸钠的添加量都是相对于硫化钠的摩尔百分比)溶剂N甲基吡咯烷酮：500-550 ml/mol,反应温度：180℃-260℃实验所用的反应装置为1L的带搅拌的聚合反应釜(如图2.1 所示) ，加热控温方式为夹套式导热油加热，反应釜盖上配有加料口/气体入口的针形阀门。
硫化钠经脱水纯化之后，缩聚反应开始进行。
在脱水后的装有无水硫化钠的反应釜中，按摩尔比1 : 1加入对二氯苯147g ，然后再加入300ml的N-甲基吡咯烷酮。
将阀门1打开，阀门3关闭，往釜内充入0.5 MPa压力氮气。
关闭阀门1，在220 ℃温度下反应3-4时，然后升温到260 ℃温度下反应2 -4小时。
反应分为两个温度阶段，是因为反应初期，主要是生成分子量较小的聚合物，如果温度过高，反应过快，会生成大量低分子量的聚合物，导致单体耗尽，得不到理想的高分子量聚合物。
聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚砜、聚酰亚胺、聚芳酯
聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚砜、聚酰亚胺、聚芳酯聚苯硫醚(PPS)与聚醚醚酮(PEEK)，聚砜(PSF),聚酰亚胺(PI),聚芳酯(PAR)，液晶聚合物(LCP)一起被成为5大特种工程塑料。
聚苯硫醚英文简写为PPS，是一种新型高性能热塑性树脂，具有机械强度高、耐高温、耐化学药品性、难燃、热稳定性好、电性能优良等优点。
在电子、汽车、机械及化工领域均有广泛应用。
综述英文名称:Polyphenylenesulfide，简称PPS.中文名称:聚苯硫醚,是一种新型高性能热塑性树脂聚苯硫醚是一种结晶性的聚合物。
未经拉伸的纤维具有较大的无定形区，在125℃时发生结晶放热，玻璃化温度为93℃;熔点281℃。
拉伸纤维在拉伸过程中产生了部分结晶，(增加至30%)，如在130-230℃温度下对拉伸纤维进行热处理，可使结晶度增加到60-80%。
因此，拉伸后的纤维没有明显的玻璃化转变或结晶放热现象，其熔点为284℃。
随着拉伸热定形后结晶度的提高，纤维的密度也相应增大，由拉伸前的1.33g/cm3到拉伸后的1.34g/cm3，经热处理后则可达1.38g/cm3。
PPS是一种综合性能优异的特种工程塑料。
PPS具有优良的耐高温、耐腐蚀、耐辐射、阻燃、均衡的物理机械性能和极好的尺寸稳定性以及优良的电性能等特点，被广泛用作结构性高分子材料，通过填充、改性后广泛用作特种工程塑料。
同时，还可制成各种功能性的薄膜、涂层和复合材料,在电子电器、航空航天、汽车运输等领域获得成功应用。
近年来，国内企业积极研发，并初步形成了一定的生产能力，改变了以往完全依赖进口的状况。
但是，中国PPS技术还存在产品品种少、高功能产品少、产能急待扩大等问题，这些将是PPS下一步发展的重点。
特点pps具有机械强度高、耐高温、高阻燃、耐化学药品性能强等优点;具有硬而脆、结晶度高、难燃、热稳定性好、机械强度较高、电性能优良等优点。
PPS 是工程塑料中耐热性最好的品种之一，热变形温度一般大于260度、抗化学性仅次于聚四氟乙烯，流动性仅次于尼龙。
聚苯硫醚合成原料的提纯工艺说明书
合成超高聚合度聚苯硫醚用N-甲基吡咯烷酮和对二氯苯的提纯工艺申请人：中国石油化工股份有限公司天津分公司, 天津工业大学发明人：孙绪江，李振环，程博闻，马志忠，张春林发明名称：合成超高聚合度聚苯硫醚用N-甲基吡咯烷酮和对二氯苯的提纯工艺摘要：本发明公开一种纯化NMP（N-甲基吡咯烷酮）和对二氯苯的方法，该法纯化的NMP和对二氯苯适用于合成超高分子量的PPS(聚苯硫醚) 。
所述方法中用金属钠、钾等活性金属或高价金属离子盐等脱出NMP溶液中的少量羟基化合物。
利用无水氯化钙、无水硫酸镁等脱除NMP中的少量氨基化合物，促进超高分子量PPS的合成。
通常二氯苯中含有一氯苯和三氯苯，一氯苯的存在造成聚合物提前封端，不利于PPS聚合度的提高。
利用适量浓硫酸、发烟硫酸和氯磺酸为磺化剂，把二氯苯中极少量的一氯苯磺化，通过蒸馏方法提纯二氯苯。
权利要求:1、合成超高分子量PPS用NMP的提纯方法特征是：在NMP中加入适量活泼金属和无水金属盐，悬浊液共沸后，通过减压蒸馏除去N-甲基吡咯烷酮中含有的羟基化合物以及胺类化合物。
2、权利要求1所述的脱除羟基化合物的试剂是：能与NMP中羟基类化合物反应的金属，包括Li、Na、K、Mg、Al。
能与NMP中羟基类化合物反应的金属氢化物，包括CaH2、NaBH4、LiAlH4等。
也可以在NMP中加入能与羟基类化合物配位的金属离子，例如AlCl3、FeCl3和CuCl2等。
3、权利要求1所述的用于脱除溶剂NMP中胺类化合物的无水盐类特征是：加入的无水盐类能与NMP中酰胺类化合物配位，无水金属盐类，包括CaCl2、MgCl2、ZnCl2等。
4、权利要求1所述的悬浊液共沸时间为5-120分钟，减压蒸馏温度范围为60℃-203℃。
5、对二氯苯中通常含有一氯苯，二氯苯和三氯苯，一氯苯的存在是造成PPS聚合度下降的重要原因。
合成超高分子量PPS用对二氯苯提纯方法特征是：根据氯代苯的亲核活性不同，把一氯苯除掉。
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聚苯硫醚合成工艺余再宽20090413310089材料与化工学院材料科学与工程专业1.引言：1.1概述：聚苯硫醚是一种具有优良的特种工程塑料，目前已经从特种工程塑料的第一类发展成为继聚酰胺（PA）、聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、改性醚(MPPO)和热塑性聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)之后的第六大通用工程塑料，也是八大宇航材料之一。
PPS 作为国家大力支持发展的一种新型材料，PPS 应用前景十分广阔，在很多行业中发展潜力巨大。
科技部在“十一五”国家科技攻关计划中，也将其列为重大产业化研发内容。
1.2应用：1.2.1环保产业PPS 作为一种不可缺少的化工环保新材料，其纤维织物可长期地暴露在酸性环境之中，在高温环境中使用，过滤效率较高，是能耐磨损的少数几种化学纤维之一，用该纤维制成针刺毡带用于造纸工业的烘干上，由PPS 纤维制成的非织造布过滤织物在93℃的50 %硫酸中具有良好的耐蚀性，强度保持率无显著影响，在93℃、10 %氢氧化钠溶液中放置2 周后，其强度也没有明显的变化，是较为理想的环保型耐热和耐腐蚀材料。
1.2.2汽车工业在汽车工业，PPS 常用作汽化器、进化器、汽化泵、坐椅基座、水箱水室、排气处理装置零件、连接器、配油器零件、散热器零件、转向拉杆端部支座、车灯反光镜、灯座、刹车零件、离合器零件、温度传感器、转动零件、油泵等，也常用于制作动力制动装置和动力导向系统的旋转式叶片、温度传感器、进气管、汽油泵等。
特别是当前随着汽车轻量化和低成本的发展趋势，机械性能好、尺寸精度高、耐高温、耐腐蚀的聚苯硫醚在汽车工业中制作的零件数量越来越多，应用潜力巨大。
1.2.3 纺织行业PPS 纤维又名聚对苯硫醚纤维，具有优良的纺织加工性能，吸湿率较低，且熔点高于目前工业化生产的其他熔纺纤维，可纺制成线密度为38. 89～44. 44 tex 的单丝。
由聚苯硫醚纤维加工成的制品很难燃烧，将其置于火焰中时虽会发生燃烧，但一旦移去火焰，燃烧会立即停止，燃烧时呈黄橙色火焰，并生成微量的黑烟灰，燃烧物不脱落，形成残留焦炭，表现出较低的延燃性和烟密度。
其主要用途是这种纤维的针刺非织造布或机织物，可用于热的腐蚀性试剂的高性能工业滤布，其单丝或复丝织物还可用作除雾材料。
此外，还可用作干燥机用帆布、缝纫线、各种防护布、耐热衣料、电绝缘材料、电解隔膜、刹车用摩擦片、耐辐射的宇航用布等。
1.2.4 电子电气工业电子电气是应用聚苯硫醚最早也是最普遍的行业，通常用作各种接插件、线圈管、固态继电器、电动机转筒、马达炭刷、固定座、电容器护罩、磁传感器感应头、接线器、插座、线圈骨架、微调电容器，保险器基座等。
聚苯硫醚以其尺寸稳定性好，也常用于制作各种精密仪器仪表零件，如照相机、转速表、齿轮、电子手表、光学读取头、微波炉、复印机、计算机、CD 等的零件。
聚苯硫醚也是性能良好的电子封装材料和机械密封材料，在特殊半导体制造过程中取代环氧树脂作为封装材料或用于制作电子工业的特种用纸。
1.2.5 军工国防领域在船舶、航空航天以及军事方面聚苯硫醚的用途也非常广泛，除在一些常规武器制造方面应用较多外，还用于制作歼击机和导弹垂直尾翼、导弹燃烧室、航空航天飞行器接插件、线圈骨架、仪表盘、计数器、水准仪、流量计、万向头、密封垫等诸多部件，特别是用于制作隐形战斗机和轰炸机主要部件及核潜艇耐核辐射零件，也可制作枪支、头盔、军用帐篷、器皿、宇航员用品、军舰和潜艇的耐腐蚀耐磨零部件。
目前美国正在制造的新型战车和英国研制的塑料坦克等都用到了聚苯硫醚材料。
1.2.6 化工行业由于聚苯硫醚注塑制品具有良好的耐蠕变性能、黏接性能和耐腐蚀性能，线膨胀系数低，尺寸稳定性十分良好，极宜用作化工设备的衬里，可以制成各种耐高温、耐腐蚀的。
1.2.7 建材行业经玻纤、碳纤增强后，聚苯硫醚有很高的机械强度和阻燃性能，经特殊加工后，可以做抗静电材料和抗高频射线材料。
这些材料制成板材后，可用于核设施、高频环境、IT 行业的机房，大功率发射与接收等场所的地板、墙板和装置材料。
聚苯硫醚树脂的熔体黏度非常低，流动性良好，极易与玻纤润湿接触，因此填充物料容易，用其制备的玻纤或玻纤- 无机填料增强的注塑级粒料，具有极高的抗伸性、抗冲击性、抗弯曲及延展性，可用于制作各种特殊用途的建筑材料。
1.3聚苯硫醚技术发展及合成方法1.3.1 国外聚苯硫醚技术发展：PPS 最早是由Ggrenvesse 于1888 年提出的，他以苯和硫磺在氯化铝触媒的催化下利用Friedel-Crafts 反应形成无定形、不溶性的树脂。
1967年美国菲利浦石油公司的Edomond 和Hill 用对二氯苯、硫化钠在极性溶剂中加热缩聚制得具有商业价值的PPS 树脂并取得专利权，1973 年美国菲利浦石油公司首先实现工业化生产，并以商品名“Ryton”投放市场，得到广大用户的青睐，1985 年以前受到专利的保护，世界上只有该公司生产。
1985 年后，由于专利失效，许多著名公司如美国道化学公司、LNP 公司和日本保大公司等相继采用菲利浦石油公司技术进行生产并加紧开发新技术。
日本的保土谷化学、旭化成、信越化学和大日本油墨化学 4 家公司接受由美国菲利浦石油公司提供的树脂原粉，在日本进行市场开发。
德国（拜尔）、日本（以吴羽化学公司为代表的6 家日本企业）有多家公司建成PPS 生产装置，使得PPS 生产能力大增。
1.3.2 聚苯硫醚的合成方法Macallum法：对-二氯苯、硫和碱金属盐(如碳酸钠)于275～360 ℃加压下熔融缩聚制得，反应如下：合成产物的性能和结构主要由反应物的配料比来决定，但上述反应放热大，反应过程很难控制，生成的产物呈块状，含有不定的多硫结构，重复性差，产物的分子量较低。
缩合法：即对卤代苯硫酚熔融或溶液缩聚，若在熔融状态下缩聚，通常生产不熔不溶物，若反应温度低于熔融温度10～20℃，可得线型PPS。
溶液缩聚由于在极性溶剂存在下反应，反应速度较快，且低分子物易除去。
此法不需调节单体比率，易得到线型高分子量的产品，同时易产生环状齐聚物等副产物。
反应式如下：Philips 法：即硫化钠法，是世界上最早实现工业化生产的方法，以对- 二氯苯和硫化钠为原料，在NMP 中合成，在常压至 1. 96MPa ，170～350 ℃条件下进行，反应方程式如下：该反应产率高，产物重复性好，但分子量仍然不是太高。
针对这些问题，许多工作人员做出了改进研究。
但还存在一些问题: 含水硫化钠脱水技术不成熟，波动大; 反应条件对溶剂稳定性的影响; 后处理上，洗涤工序流程长，水用量大; 产品的纯度低，含有较多的无机盐，影响树脂的应用性能等。
在这基础上，本文研究了原料脱水的影响因素以及体系中的水对聚合反应的影响，并提出了最佳脱水工艺，随后考查了聚合反应条件以及反应浆料洗涤工艺，并进行了优化。
旨在稳定生产聚苯硫醚的工艺过程、提高收率和产品的质量，以期指导工业化生产。
2.设计原理和反应原理2.1原料和试剂去离子水:电导率1. 0 μS/cm; 硫化钠( Na2S) : 纯度≥95. 0%; : 纯度≥ 99. 0%; N －甲基吡咯烷酮(NMP) : 纯度≥99. 0%; 氢氧化钠( NaOH) : 纯度≥96. 0%; 氯化锂( LiCl) : 纯度≥95. 0%。
2.2脱水实验：向 1 000 mL 配有搅拌、压力表的高压釜中加入一定量的NMP、120g Na2S·9H2O(0. 5mol)、2 gNaOH以及6.7 g LiCl，加料完毕后，加热脱水。
当温度升到200 ℃后，停止脱水，将脱出液称重、测折射率，并计算脱水率。
T = a / b×100% (1)式中，a－脱出液中含有的水的质量g; Na2S·9H2O所含总水量，g。
2.3聚合反应：将上述脱完水的体系温度降到170℃后，加入含75. 7g p-DC的NMP 溶液，于190～230℃反应4～8h。
反应结束后得到含PPS 树脂、溶剂、低聚物、无机盐的混合浆料。
2.4 PPS 浆料的净化：将上述反应结束得到的浆料过滤，滤饼用去离子水煮沸搅拌洗涤一定时间后过滤，滤饼再次洗涤，重复操作，直到灰分含量降低不明显。
3.工艺流程图说明及论证3.1工艺流程如下：3.2方案说明：根据原料不同，合成PPS 的方法可分为氧化聚合法、硫磺溶液法、硫化氢法和硫化钠法(SSM)等。
SSM 是以对二氯苯(p-DCB)和无水Na2S 为原料在极性溶剂N-甲基毗咯烷酮(NMP)中通过缩合生成PPS ，反应见式该流程图中，由Na2S·9H2O 和NaOH 作为原料参与反应，对二氯苯( p-DCB)Na 2SNaOH极性溶剂NMP对二氯苯 ( p-DCB)作为溶剂。
第一步反应生成Na2S。
加料完毕后，加热脱水。
当温度升到200 ℃后，停止脱水。
体系温度降到170℃后，加入含75. 7g p-DC的NMP 溶液，于190～230℃反应4～8h。
反应完成后进行聚合物分离，将极性溶剂回收，清洗后分离NaCl。
最后一步进行干燥，得到含PPS 树脂、溶剂、低聚物、无机盐的混合浆料。
3.3脱水率计算室温下，用电子天平准确称量，配置NMP 质量浓度分别为3%、6%、9%、12%、15% 的NMP 水溶液，用WYA 阿贝折射仪测定混合液的折射率，根据不同浓度的混合液所对应的折射率，绘制水与NMP 混合液质量分数w 与折射率η 关系的标准曲线。
η =－0.0013673w+1.471 019 (2)式中，η－为溶液的折射率; w－为水的质量分数，%。
曲线方程的相关系数R2= 0. 999 7，标准偏差为0. 000 12。
从相关系数和标准偏差来看，混合液体的浓度与其折射率呈线性关系，可以采用这种关系来测定脱出液中水的含量以及溶剂NMP 的含量。
将测定的脱出液的折射率η 和质量m，根据式( 1) 和式( 2) 即可算出脱水率3.4灰分含量测定用在( 550±50) ℃下已恒重的坩埚称取试样2. 0g ( 精确到0. 000 2 g) 置于马弗炉中在( 550±50) ℃下煅烧30 min 后冷却至室温，用适量浓硝酸湿润坩埚壁的四周及其内容物，在电炉上加热至完全干燥后移入马弗炉中，于( 550±50) ℃下灼烧至有机物完全分解，降温一定时间后移入干燥器中冷却至室温，称量，残余物即为灰分。
灰分含量的计算公式如下式：W=(m0) /m1 (3)式中，m0－坩埚质量，g; m1－样品质量g; m2－灰分和坩埚总质量g。
4.物料衡算（一天10千克计算）根据反应方程式：147 78 108 58.5x y 10kg设转换率为η=40%得y=(10kg/108)*78/ η=18.05kgx=(10kg/108)*147/η=34.03kg5.热量衡算表4. 各种物性数据表热量平衡关系式：Q T =Q 1+Q 2+Q 3+Q 4 逐项计算各热量的数值及传递方向Ⅰ将釜中物料由25℃升温至200℃反应时间10ha. Q 1（显热）的计算反应为恒容过程，所以∑∆=T C W Q Vi i 1Q 1=（1.8*18.05+3.5*34.03+2.5*10）*（200-25）=30904.125kJ b ．Q 2的计算（化学反应热、相变热、溶解热、混合热等） 因为忽略了溶解热、混合热等，所以只需考虑化学反应热x H MWQ r ∆∆=2 因为单体40%转化成聚合物，所以∆x=0.4，且反应放热Q 2=10000/108*90*0.4=3333.33kJ C.Q 3（设备温度变化）设备温度有由200℃冷却至170℃Q 3=∑W i C pi ΔT m =3160*0.48*(200-25)=265440 kJ计算过程中设备向外界环境散失的热量忽略不计，所以Q 4=0 Q T1= Q 1+Q 2+Q 3+Q 4=30904.125-3333.33+265440=293010.795kJ Ⅱ向聚合釜夹套通入冷却水从200℃冷却至170℃ a. Q 1（显热）的计算反应为恒容过程，所以∑∆=T C W Q Vi i 1Q 1=（1.8*18.05+3.5*34.03+2.5*10）*（200-170）=5297.85 kJ b. Q 2的计算（化学反应热、相变热、溶解热、混合热等） 因为冷却过程无化学反应，所以Q 2=0 c. Q 3（设备温度变化）设备温度有由200℃冷却至170℃Q3=∑W i C piΔTm=3160*0.48*(200-170)=45504kJ计算过程中设备向外界环境散失的热量忽略不计，所以Q4=0Q T2= Q1+Q2+Q3+Q4=-5297.85kJ-45504kJ=-50801.85kJQ T= Q T1+ Q T2=293010.795kJ -50801.85kJ=242208.15 kJ⑥求出与外界的传热量、传热方向因为，Q T为正值，说明需由系统向外界吸收热量，此时需使用加热介质。