[發明專利]聚對苯二甲酰對苯二胺聚合用溶劑回收新方法

有效

• 申請號: 200710039497.8
• 申請日: 2007-04-16
• 公開（公告）號: CN101289548A
• 公開（公告）日: 2008-10-22
• 發明（設計）人: 尤秀蘭;劉兆峰;周助勝;曹煜彤;葉盛
• 申請（專利權）人: 常熟市貝斯特皮革有限公司;上海艾麥達化纖科技有限公司
• 主分類號: C08J11/02
• 分類號: C08J11/02;C08G69/32
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司
• 代理人: 呂伴

技術領域

本發明涉及一種聚對苯二甲酰對苯二胺聚合用溶劑回收方法，屬于高分子材料合成領域。?

眾所周知，聚對苯二甲酰對苯二胺(PPTA)是對苯二胺和對苯二甲酰氯在N-甲基吡咯烷酮(NMP)和氯化鈣(CaCl₂)溶劑體系中經過低溫溶液縮聚反應而制行，在制備PPTA的過程中，需使用大量的NMP，而且對其要求極為苛刻(含水量低于100ppm)，是否能夠較理想地回收NMP是PPTA能否產業化的關鍵因素之一。因此，該領域的科研人員也相繼提了不同的方法進行NMP的回收。?

CN95102183.4公開了一種合成PPTA聚合溶劑回收的方法，提出將聚合得到的縮聚物減壓蒸餾，冷凝溶劑經縛酸劑中和后，過濾回收溶劑再利用NMP。該方法存在以下幾方面的問題：(1)聚合物經減壓中和處理后，聚合體中的鹽將難以洗凈，PPTA產品中的灰分較高；(2)NMP在酸性條件下經蒸餾過程，易分解，大大降低NMP的回收率；(3)回收的NMP不能符合PPTA的聚合要求(符合紡絲要求的聚合體的相對比濃對數粘度應在5.5dl/g以上)。?

CN200610037771.3提出了將聚合反應產物用中和劑中和至中性，再加去離子水或回收水洗滌PPTA，然后過濾，收集過濾液、洗滌液，再進行脫水、脫鹽、粗餾、精餾、提純回收溶劑循環利用。該方法的優點在于將含有溶劑的洗滌液與產品PPTA先行分開再進行回收溶劑操作，避免了溶劑NMP的分解，回收溶劑的純度達到99.5％，回收率達91％，水分低于100ppm，完全符合PPTA的聚合要求。但該方法對于產業化而言還存在連續程度不夠，脫水、脫鹽效率較低，能耗較高，且回收率偏低的問題。?

本發明所要解決的技術問題是：提供一種高效率、高收率、高品質、低能耗的PPTA聚合用溶劑回收的方法，以彌補現有技術的不足和缺陷，進一步降低PPTA的生產成本，減少環境污染。?

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：一種聚對苯二甲酰對苯二胺聚合用溶劑回收方法，其工藝流程如附圖1所示，包括如下步驟：(1)將低溫溶液縮聚反應制得的聚合體用去離子水洗滌后，對洗滌液用中和劑進行中和處理；(2)中和液經過兩級薄膜蒸發器脫鹽；(3)溶劑NMP和水則以混合氣態直接進入粗餾塔進行粗蒸餾；(4)脫去大部分水的NMP進入精餾塔以進一步提高NMP的純度；(5)高純度的NMP再經過純化處進一步降低NMP中的微量水分。最終得到完全符合PPTA聚合要求的NMP，且回收率達到96％以上。?

作為優選的技術方案：?

所述的對洗滌液進行中和處理的中和劑可選用堿金屬或堿土金屬的碳酸鹽、氧化物或氫氧化物，考慮到回收體系中組份的簡單化，優選碳酸鈣、氧化鈣或氫氧化鈣。?

所述的兩級薄膜蒸發器中，第I級薄膜蒸發器，控制其絕對壓強為0.1～3.0Pa，溫度為90～120℃。?

所述的兩級薄膜蒸發器中，第II級薄膜蒸發器，帶有強制刮板，控制其絕對壓強為0.1～1.0Pa，溫度為150～200℃。?

所述的從薄膜蒸發器頂部出來的輕組分NMP和水以混合氣態形式直接進入粗餾塔的中部進行粗蒸餾，避免了冷凝再汽化過程，大大降低了能耗。?

所述的NMP和水混合氣體進入粗餾塔中粗蒸餾脫去其中的大部份的水分，控制其絕對壓強為0.1～3.0Pa，溫度為70～130℃。?

所述的脫去大部份水的NMP進入精餾塔以進一步提高NMP的純度，控制其絕對壓強為0.1～3.0Pa，溫度為70～130℃。?

所述的經精餾處理的高純度的NMP再經過純化處進一步降低NMP中的微量水分，控制純化塔絕對壓強為0.1～3.0Pa，溫度為70～130℃。?

本發明的優點在于：(1)PPTA聚合用溶劑回收過程連續化程度高；(2)對洗滌液中和后進行再處理，NMP不易分解；(3)脫水、脫鹽一步完成，且NMP和水以混合氣體的形式直接進入粗餾塔的中部，避免了NMP和水的冷凝再汽化過程，大大降低了能耗；(4)回收率高，達到96％以上；(5)回收得到的溶劑NMP產品質量高，純度高于99.5％，含水量低于100ppm，完全符合PPTA聚合的要求。?

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明作進一步詳細闡述。?

實施例1?