[發明專利]一種生產雙鄰苯二甲腈端基苯硫醚齊聚物的方法

無效

• 申請號: 201010591257.0
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102086168A
• 公開（公告）日: 2011-06-08
• 發明（設計）人: 高健;唐國強;冉蓉;王曉龍;林雪梅;廖斌
• 申請（專利權）人: 自貢鴻鶴化工股份有限公司
• 主分類號: C07C323/62
• 分類號: C07C323/62;C07C319/14
• 代理公司: 電子科技大學專利中心 51203
• 代理人: 詹福五

技術領域

本發明屬于高分子合成材料領域中生產雙鄰苯二甲腈端基苯硫醚齊聚物的方法，特別是涉及一種以聚苯硫醚生產過程中的副產物和4-硝基鄰苯二甲腈為原料生產雙鄰苯二甲腈端基苯硫醚齊聚物的方法。

背景技術

在聚苯硫醚(Polyphenylene?sulfide，簡稱PPS)的生產過程中會產生經溶劑回收處理后含6-8wt％苯硫醚齊聚物及0.5wt％左右的殘留PPS樹脂副產物的淤漿，該淤漿的量一般占生產原料投入量的12-15wt％。對這些副產物的處理，常規方法是首先將濃縮處理成礦泥狀、然后直接焚燒或作為廢物拋棄；前者所需能耗大、亦會造成空氣污染，而后者則存在對環境的污染大，其生產規模亦受制于環境保護的要求；此外，上述兩種處理方法亦均存在生產成本高、原材料的浪費較嚴重等缺陷。如何有效地回收利用這些副產物成為該行業至今一個急待解決的難題。

鄰苯二甲腈類聚合物是具有很大潛力的熱固性高分子材料。利用其生產的交聯高分子材料酞菁樹脂，具有優異的抗腐蝕、耐輻射、高強度等功能特點。若在苯硫醚齊聚物的兩端接上雙鄰苯二甲腈基團，就能將線性的PPS通過腈基反應而交聯；也就能將PPS樹脂和鄰苯二甲腈類聚合物樹脂的優點結合起來，制得性能更加優異的高分子材料——酞菁樹脂。

利用苯硫醚齊聚物為原料生成含硫酞菁樹脂的內容在文獻中未見報道；也未見有關利用苯硫醚齊聚物與4-硝基鄰苯二甲腈反應合成一種含硫醚的雙鄰苯二甲腈端基化合物(酞菁樹脂單體)、并以該單體聚合得到含硫酞菁樹脂的相關研究及報道。目前對于在PPS樹脂生產中所形成的副產物的研究多局限在對其中的溶劑以及堿金屬鹽的回收再利用方面。日本專利JP2007-106784(A)和JP2007-002172(A)，公開了一種從淤漿中回收PPS齊聚物的方法，其具體過程如下：首將生產PPS樹脂時形成的含有PPS齊聚物、水、溶劑、各種助劑的淤漿加熱或者減壓蒸餾分出其中至少50％重量的溶劑，再向淤漿中加入水及酸，酸化處理至pH3-8，然后在60-100℃下過濾分離出PPS齊聚物。但這兩個專利也沒有涉及到對回收的PPS齊聚物的再利用問題。因而上述背景技術存在回收苯硫醚齊聚物的方法落后、流程繁瑣、能耗高，且也沒能對回收的苯硫醚齊聚物及副產物中殘留的PPS樹脂進行有效利用等缺陷。

發明內容

本發明的目的是針對背景技術存在的缺陷，研究一種生產雙鄰苯二甲腈端基苯硫醚齊聚物的方法；以從生產PPS樹脂及產品純化過程排放的淤漿(廢渣)中、回收并利用苯硫醚齊聚物與殘留PPS樹脂的混合物，并將其作為原料生產優異的高分子材料；達到簡化回收處理工藝，充分回收利用排放的淤漿(廢渣)中有用的副產物，有效克服廢渣對環境的污染及對生產規模化的制約，降低企業的生產成本等目的。

本發明的解決方案是將生產PPS樹脂及產品純化過程中所產生的淤漿(廢渣)經分離、提純處理，以回收苯硫醚齊聚物與殘留PPS樹脂的混合物，并將所得混合物裂解及巰端基化后作為原料、再與4-硝基鄰苯二甲腈等進行合成反應，制得雙鄰苯二甲腈端基聚苯硫醚齊聚物。因此本發明方法包括：

步驟A.分離、提純處理：對聚苯硫醚(PPS)樹脂生產及產品純化過程中產生的淤漿進行分離、提純，以分離出副產物苯硫醚齊聚物與殘留聚苯硫醚(PPS)樹脂的混合物，其步驟為：

A₁.水洗除雜：對聚苯硫醚生產流程中及產品純化過程中所形成的淤漿(廢渣)，通過水洗以除去鹽分、殘余溶劑及水溶性雜質；

A₂.酸化處理：將經步驟A₁除雜后所得物料配成密度為1.20-1.40g/cm³的漿料，然后在攪拌條件下加入重量百分比濃度為0.5-2wt％的強酸、酸化處理至漿料的酸堿度pH?7-9止；

A₃.過濾、烘干：將酸化處理后的料漿過濾，過濾所得苯硫醚齊聚物與聚苯硫醚的固體混合物、烘干后待用；

步驟B.裂解反應：將步驟A₃烘干后的苯硫醚齊聚物與聚苯硫醚的固體混合物置于非離子型強極性溶劑與氫氧化鈉和硫源的混合液中、裂解處理得雙端基為巰基的聚苯硫醚齊聚物；其處理步驟為：

B₁.首先以摩爾份計向反應器內加入50-100份非離子型強極性溶劑、1.5-3份氫氧化鈉、以及與擬處理的(步驟A所得)苯硫醚齊聚物與聚苯硫醚的固體混合物完全反應所需量1.5-2.0倍(摩爾份)的硫源制得混合液；