[發(fā)明專利]一種聚碳酸酯乳液的連續(xù)純化方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210062478.8
• 申請日: 2012-03-12
• 公開（公告）號: CN102775595A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄖棟;付振波;程華農(nóng);李曉明;譚心舜;劉濤
• 申請（專利權(quán)）人: 甘肅銀光聚銀化工有限公司;青島科技大學
• 主分類號: C08G64/40
• 分類號: C08G64/40
• 代理公司: 中國兵器工業(yè)集團公司專利中心 11011
• 代理人: 曾敬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及聚碳酸酯的制備方法，具體涉及將光氣界面縮聚法縮聚終止后得到含聚碳酸酯乳液分離為聚碳酸酯有機溶劑溶液和含雜質(zhì)的水溶液的連續(xù)方法。

背景技術(shù)

目前聚碳酸酯生產(chǎn)主要采用光氣法合成和酯交換法兩種方法。光氣法以2，2-雙(對羥基苯基)丙烷(簡稱雙酚A)為原料，二氯甲烷等為溶劑加入光氣、氫氧化鈉、及其它助劑，此法所得產(chǎn)品的分子量大、產(chǎn)品質(zhì)量高，易于大規(guī)模生產(chǎn)，是應(yīng)用最為廣泛的聚碳酸酯制備方法。光氣法生產(chǎn)聚碳酸酯采用最多的為光氣界面縮聚法，此法合成簡單，但后處理工藝較為復(fù)雜，需對合成后產(chǎn)物進行分離洗滌純化，除去聚碳酸酯溶液中的雜質(zhì)并分離出其中的水相，最后將溶劑從聚碳酸酯溶液中脫除得到產(chǎn)物，合成結(jié)束后產(chǎn)物分離洗滌純化效果的好壞，直接關(guān)系到聚碳酸酯產(chǎn)品的質(zhì)量。光氣界面縮聚法反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)物以有機相、水相兩相存在，聚碳酸酯溶解于溶劑存在于有機相中，在將聚碳酸酯從溶劑中分離出來之前，必須首先分離除去產(chǎn)物中的水相，對有機相進行洗滌純化，除去其中的催化劑、未反應(yīng)完的單體及助劑、氯化鈉、碳酸鈉等雜質(zhì)，使其滿足聚碳酸酯生產(chǎn)要求。光氣界面縮聚法反應(yīng)結(jié)束后有機相粘度高，洗滌純化過程中不利于其中雜質(zhì)的脫除，必須通過加入溶劑或升高物料溫度等手段，降低有機相粘度，再對其進行洗滌純化。用水性洗液對含有聚碳酸酯的有機溶液洗滌后，得到一種乳狀、混濁的液體。從含聚碳酸酯的有機相中分離出含鹽的水相的過程通常借助于所謂的相分離裝置分多步進行，相分離裝置采用離心機方式操作并根據(jù)比重的不同將有機溶液與水性液體相分離。

目前常用的液液分離純化的方法有：離心分離洗滌、靜態(tài)分離洗滌、凝聚分離洗滌，或者其中任意兩種之間的組合。利用離心機強制應(yīng)用重力的方法離心分離液體的技術(shù)很普遍，洗滌分離洗滌效果好，但其操作難度大、洗滌水用量大。由于離心分離機中實質(zhì)上存在界面，中間相在此聚集，即便所述中間相聚集減少，該方法還是存在必須定期停機進行清洗的問題。而且離心分離機的維護、運行耗電方面的花費很大。此外，還存在驅(qū)動部分、旋轉(zhuǎn)部分的故障、磨損或者二氯甲烷揮發(fā)引起的樹脂積累而引起異常停車，因此有必要準備備用機。靜態(tài)分離洗滌設(shè)備大，所需設(shè)備多、分離速度慢，效果較差，分離出的水相中碳酸酯膠液含量大，不利于下一步水相的處理和回收。即使在靜態(tài)分離槽內(nèi)部插入分離板或檔板，為了確保沉降時間，必須增大分離槽。此外，包含在聚碳酸酯乳液中的酚類化合物含有親水的羥基和親脂的芳環(huán)，它們能起到表面活性劑的作用，因此很難將它們分離。當比重不同的兩種液體通過靜態(tài)分離時，不可避免會形成的中間層聚集。該方法還存在必須定期停機進行清洗的問題。眾所周知油水聚結(jié)分離器能用于液液分離。凝聚分離洗滌雖然分離速度較快，但洗滌效果差，洗滌后產(chǎn)品很難達到要求，洗滌水的用量大，分離出的水相和靜態(tài)分離一樣碳酸酯膠液含量較大，不能直接處理和回收。凝聚分離器是促進乳液中的水滴等凝聚的器具，通液體時引起有機相和水相的分離，通常在凝聚分離器的槽內(nèi)進行分離。如果在凝聚分離器槽內(nèi)進行有機相和水相的兩相界面分離操作，含雜質(zhì)的中間比重物質(zhì)例如金屬氯化物、金屬氫氧化物、劣化單體以及聚合物等積蓄在該槽內(nèi)，使凝聚分離器壽命縮短，不能獲得純度高的聚碳酸酯有機溶液。

聚碳酸酯的純化方法在文獻DE19510061A1中有報道，其中從制備過程中得到的、包含聚碳酸酯的有機相和含鹽的水相的混合物在第一分離步驟被分離成兩相，隨后用稀的無機酸洗滌有機相以去除任何可能殘留下來的催化劑，得到的兩相混合物接著用一個以離心機方式操作的相分離裝置從水相主體中分離出來，剩余的含有聚碳酸酯的有機相任選地通過一個或多個聚結(jié)器以去除附著的含有鹽的殘留水，洗滌步驟和相分離都再次反復(fù)進行。在本方法中使用的聚結(jié)器填充著一種具有強疏水表面的材料例如聚丙烯纖維或聚四氟乙烯纖維。

中國專利申請?zhí)?0820021.1描述了采用塔板式傾析器與聚結(jié)器傾析器串聯(lián)、再連接離心機分離純化光氣界面縮聚制備聚碳酸酯產(chǎn)物的方法，其中采用至少一臺塔板式傾析器或聚結(jié)器傾析、三臺離心機，加入了至少兩股新鮮洗滌水，并且洗滌水最終都廢棄，造成水資源的極大浪費，動態(tài)設(shè)備離心機的使用數(shù)量也較多。