[發明專利]一種聚苯硫醚樹脂的精制方法

無效

• 申請號: 201210359346.1
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102863621A
• 公開（公告）日: 2013-01-09
• 發明（設計）人: 喬昌兵;楊永彬;唐國強;劉漢森;吳榮華
• 申請（專利權）人: 自貢鴻鶴化工股份有限公司
• 主分類號: C08G75/02
• 分類號: C08G75/02
• 代理公司: 北京金富邦專利事務所有限責任公司 11014
• 代理人: 揭玉斌

技術領域

本發明涉及一種聚苯硫醚樹脂的精制方法，特別是適用于纖維級和薄膜級聚苯硫醚樹脂生產的一種精制方法。

背景技術

聚苯硫醚（簡稱PPS）是一種耐高溫、耐腐蝕的特種工程塑料，廣泛應用于化學化工、電子電器、軍工等領域。其主要生產方法是硫化鈉法，該法以對二氯苯和硫化鈉為主要原料，在N－乙基吡咯烷酮溶劑中，在高溫高壓下進行縮聚反應生成PPS，合成的料漿經過濾，洗滌和干燥得到PPS產品。該法生產的PPS含有一定的低聚物。

中國專利CN1597736A公開了了一種在常壓下PPS的純化方法，用極性有機酰胺和表面活性劑作純化處理劑，在攪拌下加熱升溫到180～250℃進行純化2～8?h。純化后，降溫到60～80℃過濾，濾餅先用丙酮洗滌，然后再用去離子水進行洗滌，經過濾后干燥，得到高純度的PPS樹脂。由于該方法在純化處理時需要使用表面活性劑才能順利進行，并且純化之后的PPS需要使用丙酮進行洗滌，工序操作復雜，環境污染大，能源消耗高。

中國專利CN1597736A公開了一種回收聚苯硫醚樹脂的方法，其通過對聚苯硫醚多次篩分，從而獲得最終產品，但其中的雜質仍然不能充分除去。

郭岳等在其文獻（化工新型材料，33（12），聚苯硫醚純化研究）中公開了一種純化聚苯硫醚的方法，其先對PPS樹脂進行篩分，然后用溶劑進行洗滌，但其使用的是混合溶劑，在純化后溶劑不易回收，不能重復利用，成本較高，且不適合工業化生產。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種能適用于工業生產的精制PPS的生產方法，此方法可以大大降低PPS樹脂中的低聚物含量，該方法可以結合聚苯硫醚樹脂生產同步進行，溶劑易于回收，可以直接再次使用，生產的PPS可用于制造纖維和薄膜。

為了實現該目的，本方法包括如下步驟：

（一）：料漿篩分

由于PPS料漿中各組分顆粒尺寸相差較大，其中PPS顆粒比其余組分顆粒大得多，本發明的研究者經過研究發現通過篩分可以較容易地把料漿中的低聚物與聚苯硫醚樹脂進行分離。

篩分方法：將合成PPS樹脂料漿攪拌混合均勻，然后通過60—200目的篩網過濾，得到富含聚苯硫醚顆粒的篩上物料和溶解有聚苯硫醚低聚物的篩下物料，其中篩下物料再通過分離過濾后進入溶劑回收系統。

篩分操作料漿的溫度最好控制在100～200℃，如果溫度過低可能會使溶解在溶劑中的聚苯硫醚低聚物析出，而過高則可能高于溶劑的沸點，導致溶劑逸出。更優的操作溫度最好是120～180℃。

（二）：溶劑洗滌操作

在密閉帶攪拌容器中以極性有機酰胺類溶劑，在惰性氣氛下，在攪拌下進行加熱，在一定溫度下恒溫適當時間以盡可能溶解低聚物，從而降低樹脂中低聚物含量。

溶劑洗滌時可以使用篩分后經洗滌的濕產品，或者是篩分后的篩上物料直接進行洗滌。

溶劑洗滌操作可以采用的有機酰胺類溶劑包括N－甲基吡咯烷酮（簡稱為NMP），N－乙基吡咯烷酮等等。由于PPS合成中采用的是N－甲基吡咯烷酮作溶劑，在溶劑洗滌操作中最好也使用N－甲基吡咯烷酮作溶劑，這樣便于后續的溶劑回收操作。

溶劑洗滌操作時使用的NMP與PPS樹脂的配比以樹脂能在溶劑中盡量分散，能進行攪拌為宜，如果溶劑太少則不能充分溶解樹脂中的低聚物，如果太多則使用的溶劑量大，成本高。可以是PPS重量：NMP重量＝1:2～20，最好是1:4～10。

為了充分釋放體系中的空氣，需要先在常溫下在惰性氣氛下進行冷態攪拌，然后用惰性氣體進行氣體置換。可以使用的惰性氣體包括氮氣，氦等。

溶劑洗滌操作時的操作溫度以溶劑能盡量溶解樹脂中的低聚物為宜。如果溫度太高則可能導致樹脂發生交聯反應，過低則不能充分溶解低聚物。適宜的操作溫度為100～220℃，更好的操作溫度最好在140～180℃。

溶劑洗滌操作時的操作時間以溶劑能盡量溶解樹脂中的低聚物為宜。如果時間過長則可能導致樹脂發生交聯反應，時間過短則不能充分溶解低聚物。適宜的操作時間為10～300分鐘，更好的操作溫度最好在30～90分鐘。

恒溫結束后對體系冷卻降溫，冷卻的終點溫度最好在80～150℃,更好的是在100～120℃，如果溫度過高則可能導致放出的漿料在空氣中發生交聯，過低則溶解的低聚物可能析出，從而夾雜在樹脂中，導致洗滌效果降低。