[發明專利]連續制備高純聚間苯二甲酰間苯二胺樹脂溶液的裝置

有效

• 申請號: 201610656552.7
• 申請日: 2016-08-12
• 公開（公告）號: CN106076232B
• 公開（公告）日: 2018-03-13
• 發明（設計）人: 劉岳新;羅丹;龔勇明;羅建業;胡艷君
• 申請（專利權）人: 上海會博新材料科技有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/02;B01J4/02;B01J4/00;C08G69/32;C08G69/26
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技術領域

屬化工機械領域，是涉及聚合物材料生產設備。確切地說是涉及一種適用于工業化連續制備高純聚間苯二甲酰間苯二胺樹脂溶液的裝置。

背景技術

聚間苯二甲酰間苯二胺也稱間位芳綸或芳綸1313，間位芳綸是當今高性能纖維中發展最快的品種之一，是一種綜合性能優良的高科技纖維，在防護服裝、蜂窩結構材料、電絕緣紙和高溫過濾材料等方面有著廣泛的用途，是航空航天、電子、通訊、環保、石油化工、海洋開發和特種服裝等領域的重要基礎材料。

高質量的聚間苯二甲酰間苯二胺聚合體是制備高質量聚間苯二甲酰間苯二胺纖維和絕緣紙的重要前提，本發明所說的聚間苯二甲酰間苯二胺聚合體化學結構如下。

目前連續聚合制備聚間苯二甲酰間苯二胺的方法及裝置情況如下。

中國專利CN102797048A公開了一種連續制備聚間苯二甲酰間二胺紡絲原液的裝置和制備方法，其特征在于：極性溶劑、間苯二胺熔體和間苯二甲酰氯熔體按特定配比同時連續加入到二臺串聯雙螺桿聚合反應器中，連續制備聚間苯二甲酰間二胺紡絲原液。采用該方法可以滿足聚合不同階段的混合要求和解決散熱難問題，連續生產方式制備出來的聚間苯二甲酰間苯二胺聚合體分子量分布窄，比濃對數粘度穩定，且在2.0dl/g以上，能滿足聚間苯二甲酰間苯二胺纖維的連續穩定紡絲要求；由于反應過程中產生的HCl對常用不銹鋼（如304、316等不銹鋼）腐蝕嚴重，為了減少對設備的腐蝕，采用哈氏合金或鈦合金制作雙螺桿聚合反應器為佳，雙螺桿聚合反應器本身加工難度高、結構復雜，生產成本高，導致采用哈氏合金或鈦合金制作的雙螺桿聚合反應器價格十分昂貴，工程投資大。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種成本適中，且能連續制備高純聚間苯二甲酰間苯二胺樹脂溶液的裝置。

為了解決上述技術問題，本發明提供的一種成本適中的連續制備高純聚間苯二甲酰間苯二胺樹脂溶液的裝置，包括溶劑計量輸送系統、間苯二胺計量輸送系統、間苯二甲酰氯計量輸送系統，雙螺桿混合器和聚合反應器，溶劑計量輸送系統的輸出口與雙螺桿混合器上距離輸出口最遠的一個輸入口相連接，間苯二胺計量輸送系統的輸出口與雙螺桿混合器上距離輸出口次遠的一個輸入口相連接，間苯二甲酰氯計量輸送系統的輸出口與雙螺桿混合器上距離輸出口最近的一個輸入口相連接；雙螺桿混合器的輸出口與聚合反應器的輸入口相連接，聚合反應器的輸入口位于聚合反應器的底端，聚合反應器的輸出口與聚合反應器中攪拌葉最頂端處于大致同一水平位置。

本發明裝置中只有一臺雙螺桿混合器，即使采用耐HCl腐蝕的哈氏合金或鈦合金制作，其成本相比采用二臺雙螺桿反應器會大大降低。

聚合反應器可采用成本低廉的碳鋼制作，與反應介質接觸的地方采用搪瓷防腐處理或塑料噴涂防腐處理，其成本比采用哈氏合金或鈦合金制作的雙螺桿反應器要低很多。

聚合反應器采用最底端進料，與攪拌葉處于大致同一水平位置的反應釜側邊出料，可確保物料聚合反應釜中的停留時間一致，即反應時間相等，聚合物由于爬桿效應，粘度高的聚合物會自動沿攪拌軸往上移動，即往輸出口移動，有利于制備粘度均勻的聚合物。

附圖說明

下面結合附圖，對本發明的具體實施方式作詳細說明。

圖1是本發明第一種實施方式的裝置示意圖。

圖2是本發明第二種實施方式的裝置示意圖。

圖3是本發明聚合反應器的結構示意圖。

具體實施方式