[發(fā)明專利]一種聚苯硫醚制造中所用丙酮溶劑的精制方法及其應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610990209.6
• 申請日: 2016-11-10
• 公開（公告）號: CN108069844B
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 譚順;覃廣德;周貴陽;陳志榮;尹紅;張雄偉
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江新和成特種材料有限公司
• 主分類號: C07C45/78
• 分類號: C07C45/78;C07C45/79;C07C49/08;C08G75/0281
• 代理公司: 杭州知閑專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 33315
• 代理人: 張勛斌

本發(fā)明公開了一種聚苯硫醚制造中所用丙酮溶劑的精制方法及其應(yīng)用，該精制方法包括以下步驟：(1)將待處理丙酮溶劑采用酸性離子交換樹脂進行吸附處理，得到預(yù)處理丙酮溶劑；(2)將步驟(1)得到的預(yù)處理丙酮溶劑再進行堿性化處理，得到精制丙酮溶劑。采用該精制方法得到的丙酮溶劑呈弱堿性，同時甲胺含量低，用于聚苯硫醚的洗滌工序時，紡絲過程斷絲現(xiàn)象減少。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于聚苯硫醚制造領(lǐng)域，具體涉及一種聚苯硫醚制造中所用丙酮溶劑的精制方法及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

甲胺(Methylamine)，在室溫下為氣體，有類似氨的氣味。易溶于水、乙醇和乙醚，有弱堿性，與無機酸生成易溶于水的鹽類。甲胺在工業(yè)上具有廣泛的用途，可用作制備醫(yī)藥(激活、咖啡因、麻黃素等)、農(nóng)藥(西維因、樂果、殺蟲脒等)、染料(茜素中間體、蒽醌系中間體等)、炸藥及燃料(水膠炸藥、一甲肼等)、表面活性劑、促進劑、以及橡膠助劑、照相化學(xué)品和溶劑等的原料。

聚苯硫醚樹脂(以下簡稱“PPS”)以其具有良好的化學(xué)性能和物理性能，廣泛地應(yīng)用在航天航空、電子機械、石油化工、食品、輕工等工業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，其合成工藝日趨受到世界各國的重視。現(xiàn)有的聚苯硫醚的合成工藝如下：將用堿金屬硫化物及堿金屬硫氫化物中的至少一種硫源在有機酰胺溶劑[一般為N-甲基吡咯烷酮(NMP)]混合，根據(jù)需要添加堿金屬氫氧化物后脫水，再加入二鹵代芳香族化合物，加熱聚合，將得到的聚合物從反應(yīng)液中分離，利用有機溶劑(一般為丙酮)洗滌分離的聚合物。(見200380107629.6)。

在PPS聚合生產(chǎn)過程中，NMP在高溫下分解產(chǎn)生甲胺和1,4-丁內(nèi)酯。其中甲胺在PPS后續(xù)洗滌時會溶解在洗滌溶劑丙酮中，使得甲胺在丙酮中不斷積累增加，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)在后續(xù)洗滌工序中循環(huán)使用丙酮等洗滌溶劑時，在只利用蒸餾將丙酮溶劑回收精制的情況下，不能充分除去對產(chǎn)物PPS質(zhì)量有不良影響的微量的雜質(zhì)(甲胺等)，此時丙酮長時間放置后會變色，最終會給產(chǎn)物的物性帶來不良的影響，具體的說，甲胺含量累積到一定程度后會使得PPS產(chǎn)品著色，甚至粘度降低，最終導(dǎo)致回收的丙酮不能循環(huán)使用。

迄今為止，對有關(guān)PPS洗滌溶劑的精制回收的認(rèn)識不深，只有專利CN200380107629.6中提到用HCl去除洗滌溶劑丙酮中的甲胺，但是HCl容易腐蝕設(shè)備，對設(shè)備要求較高，成本相應(yīng)增加。而且本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用該方法時鹽酸容易殘留在丙酮內(nèi)，使得丙酮pH變低，采用該丙酮洗滌后的PPS進行紡絲時，容易形成斷絲，造成紡絲困難，紡絲成本增加。此外，鹽酸和甲胺反應(yīng)得到反應(yīng)物沒有回收，甲胺副產(chǎn)物沒有回收。同時專利中還提到使用活性炭吸附處理丙酮溶劑，也可以明顯降低甲胺等堿性物雜質(zhì)含量，但是活性炭使用完后，無法再生利用，會產(chǎn)生大量固體廢棄物。

有關(guān)溶劑中甲胺的去除方法也有相關(guān)報道。專利CN 101337707 A中報道使用一種離子交換法處理二甲胺廢水，將廢水與強酸性陽離子交換樹脂進行離子交換，樹脂吸附飽和后用無機酸洗脫二甲胺使樹脂再生。專利CN 102060398 A也有類似報道。洗脫后得到的二甲胺鹽經(jīng)反滲透膜技術(shù)濃縮后干燥，回收二甲胺鹽。

對比以上專利，甲胺會溶解于丙酮中，會與丙酮發(fā)生反應(yīng)，生成席夫堿，利用上述加鹽酸精餾的方法只能除去丙酮中游離的甲胺，甲胺與丙酮的結(jié)合物無法除去，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)經(jīng)酸性離子交換樹脂處理能除去游離和結(jié)合的甲胺，但處理后的液體依舊呈酸性，運用此方法處理后的呈酸性的溶液循環(huán)利用在后續(xù)洗滌上，產(chǎn)品粘度降低，顏色變深，用于紡絲時容易形成斷絲，對產(chǎn)品性能產(chǎn)生不利影響。且丙酮在強堿條件下容易發(fā)生自身縮聚反應(yīng)，使丙酮變質(zhì)。使用弱堿性樹脂能改善這一問題。為了提高生產(chǎn)效率，優(yōu)選大孔道弱堿性離子交換樹脂。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種聚苯硫醚制造中所用丙酮溶劑的精制方法及其應(yīng)用，采用該精制方法得到的丙酮溶劑套用于聚苯硫醚的洗滌時，可以有效減少聚苯硫醚產(chǎn)品紡絲過程中出現(xiàn)的斷絲現(xiàn)象。

一種聚苯硫醚制造中所用丙酮溶劑的精制方法，包括以下步驟：