[發明專利]一種制備小分子量聚苯醚的反應系統和方法

有效

• 申請號: 201711482181.6
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108371932B
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 安麗華
• 申請（專利權）人: 上海載正化工科技發展有限公司
• 主分類號: B01J19/00
• 分類號: B01J19/00;C08G65/44
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

本申請公開了一種制備小分子量聚苯醚的反應系統，所述裝置包括相互連接的第一反應器和第二反應器，所述第一反應器上的第一出料口與所述第二反應器上的第二進料口連接，所述第二反應器上的第二出料口與所述第一反應器上的第一進料口連接，所述第一反應器和所述第二反應器形成循環反應系統，所述第二反應器上的第二出料口還與分離器連接，所述第一反應器外部設有冷卻裝置。本申請還公開了一種制備小分子量聚苯醚的方法，所述方法以2,6?二甲基苯酚為原料，使用本發明所述的制備小分子量聚苯醚的反應系統，制備得到小分子量的聚苯醚。

技術領域

本申請涉及一種制備小分子量聚苯醚的反應系統和方法，屬于化工材料制備領域。

背景技術

聚苯醚(PPO或PPE)，化學名稱為聚2,6-二甲基-1,4-苯醚，是一種高強度的工程塑料。絕緣性能好，可在120度蒸汽中使用。有突出的電絕緣性和耐水性，較好的耐磨性和電性能，尺寸穩定性好。PPO和MPPO主要用于電子電器、汽車、家用電器、辦公室設備和工業機械等方面，利用MPPO耐熱性、耐沖擊性、尺寸穩定性、耐擦傷、耐剝落、可涂性和電氣性能，用于做汽車儀表板、散熱器格子、揚聲器格柵、控制臺、保險盒、繼電器箱、連接器、輪罩；電子電器工業上廣泛用于制造連接器、線圈繞線軸、開關繼電器、調諧設備、大型電子顯示器、可變電容器、蓄電池配件、話筒等零部件。家用電器上用于電視機、攝影機、錄像帶、錄音機、空調機、加溫器、電飯煲等零部件。

聚苯醚已經工業化的生產方法有氧化法、聚合法和共混法。

氧化法包括聚合和后處理兩部分:在聚合反應釜中先加入定量的銅氨絡合催化劑，將氧氣鼓泡通入，然后逐步加入2，6-二甲基苯酚和乙醇溶液，進行氧化偶聯聚合得到聚合物。后處理是將聚合物離心分離、用含硫酸30％的乙醇液洗滌，再用稀堿溶液浸泡、水洗、干燥、造粒，即得聚苯醚的粒狀樹脂。

聚合法采用2，6-二苯基苯酚為單體,所得聚苯醚的熱穩定性更好，已用于制造耐高溫薄膜和絕緣制品。

共混法是為了改善成型加工性能和降低成本，可以用共混方法對聚苯醚進行改性，改性聚苯醚成本低、市場價格已能和ABS樹脂競爭,廣泛用來代替青銅或黃銅制作各類機械零件及管道等。

發明內容

根據本申請的一個方面，提供了一種制備小分子量聚苯醚的反應系統，所述裝置包括相互連接的第一反應器和第二反應器，所述第一反應器上的第一出料口與所述第二反應器上的第二進料口連接，所述第二反應器上的第二出料口與所述第一反應器上的第一進料口連接，所述第一反應器和所述第二反應器形成循環反應系統，所述第二反應器上的第二出料口還與分離器連接，所述第一反應器的外部設有冷卻裝置。

優選地，所述第一反應器和第二反應器之間設有循環泵，所述循環泵能夠驅動反應混合物在第一反應器和第二反應器之間循環。

優選地，所述系統還包括混合器，所述混合器設置在第一進料口和第二出料口之間。

優選地，所述第二出料口和所述第一進料口之間設有閥門，所述閥門可以將由第二出料口排出的物料導入第一反應器或分離器。

根據本申請的又一個方面，提供一種制備小分子量聚苯醚的方法，所述方法以2,6-二甲基苯酚為原料，使用所述的制備小分子量聚苯醚的反應系統，制備得到小分子量的聚苯醚，具體地，所述方法包括以下步驟：

1)將2,6-二甲基苯酚溶液和催化劑溶液加入第二反應器，達到一定液位后，建立第一反應器和第二反應器之間的循環；

2)循環穩定后，連續通入含有氧氣的混合氣并在催化劑作用下發生氧化偶聯反應；由第一反應器排出的反應混合物進入第二級反應器繼續進行反應，反應尾氣經凈化處理后排放；

3)當氧氣不再消耗時，視為反應結束，將反應混合液送入分離器，分離后的油相進行分離提純，水相進行脫水后循環使用。