Способ коагуляционного выделения полисульфоновой смолы

 

(ii 629886

Союз Советскнх

Соцналнстннеспнх

Ресяубпнк

{63) Дополнительный к патенту (22) Заявлено 15.09.75 (21) 2172430/23-05 (23) Приоритет — (32) 2 (51) И. Ил.

С 08 Cj 75/20 т"осударстаенный комитат

СОВВта йинистроа СССР

h0 делам изоорвтвний и открытий (43) Опубликоваио25.10.78.Бюллетень № 39 (45) Дата опубликования описания 22.09.78 (53) УДК 678.745..6 (088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Ли Патрик NàêÌàñòåð (CHIA) Иностранная фирма

К нион Карбид Корпорейшн (США ) (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОАГУЛЯЦИОННОГО ВЬИЕЛЕНИЯ

ПОЛИСУЛЬФОИОВОЙ СМОЛЫ

Изобретение относится к производству1 полисульфоновой смолы, конкретно к способам коагуляционного выделения полисульфоновой смолы.

Известен способ коагуляционного выделения полисульфоновой смолы, содержащей звенья -f pygmy>jree Ле= -©--Г -©-:

l0

Y" кислород, сера,-ОС Н С(СН 1 С Н 06 4. а Э 6 ф > из раствора хлорбенэола путем обработки раствора смолы нагретым нерастворителем с последующими выделением частиц смолы и удалением иэ них хлорбензола и нераст- И ворителя (11 .

Однако необходимость введения нагретого осадителя, а также выпаривания растворителя и осадителя требует энергетических затрат. 20

Целью изобретения является упрощение процесса коагуляционного выделения полисульфоновой смолы.

Поставленную цель достигают за счет того, что 5-40% HbN раствор укаэанной 2 палисульфоновой смолы в хлорбензоле предварительно диспергируют в воде при обьемной доле раствора смолы 0,05-0,3 до диаметра капель,50-250 мк, а затем обрабатывают в турбулентном поле сдвига нерастворителем, выбранным из группы: и-гексан или ялнфатический неполярный углеводород с числом атомов углерода 910, при весовом соотношении хлорбензола и нерастворитепя 1,25:1 О,25:1 соответственно, дисперсию перемешивают до получения неслипаюшихся твердых часеиц смолы, выделяют их и удаляют остатки хлорбензола и алифатического углеводорода.

Пример 1. В сосуд иа нержавеюшей стали обьемом 1 л, снабженный трубкой для барботирования инертного газа, термопарой, мешалкой, капельной воронкой и отводом к шеститарельчатой ректификацнонной колонке, соединенной с конденсационным горшком и конденсатором, загружают 51,35 г (0,225 моль) бисфенола

А - (2, 2-бис)-4-:гидроксифенолпропана, 115 г диметилсульфоксида и 330 r хлор» бена ола, Способ коагуляционного выделения по40 лисульфоновой смолы, содержащей звенья

И г ог где Аг=

3 6298 о

Смесь нагревают до 60-80 С, затем продувают азотом ипи аргоном, добавляют

35,86 г 50,2%-ного раствора едкого патра (0,450 моль) и перемешивают 10 мин.

Образуется система иэ двух жидких фаэхлорбензол и динатриевая соль бисфенола

А, растворенная в водном растворе диметипсульфоксида. Воду удаляют из системы в виде азеотропа с хлорбензолом, который непрерывно возвращают в систему. 10

Температуру реакционной смеси поднимают о до 170 С. После отгонки воды двунатриевая соль бисфенола А выпадает в осадок.

Избыток хлорбензола в виде азестропа отгоняют до тех пор, пака температура ре-15 акционной среды не достигает 155-160 С, осадок сопи вновь растворяется с образованием очень вязкого раствора.

В реакционный сосуд добавляют в течение 10 мин. 64,61 г (0,225 моль) 50%-ногî2О раствора 4,4-дихлордифенилсульфова в о сухом хлорбензоле, нагретого до 110 С, причем избыток растворителя отгоняют со скоростью достаточной для поддержания

У о температуры реакционной среды 160 С, после окончания добавления реакцию продолжают до достижения требуемой степени попимеризации.

Вязкость полученного полимера, измеренная в растворе хлороформа, равная 1, была достигнута при 160 С через 1 ч после добавления всего сульфона, На протяжении всей реакции полимеризации нельзя допускать падения температуры ниже

150 С.

В конце нолимериэации в полимериэационную смесь вводят хлористый метил при о

120-160 C в течение 5 мин. Бвет реакционной смеси постепенно изменяется до светло-янтарного.

Затем вязкий полимерный раствор oõлаждают и разбавляют хлорбензолом и количестве, достаточном для получения

20"/-ного (по весу) раствора полисупьфона.

Побочный продукт реакции — хлористый

45 натрий — удаляют фильтрацией, а диметипсульфоксид удаляют экстракцией водой.

Полученный 20%-ный раствор полисульфона вводят в диспергатор объемом

0,0112 м со скоростью 58,4 кг/час. Устанавливают режим работы диспергирующего устройства, обеспечивающий получение капелек полимерного раствора с размером

200 мк и поддержание содержания дис55 персной фазы не более 12%. Капельки раствора смолы коагулируют в коагуляторе с применением н-гексана при соотношении хлорбенэол:«-гексан 1:l.

Коагулированную смолу декантируют от водной фазы и подвергают мокрому грохочению дпя удаления наружно связанных жидкостей. Затем частицы смолы обрабатывают два раза свежим н-гексаном при весовом соотношении н-гексана и влажного полисульфона 2,1:1, Одну часть смолы высушивают путем непосредственного контакта с кипящей воо дой при 100 С, вторую часть высушивают, вводя в контакт с перегретым паром при о

130-140 С в печи, причем второй метод высушивания имеет явное преимушество.

Пример 2. По методике примера

1 готовят 15%-ный раствор полисульфоновой смолы в хлорбенэоле с использованием в качестве коагупирующего нерастворителя вместо н-гексана смеси алифатических углеводородов с числом атомов углерода С, -С р с т. кип. 157-163 С. BecoD вое соотношение хлорбензол:алифатический углеводород равно 0,47: 1, а содержание полимерного раствора в одной фазе составляет 6,4 об.%. Получают частицы смолы со средним диаметром l00-200 мк, Таким образом, не требуется энергетических затрат на коагуляцию полисульфоновой смолы, так как нерастворитель используют неподогретым„что упрощает технологию.

Формула изобретения кислород сера, ОС Н4С(СЙ4)3 6 Ф р обработкой раствора смолы в хпорбензоле нерастворителем с последующим выделением частиц смолы и удалением иэ них хлорбенэола и нерастворителя, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью упрощения процесса, 5-40%-ный раствор смолы предварительно диспергируют в воде до достижения диаметра капель 50-250 мк при объемной доле раствора смолы 0,05-0,3, в качестве нерастворитепя используют н-гексан ипи неполярный алифатический углеводород, содержащий 9-10 атомов угле629886 рода, и обработку проводят в турбулентном поле сдвига при весовом соотношении хлорбензола и нерастворителя 1,25:10,25:1.

Источники информации, принятые во внимание при зкспертизе:

1. Патент США ¹ 3 53 26 7 7, кл. 260-79.3, 1970.

Составитель B. Комарова

Редактор О, Кузнецова Текред А. Алатырев Корректор П. Макаревич

Заказ 5915/2 Тираж 641 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г(ПП "Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4