[发明专利]二胺和聚酰胺的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及二胺的制造方法，包括从含有二胺盐的水溶液中精制二胺的工序；还还涉及以通过该二胺制造方法获得的二胺为原料制造聚酰胺的方法。

背景技术

以尼龙为代表，二胺作为聚酰胺的原料被用于多个领域中。例如，聚酰胺可以通过二胺与二羧酸的摩尔比为1∶1的二胺二羧酸盐的加热缩聚反应而获得，但由于作为原料的二胺挥发性高，会破坏聚合反应中与二羧酸的摩尔平衡，因此，需要相对于二羧酸添加过量的二胺(例如，专利文献1)。这里所添加的二胺必须是对聚酰胺树脂的物理性质不会造成损害的高纯品，因此要求能简便地从含二胺盐的水溶液中精制二胺、获得高纯品的技术。

一直以来，在由二胺盐(例如，二胺硫酸盐)精制二胺时，已知以下方法：在二胺盐中加入碱性物质(例如，氢氧化钠)以提高pH值并使二胺游离而形成游离二胺，对由于加入碱性物质而形成的盐(例如，硫酸钠)通过萃取等操作使其与游离二胺分离，再通过蒸馏进行精制(例如，参见专利文献2)。但是，在通过萃取操作将二胺与盐分离时，需要大量的有机溶剂(例如，苯胺、氯仿等)，如果是分配系数小的二胺，则存在有机溶剂层中的二胺回收率低、必须采用有机溶剂反复进行萃取操作这样的问题。而且，在萃取操作之后，有机溶剂和含有有机溶剂的水溶液作为大量废液被排出，因而存在废液处理成本增加、以及环境负荷增大这样的问题。

专利文献1：特开2004-75932号公报

专利文献2：特开2004-114号公报

发明内容

本发明的目的是为了解决上述课题、即在从二胺盐精制二胺时不进行萃取操作而有效除去盐的课题，从而提供适于用作聚酰胺原料的二胺的高效精制方法。

为了解决上述课题，本发明者们进行了深入研究，结果发现，通过使用纳滤膜来过滤含有二胺盐的水溶液，能够高效地除去水溶液中的盐，从而完成了本发明。

即，本发明是由以下[1]～[12]构成的。

[1]一种二胺制造方法，其是包括从含二胺盐的水溶液中精制二胺的工序的二胺制造方法，包括以下工序：在该水溶液中添加碱性物质，然后使该水溶液通过纳滤膜进行过滤而除去盐，从而得到二胺水溶液。

[2]如[1]所述的二胺制造方法，所述二胺盐是化学式(1)所示的二胺的盐，

H₂N-(CH₂)_n-NH₂    (1)

式中，n表示1～10的整数。

[3]如[1]或[2]所述的二胺制造方法，所述二胺盐是二胺无机酸盐或者二胺二羧酸盐。

[4]如[1]～[3]的任一项所述的二胺制造方法，所述碱性物质是氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钙或者氨。

[5]如[1]～[4]的任一项所述的二胺制造方法，所述纳滤膜的功能层含有聚酰胺。

[6]如[5]所述的二胺制造方法，其特征在于，所述聚酰胺以交联哌嗪聚酰胺为主成分，并含有化学式(2)所示的构成成分，

式中，R表示-H或-CH₃，n表示0～3的整数。

[7]如[1]～[6]的任一项所述的二胺制造方法，上述工序中添加碱性物质后的水溶液的pH值为9～12。

[8]如[1]～[7]的任一项所述的二胺制造方法，上述工序中水溶液的过滤压为0.1MPa～8MPa。

[9]如[1]～[8]的任一项所述的二胺制造方法，进一步对由上述工序获得的二胺水溶液进行在1Pa～大气压的压力下、在25℃～200℃蒸馏的工序。

[10]如[1]～[9]的任一项所述的二胺制造方法，进一步对由上述工序获得的二胺水溶液进行用反渗透膜过滤以提高二胺浓度的工序。

[11]一种聚酰胺制造方法，包括使由[1]～[10]的任一项所述的二胺制造方法获得的二胺与二羧酸进行缩聚的工序。

[12]如[11]所述的聚酰胺制造方法，所述二羧酸是己二酸。

本发明的二胺制造方法能够通过比现有的采用有机溶剂的萃取操作更简单的操作有效地除去二胺盐水溶液中所含的盐，因而可以获得适于用作聚酰胺原料的二胺。

附图说明

图1是显示本发明所用的纳滤膜分离装置的一个实施方式的概要图。

图2是显示本发明所用的纳滤膜分离装置的安装了纳滤膜的槽的剖面图的一个实施方式的概要图。

附图标号说明

1    原水槽

2    安装了纳滤膜的槽

3    高压泵

4    膜浓缩液流

5    膜渗透液流