[发明专利]一种节能环保型聚砜类树脂的提纯工艺及提纯设备

说明书

本发明公开了一种节能环保型聚砜类树脂的提纯工艺及提纯设备，涉及聚砜类树脂技术领域。该工艺通过过滤去除聚合液中的无机盐和杂质，借助液滴成型装置将滤液稳定且均匀的分散成极小液滴，溶液经过蒸发回收即可实现溶剂的去除。同时聚砜类树脂产品从溶剂中析出。由上述方法制备的聚砜类产品具有高纯度和低灰分的优势，同时该纯化方法本身无需使用任何洗涤液或多次水煮即可实现更高纯度和低灰分的聚砜类树脂的制备，由于去除了水洗单元也免去了洗涤水精馏回收工艺，从而极大程度上减少了生产废水的排放，降低了废水回收处理成本，实现了绿色、节能、环保的目的，提升了生产效率。

技术领域

本发明涉及聚砜类树脂技术领域，具体而言，涉及一种节能环保型聚砜类树脂的提纯工艺及提纯设备。

背景技术

聚砜是略带琥珀色非晶型透明或半透明的高分子聚合物，是一种无定形、热塑性树脂。聚砜类树脂具有如下优良的性能：耐水解，尺寸稳定性好，成型收缩率小，无毒，耐辐射，阻燃，有自熄性。聚砜在较宽的温度和频率范围内均具有优良的电性能。

目前聚砜类树脂现有的最先进的生产工艺主要是一步聚合法以及相应的后处理提纯工艺。聚合工艺包括：将4，4'-二氯二苯砜、双酚A、双酚S、4,4’-二羟基联苯、碳酸钾或碳酸氢钾、碳酸钠等主要原料在溶剂中聚合。当聚合液达到目标粘度后，需要对聚砜类材料进行后处理提纯。聚砜类材料的提纯工艺尤为重要，因为这一过程影响到聚砜(PSU)、聚醚砜(PESU)、聚苯砜(PPSU)等聚砜类材料的透光率、雾度、黄度等各种性能指标。聚合结束后的聚合物溶液中含有未反应的无机盐，如碳酸钾或碳酸氢钾等、以及反应的副产物氯化钾、未反应的酚盐。此类盐极容易被包裹在产品内，因而无法彻底清洗，提纯技术难度大且生产成本高。

最常用的现有提纯工艺是水煮法。在聚合反应结束后，将聚合液缓慢转入水中，使得聚合液发生相分离，聚砜类材料缓慢析出成固体。该提纯工艺的核心技术主要通过高速切刀把聚砜粉碎成极细的粉末，用约90℃的去离子水多次浸泡洗涤从而实现产品的提纯。此工艺不但水煮效果差，而且提纯工艺本身会产生大量的废水，回收处理困难，能耗极高。

中国专利CN201710622995.9申请公开了一种砜类树脂分散洗涤的后处理方法。但此专利方法较为复杂且极不稳定，通过振动筛的方式将聚合物溶液分散成液滴。这种工艺形成的液滴极易在下落途中互相发生粘连，最终形成的液滴尺寸不一。较大液滴在水中沉降析出后，包裹大量溶剂难以清洗，需要辊压工艺再次萃取。不但工艺复杂、造成产品质量不稳定、灰分值高且仍需多次水萃取造成能耗极高。

本发明同样区别于传统的喷雾装置，通过高压喷射的形式将液体瞬间雾化成液滴。首先聚合物溶液极易被喷射至容器壁及其四周，造成产品收率下降及黏着容器壁的产品长期受热导致氧化降解。其次传统喷雾装置存在安全隐患，带有溶剂的液体被雾化加热极易引发闪爆现象。传统喷雾装置分散的液滴在空气中互相捕捉、融合，再次形成较大液滴，效果极不稳定，影响最终产品质量。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能环保型聚砜类树脂的提纯工艺及提纯设备以解决上述技术问题。

本发明是这样实现的：

本发明提供了一种节能环保型聚砜类树脂的提纯工艺，其包括如下步骤：通过过滤去除聚合液中的无机盐和杂质，采用高压液滴成型装置将滤液分散成液滴，液滴经过真空减压蒸发通过真空管线实现溶剂的回收，收集溶质制得聚砜类树脂产品，聚砜经干燥后输送至挤出机进行加工和包装。