（I. lKg)、碳酸钠（3. 45Kg)、二苯砜（38. 6Kg)、三甲苯 (7. 8Kg)〇
[0020] 将上述配方组分分别准确称重，在带有分水器、搅拌器(框式加浆式双向搅拌）和 加热装置的100L聚合釜中加入二苯砜和三甲苯，通入惰性气体氮气保护，开启搅拌，框式 搅拌30r/min，衆式搅拌60r/min，反应器夹套加热至140°C，40分钟后二苯砜全部溶解，依 次加入2, 6-二氯氰基苯和4, 4-二羟基二苯甲酮，继续搅拌10分钟单体溶解后加入催化剂 碳酸钾和碳酸钠混盐，将聚合釜夹套温度升至220°C进行2小时回流反应后从分水器中放 出三甲苯和生成水，聚合釜夹套温度升至310°C聚合反应2. 5小时结束聚合反应。
[0021] 聚合反应完成后将聚合釜夹套温度降至220°C，加快搅拌速度(框式搅拌50r/ min，浆式搅拌120r/min)，30分钟后氰基聚芳醚酮树脂已大部分析出，反应釜内温降至 220°C，此时加入70Kg的三甲苯，搅拌30分钟后将聚合釜夹套温度降至100°C，此时氰基聚 芳醚酮树脂全部均匀结晶析出，整个物料体系在三甲苯作用下成为易流动的白色浆料。
[0022] 将浆料输送至带搅拌的减压蒸馏釜中，蒸馏釜夹套温度设定为100°C，开启搅拌和 真空系统，蒸馏釜内相对真空度小于〇. 〇9MPa，三甲苯通过3小时蒸馏全部回收输送至三甲 苯储罐备用，三甲苯蒸完后物料呈现为均匀白色粉状。
[0023] 将含有二苯砜和副产物盐的氰基聚芳醚酮树脂粉末输送至有机萃取釜内，利用丙 酮萃取回收二苯砜溶剂，丙酮每次的加入量为氰基聚芳醚酮树脂质量的10倍，萃取温度为 50°C，每次萃取时间1. 5小时，反复循环萃取6次，含有二苯砜的丙酮液体经蒸馏后分别得 到二苯砜和有机溶剂丙酮，以上原料经精制后循环使用。
[0024] 将去除溶剂后的氰基聚芳醚酮树脂粉末输送至洗涤釜内加入去离子水进行加 热洗涤，洗涤温度为100°C，每次洗涤时间1. 5小时，反复循环洗涤4次，洗涤后的粉末经 150°C真空干燥12小时即可获得高纯度的氰基聚芳醚酮树脂。
[0025] 实施例2 具体方法参照实施例1，与实施例1的区别仅在于：将回流反应时间延长30分钟，聚合 反应延长30分钟；所得聚醚醚酮树脂的性能如表1所示。
[0026] 实施例3 具体方法参照实施例1，与实施例1的区别仅在于：将回流反应时间缩短30分钟，聚合 反应缩短30分钟；所得聚醚醚酮树脂的性能如表1所示。
[0027] 表1氰基聚芳醚酮树脂性能
由上述实施例可知，随着回流反应和聚合反应时间的适当延长，聚芳醚酮树脂分子量 有所增长，使其机械性能有所增长，加工流动性变差，同等后处理方法其纯化效果略有下 降，反之适当缩短回流反应时间和聚合反应时间，虽然机械性能略有下降，但加工流动性和 纯化效果有所增长。
【主权项】
1. 一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，以二卤代氰基苯和4, 4-二羟基二苯甲酮 为原料，其特征在于：包括下述步骤： (1) 聚合反应 以二苯砜为溶剂，碱金属碳酸盐为催化剂，按照摩尔比：二卤代氰基苯：4, 4-二羟基 二苯甲酮：催化剂：二苯砜：脱水剂=1 : 1 : 1.1~1.5 : 7~9 : 1.4~1.8; 将上述各物质按摩尔配比称取后，在反应器中加入二苯砜和脱水剂，通入惰性气体 保护，开启搅拌，将反应器加热至140°C，待二苯砜全部溶解后依次加入二卤代氰基苯和 4, 4-二羟基二苯甲酮，待单体溶解后加入催化剂，反应器温度升至220°C进行I. 5~2. 5小时 回流反应后放出脱水剂和生成水，再将反应器温度升至295~320°C反应2~3小时后结束 聚合反应； (2) 氰基聚芳醚酮的沉析 聚合反应结束后将反应器温度降至210~230°C，加快搅拌器速度以促进氰基聚芳醚 酮树脂均匀析出，当反应器内温度稳定后加入1. 3~1. 5倍二苯砜质量的三甲苯，待搅拌均 匀后将反应器温度降至l〇〇°C，此时氰基聚芳醚酮树脂全部均匀结晶析出，整个物料体系在 三甲苯作用下成为易流动的白色浆料，三甲苯通过蒸馏回收循环使用，三甲苯蒸完后物料 为均匀粉状； (3)氰基聚芳醚酮的纯化 利用有机溶剂萃取回收氰基聚芳醚酮粉末中的二苯砜溶剂，萃取温度为50~60°C，每 次萃取时间1. 5小时，反复循环6次即可，再用去离子水进行加热洗涤氰基聚芳醚酮中的副 产物盐和未反应完的催化剂碱金属碳酸盐，洗涤温度为80~100°C，每次洗涤时间1. 5小 时，反复循环4次即可，洗涤后的粉末经干燥即可获得氰基聚芳醚酮树脂。2. 根据权利要求1所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于： 步骤（1)中的二卤代氰基苯为2, 6-二氯氰基苯或2, 6-二氟氰基苯。3. 根据权利要求2所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于： 步骤（1)中的二卤代氰基苯为2, 6-二氯氰基苯。4. 根据权利要求1所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于：步骤 (1)中的催化剂为无水碳酸钾或无水碳酸钠或二者混合物；在混合物中，碳酸钾占总摩尔数 的10%~40%，脱水剂为甲苯或二甲苯或三甲苯。5. 根据权利要求4所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于： 步骤（1)中的催化剂为无水碳酸钾；脱水剂为三甲苯。6. 根据权利要求1所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于：所述 步骤（2)中搅拌器需选用螺带螺杆式搅拌或框式加浆式的复合搅拌，搅拌速度为30~60r/ min〇7. 根据权利要求1所述的一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，其特征在于：步骤 (3)中的有机溶剂为丙酮或乙醇，丙酮或乙醇每次的加入量为氰基聚芳醚酮质量的10倍。
【专利摘要】本发明公开了一种制备氰基聚芳醚酮树脂的工艺方法，它是以二卤代氰基苯和4,4-二羟基二苯甲酮为原料，二苯砜为溶剂，在催化剂和脱水剂作用下与惰性气氛中在295～320℃反应2～3小时，聚合反应结束后将温度降至210～230℃，加入三甲苯，使氰基聚芳醚酮树脂全部均匀结晶析出，整个物料体系在三甲苯作用下形成易流动的白色浆料，然后再用有机溶剂和去离子水洗涤数次，最后经干燥获得氰基聚芳醚酮树脂。该方法使得氰基聚芳醚酮树脂在溶剂中自然析出，同时物料成为粉料浆状，有利于进行物料输送和下一步处理，解决了产品纯化和溶剂回收难的问题，同时也未破坏高分子链，保证了产品的纯度与性能。<b /><b />
【IPC分类】C08G65/40, C08G65/46
【公开号】CN105175714
【申请号】
【发明人】钟家春, 王家贵, 聂绪建, 何平, 林幽静
【申请人】中橡集团炭黑工业研究设计院
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年9月23日