JP2021123664A - Sulfidizing agent and method for producing polyarylene sulfide resin - Google Patents

Sulfidizing agent and method for producing polyarylene sulfide resin Download PDF

Info

Publication number
JP2021123664A
JP2021123664A JP2020018808A JP2020018808A JP2021123664A JP 2021123664 A JP2021123664 A JP 2021123664A JP 2020018808 A JP2020018808 A JP 2020018808A JP 2020018808 A JP2020018808 A JP 2020018808A JP 2021123664 A JP2021123664 A JP 2021123664A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alkali metal
sulfide
mol
agent
sulfidizing agent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2020018808A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7380278B2 (en
Inventor
深澤啓一郎
Keiichiro Fukasawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
DIC Corp
Original Assignee
DIC Corp
Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by DIC Corp, Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd filed Critical DIC Corp
Priority to JP2020018808A priority Critical patent/JP7380278B2/en
Publication of JP2021123664A publication Critical patent/JP2021123664A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7380278B2 publication Critical patent/JP7380278B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)

Abstract

To recover and reduce unreacted sulfidizing agent included in discharged waste water generated by polymerization reaction of polyarylene sulfide resin (PAS resin) followed by washing of the PAS resin with water or hot water, and to provide a method for producing a PAS resin having a higher molecular weight by reusing the recovered unreacted sulfidizing agent as a raw material of the PAS resin.SOLUTION: In a first embodiment, a method for producing a sulfidizing agent is provided, including the steps of: washing a mixture including a PAS resin, an alkali metal halide and an unreacted sulfidizing agent with water thereby obtaining an aqueous solution including an alkali metal halide, a thiophenol derivative and an unreacted sulfidizing agent; adding a metal carbonate and/or a metal hydrogen carbonate and an acid to the obtained aqueous solution, adjusting pH to more than 4.5 and 8 or less, thereby producing hydrogen sulfide; recovering the produced hydrogen sulfide; reacting the recovered hydrogen sulfide with an alkali metal hydroxide. In a second embodiment, a method for producing a PAS resin is provided which is identical to the method in the first embodiment except that the sulfidizing agent is reacted with a polyhalo aromatic compound in the presence of an organic amide solvent.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、スルフィド化剤の製造方法、および、それを用いたポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法に関する。より詳しくは、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造工程で排出される廃水からスルフィド化剤を分離、精製し製造する方法、および得られたスルフィド化剤を原料の一部として再利用するポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a sulfidizing agent and a method for producing a polyarylene sulfide resin using the same. More specifically, a method for separating, purifying and producing a sulfidizing agent from waste water discharged in the manufacturing process of a polyarylene sulfide resin, and a method for reusing the obtained sulfidizing agent as a part of a raw material of a polyarylene sulfide resin. Regarding the manufacturing method.

ポリフェニレンスルフィド樹脂(PPS樹脂)に代表されるポリアリーレンスルフィド樹脂(PAS樹脂)は、耐熱性、耐薬品性等に優れ、電気電子部品、自動車部品、給湯機部品、繊維、フィルム用途等に幅広く利用されている。特に、リチウムイオン電池用パッキンやガスケット部材といった用途では、近年、特に高分子量ポリアリーレンスルフィド樹脂が、靭性および成形性に優れることから広く用いられている。 Polyphenylene sulfide resin (PAS resin) represented by polyphenylene sulfide resin (PPS resin) has excellent heat resistance, chemical resistance, etc., and is widely used in electrical and electronic parts, automobile parts, water heater parts, fibers, film applications, etc. Has been done. In particular, in applications such as packings for lithium ion batteries and gasket members, ultra-high molecular weight polyarylene sulfide resins have been widely used in recent years because of their excellent toughness and moldability.

ポリアリーレンスルフィド樹脂は、N−メチル−2−ピロリドン(以下、NMPと略すことがある)などの非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物を、アルカリ金属硫化物および/またはアルカリ金属水硫化物(以下、スルフィド化剤ということがある)と重合反応させる方法等により得られるが、目的物質のポリアリーレンスルフィド樹脂と共に、溶媒、重合反応せずに残留したアルカリ金属水硫化物やアルカリ金属硫化物といったスルフィド化剤や塩化ナトリウムに代表されるアルカリ金属ハロゲン化物や、他のアルカリ金属含有無機塩、副反応により生成するオリゴマーおよびその誘導体といった副生成物を含有する粗反応生成物が得られる。重合反応後の粗反応生成物は適当な容器に取り出され、粗反応生成物中の溶媒は溶媒乾燥装置、濾過器、遠心分離器等の適当な固液分離装置を用いて脱溶媒処理により分離回収される(本操作を脱溶媒という)。 Polyarylene sulfide resin is a polyhaloaromatic compound in an aproton polar solvent such as N-methyl-2-pyrrolidone (hereinafter, may be abbreviated as NMP), alkali metal sulfide and / or alkali metal hydrosulfide. It can be obtained by a polymerization reaction with a substance (hereinafter sometimes referred to as a sulfidizing agent), but together with the polyarylene sulfide resin of the target substance, a solvent, an alkali metal hydrosulfide remaining without a polymerization reaction, or an alkali metal sulfurization. A crude reaction product containing by-products such as a sulfide agent such as a substance, an alkali metal halide typified by sodium chloride, another alkali metal-containing inorganic salt, an oligomer produced by a side reaction and a derivative thereof can be obtained. The crude reaction product after the polymerization reaction is taken out into a suitable container, and the solvent in the crude reaction product is separated by a solvent removal treatment using a suitable solid-liquid separator such as a solvent drying device, a filter, or a centrifuge. It is recovered (this operation is called desolvation).

さらに、脱溶媒処理後に得られる反応生成物は目的物質のポリアリーレンスルフィド樹脂と共に、アルカリ金属ハロゲン化物や、他のアルカリ金属含有無機塩や副生成物を含有するため、水洗と濾過が繰り返され、これらが除去される。一般には、100℃未満で行う水洗方法と、100℃以上の高温高圧下で行う熱水洗とがある。水洗又は熱水洗後に得られるポリアリーレンスルフィドは濾過器、遠心濾過器等で分離され、その後乾燥され、必要に応じて熱処理し架橋反応を行い製品とする。 Further, since the reaction product obtained after the desolvation treatment contains an alkali metal halide, other alkali metal-containing inorganic salts and by-products together with the polyarylene sulfide resin as the target substance, washing with water and filtration are repeated. These are removed. Generally, there are a water washing method performed at a temperature of less than 100 ° C. and a hot water washing method performed at a high temperature and high pressure of 100 ° C. or higher. The polyarylene sulfide obtained after washing with water or hot water is separated by a filter, a centrifugal filter, or the like, then dried, and if necessary, heat-treated to carry out a cross-linking reaction to obtain a product.

一方、水洗または熱水洗後に得られる廃水は、これまで産業廃棄物として処理されており有効活用されてこなかった。しかし、該廃水はCOD負荷が高いことから、環境負荷低減のために、COD物質を低減することが求められていた。 On the other hand, the wastewater obtained after washing with water or hot water has been treated as industrial waste and has not been effectively utilized. However, since the wastewater has a high COD load, it has been required to reduce the COD substance in order to reduce the environmental load.

廃水中のCOD物質を低減する処理方法としては、たとえば、廃水に、酸性凝集剤を加えてpH調整し、COD物質を不溶化させ、不溶化させたCOD物質を分離することを特徴とする廃水処理方法などが知られている(特許文献1参照)。しかしながら、この方法は、精製工程の廃水が導入され、混合機能を有し、且つpH指示調節計を備えておりpH調製と凝集処理が可能な凝集反応槽と、前記凝集反応槽より導入された不溶化したCOD物質を分離する連続式遠心分離装置を用いて分離する方法であるため、分離したCOD物質の含水率が高く、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造原料として再利用することができなかった。しかも酸性凝集剤により分離したCOD物質は大きなフロック状に析出したものであるため、産業廃棄物として処理せざるを得ず、好ましいものとは言えなかった。 As a treatment method for reducing COD substances in wastewater, for example, a wastewater treatment method is characterized in that an acidic flocculant is added to wastewater to adjust the pH, the COD substances are insolubilized, and the insolubilized COD substances are separated. Etc. are known (see Patent Document 1). However, this method was introduced from an agglutination reaction tank in which wastewater from the purification process was introduced, a mixing function, a pH indicator controller, and a pH adjustment and agglutination treatment were possible, and the agglutination reaction tank. Since the method is to separate the insolubilized COD substance using a continuous centrifugation device, the separated COD substance has a high water content and cannot be reused as a raw material for producing a polyarylene sulfide resin. Moreover, since the COD substance separated by the acidic flocculant was precipitated in a large floc shape, it had to be treated as industrial waste, which was not preferable.

そのため、重合反応後の水洗ないし熱水洗で排出される廃水を詳しく調べたところ、未反応のまま残留したスルフィド化剤が硫黄原子に換算して、仕込み量の3〜5モル%程度の残留しており、該未反応スルフィド化剤が廃水のCOD値を高くしている要因の一つであること、さらに、硫黄原子のロス(原料原単位の低下)の原因となっていることが明らかとなった。 Therefore, when the wastewater discharged by washing with water or hot water after the polymerization reaction was examined in detail, the sulfidizing agent remaining unreacted remained in about 3 to 5 mol% of the charged amount in terms of sulfur atoms. It is clear that the unreacted sulfidizing agent is one of the factors that increase the COD value of wastewater, and that it is also a cause of sulfur atom loss (decrease in raw material basic unit). became.

そこで、重合反応後の水洗ないし熱水洗で排出される廃水には、重合せずに残留したスルフィド化剤のほかに、アルカリ金属ハロゲン化物や、副反応により生成するオリゴマーおよびその誘導体といった副生成物が含有されるため、一旦、酸を加えて未反応スルフィド化剤をガス化して、分離、回収することによって、未反応スルフィド化剤の廃水中からの除去と回収を行い、これにより、廃水のCODの低減とポリアリーレンスルフィド樹脂の製造原料として再利用が可能となることが提案された(特許文献2参照)。しかしながら、この未反応スルフィド化剤を含む回収物をポリアリーレンスルフィド樹脂の製造原料として再利用した場合、得られるポリアリーレンスルフィド樹脂の高分子量化にまだ改善の余地があった。 Therefore, in the wastewater discharged by washing with water or hot water after the polymerization reaction, in addition to the sulfidizing agent remaining without polymerization, by-products such as alkali metal halides, oligomers produced by the side reaction and derivatives thereof. Is contained, the unreacted sulfidizing agent is once gasified by adding an acid, separated and recovered to remove and recover the unreacted sulfidizing agent from the wastewater, thereby removing the unreacted sulfidating agent from the wastewater. It has been proposed that COD can be reduced and that it can be reused as a raw material for producing a polyarylene sulfide resin (see Patent Document 2). However, when the recovered product containing the unreacted sulfidating agent is reused as a raw material for producing the polyarylene sulfide resin, there is still room for improvement in increasing the molecular weight of the obtained polyarylene sulfide resin.

特開2003−275773号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2003-275773 特開2015−218214号公報JP-A-2015-218214

そこで本発明が解決しようとする課題は、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応後の水洗ないし熱水洗で排出される廃水に含まれる未反応スルフィド化剤を回収する方法を提供でき、さらに、回収した未反応スルフィド化剤をポリアリーレンスルフィド樹脂の重合原料として再利用した場合において、より分子量の高いポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する方法を提供することにある。 Therefore, the problem to be solved by the present invention is to provide a method for recovering the unreacted sulfidizing agent contained in the waste water discharged by washing with water or hot water after the polymerization reaction of the polyarylene sulfide resin, and further, the recovered unreacted sulfidizing agent. An object of the present invention is to provide a method for producing a polyarylene sulfide resin having a higher molecular weight when the reactive sulfidizing agent is reused as a polymerization raw material for the polyarylene sulfide resin.

本願発明者らは種々の検討を行った結果、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応後の水洗ないし熱水洗で排出される廃水に含まれる未反応スルフィド化剤を回収した際に、当該回収物中に、チオフェノールまたはその誘導体が含まれること、それにより、上記の未反応スルフィド化剤を含む回収物をポリアリーレンスルフィド樹脂の製造原料として再利用した際に、ポリアリーレンスルフィド樹脂の高分子量化を阻害していることを突き止め、さらに、該回収物中のチオフェノール濃度を簡便かつ生産性良く低減できる方法を見出し、上記課題を解決するに至った。 As a result of various studies, the inventors of the present application recovered the unreacted sulfidizing agent contained in the waste water discharged by washing with water or hot water after the polymerization reaction of the polyarylene sulfide resin. , Thiophenol or a derivative thereof, thereby inhibiting the increase in the amount of polyarylene sulfide resin when the recovered product containing the above-mentioned unreacted sulfidating agent is reused as a raw material for producing the polyarylene sulfide resin. Furthermore, we have found a method that can easily and productively reduce the thiophenol concentration in the recovered product, and have solved the above-mentioned problems.

すなわち本発明は、[1]少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む混合物(a)と水とを接触させた後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を分離、除去して、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)を得る工程(1)、
得られた水溶液(b)に、25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つを加え、さらに、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)に酸を加えてpHを4.5超から8以下までの範囲に調整して、硫化水素を生成させる工程(2)、
生成した硫化水素を回収する工程(3)、および、
回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(4)、
を有することを特徴とする、スルフィド化剤の製造方法、に関する。
That is, in the present invention, [1] at least, after contacting water with a mixture (a) containing a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide and a sulfidizing agent, the polyarylene sulfide resin is separated and removed to at least. , A step (1) of obtaining an aqueous solution (b) containing an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent.
To the obtained aqueous solution (b), at least one selected from the group consisting of a metal carbonate and a metal hydrogen carbonate exhibiting solubility in the aqueous solution (b) at 25 ° C. is added, and at least an alkali is added. Step (2) of adding an acid to an aqueous solution (b) containing a metal halide, a thiophenol derivative and a sulfide agent to adjust the pH in the range of more than 4.5 to 8 or less to generate hydrogen sulfide.
Step (3) to recover the generated hydrogen sulfide, and
Step of reacting the recovered hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide (4),
The present invention relates to a method for producing a sulfidizing agent, which comprises the above.

また、本発明は[2]前記工程(3)において回収されるチオフェノールの割合が、前記工程(3)において該水溶液(b)中に含まれるチオフェノール誘導体100モルに対して、100モル未満の範囲である、前記[1]記載のスルフィド化剤の製造方法、に関する。
また、本発明は[3]少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む混合物(a)は、
非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを反応させた後に得られる、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、前記非プロトン性極性溶媒、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む粗反応混合物であるか、または当該粗反応混合物から前記非プロトン性極性溶媒を固液分離させて得られた反応混合物である、前記[1]または[2]記載の製造方法に関する。
また本発明は[4]非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを反応させる際に用いる前記スルフィド化剤は、少なくとも非プロトン性極性溶媒の存在下で、含水スルフィド化剤を脱水する脱水工程を経て得られたものである、前記[3]記載の製造方法、に関する。
Further, in the present invention, [2] the ratio of thiophenol recovered in the step (3) is less than 100 mol with respect to 100 mol of the thiophenol derivative contained in the aqueous solution (b) in the step (3). The method for producing a sulfidizing agent according to the above [1], which is in the range of.
Further, in the present invention, [3] at least the mixture (a) containing a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide and a sulfidizing agent is used.
At least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, the aprotonic polar solvent, a thiophenol derivative and sulfide obtained after reacting a polyhalo aromatic compound with a sulfide agent in an aprotonic polar solvent. The production method according to the above [1] or [2], which is a crude reaction mixture containing an agent, or a reaction mixture obtained by solid-liquid separation of the aprotic polar solvent from the crude reaction mixture.
Further, in the present invention, [4] the sulfidizing agent used when reacting a polyhalo aromatic compound with a sulfidizing agent in an aprotic polar solvent is a hydrous sulfide at least in the presence of an aprotic polar solvent. The production method according to the above [3], which is obtained through a dehydration step of dehydrating the agent.

さらに本発明は[5]回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(4)の後に、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、該硫化水素と未反応のアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(5)を有する、前記[1]記載の製造方法に関する。 Further, in the present invention, after the step (4) of reacting the recovered hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide, hydrogen sulfide is added to the unreacted alkali metal hydroxide to obtain the hydrogen sulfide. The production method according to the above [1], which comprises a step (5) of reacting with an unreacted alkali metal hydroxide.

さらに本発明は[6]前記[4]に記載の脱水工程において生成した硫化水素を回収した後、アルカリ金属水酸化物と反応させてスルフィド化剤を得る工程、を有することを特徴とするスルフィド化剤の製造方法、に関する。 Further, the present invention is characterized by having [6] a step of recovering hydrogen sulfide produced in the dehydration step according to the above [4] and then reacting with an alkali metal hydroxide to obtain a sulfidizing agent. Regarding the method for producing the agent.

さらに本発明は[7]アルカリ金属水酸化物と反応させてアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を得る工程の後に、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、該硫化水素と未反応のアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程を有する、前記[6]記載のスルフィド化剤の製造方法、に関する。 Further, in the present invention, after the step of [7] reacting with an alkali metal hydroxide to obtain an alkali metal hydrosulfide and / or an alkali metal sulfide, hydrogen sulfide is added to the unreacted alkali metal hydroxide. The present invention relates to the method for producing a sulfidizing agent according to the above [6], which comprises a step of reacting the hydrogen sulfide with an unreacted alkali metal hydroxide.

さらに本発明は[8]有機アミド溶媒の存在下で含水スルフィド化剤を脱水して得られたスルフィド化剤を、有機アミド溶媒の存在下でポリハロ芳香族化合物と反応させてポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法において、含水スルフィド化剤またはスルフィド化剤として前記[1]〜[5]の何れか一項記載の製造方法により得られたスルフィド化剤および/または前記[6]または[7]の製造方法により得られたスルフィド化剤を加える工程を有することを特徴とする、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法、に関する。 Further, in the present invention, [8] a sulfidizing agent obtained by dehydrating a hydrous sulfidizing agent in the presence of an organic amide solvent is reacted with a polyhalo aromatic compound in the presence of an organic amide solvent to obtain a polyarylene sulfide resin. In the method for producing a polyarylene sulfide resin to be produced, the sulfidizing agent obtained by the production method according to any one of the above [1] to [5] and / or the above-mentioned [ 6] or [7] The present invention relates to a method for producing a polyarylene sulfide resin, which comprises a step of adding a sulfidizing agent obtained by the production method.

本発明によれば、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応後の水洗ないし熱水洗で排出される廃水に含まれる未反応スルフィド化剤を回収する方法を提供でき、さらに、回収した未反応スルフィド化剤をポリアリーレンスルフィド樹脂の重合原料として再利用した場合に、より分子量の高いポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a method for recovering an unreacted sulfide agent contained in waste water discharged by washing with water or hot water after a polymerization reaction of a polyarylene sulfide resin, and further, the recovered unreacted sulfide agent can be used. It is possible to provide a method for producing a polyarylene sulfide resin having a higher molecular weight when the polyarylene sulfide resin is reused as a polymerization raw material.

本発明のスルフィド化剤の製造方法は、 少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む混合物(a)と水とを接触させた後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を分離、除去して、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)を得る工程(1)、得られた水溶液(b)に、25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つを加え、さらに、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)に酸を加えてpHを4.5超から8以下までの範囲に調整して、硫化水素を生成させる工程(2)、 生成した硫化水素を回収する工程(3)、および、 回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(4)、を有することを特徴とする。 In the method for producing a sulfidizing agent of the present invention, at least the mixture (a) containing a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide and a sulfidizing agent is brought into contact with water, and then the polyarylene sulfide resin is separated and removed. In the step (1) of obtaining an aqueous solution (b) containing at least an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent, the obtained aqueous solution (b) was added to the obtained aqueous solution (b) at 25 ° C. with respect to the aqueous solution (b). At least one selected from the group consisting of soluble metal carbonates and metal hydrogen carbonates is added, and an acid is further added to the aqueous solution (b) containing at least an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfide agent. The step of adjusting the pH to a range of more than 4.5 to 8 or less to generate hydrogen sulfide (2), the step of recovering the generated hydrogen sulfide (3), and the recovered hydrogen sulfide and alkali metal water. It is characterized by having a step (4) of reacting with an oxide.

工程(1)は、少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む混合物(a)と水とを接触させて、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)とポリアリーレンスルフィド樹脂とに分離した後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を除去して、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)を得る工程である。 In step (1), water is brought into contact with a mixture (a) containing at least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent to form an alkali metal halide, a thiophenol derivative and sulfidation. A step of separating the aqueous solution (b) containing the agent and the polyarylene sulfide resin, and then removing the polyarylene sulfide resin to obtain an aqueous solution (b) containing at least an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent. Is.

工程(1)で用いる、前記混合物(a)は、少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノールまたはそのアルカリ金属塩といったチオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む混合物であれば特に限定されるものではないが、好ましくは後述する本発明で用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法において得られる、少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、該チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む反応混合物を用いることが好ましい。 The mixture (a) used in the step (1) is particularly limited as long as it is a mixture containing at least a thiophenol derivative such as a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, thiophenol or an alkali metal salt thereof, and a sulfidizing agent. However, preferably, a reaction mixture containing at least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, the thiophenol derivative and a sulfidizing agent, which is obtained in the method for producing a polyarylene sulfide resin used in the present invention described later. It is preferable to use it.

前記混合物(a)と水とを接触させて、前記混合物(a)からポリアリーレンスルフィド樹脂を除去して、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)を得る方法としては本発明の効果を損ねなければ特に限定されるものではないが、水と接触(以下、「水洗」ということがある)させた後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を濾別することにより固液分離する方法を挙げることができる。 The mixture (a) is brought into contact with water to remove the polyarylene sulfide resin from the mixture (a) to obtain an aqueous solution (b) containing at least an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent. The method is not particularly limited as long as the effect of the present invention is not impaired, but it is solid-liquid by contacting with water (hereinafter, may be referred to as "washing with water") and then filtering out the polyarylene sulfide resin. A method of separation can be mentioned.

前記混合物(a)を、水と接触させた後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を濾別することにより固液分離する方法としては、例えば、後述するPAS製造工程で得られた粗反応混合物から非プロトン性極性溶媒を固液分離させて得られた反応スラリーに水を加えて撹拌した後にろ過装置を用いてろ過する方法、前記したろ過によって得られた水分を含有するろ過残渣(以下「含水ケーキ」と略記する。)に再度水を加えてスラリーとした後にろ過する方法、または前記含水ケーキがろ過器に保持された状態で再度水を加えろ過する方法等が挙げられる。 As a method of solid-liquid separation by contacting the mixture (a) with water and then filtering the polyarylene sulfide resin, for example, aprotonicity is obtained from the crude reaction mixture obtained in the PAS production step described later. A method of adding water to a reaction slurry obtained by solid-liquid separation of a polar solvent, stirring the mixture, and then filtering using a filtration device, a filtration residue containing water obtained by the above-mentioned filtration (hereinafter referred to as "hydrous cake"). A method of adding water again to form a slurry and then filtering the mixture, or a method of adding water again while the hydrous cake is held in the filter and filtering the mixture can be mentioned.

前記水洗の際、前記混合物(a)に加える水の量は最終的に得られるポリアリーレンスルフィドの理論収量に対して2倍〜10倍の範囲にあることが好ましく洗浄効率の点から好ましく、上記の量の水を2〜10回、好ましくは2〜4回に分割して水洗に供することが好ましい。前記水洗は、窒素ないし空気雰囲気下、好ましくは水温20℃以上、より好ましくは50℃以上、さらに好ましくは70℃以上から、好ましくは300℃以下、より好ましくは100℃以下、さらに好ましくは90℃以下の範囲で行う。前記水洗は、一回または複数回繰り返し行うことができる。複数回繰り返し水洗浄する場合、前記雰囲気・温度条件は同一でも異なっていても良い。 At the time of washing with water, the amount of water added to the mixture (a) is preferably in the range of 2 to 10 times the theoretical yield of the finally obtained polyarylene sulfide, and is preferable from the viewpoint of washing efficiency. The amount of water is preferably divided into 2 to 10 times, preferably 2 to 4 times and subjected to washing with water. The washing with water is carried out under a nitrogen or air atmosphere, preferably at a water temperature of 20 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher, still more preferably 70 ° C. or higher, preferably 300 ° C. or lower, more preferably 100 ° C. or lower, still more preferably 90 ° C. Perform within the following range. The washing with water can be repeated once or a plurality of times. When washing with water repeatedly a plurality of times, the atmosphere and temperature conditions may be the same or different.

濾別されたポリアリーレンスルフィド樹脂には、微量のアルカリ金属ハロゲン化物や、チオフェノール誘導体や、スルフィド化剤が十分に洗浄しきれずに残留していることがあるため、さらに、100℃〜280℃の範囲の水と接触させた後に固液分離し(以下、「熱水洗」ということがある)、ポリアリーレンスルフィド樹脂を濾別等によって分離、除去して、得られた濾液を前記水溶液(b)に加えることができ、COD負荷の低減および硫黄原子のロス(原料原単位の低下)を抑制できる観点から好ましい。 Since trace amounts of alkali metal halides, thiophenol derivatives, and sulfidizing agents may remain in the filtered polyarylene sulfide resin without being sufficiently washed, the temperature is further 100 ° C to 280 ° C. After contacting with water in the range of (b), solid-liquid separation was performed (hereinafter, may be referred to as "hot water washing"), the polyarylene sulfide resin was separated and removed by filtration or the like, and the obtained filtrate was obtained as the aqueous solution (b). ), Which is preferable from the viewpoint of reducing the COD load and suppressing the loss of sulfur atoms (decrease in raw material basic unit).

熱水洗の温度は、好ましくは100℃以上、より好ましくは120℃以上から、好ましくは280℃以下、より好ましくは275℃以下の範囲であることが、樹脂中に残留するアルカリ金属ハロゲン化物やスルフィド化剤の抽出効率が良好となる点から好ましい。更に具体的には、反応器内の気相の圧力を加圧下、より好ましくは0.2〜4.6MPa(ゲージ圧、以下同じ。)なる条件下、140〜260℃の熱水で抽出処理を行うことが好ましい。 The temperature of hot water washing is preferably in the range of 100 ° C. or higher, more preferably 120 ° C. or higher, preferably 280 ° C. or lower, more preferably 275 ° C. or lower, and the alkali metal halide or sulfide remaining in the resin. This is preferable because the extraction efficiency of the agent is good. More specifically, the extraction treatment is carried out with hot water at 140 to 260 ° C. under a pressure of the gas phase in the reactor, more preferably 0.2 to 4.6 MPa (gauge pressure, the same applies hereinafter). Is preferable.

このような熱水洗を行う具体的方法は、前記の水洗後に濾別されたポリアリーレンスルフィド樹脂を圧力容器中において所定の圧力条件及び温度条件下に水で攪拌下に洗浄する方法が挙げられる。熱水洗時の水量はポリアリーレンスルフィドの質量に対して1.5倍〜10倍であることが、前記アルカリ金属ハロゲン化物や、チオフェノール誘導体や、スルフィド化剤の抽出効率が良好となる点から好ましく、この量の熱水を2回以上に分けて熱水洗を行ってもよい。例えば、熱水洗を2回繰り返す場合、1回目の熱水洗と2回目の熱水洗の間にはろ過を行い、1回目の熱水洗で抽出したアルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤とポリアリーレンスルフィド樹脂とを濾別することが好ましい。また、熱水洗を一回実施した後に濾過を行い、前記した水洗を実施しても良い。この操作によってもアルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤と、ポリアリーレンスルフィド樹脂との分離、除去がより促進されうる。また1回目の熱水洗工程と2回目の熱水洗工程の条件は前記の条件より任意に選ぶことができるものの、1回目の熱水洗工程の温度は例えば120℃〜200℃の範囲にある温度に設定して、まず高アルカリ性の濾液を濾別して除去した後に、2回目の熱水洗工程の温度を1回目の熱水洗工程の温度より高い温度、例えば150℃〜275℃の範囲にある温度に設定して実施することが前記熱水洗で用いられる装置の耐薬品性の観点から好ましい。 Specific methods for performing such hot water washing include a method in which the polyarylene sulfide resin filtered after the water washing is washed with water in a pressure vessel under predetermined pressure and temperature conditions under stirring. The amount of water during hot water washing is 1.5 to 10 times that of the mass of polyarylene sulfide, because the extraction efficiency of the alkali metal halide, thiophenol derivative, and sulfidizing agent is good. Preferably, this amount of hot water may be washed with hot water in two or more times. For example, when hot water washing is repeated twice, filtration is performed between the first hot water washing and the second hot water washing, and the alkali metal halide, the thiophenol derivative and the sulfidizing agent extracted in the first hot water washing are used. It is preferable to filter out the polyarylene sulfide resin. Further, the above-mentioned water washing may be carried out by performing filtration after performing hot water washing once. This operation can also further promote the separation and removal of the alkali metal halide, the thiophenol derivative and the sulfidizing agent from the polyarylene sulfide resin. The conditions of the first hot water washing step and the second hot water washing step can be arbitrarily selected from the above conditions, but the temperature of the first hot water washing step is, for example, a temperature in the range of 120 ° C. to 200 ° C. After setting, the highly alkaline filtrate is first filtered and removed, and then the temperature of the second hot water washing step is set to a temperature higher than the temperature of the first hot water washing step, for example, a temperature in the range of 150 ° C. to 275 ° C. From the viewpoint of chemical resistance of the apparatus used in the hot water washing, it is preferable to carry out the above.

なお、工程(1)において、前記水溶液(b)に酸や塩基を添加してpH調整をすることができ、特に熱水洗後のpHが11.0以上から13.0未満の範囲になるように制御することが好ましい。その際に用いる酸としては、例えば、塩酸、硫酸、炭酸、酢酸、シュウ酸等が挙げられ、これらの中でも炭酸、酢酸、シュウ酸が好ましい。また、常圧または加圧下で炭酸ガスを導入し接触させても良い。一方、塩基としては水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等のアルカリ金属水酸化物、または炭酸ナトリウム、炭酸アンモニウム、リン酸ナトリウム等が挙げられ、これらの中でも水酸化ナトリウムが好ましい。 In the step (1), the pH can be adjusted by adding an acid or a base to the aqueous solution (b), and the pH after washing with hot water is particularly in the range of 11.0 or more and less than 13.0. It is preferable to control to. Examples of the acid used at that time include hydrochloric acid, sulfuric acid, carbonic acid, acetic acid, oxalic acid and the like, and among these, carbonic acid, acetic acid and oxalic acid are preferable. Further, carbon dioxide gas may be introduced and brought into contact under normal pressure or pressure. On the other hand, examples of the base include alkali metal hydroxides such as lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide, sodium carbonate, ammonium carbonate, sodium phosphate and the like, and among these, sodium hydroxide is preferable.

工程(1)は、撹拌機を有する水洗槽及び固液分離するための遠心分離機を用いることも可能であるが、容器内部に撹拌翼を有し、且つ、底部に濾過用フィルターが配設された混合機能を有す容器内で行うこともできる。また、100℃を超える熱水洗でも、熱水洗を行う撹拌機を有する水洗槽、及び、その後の20〜100℃でろ過するため、遠心分離機を用いることも可能であるが、容器内部に撹拌翼を有し、且つ、底部に濾過用フィルターが配設された密閉型あるいは密閉可能な混合機能を有す容器内で行うことも可能である。本発明において、水洗ないし熱水洗は連続的に行っても良いし、バッチ式に行ってもいずれでも良い。 In step (1), it is also possible to use a water washing tank having a stirrer and a centrifuge for solid-liquid separation, but the container has a stirring blade inside and a filter for filtration is arranged at the bottom. It can also be carried out in a container having a mixed function. Further, even in hot water washing exceeding 100 ° C., a water washing tank having a stirrer for hot water washing and a centrifuge after that for filtering at 20 to 100 ° C. can be used, but stirring is performed inside the container. It is also possible to carry out in a container having wings and having a closed type or a closed mixing function in which a filter for filtration is arranged at the bottom. In the present invention, water washing or hot water washing may be continuously performed, or may be performed in a batch manner.

工程(2)は、得られた水溶液(b)に、25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つを加え、さらに、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)に酸を加えてpHを4.5超から8以下までの範囲に調整して、硫化水素を生成させる工程である。
25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つとして、例えば、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、または、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素カリウムが挙げられる。25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つの加える量は特に限定されないが、例えば、工程(1)で得られた水溶液(b)に含まれる硫黄分1モル当り、好ましくは0.05モル以上、より好ましくは0.10モル以上、さらに好ましくは0.30モル以上から、好ましくは1.00モル以下、より好ましくは0.75モル以下、さらに好ましくは0.50モル以下までの範囲である。
また、工程(2)の別の側面は、工程(1)で水溶液(b)中に含まれるチオフェノール誘導体にアルカリ金属炭酸塩を加えて、チオフェノールをアルカリ金属塩に誘導させる工程である。アルカリ金属塩をより多く生成させることで、チオフェノールに比べてチオフェノールのアルカリ金属塩は蒸発しにくい性質を利用して、工程(3)において、硫化水素と伴に回収されるチオフェノールの割合を抑制することができる。
In step (2), at least one selected from the group consisting of a metal carbonate and a metal hydrogen carbonate which are soluble in the aqueous solution (b) at 25 ° C. is added to the obtained aqueous solution (b). Further, an acid is added to an aqueous solution (b) containing at least an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfide agent to adjust the pH in the range of more than 4.5 to 8 or less to generate hydrogen sulfide. It is a process.
As at least one selected from the group consisting of metal carbonate and metal hydrogen carbonate exhibiting solubility in the aqueous solution (b) at 25 ° C., for example, sodium carbonate, potassium carbonate, or sodium hydrogen carbonate, carbonate. Examples include potassium hydrogen. The amount to be added at least one selected from the group consisting of the metal carbonate and the metal hydrogen carbonate which are soluble in the aqueous solution (b) at 25 ° C. is not particularly limited, but can be obtained, for example, in the step (1). Per 1 mol of sulfur contained in the aqueous solution (b), preferably 0.05 mol or more, more preferably 0.10 mol or more, still more preferably 0.30 mol or more, preferably 1.00 mol or less, and more. The range is preferably 0.75 mol or less, more preferably 0.50 mol or less.
Another aspect of the step (2) is a step of adding an alkali metal carbonate to the thiophenol derivative contained in the aqueous solution (b) in the step (1) to induce the thiophenol into the alkali metal salt. By producing more alkali metal salts, the alkali metal salts of thiophenols are less likely to evaporate than thiophenols, and the proportion of thiophenols recovered with hydrogen sulfide in step (3). Can be suppressed.

工程(2)において用いられる酸としては、塩酸、硫酸、炭酸、酢酸などが挙げられ、これらの中でも塩酸が好ましい。該水溶液(b)のpH範囲は、酸を加えることによって硫化水素が生成する範囲であれば特に限定されるものではないが、より硫化水素が生成しつつ、一方で、チオフェノールの生成をより抑制させそのアルカリ金属塩を生成させやすい条件である方が好ましいことから4.5超、好ましくは5.0以上、より好ましくは5.5以上から、好ましくは8.0以下、より好ましくは7.0以下、さらに好ましくは6.0以下までの範囲である。また、酸の添加は、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上から、好ましくは60℃以下、より好ましくは40℃以下までの範囲で行い、圧力も0〜1.0Paの範囲で行うことが好ましい。 Examples of the acid used in the step (2) include hydrochloric acid, sulfuric acid, carbonic acid, acetic acid and the like, and among these, hydrochloric acid is preferable. The pH range of the aqueous solution (b) is not particularly limited as long as hydrogen sulfide is produced by adding an acid, but more hydrogen sulfide is produced while thiophenol is produced more. Since it is preferable that the conditions are such that the alkali metal salt can be suppressed and easily produced, the condition is more than 4.5, preferably 5.0 or more, more preferably 5.5 or more, preferably 8.0 or less, more preferably 7. The range is 0.0 or less, more preferably 6.0 or less. The acid is preferably added in the range of 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher, preferably 60 ° C. or lower, more preferably 40 ° C. or lower, and the pressure is also in the range of 0 to 1.0 Pa. Is preferable.

工程(3)は、前記工程(2)で生成した硫化水素が蒸発して前記水溶液(b)から分離されているため、生成した硫化水素を回収する工程である。前記工程(3)において回収される硫化水素の割合は、前記工程(2)において該水溶液(b)中に含まれるスルフィド化剤100モルに対して、好ましくは5モル以上の範囲、より好ましくは20モル以上の範囲であり、さらに好ましくは50モル以上の範囲であり、さらに、上限値は特に限定されないが、好ましくは100モル以下の範囲、より好ましくは90モル以下の範囲、さらに好ましくは80モル以下の範囲である。また、前記工程(3)において、チオフェノールも、回収されることがある。前記工程(3)において回収されるチオフェノール誘導体の割合が、前記工程(2)において該水溶液(b)中に含まれるチオフェノール誘導体100モルに対して、好ましくは100モル未満の範囲、より好ましくは90モル以下の範囲であり、さらに好ましくは80モル以下の範囲であり、さらに、下限値は特に限定されないが、好ましくは30モル以上の範囲、より好ましくは40モル以上の範囲、さらに好ましくは50モル以上の範囲である。当該範囲であればポリアリーレンスルフィド樹脂の重合原料として再利用する際に、重合阻害を抑制できることができ好ましい。 The step (3) is a step of recovering the produced hydrogen sulfide because the hydrogen sulfide produced in the step (2) is evaporated and separated from the aqueous solution (b). The ratio of hydrogen sulfide recovered in the step (3) is preferably in the range of 5 mol or more, more preferably 5 mol or more, with respect to 100 mol of the sulfidizing agent contained in the aqueous solution (b) in the step (2). The range is 20 mol or more, more preferably 50 mol or more, and the upper limit is not particularly limited, but preferably 100 mol or less, more preferably 90 mol or less, still more preferably 80 mol. The range is less than a mole. In addition, thiophenol may also be recovered in the step (3). The ratio of the thiophenol derivative recovered in the step (3) is preferably in the range of less than 100 mol, more preferably to 100 mol of the thiophenol derivative contained in the aqueous solution (b) in the step (2). Is in the range of 90 mol or less, more preferably in the range of 80 mol or less, and further, the lower limit is not particularly limited, but is preferably in the range of 30 mol or more, more preferably in the range of 40 mol or more, still more preferably. The range is 50 mol or more. Within this range, polymerization inhibition can be suppressed when the polyarylene sulfide resin is reused as a polymerization raw material, which is preferable.

さらに工程(4)は、回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程である。工程(3)と工程(4)は同時に行うことも、また、別々に行うこともできる。 Further, the step (4) is a step of reacting the recovered hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide. Steps (3) and (4) can be performed simultaneously or separately.

工程(3)と工程(4)を同時に行う場合は、例えば、揮散した硫化水素(チオフェノールが回収された場合は、当該チオフェノールと)を、工程(2)の反応系外に排出して、アルカリ金属水酸化物を含む水溶液に吸収させて回収し、同時に、硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させて、スルフィド化剤を生成させる方法が挙げられる。この場合、使用するアルカリ金属水酸化物としては、前記したPAS重合工程で用いたものと同じものを使用することができる。アルカリ金属水酸化物の使用量は硫化水素を吸収させる際の温度、圧力によっても異なるため一概に規定することはできないものの、揮散する硫化水素の全量を充分に吸収、反応できる量以上であることが望ましい。一般的には、常温、常圧で硫化水素を吸収、反応させる場合、揮散する硫化水素の硫黄原子1モルに対して、1モル以上であることが好ましく、1〜2モルの範囲であればより好ましい。水溶液中のアルカリ金属水酸化物の濃度も硫化水素を吸収、反応させる際の温度、圧力によっても異なるため一概に規定することはできないものの、好ましくは5wt%以上、より好ましくは10wt%以上から、好ましくは49wt%以下、より好ましくは45wt%以下までの範囲である。また、硫化水素をアルカリ金属水酸化物を含む水溶液に吸収、反応させる際の温度は圧力によっても異なるため、一概に規定することができないものの、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上から、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下までの範囲である。また、硫化水素をアルカリ金属水酸化物を含む水溶液に吸収、反応させる際の圧力は温度によっても異なるため、一概に規定することができないものの、好ましくは0Pa以上から、好ましくは1.0Pa以下、より好ましくは0.5Paまでの範囲である。 When the step (3) and the step (4) are performed at the same time, for example, the volatilized hydrogen sulfide (with the thiophenol when the thiophenol is recovered) is discharged to the outside of the reaction system of the step (2). , A method of absorbing and recovering an aqueous solution containing an alkali metal hydroxide and at the same time reacting hydrogen sulfide with an alkali metal hydroxide to produce a sulfidizing agent can be mentioned. In this case, as the alkali metal hydroxide used, the same one used in the PAS polymerization step described above can be used. The amount of alkali metal hydroxide used varies depending on the temperature and pressure at which hydrogen sulfide is absorbed, so it cannot be unconditionally specified, but it must be at least an amount that can sufficiently absorb and react with the total amount of volatilized hydrogen sulfide. Is desirable. Generally, when hydrogen sulfide is absorbed and reacted at normal temperature and pressure, it is preferably 1 mol or more, preferably 1 to 2 mol, with respect to 1 mol of sulfur atoms of volatilized hydrogen sulfide. More preferable. The concentration of alkali metal hydroxide in the aqueous solution also varies depending on the temperature and pressure at which hydrogen sulfide is absorbed and reacted, so it cannot be unconditionally specified, but it is preferably 5 wt% or more, more preferably 10 wt% or more. The range is preferably 49 wt% or less, more preferably 45 wt% or less. Further, since the temperature at which hydrogen sulfide is absorbed and reacted in an aqueous solution containing an alkali metal hydroxide varies depending on the pressure, it cannot be unconditionally defined, but it is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 10 ° C. or higher. It is preferably in the range of 200 ° C. or lower, more preferably 150 ° C. or lower. Further, since the pressure at which hydrogen sulfide is absorbed and reacted in an aqueous solution containing an alkali metal hydroxide varies depending on the temperature, it cannot be unconditionally defined, but it is preferably 0 Pa or more, preferably 1.0 Pa or less. More preferably, it is in the range of up to 0.5 Pa.

一方、工程(3)と工程(4)を別々に行う場合は、例えば、揮散した硫化水素(チオフェノールが回収された場合は、当該チオフェノールと)を、系外に排出して、硫化水素を吸収することが知られている溶媒、例えば、有機アミド溶媒に吸収させて回収する工程を行った後、回収した硫化水素を含む溶媒にアルカリ金属水酸化物を加えて、硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させ、アルカリ金属水硫化物を生成させる工程を行う方法が挙げられる。この場合、硫化水素を吸収することが知られている溶媒としては、有機アミド溶媒が挙げられる。さらに、有機アミド溶媒としては、ホルムアミド、アセトアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、テトラメチル尿素、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタム、ε−カプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、N−ジメチルプロピレン尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン酸などのアミド、尿素を挙げることができ、これらの中でもN−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタム、ε−カプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、N−ジメチルプロピレン尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン酸の脂肪族系環状構造を有するアミドが好ましく、N−メチル−2−ピロリドンがさらに好ましい。 On the other hand, when the step (3) and the step (4) are performed separately, for example, the volatilized hydrogen sulfide (if the thiophenol is recovered, the thiophenol is discharged) is discharged to the outside of the system to generate hydrogen sulfide. After performing a step of absorbing and recovering a solvent known to absorb hydrogen sulfide, for example, an organic amide solvent, an alkali metal hydroxide is added to the recovered solvent containing hydrogen sulfide to obtain hydrogen sulfide and an alkali metal. Examples thereof include a method of reacting with a hydroxide to form an alkali metal hydrosulfide. In this case, examples of the solvent known to absorb hydrogen sulfide include an organic amide solvent. Further, as the organic amide solvent, formamide, acetamide, N-methylformamide, N, N-dimethylacetamide, tetramethylurea, N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, N-methyl-ε-caprolactum, ε- Amides and ureas such as caprolactam, hexamethylphosphoramide, N-dimethylpropylene urea, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone acid, etc. can be mentioned, and among these, N-methyl-2-pyrrolidone, 2- Amides having an aliphatic cyclic structure of pyrrolidone, N-methyl-ε-caprolactam, ε-caprolactam, hexamethylphosphoramide, N-dimethylpropylene urea, and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone acid are preferable. N-Methyl-2-pyrrolidone is more preferred.

硫化水素を吸収することが知られている溶媒の使用量は硫化水素を吸収させる際の温度、圧力によっても異なるため一概に規定することはできないものの、揮散する硫化水素の全量を充分に吸収できる量以上であることが望ましい。一般的には、常温、常圧で硫化水素を吸収させる場合、揮散する硫化水素の硫黄原子1モルに対して、1〜30kgの範囲であれば好ましい。硫化水素を硫化水素を吸収することが知られている溶媒に吸収させる際の温度、圧力は、一概に規定することができないものの、吸収温度0〜200℃の範囲が好ましく、10〜150℃の範囲がより好ましく、一方、圧力は、好ましくは0Pa以上から、好ましくは1.0Pa以下、より好ましくは0.5Pa以下のはんいである。その後、回収した硫化水素を含む溶媒にアルカリ金属水酸化物を含む水溶液を加えて、硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させ、アルカリ金属水硫化物を生成させる。その際、アルカリ金属水酸化物を加える量は、溶媒に吸収させた硫化水素の全量を充分に反応できる量以上であることが望ましい。一般的には、常温、常圧で硫化水素を吸収させる場合、溶媒に吸収させた硫化水素の硫黄原子1モルに対して、1モル以上であることが好ましく、1〜2モルの範囲であればより好ましい。溶媒に加えるアルカリ水溶液中のアルカリ金属水酸化物の濃度も硫化水素を吸収させる際の温度、圧力によっても異なるため一概に規定することはできないものの、好ましくは5wt%以上、より好ましくは10wt%以上から、好ましくは49wt%以下、より好ましくは45wt%以下までの範囲である。また、溶媒に吸収させた硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる際の温度は圧力によっても異なるため、一概に規定することができないものの、温度は、好ましくは0℃以上、より好ましくは10℃以上から、好ましくは200℃以下、より好ましくは150℃以下までの範囲である。また、圧力も、一概に規定することができないものの、好ましくは0Pa以上から、好ましくは1.0Pa以下、より好ましくは0.5Pa以下までの範囲である。 The amount of the solvent known to absorb hydrogen sulfide varies depending on the temperature and pressure at which hydrogen sulfide is absorbed, so it cannot be unconditionally specified, but it can sufficiently absorb the entire amount of volatilized hydrogen sulfide. It is desirable that it is more than the amount. Generally, when hydrogen sulfide is absorbed at normal temperature and pressure, it is preferably in the range of 1 to 30 kg with respect to 1 mol of sulfur atoms of the volatilized hydrogen sulfide. Although the temperature and pressure at which hydrogen sulfide is absorbed by a solvent known to absorb hydrogen sulfide cannot be unconditionally defined, the absorption temperature is preferably in the range of 0 to 200 ° C, preferably 10 to 150 ° C. The range is more preferable, while the pressure is preferably from 0 Pa or more, preferably 1.0 Pa or less, and more preferably 0.5 Pa or less. Then, an aqueous solution containing an alkali metal hydroxide is added to the recovered solvent containing hydrogen sulfide to react the hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide to produce an alkali metal hydroxide. At that time, it is desirable that the amount of the alkali metal hydroxide added is equal to or greater than the amount capable of sufficiently reacting the total amount of hydrogen sulfide absorbed in the solvent. Generally, when hydrogen sulfide is absorbed at normal temperature and pressure, it is preferably 1 mol or more, preferably 1 to 2 mol, with respect to 1 mol of sulfur atom of hydrogen sulfide absorbed in the solvent. More preferable. The concentration of alkali metal hydroxide in the alkaline aqueous solution added to the solvent also differs depending on the temperature and pressure at which hydrogen sulfide is absorbed, so it cannot be unconditionally specified, but it is preferably 5 wt% or more, more preferably 10 wt% or more. Therefore, it is preferably in the range of 49 wt% or less, more preferably 45 wt% or less. Further, since the temperature at which hydrogen sulfide absorbed in the solvent and the alkali metal hydroxide are reacted varies depending on the pressure, it cannot be unconditionally defined, but the temperature is preferably 0 ° C. or higher, more preferably 0 ° C. or higher. The temperature ranges from 10 ° C. or higher, preferably 200 ° C. or lower, and more preferably 150 ° C. or lower. The pressure is also preferably in the range of 0 Pa or more, preferably 1.0 Pa or less, and more preferably 0.5 Pa or less, although it cannot be unconditionally defined.

工程(3)は連続式、バッチ式いずれでも構わない。硫化水素のアルカリ金属水酸化物の水溶液または有機アミド溶媒に対する吸収速度は速いため、循環ポンプ付充填塔などの一般的なもので良く、液張り込み型やバブリング型等のものでも十分に使用可能である。また、工程(3)と工程(4)を同時に行う場合、工程(4)は工程(3)と同じ装置内で行うことができ、また、工程(3)と工程(4)を別々に行う場合は、工程(4)は工程(3)と同じ装置内で行っても、工程(3)で回収した硫化水素を別の装置、例えば、撹拌翼付き反応槽あるいはベッセルあるいはドラム等に移した後に、アルカリ金属水酸化物を含む水溶液を加え、反応させてもよい。 The step (3) may be a continuous type or a batch type. Since the absorption rate of hydrogen sulfide of alkali metal hydroxide to aqueous solution or organic amide solvent is fast, general ones such as a filling tower with a circulation pump can be used, and liquid-filled type and bubbling type can be sufficiently used. be. Further, when the step (3) and the step (4) are performed at the same time, the step (4) can be performed in the same device as the step (3), and the step (3) and the step (4) are performed separately. In this case, even if step (4) is performed in the same device as step (3), the hydrogen sulfide recovered in step (3) is transferred to another device, for example, a reaction vessel with a stirring blade, a vessel, a drum, or the like. Later, an aqueous solution containing an alkali metal hydroxide may be added and reacted.

上記の通り、工程(3)および工程(4)は、回収した硫化水素の全量を充分に吸収、反応できる量以上のアルカリ金属水酸化物を用いるため、余剰のアルカリ金属水酸化物が未反応のまま系内に残留することとなる。そこで、工程(4)の後に、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、未反応のアルカリ金属水酸化物と該硫化水素とを反応させる工程(5)を有することが好ましい。加える硫化水素の量は、未反応のまま残留しているアルカリ金属水酸化物の1モルに対して0.5〜1モルの範囲であることが好ましい。当該範囲の硫化水素と反応させることによって、残留するアルカリ金属水酸化物1モルあたり、0.5〜1モルのアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物が生成する。 As described above, in steps (3) and (4), the amount of alkali metal hydroxide that is sufficient to absorb and react with the entire amount of recovered hydrogen sulfide is used, so that the excess alkali metal hydroxide is unreacted. It will remain in the system as it is. Therefore, after the step (4), there is a step (5) of adding hydrogen sulfide to the unreacted alkali metal hydroxide to react the unreacted alkali metal hydroxide with the hydrogen sulfide. Is preferable. The amount of hydrogen sulfide added is preferably in the range of 0.5 to 1 mol with respect to 1 mol of the alkali metal hydroxide remaining unreacted. By reacting with hydrogen sulfide in the above range, 0.5 to 1 mol of alkali metal hydrosulfide and / or alkali metal sulfide is produced per 1 mol of residual alkali metal hydroxide.

なお、工程(4)または工程(5)を経て生成したアルカリ金属水硫化物とアルカリ金属硫化物との割合は、硫化水素に反応させるアルカリ金属水酸化物の量や、反応時間、温度、圧力等に応じて変化するため一概に規定することはできず、また、アルカリ金属水硫化物およびアルカリ金属硫化物のいずれであっても後述するポリアリーレンスルフィド樹脂の重合原料であるスルフィド化剤として再利用可能であることから、アルカリ金属水硫化物およびアルカリ金属硫化物とが質量基準で0/100〜100/0の範囲のうちの任意の割合で良い。 The ratio of the alkali metal hydrosulfide produced through the step (4) or the step (5) to the alkali metal sulfide is the amount of the alkali metal hydroxide to be reacted with hydrogen sulfide, the reaction time, the temperature, and the pressure. Since it changes according to the above, it cannot be unconditionally specified, and any of alkali metal hydrosulfide and alkali metal sulfide can be re-used as a sulfidizing agent which is a polymerization raw material of polyarylene sulfide resin described later. Since it is available, the alkali metal hydrosulfide and the alkali metal sulfide may be in any ratio in the range of 0/100 to 100/0 on a mass basis.

本発明に用いる、少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む混合物(a)は、以下のポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法によって得られたものを用いることができる。また、上記の工程(1)〜(4)、または、工程(1)〜(5)を経て得られたアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物はスルフィド化剤として、以下のポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法において、重合原料の少なくとも一部として用いることができる。その際、当該アルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物と伴に含有されることとなるチオフェノールを低減ないし不存在とすることもできるため、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合阻害を抑制できることができ、好ましい。 As the mixture (a) containing at least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, a thiophenol derivative and a sulfidizing agent used in the present invention, those obtained by the following method for producing a polyarylene sulfide resin can be used. can. Further, the alkali metal hydrosulfide and / or alkali metal sulfide obtained through the above steps (1) to (4) or steps (1) to (5) can be used as a sulfidizing agent in the following polyarylene. In the method for producing a sulfide resin, it can be used as at least a part of a polymerization raw material. At that time, since the thiophenol to be contained together with the alkali metal hydrosulfide and / or the alkali metal sulfide can be reduced or absent, the polymerization inhibition of the polyarylene sulfide resin can be suppressed. It can be done and is preferable.

PAS重合工程、すなわち、本発明に用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法は、非プロトン性極性溶媒と、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを混合し、該非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを重合反応させて、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂と、重合せずに残留したスルフィド化剤と、アルカリ金属ハロゲン化物と、非プロトン性極性溶媒とを含む粗反応混合物を得るPAS重合工程、該粗反応混合物から非プロトン性極性溶媒を固液分離させて得られる、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂と、重合せずに残留したスルフィド化剤と、アルカリ金属ハロゲン化物とを含む反応混合物を得る、PAS/溶媒固液分離工程、を経る方法を挙げることができる。その際、該粗反応混合物ないし該反応混合物は、副生物としてチオフェノール誘導体を含む。 The PAS polymerization step, that is, the method for producing the polyarylene sulfide resin used in the present invention, comprises mixing an aprotic polar solvent, a polyhalo aromatic compound, and a sulfide agent, and polyhalo fragrance in the aprotonic polar solvent. A crude reaction mixture containing at least a polyarylene sulfide resin, a sulfide agent remaining without polymerization, an alkali metal halide, and an aprotonic polar solvent is obtained by polymerizing a group compound and a sulfide agent. The PAS polymerization step obtained, a reaction containing at least a polyarylene sulfide resin obtained by solid-liquid separation of an aprotonic polar solvent from the crude reaction mixture, a sulfide agent remaining without polymerization, and an alkali metal halide. Examples thereof include a method of obtaining a mixture through a PAS / solvent solid-liquid separation step. At that time, the crude reaction mixture or the reaction mixture contains a thiophenol derivative as a by-product.

ここで、本発明においてポリハロ芳香族化合物としては、例えば、芳香族環に直接結合した2個以上のハロゲン原子を有するハロゲン化芳香族化合物であり、具体的には、p−ジクロルベンゼン、o−ジクロルベンゼン、m−ジクロルベンゼン、トリクロルベンゼン、テトラクロルベンゼン、ジブロムベンゼン、ジヨードベンゼン、トリブロムベンゼン、ジブロムナフタレン、トリヨードベンゼン、ジクロルジフェニルベンゼン、ジブロムジフェニルベンゼン、ジクロルベンゾフェノン、ジブロムベンゾフェノン、ジクロルジフェニルエーテル、ジブロムジフェニルエーテル、ジクロルジフェニルスルフィド、ジブロムジフェニルスルフィド、ジクロルビフェニル、ジブロムビフェニル等のジハロ芳香族化合物及びこれらの混合物が挙げられ、これらの化合物をブロック共重合してもよい。これらの中でも好ましいのはジハロゲン化ベンゼン類であり、特に好ましいのはp−ジクロルベンゼンを80モル%以上含むものである。また、枝分かれ構造とすることによってポリアリーレンスルフィド樹脂の粘度増大を図る目的で、1分子中に3個以上のハロゲン置換基を有するポリハロ芳香族化合物を分岐剤として所望に応じて用いてもよい。このようなポリハロ芳香族化合物としては、例えば、1,2,4−トリクロルベンゼン、1,3,5−トリクロルベンゼン、1,4,6−トリクロルナフタレン等が挙げられる。更に、アミノ基、チオール基、ヒドロキシル基等の活性水素を持つ官能基を有するポリハロ芳香族化合物を挙げることが出来、具体的には、2,6−ジクロルアニリン、2,5−ジクロルアニリン、2,4−ジクロルアニリン、2,3−ジクロルアニリン等のジハロアニリン類;2,3,4−トリクロルアニリン、2,3,5−トリクロルアニリン、2,4,6−トリクロルアニリン、3,4,5−トリクロルアニリン等のトリハロアニリン類;2,2’−ジアミノ−4,4’−ジクロルジフェニルエーテル、2,4’−ジアミノ−2’,4−ジクロルジフェニルエーテル等のジハロアミノジフェニルエーテル類およびこれらの混合物においてアミノ基がチオール基やヒドロキシル基に置き換えられた化合物などが例示される。また、これらの活性水素含有ポリハロ芳香族化合物中の芳香族環を形成する炭素原子に結合した水素原子が他の不活性基、例えばアルキル基などの炭化水素基に置換している活性水素含有ポリハロ芳香族化合物も使用できる。 Here, in the present invention, the polyhalo aromatic compound is, for example, a halogenated aromatic compound having two or more halogen atoms directly bonded to the aromatic ring, and specifically, p-dichlorobenzene, o. -Dichlorobenzene, m-Dichlorobenzene, Trichlorobenzene, Tetrachlorobenzene, Dibrombenzene, Diiodobenzene, Tribrombenzene, Dibromnaphthalene, Triiodobenzene, Dichlordiphenylbenzene, Dibrom diphenylbenzene, Dichlor Includes dihaloaromatic compounds such as benzophenone, dibrom benzophenone, dichlorodiphenyl ether, dibrom diphenyl ether, dichlorodiphenyl sulfide, dibrom diphenyl sulfide, dichlorobiphenyl, dibrombiphenyl and mixtures thereof, and blocks these compounds. It may be copolymerized. Among these, benzene dihalogenates are preferable, and those containing 80 mol% or more of p-dichlorobenzene are particularly preferable. Further, for the purpose of increasing the viscosity of the polyarylene sulfide resin by forming a branched structure, a polyhaloaromatic compound having three or more halogen substituents in one molecule may be used as a branching agent, if desired. Examples of such polyhalo aromatic compounds include 1,2,4-trichlorobenzene, 1,3,5-trichlorobenzene, 1,4,6-trichloronaphthalene and the like. Further, polyhaloaromatic compounds having a functional group having an active hydrogen such as an amino group, a thiol group and a hydroxyl group can be mentioned, and specifically, 2,6-dichloroaniline and 2,5-dichloroaniline. , 2,4-Dichloroaniline, 2,3-dichloroaniline and other dihaloanilines; 2,3,4-trichloroaniline, 2,3,5-trichloroaniline, 2,4,6-trichloroaniline, 3, Trihaloanilines such as 4,5-trichloroaniline; dihaloaminodiphenyl ethers such as 2,2'-diamino-4,4'-dichlorodiphenyl ether, 2,4'-diamino-2', 4-dichlorodiphenyl ether And compounds in which the amino group is replaced with a thiol group or a hydroxyl group in a mixture thereof and the like are exemplified. Further, the active hydrogen-containing polyhalo in which the hydrogen atom bonded to the carbon atom forming the aromatic ring in these active hydrogen-containing polyhaloaromatic compounds is replaced with another inactive group, for example, a hydrocarbon group such as an alkyl group. Aromatic compounds can also be used.

これらの各種活性水素含有ポリハロ芳香族化合物の中でも、好ましいのは活性水素含有ジハロ芳香族化合物であり、特に好ましいのはジクロルアニリンである。 Among these various active hydrogen-containing polyhaloaromatic compounds, an active hydrogen-containing dihaloaromatic compound is preferable, and dichloroaniline is particularly preferable.

ニトロ基を有するポリハロ芳香族化合物としては、例えば、2,4−ジニトロクロルベンゼン、2,5−ジクロルニトロベンゼン等のモノまたはジハロニトロベンゼン類;2−ニトロ−4,4’−ジクロルジフェニルエーテル等のジハロニトロジフェニルエーテル類;3,3’−ジニトロ−4,4’−ジクロルジフェニルスルホン等のジハロニトロジフェニルスルホン類;2,5−ジクロル−3−ニトロピリジン、2−クロル−3,5−ジニトロピリジン等のモノまたはジハロニトロピリジン類;あるいは各種ジハロニトロナフタレン類などが挙げられる。 Examples of the polyhaloaromatic compound having a nitro group include mono- or dihalonitrobenzenes such as 2,4-dinitrochlorobenzene and 2,5-dichloronitrobenzene; 2-nitro-4,4'-dichlorodiphenyl ether and the like. Dihalonitrodiphenyl ethers; dihalonitrodiphenylsulfones such as 3,3'-dinitro-4,4'-dichlorodiphenylsulfone; 2,5-dichloro-3-nitropyridine, 2-chlor-3,5 -Mono or dihalonitropyridines such as dinitropyridine; or various dihalonitronaphthalene and the like.

また、本発明においてスルフィド化剤としては、アルカリ金属硫化物及び/又はアルカリ金属水硫化物を挙げることができる。 In addition, examples of the sulfidizing agent in the present invention include alkali metal sulfides and / or alkali metal hydrosulfides.

前記アルカリ金属硫化物としては、硫化リチウム、硫化ナトリウム、硫化ルビジウム、硫化セシウム及びこれらの混合物が含まれる。かかるアルカリ金属硫化物は、水和物あるいは水性混合物あるいは無水物として使用することができる。また、アルカリ金属硫化物はアルカリ金属水硫化物とアルカリ金属水酸化物との反応によっても導くことができる。尚、通常、アルカリ金属硫化物中に微量存在するアルカリ金属水硫化物、チオ硫酸アルカリ金属と反応させるために、少量のアルカリ金属水酸化物を加えても差し支えない。 The alkali metal sulfide includes lithium sulfide, sodium sulfide, rubidium sulfide, cesium sulfide and a mixture thereof. Such alkali metal sulfides can be used as hydrates, aqueous mixtures or anhydrides. Alkali metal sulfides can also be derived by the reaction of alkali metal hydrosulfides with alkali metal hydroxides. Normally, a small amount of alkali metal hydroxide may be added in order to react with the alkali metal hydrosulfide and the alkali metal thiosulfate present in a trace amount in the alkali metal sulfide.

また、前記アルカリ金属水硫化物としては、水硫化リチウム、水硫化ナトリウム、水硫化ルビジウム、水硫化セシウム及びこれらの混合物が含まれる。かかるアルカリ金属水硫化物は、水和物あるいは水性混合物あるいは無水物として使用することができる。 The alkali metal hydrosulfide includes lithium hydrosulfide, sodium hydrosulfide, rubidium hydrosulfide, cesium hydrosulfide, and a mixture thereof. Such alkali metal hydrosulfides can be used as hydrates, aqueous mixtures or anhydrides.

また、前記アルカリ金属水硫化物はアルカリ金属水酸化物と伴に用いる。当該アルカリ金属水酸化物としては、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化ルビジウム、水酸化セシウム等が挙げられるが、これらはそれぞれ単独で用いても良いし、2種以上を混合して用いても良い。これらの中でも、入手が容易なことから水酸化リチウムと水酸化ナトリウム及び水酸化カリウムが好ましく、特に水酸化ナトリウムが好ましい。 Further, the alkali metal hydrosulfide is used together with an alkali metal hydroxide. Examples of the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide, cesium hydroxide and the like, but these may be used alone or in combination of two or more. May be used. Among these, lithium hydroxide, sodium hydroxide and potassium hydroxide are preferable because they are easily available, and sodium hydroxide is particularly preferable.

なお、上記のとおり、前記工程(1)〜(4)、または、工程(1)〜(5)を経て得られたアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物もスルフィド化剤として、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応における原料として、再利用することができる。 As described above, the alkali metal hydrosulfide and / or the alkali metal sulfide obtained through the steps (1) to (4) or the steps (1) to (5) is also poly as a sulfidizing agent. It can be reused as a raw material in the polymerization reaction of the arylene sulfide resin.

本発明に用いるポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法は、原料として含水スルフィド化剤を用いることもでき、その場合、少なくとも非プロトン性極性溶媒の存在下で、含水スルフィド化剤を脱水する工程を経て、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応に供することが好ましい。また、非プロトン性極性溶媒の仕込み量が少ない場合、例えば、スルフィド化剤の硫黄原子1モルに対して、1モル未満の場合、ポリハロ芳香族化合物の存在下で、含水スルフィド化剤と、非プロトン性極性溶媒とを、脱水させることが好ましい。 In the method for producing a polyarylene sulfide resin used in the present invention, a hydrous sulfide agent can also be used as a raw material, and in that case, a step of dehydrating the hydrous sulfide agent at least in the presence of an aprotonic polar solvent is performed. It is preferable to use it for the polymerization reaction of the polyarylene sulfide resin. Further, when the amount of the aprotic polar solvent charged is small, for example, when it is less than 1 mol with respect to 1 mol of the sulfur atom of the sulfidizing agent, in the presence of the polyhalo aromatic compound, the hydrous sulfide agent and the non-hydrophilic sulfidizing agent are used. It is preferable to dehydrate the protic and aprotic polar solvent.

脱水工程は、少なくとも非プロトン性極性溶媒と、含水スルフィド化剤として含水アルカリ金属硫化物または含水アルカリ水硫化物及びアルカリ金属水酸化物を、蒸留装置が設けられた反応容器に仕込み、水が共沸により除去される温度、具体的には、300℃以下の範囲、好ましくは220℃以下、より好ましくは200℃以下から、好ましくは80℃以上、より好ましくは100℃以上の範囲にまで加熱して、蒸留により水を系外に排出することにより行う。脱水工程では、重合反応を行う系内の水分量が、スルフィド化剤の硫黄原子1モルに対して、5モル以下、より好ましくは2モル以下から、好ましくは0.01モル以上までの範囲となるまで脱水することが好ましい。 In the dehydration step, at least an aprotonic polar solvent and a hydrous alkali metal sulfide or a hydrous alkaline hydrosulfide and an alkali metal hydroxide as a hydrous sulfide agent are charged into a reaction vessel equipped with a distillation apparatus, and water is coexisted. The temperature removed by boiling, specifically, heating to a range of 300 ° C. or lower, preferably 220 ° C. or lower, more preferably 200 ° C. or lower, preferably 80 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher. Then, water is discharged to the outside of the system by distillation. In the dehydration step, the amount of water in the system to be subjected to the polymerization reaction is in the range of 5 mol or less, more preferably 2 mol or less, and preferably 0.01 mol or more with respect to 1 mol of the sulfur atom of the sulfidizing agent. It is preferable to dehydrate until it becomes.

また、脱水工程では、アルカリ金属硫化物やアルカリ金属水硫化物が、水と反応して平衡的に硫化水素を気体として生成させる。このため、生成した硫化水素を回収した後、アルカリ金属水酸化物と反応させてアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を得ることが好ましい。具体的には、生成した硫化水素は、水または共沸混合物とともに反応系外に排出し、蒸留装置により、水または共沸混合物と硫化水素を分離した後、前記工程(3)と同様の方法で回収することが好ましく、さらに、回収した硫化水素を前記工程(4)と同様の方法で、アルカリ金属水酸化物とを反応させて、アルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を製造することが好ましい。また、脱水工程で回収した硫化水素を、アルカリ金属水酸化物と反応させて、アルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を製造する工程の後に、工程(5)と同様の方法で、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、未反応のアルカリ金属水酸化物と該硫化水素とを反応させる工程を有することが好ましい。当該脱水工程で得られたアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物も、スルフィド化剤としてポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法において、原料の一部として用いることが好ましい。 Further, in the dehydration step, alkali metal sulfide and alkali metal hydrosulfide react with water to generate hydrogen sulfide as a gas in an equilibrium manner. Therefore, it is preferable to recover the produced hydrogen sulfide and then react it with an alkali metal hydroxide to obtain an alkali metal hydrosulfide and / or an alkali metal sulfide. Specifically, the generated hydrogen sulfide is discharged to the outside of the reaction system together with water or the co-boiling mixture, and after separating the water or the co-boiling mixture and hydrogen sulfide by a distillation apparatus, the same method as in the above step (3). Further, the recovered hydrogen sulfide is reacted with an alkali metal hydroxide in the same manner as in the above step (4) to produce an alkali metal hydrosulfide and / or an alkali metal sulfide. It is preferable to do so. Further, after the step of producing the alkali metal hydrosulfide and / or the alkali metal sulfide by reacting the hydrogen sulfide recovered in the dehydration step with the alkali metal hydroxide, by the same method as in step (5). It is preferable to have a step of adding hydrogen sulfide to the unreacted alkali metal hydroxide to react the unreacted alkali metal hydroxide with the hydrogen sulfide. The alkali metal hydrosulfide and / or alkali metal sulfide obtained in the dehydration step is also preferably used as a part of the raw material in the method for producing a polyarylene sulfide resin as a sulfidizing agent.

また、本発明において非プロトン性極性溶媒としては、ホルムアミド、アセトアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド、テトラメチル尿素、N−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタム、ε−カプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、N−ジメチルプロピレン尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン酸などのアミド、尿素及びラクタム類;スルホラン、ジメチルスルホラン等のスルホラン類;ベンゾニトリル等のニトリル類;メチルフェニルケトン等のケトン類及びこれらの混合物を挙げることができ、これらの中でもN−メチル−2−ピロリドン、2−ピロリドン、N−メチル−ε−カプロラクタム、ε−カプロラクタム、ヘキサメチルホスホルアミド、N−ジメチルプロピレン尿素、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン酸の脂肪族系環状構造を有するアミドが好ましく、N−メチル−2−ピロリドンがさらに好ましい。 Further, as the aprotonic polar solvent in the present invention, formamide, acetamide, N-methylformamide, N, N-dimethylacetamide, tetramethylurea, N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, N-methyl-ε Amides such as −caprolactam, ε-caprolactam, hexamethylphosphoramide, N-dimethylpropyleneurea, 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone acid, urea and lactams; sulfolanes such as sulfolane, dimethylsulfolane; benzo Nitrives such as nitriles; ketones such as methylphenylketone and mixtures thereof can be mentioned, among which N-methyl-2-pyrrolidone, 2-pyrrolidone, N-methyl-ε-caprolactam, ε-caprolactam, An amide having an aliphatic cyclic structure of hexamethylphosphoramide, N-dimethylpropylene urea, and 1,3-dimethyl-2-imidazolidinone acid is preferable, and N-methyl-2-pyrrolidone is more preferable.

PAS重合工程におけるポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応は、これらの非プロトン性極性溶媒の存在下、スルフィド化剤として上記アルカリ金属硫化物と、ポリハロ芳香族化合物とを反応させる。または、ポリアリーレンスルフィド樹脂の重合反応は、これらの非プロトン性極性溶媒の存在下、スルフィド化剤として上記アルカリ金属水硫化物及びアルカリ金属水酸化物と、ポリハロ芳香族化合物とを反応させる。重合条件は一般に、温度200〜330℃の範囲であり、圧力は重合溶媒及び重合モノマーであるポリハロ芳香族化合物を実質的に液相に保持するような範囲であるべきであり、一般には0.1MPa以上から、好ましくは20MPa以下、より好ましくは2MPa以下までの範囲より選択される。ポリハロ芳香族化合物の仕込量は、前記スルフィド化剤の硫黄原子1モルに対して、0.2モル以上、好ましくは0.8モル以上、より好ましくは0.9モル以上から、5.0モル以下、好ましくは1.3モル以下、さらに好ましくは1.1モル以下までの範囲となるよう調製する。また、非プロトン性極性溶媒の仕込量は、スルフィド化剤の硫黄原子1モルに対して、1.0モル以上、好ましくは2.5モル以上から、6.0モル以下、好ましくは4.5モル以下までの範囲となるよう調整する。なお、重合反応は少量の水の存在下に行うことが好ましく、その割合は、重合方法や得られるポリマーの分子量や生産性との兼ね合いで適宜調整することが好ましい。具体的には、スルフィド化剤の硫黄原子1モルに対して2.0モル以下、好ましくは1.6モル以下の範囲となるよう脱水操作を行うが、さらにポリハロ芳香族化合物の存在下で脱水操作を行う場合(例えば、下記具体的態様における「5)」の方法)においては0.9モル以下、好ましくは0.3モル以下、より好ましくは0.02モル以下から、好ましくは0.05モル以上、より好ましくは0.01モル以上までの範囲となるよう脱水操作を行えばよい。 In the polymerization reaction of the polyarylene sulfide resin in the PAS polymerization step, the alkali metal sulfide is reacted with the polyhalo aromatic compound as a sulfidizing agent in the presence of these aprotonic polar solvents. Alternatively, in the polymerization reaction of the polyarylene sulfide resin, the alkali metal hydrosulfide and the alkali metal hydroxide are reacted with the polyhalo aromatic compound as a sulfide agent in the presence of these aprotonic polar solvents. The polymerization conditions should generally be in the range of temperature 200-330 ° C. and the pressure should be in the range of substantially retaining the polyhalo aromatic compound, which is the polymerization solvent and the polymerization monomer, in the liquid phase, generally 0. It is selected from the range of 1 MPa or more, preferably 20 MPa or less, and more preferably 2 MPa or less. The amount of the polyhalo aromatic compound charged is 0.2 mol or more, preferably 0.8 mol or more, more preferably 0.9 mol or more, and 5.0 mol with respect to 1 mol of the sulfur atom of the sulfide agent. Hereinafter, the preparation is preferably made in the range of 1.3 mol or less, more preferably 1.1 mol or less. The amount of the aprotic polar solvent charged is 1.0 mol or more, preferably 2.5 mol or more, and 6.0 mol or less, preferably 4.5 mol, with respect to 1 mol of the sulfur atom of the sulfide agent. Adjust so that the range is up to the mole or less. The polymerization reaction is preferably carried out in the presence of a small amount of water, and the ratio thereof is preferably adjusted appropriately in consideration of the polymerization method, the molecular weight of the obtained polymer and the productivity. Specifically, the dehydration operation is performed so as to be in the range of 2.0 mol or less, preferably 1.6 mol or less with respect to 1 mol of the sulfur atom of the sulfide agent, and further dehydrated in the presence of a polyhalo aromatic compound. In the case of performing the operation (for example, the method of "5)" in the following specific embodiment), 0.9 mol or less, preferably 0.3 mol or less, more preferably 0.02 mol or less, preferably 0.05. The dehydration operation may be carried out so as to be in the range of mol or more, more preferably 0.01 mol or more.

上記した非プロトン性極性溶媒の存在下、スルフィド化剤とポリハロ芳香族化合物とを重合させる具体的態様としては、例えば、
1)アルカリ金属カルボン酸塩またはハロゲン化リチウム等の重合助剤を使用する方法、
2)芳香族ポリハロゲン化合物等の分岐剤を使用する方法、
3)少量の水の存在下に重合反応を行い次いで水を追加してさらに重合する方法、
4)アルカリ金属硫化物と芳香族ジハロゲン化合物との反応中に、反応釜の気相部分を冷却して反応釜内の気相の一部を凝縮させ液相に還流させる方法、
5)ポリハロ芳香族化合物の存在下、アルカリ金属硫化物、又は、含水アルカリ金属水硫化物及びアルカリ金属水酸化物と、脂肪族環状構造を有するアミド、尿素またはラクタムとを、脱水させながら反応させて固形のアルカリ金属硫化物を含むスラリーを製造する工程、該スラリーを製造した後、更にNMPなどの極性有機溶媒を加え、水を留去して脱水を行う工程、次いで、脱水工程を経て得られたスラリー中で、ポリハロ芳香族化合物と、アルカリ金属水硫化物と、前記脂肪族環状構造を有するアミド、尿素またはラクタムの加水分解物のアルカリ金属塩とを、NMPなどの極性有機溶媒1モルに対して反応系内に現存する水分量が0.02モル以下で反応させて重合を行う工程を必須の製造工程として有するポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法、が挙げられる。
Specific embodiments for polymerizing the sulfidating agent and the polyhaloaromatic compound in the presence of the above-mentioned aprotic polar solvent include, for example,
1) A method using a polymerization aid such as alkali metal carboxylate or lithium halide,
2) Method using a branching agent such as an aromatic polyhalogen compound,
3) A method in which a polymerization reaction is carried out in the presence of a small amount of water, and then water is added to further polymerize.
4) A method of cooling the gas phase portion of the reaction kettle during the reaction of the alkali metal sulfide and the aromatic dihalogen compound to condense a part of the gas phase in the reaction kettle and return it to the liquid phase.
5) In the presence of a polyhalo aromatic compound, an alkali metal sulfide or a hydrous alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide are reacted with an amide, urea or lactam having an aliphatic cyclic structure while dehydrating. A step of producing a slurry containing a solid alkali metal sulfide, a step of producing the slurry, further adding a polar organic solvent such as NMP, distilling off water to perform dehydration, and then a dehydration step. In the resulting slurry, a polyhalo aromatic compound, an alkali metal hydrosulfide, and an alkali metal salt of an amide, urea, or lactam hydrolyzate having the aliphatic cyclic structure are mixed in 1 mol of a polar organic solvent such as NMP. On the other hand, there is a method for producing a polyarylene sulfide resin, which comprises a step of reacting with an existing water content of 0.02 mol or less in the reaction system to carry out polymerization as an essential production step.

このうち、1)〜5)、特に1)〜4)の重合方法でポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する場合であって、製造原料として、例えば、非プロトン性極性溶媒がN−メチル−2−ピロリドン、ポリハロ芳香族化合物がp−ジクロロベンゼンである場合には、重合反応の副反応物として、下記一般式(1) Of these, in the case of producing a polyarylene sulfide resin by the polymerization methods of 1) to 5), particularly 1) to 4), for example, an aprotic polar solvent is N-methyl-2-pyrrolidone as a production raw material. , When the polyhaloaromatic compound is p-dichlorobenzene, the following general formula (1) is used as a side reaction product of the polymerization reaction.

Figure 2021123664
(式中、Xはアルカリ金属原子または水素原子を表す。)で表されるカルボキシアルキルアミノ基含有化合物が該粗反応混合物に含まれる場合がある。本発明は、ポリアリーレンスルフィド樹脂を製造方法について公知の方法であれば特に限定するものではないため、製造方法によっては該カルボキシアルキルアミノ基含有化合物が生成しない場合もあることから必須の成分ではない。しかし、例えば、1)〜5)、特に1)〜4)の重合方法で、前記カルボキシアルキルアミノ基含有化合物が生成した場合は、当該カルボキシアルキルアミノ基含有化合物は粗反応混合物と非プロトン性極性溶媒のPAS/溶媒固液分離工程を経て、反応混合物中に含まれ、さらに本発明の工程(1)を経て、前記水溶液(a)中に含まれ、さらに本発明の工程(2)を経て、前記水溶液(b)中に含まれ、さらに工程(3)、(4)において硫化水素と分離されることとなる。すなわち、アルカリ金属ハロゲン化物と同様に移行する。このため、アルカリ金属水硫化物を生成する反応には関与せず、必須の成分ではない。
Figure 2021123664
(In the formula, X represents an alkali metal atom or a hydrogen atom.) A carboxyalkylamino group-containing compound represented by (X represents an alkali metal atom or a hydrogen atom) may be contained in the crude reaction mixture. The present invention is not particularly limited as long as the method for producing the polyarylene sulfide resin is known, and the carboxyalkylamino group-containing compound may not be produced depending on the production method, so that the present invention is not an essential component. .. However, for example, when the carboxyalkylamino group-containing compound is produced by the polymerization methods of 1) to 5), particularly 1) to 4), the carboxyalkylamino group-containing compound has an aprotonic polarity with the crude reaction mixture. It is contained in the reaction mixture through the PAS / solvent solid-liquid separation step of the solvent, further contained in the aqueous solution (a) through the step (1) of the present invention, and further through the step (2) of the present invention. , It is contained in the aqueous solution (b) and is further separated from hydrogen sulfide in the steps (3) and (4). That is, it migrates in the same manner as the alkali metal halide. Therefore, it is not involved in the reaction for producing alkali metal hydrosulfide and is not an essential component.

上記のPAS重合工程を経て得られた、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂と、未反応スルフィド化剤として残留したアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物と、アルカリ金属ハロゲン化物と、非プロトン性極性溶媒とを含む粗反応混合物は、前記混合物(a)として用いることができる。 At least a polyarylene sulfide resin obtained through the above PAS polymerization step, alkali metal hydrosulfide and / or alkali metal sulfide remaining as an unreacted sulfidizing agent, alkali metal halide, and aprotonic polarity. The crude reaction mixture containing the solvent can be used as the mixture (a).

次に、PAS/溶媒固液分離工程は、PAS重合工程を経て得られた、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂と、未反応スルフィド化剤として残留したアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物と、アルカリ金属ハロゲン化物と、非プロトン性極性溶媒とを含む粗反応混合物は、続いて、前記粗反応混合物から前記非プロトン性極性溶媒を固液分離させて、少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物並びにアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を含む反応混合物を得る工程である。得られた反応混合物も、前記混合物(a)として用いることができる。 Next, in the PAS / solvent solid-liquid separation step, at least the polyarylene sulfide resin obtained through the PAS polymerization step and the alkali metal hydrosulfide and / or alkali metal sulfide remaining as an unreacted sulfide agent are used. The crude reaction mixture containing the alkali metal halide and the aprotonic polar solvent was subsequently subjected to solid-liquid separation of the aprotonic polar solvent from the crude reaction mixture to at least a polyarylene sulfide resin and an alkali metal halogen. This is a step of obtaining a reaction mixture containing a compound and an alkali metal hydrosulfide and / or an alkali metal sulfide. The obtained reaction mixture can also be used as the mixture (a).

該固液分離には大きく分けて、後述するフラッシュ法とクウェンチ法の2種類がある。フラッシュ法は、溶媒を蒸発させて溶媒回収し、同時に固形物を回収する方法であり、一般的に、減圧下に加熱して溶媒を留去することにより行われる。 The solid-liquid separation is roughly divided into two types, a flash method and a Quench method, which will be described later. The flash method is a method of evaporating a solvent to recover the solvent and at the same time recovering a solid substance, and is generally carried out by heating under reduced pressure to distill off the solvent.

一方、クウェンチ法は、重合反応物を、除冷して粒子状のポリアリーレンスルフィド樹脂を回収する方法であり、一般的に、反応釜内で反応スラリーを冷却後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を晶析させた後に固液分離する方法が挙げられる。クウェンチ法における固液分離は、濾過やスクリューデカンター等の遠心分離機を用いて分離した後、得られた濾過残渣に直接水を加えスラリー化したのち、固液分離を繰り返し行う方法や、得られた濾過残渣を非酸化性雰囲気下で加熱して、残存する溶媒を除去する方法などが挙げられる。フラッシュ法は、固形物を比較的簡便に回収することができる点で好ましく、クウェンチ法は、ポリアリーレンスルフィド樹脂の粒度を制御しやすい点や晶析時にポリマー粒子にアルカリ金属ハロゲン化物やスルフィド化剤などの不純物を取り込みにくくなるため、高純度のポリマーが得られる点で好ましい。 On the other hand, the Quench method is a method in which the polymerization reaction product is cooled to recover the particulate polyarylene sulfide resin. Generally, the reaction slurry is cooled in the reaction vessel and then the polyarylene sulfide resin is crystallized. Examples thereof include a method of solid-liquid separation after sulphating. The solid-liquid separation in the Quench method can be obtained by a method of separating by filtration or using a centrifuge such as a screw decanter, then directly adding water to the obtained filtration residue to form a slurry, and then repeating solid-liquid separation. Examples thereof include a method of removing the residual solvent by heating the filtered residue in a non-oxidizing atmosphere. The flash method is preferable because the solid matter can be recovered relatively easily, and the Quench method is preferable because it is easy to control the particle size of the polyarylene sulfide resin and the polymer particles are charged with an alkali metal halide or a sulfidizing agent during crystallization. It is preferable in that a high-purity polymer can be obtained because it becomes difficult to take in impurities such as.

続いて、前記反応混合物は、本発明の水洗ないし熱水洗による精製工程を経て、ポリアリーレンスルフィド樹脂と、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む水溶液とに分離する。当該精製工程は、工程(1)と同様におこなうことができ、ポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する場合には、濾別したポリアリーレンスルフィド樹脂を回収すればよい。 Subsequently, the reaction mixture is separated into a polyarylene sulfide resin and an aqueous solution containing at least an alkali metal halide and a sulfidizing agent through a purification step by washing with water or hot water of the present invention. The purification step can be carried out in the same manner as in the step (1), and in the case of producing a polyarylene sulfide resin, the polyarylene sulfide resin separated by filtration may be recovered.

濾別されたポリアリーレンスルフィド樹脂は回収され、その後、そのまま乾燥してポリアリーレンスルフィド樹脂粉末として用いても良いし、更に洗浄処理した後、固液分離し、乾燥を行って粉末状ないし顆粒状のポリアリーレンスルフィド樹脂として調製することもできる。 The polyarylene sulfide resin separated by filtration may be recovered and then dried as it is and used as a polyarylene sulfide resin powder, or after further washing treatment, solid-liquid separation and drying are performed to form a powder or granules. It can also be prepared as a polyarylene sulfide resin of.

上記のように、本発明の工程(1)〜(4)を経て得られたスルフィド化剤を原料の少なくとも一部として再利用して重合されたポリアリーレンスルフィド樹脂は、本発明の効果を損ねない範囲で、離型剤、着色剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、発泡剤、防錆剤、難燃剤、滑剤、カップリング剤、充填材などの添加剤を含有せしめることができる。更に、同様に下記のごとき合成樹脂及びエラストマーを混合して使用することもできる。これら合成樹脂としては、ポリエステル、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリスルフォン、ポリエーテルスルフォン、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルケトン、ポリアリーレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ四弗化エチレン、ポリ二弗化エチレン、ポリスチレン、ABS樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、液晶ポリマー等が挙げられ、エラストマーとしては、ポリオレフィン系ゴム、弗素ゴム、シリコーンゴム等が挙げられる。 As described above, the polyarylene sulfide resin polymerized by reusing the sulfide agent obtained through the steps (1) to (4) of the present invention as at least a part of the raw material impairs the effect of the present invention. Additives such as mold release agents, colorants, heat-resistant stabilizers, ultraviolet stabilizers, foaming agents, rust preventives, flame retardants, lubricants, coupling agents, and fillers can be contained within the range. Further, similarly, the following synthetic resin and elastomer can be mixed and used. Examples of these synthetic resins include polyester, polyamide, polyimide, polyetherimide, polycarbonate, polyphenylene ether, polysulphon, polyethersulphon, polyetheretherketone, polyetherketone, polyarylene, polyethylene, polypropylene, polytetrafluorinated ethylene, and the like. Examples thereof include polydifluorinated ethylene, polystyrene, ABS resin, epoxy resin, silicone resin, phenol resin, urethane resin, liquid crystal polymer and the like, and examples of the elastomer include polyolefin rubber, fluororubber, silicone rubber and the like.

さらに、工程(1)〜(4)を経て得られたスルフィド化剤を原料の少なくとも一部として再利用して重合されたポリアリーレンスルフィド樹脂は、射出成形、押出成形、圧縮成形、ブロー成形のごとき各種溶融加工法により、耐熱性、成形加工性、寸法安定性等に優れ、特にエポキシ樹脂との接着性に優れた成形物を製造することができる。このため、例えば、コネクタ・プリント基板・封止成形品などの電気・電子部品、ランプリフレクター・各種電装部品などの自動車部品、各種建築物や航空機・自動車などの内装用材料、あるいはOA機器部品・カメラ部品・時計部品などの精密部品等の射出成形・圧縮成形品、あるいは繊維・フィルム・シート・パイプなどの押出成形・引抜成形品等として幅広く利用可能である。 Further, the polyarylene sulfide resin polymerized by reusing the sulfide agent obtained through the steps (1) to (4) as at least a part of the raw material can be used for injection molding, extrusion molding, compression molding, or blow molding. By various melt processing methods such as, it is possible to produce a molded product having excellent heat resistance, molding processability, dimensional stability and the like, and particularly excellent adhesion to an epoxy resin. For this reason, for example, electrical / electronic parts such as connectors, printed circuit boards, and sealed molded products, automobile parts such as lamp reflectors and various electrical components, interior materials such as various buildings, aircraft, and automobiles, or OA equipment parts. It can be widely used as injection-molded / compression-molded products for precision parts such as camera parts and watch parts, or extrusion-molded / draw-molded products for fibers, films, sheets, pipes, etc.

本発明により、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造工程で水洗後または熱水洗後に得られる廃水から、再利用可能な状態で未反応スルフィド化剤として残留するアルカリ金属水硫化物を分離、回収することにより、廃水のCOD値の低減、産業廃棄物の低減による環境負荷の低減と、硫黄原子のロス(原料原単位の低下)を抑制し、ポリアリーレンスルフィド樹脂の生産性を向上させることができる。さらに、回収した未反応スルフィド化剤をポリアリーレンスルフィド樹脂の重合原料として再利用した場合に、より分子量の高いポリアリーレンスルフィド樹脂を製造することができる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, an alkali metal hydrosulfide remaining as an unreacted sulfide agent in a reusable state is separated and recovered from wastewater obtained after washing with water or hot water in the process of producing a polyarylene sulfide resin. It is possible to reduce the COD value of wastewater, reduce the environmental load by reducing industrial waste, suppress the loss of sulfur atoms (decrease in raw material basic unit), and improve the productivity of polyarylene sulfide resin. Further, when the recovered unreacted sulfidizing agent is reused as a polymerization raw material for the polyarylene sulfide resin, a polyarylene sulfide resin having a higher molecular weight can be produced.

以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。これら例は例示的なものであって限定的なものではない。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples. These examples are exemplary and not limiting.

(測定法1 溶融粘度の測定法)
ポリフェニレンスルフィド樹脂は島津製作所製フローテスター、CFT−500Dを用い、300℃、荷重:1.96×10Pa、L/D=10(mm)/1(mm)にて、6分間保持した後に測定した。
(Measurement method 1 Measurement method of melt viscosity)
The polyphenylene sulfide resin used was a flow tester manufactured by Shimadzu Corporation, CFT-500D, and was held at 300 ° C., a load of 1.96 × 10 6 Pa, L / D = 10 (mm) / 1 (mm) for 6 minutes. It was measured.

(測定法2 飛散した硫化水素(飛散S)と未反応スルフィド化剤中の硫黄の測定法)
ビーカーにサンプル0.5gを精秤し、次いで純水を70ml、1wt%水酸化ナトリウム水溶液を4ml加え、撹拌しながら、電位差自動滴定装置を用いて、0.02mol/L硝酸銀水溶液で滴定した。
(Measurement method 2 Measurement method of scattered hydrogen sulfide (scattered S) and sulfur in unreacted sulfidizing agent)
0.5 g of the sample was precisely weighed in a beaker, then 70 ml of pure water and 4 ml of a 1 wt% sodium hydroxide aqueous solution were added, and the mixture was titrated with a 0.02 mol / L silver nitrate aqueous solution using an automatic potential difference titrator while stirring.

(測定法3 第1中和点(硫化ソーダ+炭酸ソーダ)の測定法)
ビーカーにサンプルを10g精秤し、次いで純水を70ml加え、撹拌しながら、電位差自動滴定装置を用いて、0.1mol/L塩酸で滴定した。
(Measurement method 3 Measurement method of the first neutralization point (sodium sulfide + sodium carbonate))
10 g of the sample was precisely weighed in a beaker, then 70 ml of pure water was added, and the mixture was titrated with 0.1 mol / L hydrochloric acid using an automatic potential difference titrator while stirring.

(測定法4 廃水中のpHの測定法)
横河電機株式会社製の「パーソナルpHメーターPH72」を使用。pH4、pH7標準液によるpH校正後、廃水に付属電極「PH72」を浸漬させてpHを測定した。
(Measurement method 4 Measurement method of pH in wastewater)
Uses "Personal pH Meter PH72" manufactured by Yokogawa Electric Corporation. After pH calibration with pH 4 and pH 7 standard solutions, the pH was measured by immersing the attached electrode "PH72" in wastewater.

(測定法5 回収液中の水硫化ソーダ濃度、硫化ソーダ濃度の測定法)
サンプルの110倍希釈水溶液を90g精秤し、撹拌しながら、電位差自動滴定装置を用いて、0.5mol/L塩酸で中和滴定を行い、第1当量点の滴定量より硫化ソーダ濃度を算出し、次に、第2当量点の滴定量と第1当量点の滴定量の差より水硫化ソーダ濃度を算出した。水硫化ソーダおよび/または硫化ソーダ(スルフィド化剤)の回収率(%)は、(脱水時に飛散した硫化水素のモル部及び水硫化ソーダ回収液へ移行したスルフィド化剤のモル部)÷(廃水中のスルフィド化剤のモル部)×100として算出した。
(Measurement method 5 Measurement method of sodium sulfide concentration and sodium sulfide concentration in the recovered liquid)
90 g of a 110-fold diluted aqueous solution of the sample is precisely weighed, and while stirring, neutralization titration is performed with 0.5 mol / L hydrochloric acid using an automatic potential difference titrator, and the sodium sulfide concentration is calculated from the titration at the first equivalence point. Then, the sodium hydrosulfide concentration was calculated from the difference between the titration at the second equivalence point and the titration at the first equivalence point. The recovery rate (%) of sodium sulfide and / or sodium sulfide (sulfidating agent) is (molar part of hydrogen sulfide scattered during dehydration and molar part of sulfide agent transferred to the sodium sulfide recovery liquid) ÷ (waste water). It was calculated as (molar part of the sulfidizing agent) × 100.

(測定法6 チオフェノール濃度の測定法)
蓋付バイアル瓶にサンプル0.5g、メチルイソブチルケトン2.5gを精秤し、次いで5M塩酸1.5gを氷浴下でゆっくり滴下する。同バイアル内にモノクロロベンゼン0.1g、アセトン8gを加え、蓋をして、内容物を十分攪拌する。得られたスラリーの上澄み液のチオフェノール濃度を、島津製作所製ガスクロマトグラフ装置を用いて測定した。チオフェノールの回収率(%)は、(水硫化ソーダ回収液へ移行したチオフェノールのモル部)÷(廃水中のチオフェノール誘導体のモル部)×100として算出した。
(Measurement method 6 Measurement method of thiophenol concentration)
0.5 g of the sample and 2.5 g of methyl isobutyl ketone are precisely weighed in a vial with a lid, and then 1.5 g of 5M hydrochloric acid is slowly added dropwise under an ice bath. Add 0.1 g of monochlorobenzene and 8 g of acetone into the vial, cover the vial, and stir the contents sufficiently. The thiophenol concentration of the supernatant of the obtained slurry was measured using a gas chromatograph device manufactured by Shimadzu Corporation. The thiophenol recovery rate (%) was calculated as (molar portion of thiophenol transferred to the sodium sulfide recovery liquid) ÷ (molar portion of thiophenol derivative in waste water) × 100.

実施例1
<実施例(1−1)> PPS重合及び廃水の製造
予め15wt%水酸化ナトリウム水溶液3.30kgを仕込んだガス吸収瓶を接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−ジクロロベンゼン(以下、p−DCBと略す)33.20kg(226モル)、NMP2.28kg(23.00モル)、47.23質量%NaSH水溶液27.30kg(硫黄原子230モル、ナガオ株式会社製「水硫化ソーダ(液体)45%品」)、及び49.21質量%NaOH水溶液18.34kg(228モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水27.21kgを留出させた。脱水時に飛散した硫化水素をガス吸収瓶により水酸化ナトリウム水溶液に吸収させて、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(1)を得た。硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(A)を硝酸銀滴定(測定法2)した。結果を表1に示す。
Example 1
<Example (1-1)> PPS polymerization and production of waste water A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, and a rectification tower connected to a gas absorption bottle in which 3.30 kg of a 15 wt% sodium hydroxide aqueous solution was previously charged were connected. 33.20 kg (226 mol) of p-dichlorobenzene (hereinafter abbreviated as p-DCB), 2.28 kg (23.00 mol) of NMP, 27.30 kg of 47.23 mass% NaOH aqueous solution (sulfur atom 230) in an autoclave with a stirring blade. Mol, "sodium sulfide (liquid) 45% product" manufactured by Nagao Co., Ltd.) and 18.34 kg (228 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution were charged, and it took 5 hours to 173 ° C under a nitrogen atmosphere while stirring. The temperature was raised to distill off 27.21 kg of water. Hydrogen sulfide scattered during dehydration was absorbed by a sodium hydroxide aqueous solution by a gas absorbing bottle to obtain a sodium hydroxide aqueous solution (1) in which hydrogen sulfide was absorbed. The aqueous sodium hydroxide solution (A) that had absorbed hydrogen sulfide was titrated with silver nitrate (measurement method 2). The results are shown in Table 1.

その後、釜を密閉し、脱水時に共沸により留出したDCBはデカンタで分離して、随時釜内に戻した。脱水終了後の釜内は微粒子状の無水硫化ナトリウム組成物がDCB中に分散した状態であった。脱水工程終了後に、内温を160℃に冷却し、NMP47.49kg(479モル)を仕込み、185℃まで昇温した。圧力が0.00MPaに到達した時点で、精留塔を連結したバルブを開放し、内温200℃まで1時間掛けて昇温した。この際、精留塔出口温度が110℃以下になる様に冷却とバルブ開度で制御した。留出したDCBと水の混合蒸気はコンデンサで凝縮し、デカンタで分離して、DCBは釜へ戻した。留出水量は414gであった。内温200℃から230℃まで3時間掛けて昇温し、2時間攪拌した後、250℃まで昇温し、1時間攪拌した。最終圧力は0.48MPaであった。 After that, the kettle was sealed, and the DCB distilled by azeotropic boiling during dehydration was separated by a decanter and returned to the kettle at any time. After the dehydration was completed, the inside of the kettle was in a state in which the anhydrous sodium sulfide composition in the form of fine particles was dispersed in the DCB. After completion of the dehydration step, the internal temperature was cooled to 160 ° C., 47.49 kg (479 mol) of NMP was charged, and the temperature was raised to 185 ° C. When the pressure reached 0.00 MPa, the valve connected to the rectification column was opened, and the temperature was raised to an internal temperature of 200 ° C. over 1 hour. At this time, cooling and valve opening were controlled so that the rectification tower outlet temperature was 110 ° C. or lower. The distilled steam of DCB and water was condensed by a condenser, separated by a decanter, and the DCB was returned to the kettle. The amount of distilled water was 414 g. The temperature was raised from 200 ° C. to 230 ° C. over 3 hours and stirred for 2 hours, then raised to 250 ° C. and stirred for 1 hour. The final pressure was 0.48 MPa.

反応後に得られたスラリーを室温まで冷却したのち、真空乾燥機を用いて、減圧下150℃で3時間乾燥して、N−メチル−2−ピロリドンを留去した。次に70℃温水142kgを加え攪拌した後、ろ過し、さらに70℃温水81kgを加えてろ過してろ液を集めて廃水(1)209kgを得た。廃水(1)を硝酸銀滴定(測定法2)して硫化ソーダ濃度および水硫化ソーダ濃度からスルフィド化剤(硫化ソーダ及び水硫化ソーダ)量(モル)を、またチオフェノール濃度からチオフェノール量(モル)を求めた。結果を表1に示す。 The slurry obtained after the reaction was cooled to room temperature and then dried under reduced pressure at 150 ° C. for 3 hours using a vacuum dryer to distill off N-methyl-2-pyrrolidone. Next, 142 kg of hot water at 70 ° C. was added and stirred, and then filtered. Further, 81 kg of hot water at 70 ° C. was added and filtered to collect the filtrate to obtain 209 kg of wastewater (1). Waste water (1) is titrated with silver nitrate (measurement method 2), and the amount of sulfidating agent (soda sulfide and sodium hydrosulfide) (mol) is calculated from the sodium sulfide concentration and sodium hydrosulfide concentration, and the amount of thiophenol (mol) is calculated from the thiophenol concentration. ) Was asked. The results are shown in Table 1.

<実施例(1−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調整)
撹拌機、pHメーター、ガス導入管、ガス排出管、滴下ロートを備えた密閉容器に、ガス排出管を経由して実施例(1−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(1)が入ったガス吸収瓶を連結した。その密閉容器に廃水(1)209kg、炭酸ナトリウム0.31kg(硫黄分1モル当たり0.25モル)を仕込み、攪拌した。
次に、Nガス(50ml/分)を導入しながら撹拌し、廃水(1)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.20モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を5.0に調整し、60分間撹拌を行い、硫化水素ガスを発生させた。発生した硫化水素ガスは水酸化ナトリウム水溶液(1)に吸収させ、水硫化ソーダ回収液(1)を得た。得られた水硫化ソーダ回収液(1)を測定して水硫化ソーダ濃度および硫化ソーダ濃度からスルフィド化剤量(モル)を求めた(測定法5、6)。結果を表2に示す。
<Example (1-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery liquid)
An aqueous sodium hydroxide solution in which hydrogen sulfide obtained in Example (1-1) was absorbed in a closed container equipped with a stirrer, a pH meter, a gas introduction pipe, a gas discharge pipe, and a dropping funnel via a gas discharge pipe. The gas absorption bottle containing (1) was connected. 209 kg of wastewater (1) and 0.31 kg of sodium carbonate (0.25 mol / mol of sulfur content) were charged into the closed container and stirred.
Next, hydrochloric acid dropwise to stirred while introducing N 2 gas (50 ml / min), the first neutralization point in wastewater (1) (measurement 3) + corresponds to a sulfur content of 1 mol per 1.20 mol Then, the pH (measurement method 4) was adjusted to 5.0, and the mixture was stirred for 60 minutes to generate hydrogen sulfide gas. The generated hydrogen sulfide gas was absorbed in an aqueous sodium hydroxide solution (1) to obtain a sodium hydroxide recovery liquid (1). The obtained sodium sulfide recovery solution (1) was measured, and the amount (mol) of the sulfidizing agent was determined from the sodium sulfide concentration and the sodium sulfide concentration (measurements 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(1−3)> 実施例(1−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(1)14.85g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り3.94×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.37gを留出させた。
<Example (1-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (1-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (1) 14.85g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount was 3.94 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution were charged, and the mixture was raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.37 g of water was distilled off.

その後、釜を密閉し、脱水時に共沸により留出したDCBはデカンタで分離して、随時釜内に戻した。脱水終了後の釜内は微粒子状の無水硫化ナトリウム組成物がDCB中に分散した状態であった。脱水工程終了後に、内温を160℃に冷却し、NMP309.73g(3.13モル)を仕込み、185℃まで昇温した。圧力が0.00MPaに到達した時点で、精留塔を連結したバルブを開放し、内温200℃まで1時間掛けて昇温した。この際、精留塔出口温度が110℃以下になる様に冷却とバルブ開度で制御した。留出したDCBと水の混合蒸気はコンデンサで凝縮し、デカンタで分離して、DCBは釜へ戻した。留出水量は2.70gであった。内温200℃から230℃まで3時間掛けて昇温し、2時間攪拌した後、250℃まで昇温し、1時間攪拌した。最終圧力は0.48MPaであった。 After that, the kettle was sealed, and the DCB distilled by azeotropic boiling during dehydration was separated by a decanter and returned to the kettle at any time. After the dehydration was completed, the inside of the kettle was in a state in which the anhydrous sodium sulfide composition in the form of fine particles was dispersed in the DCB. After completion of the dehydration step, the internal temperature was cooled to 160 ° C., NMP309.73 g (3.13 mol) was charged, and the temperature was raised to 185 ° C. When the pressure reached 0.00 MPa, the valve connected to the rectification column was opened, and the temperature was raised to an internal temperature of 200 ° C. over 1 hour. At this time, cooling and valve opening were controlled so that the rectification tower outlet temperature was 110 ° C. or lower. The distilled steam of DCB and water was condensed by a condenser, separated by a decanter, and the DCB was returned to the kettle. The amount of distilled water was 2.70 g. The temperature was raised from 200 ° C. to 230 ° C. over 3 hours and stirred for 2 hours, then raised to 250 ° C. and stirred for 1 hour. The final pressure was 0.48 MPa.

反応後に得られたスラリーを室温まで冷却したのち、真空乾燥機を用いて、減圧下150℃で3時間乾燥して、N−メチル−2−ピロリドンを留去した。次に70℃温水920gを加え攪拌した後、ろ過し、さらに70℃温水1200gを加えて10分間攪拌した後にろ過し、ろ過後のケーキに70℃のイオン交換水1200gを加えケーキ洗浄を行った。得られた含水ケーキとイオン交換水460gを0.5リッターオートクレーブに仕込み150℃で30分間攪拌を行った。室温まで冷却した後、ろ過し、ろ過後のケーキに70℃のイオン交換水1200gを加えケーキ洗浄を行った。得られた含水ケーキとイオン交換水460gを0.5リッターオートクレーブに仕込み、220℃で30分間攪拌を行った。スラリーを室温まで冷却した後、ろ過し、ろ過後のケーキに70℃のイオン交換水1200gを加えケーキ洗浄を行った。その後、120℃で4時間乾燥し、溶融粘度49Pa・s(測定法1)のPPS樹脂を得た。結果を表3にまとめた。 The slurry obtained after the reaction was cooled to room temperature and then dried under reduced pressure at 150 ° C. for 3 hours using a vacuum dryer to distill off N-methyl-2-pyrrolidone. Next, 920 g of hot water at 70 ° C. was added and stirred, and then filtered. Further, 1200 g of hot water at 70 ° C. was added and stirred for 10 minutes and then filtered. 1200 g of ion-exchanged water at 70 ° C. was added to the filtered cake to wash the cake. .. The obtained hydrous cake and 460 g of ion-exchanged water were charged into a 0.5 liter autoclave and stirred at 150 ° C. for 30 minutes. After cooling to room temperature, the cake was filtered, and 1200 g of ion-exchanged water at 70 ° C. was added to the filtered cake to wash the cake. The obtained hydrous cake and 460 g of ion-exchanged water were charged into a 0.5 liter autoclave, and the mixture was stirred at 220 ° C. for 30 minutes. The slurry was cooled to room temperature, filtered, and 1200 g of ion-exchanged water at 70 ° C. was added to the filtered cake to wash the cake. Then, it was dried at 120 degreeC for 4 hours to obtain a PPS resin having a melt viscosity of 49 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例2
<実施例(2−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(2−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(2)と称する。また、実施例(2−1)で得られた廃水を、廃水(2)と称する。結果を表1に表す。
Example 2
<Example (2-1)> PPS polymerization and wastewater production The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (2-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (2) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (2-1) is referred to as wastewater (2). The results are shown in Table 1.

<実施例(2−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(2−1)で得られた廃水(2)に、炭酸ナトリウム0.43kg(硫黄分1モル当たり0.35モル)を仕込み、廃水(2)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.20モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を5.7に調整したこと以外は、実施例(1−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(2)と称する。
水硫化ソーダ回収液(2)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (2-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
To the waste water (2) obtained in Example (2-1), 0.43 kg of sodium carbonate (0.35 mol per mol of sulfur content) was charged, and the first neutralization point (measurement method) in the waste water (2) was added. 3) The same operation as in Example (1-2) was performed except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 5.7 by dropping hydrochloric acid corresponding to 1.20 mol / mol of + sulfur content. rice field. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (2).
The sodium sulfide recovery liquid (2) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(2−3)>実施例(2−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(2)14.99g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り2.11×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.49gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は63Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (2-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (2-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (2) 14.99g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount is 2.11 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution are charged, and the mixture is raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.49 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 63 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例3
<実施例(3−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(3−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(3)と称する。また、実施例(3−1)で得られた廃水を、廃水(3)と称する。結果を表1に表す。
Example 3
<Example (3-1)> PPS polymerization and wastewater production The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (3-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (3) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (3-1) is referred to as wastewater (3). The results are shown in Table 1.

<実施例(3−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(2−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(3)と称する。
水硫化ソーダ回収液(3)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (3-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
The same operation as in Example (2-2) was performed. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (3).
The sodium sulfide recovery liquid (3) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(3−3)> 実施例(3−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液169.14g(1.43モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(3)24.98g(7.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、5.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り3.51×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水192.53gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は52Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (3-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (3-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 169.14 g (1.43 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (3) 24.98g (7.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 5.0 mol%, thiophenol The amount is 3.51 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution are charged, and the mixture is raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 192.53 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 52 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例4
<実施例(4−1)> PPS重合及び廃水の製造
予め仕込むガス吸収瓶内の15wt%水酸化ナトリウム水溶液の仕込量を3.30kgから3.00kgへ変更したこと以外は、実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(4−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(4)と称する。また、実施例(4−1)で得られた廃水を、廃水(4)と称する。結果を表1に表す。
Example 4
<Example (4-1)> PPS polymerization and production of wastewater Example (1) except that the amount of 15 wt% sodium hydroxide aqueous solution charged in advance in the gas absorption bottle was changed from 3.30 kg to 3.00 kg. The same operation as in -1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (4-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (4) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (4-1) is referred to as wastewater (4). The results are shown in Table 1.

<実施例(4−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(4−1)で得られた廃水(4)に、炭酸ナトリウム0.43kg(硫黄分1モル当たり0.35モル)を仕込み、廃水(4)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.00モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を6.0に調整したこと以外は、実施例(2−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(4)と称する。
水硫化ソーダ回収液(4)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (4-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
To the waste water (4) obtained in Example (4-1), 0.43 kg of sodium carbonate (0.35 mol per mol of sulfur content) was charged, and the first neutralization point (measurement method) in the waste water (4) was added. 3) The same operation as in Example (2-2) was performed except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 6.0 by dropping hydrochloric acid corresponding to 1.00 mol / mol of + sulfur content. rice field. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (4).
The sodium sulfide recovery liquid (4) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(4−3)> 実施例(4−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(4)15.03g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り2.01×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.52gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は64Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (4-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (4-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (4) 15.03g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount is 2.01 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution are charged and raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.52 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 64 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例5
<実施例(5−1)> PPS重合及び廃水の製造
予め仕込むガス吸収瓶内の15wt%水酸化ナトリウム水溶液の仕込量を3.30kgから0.750kgに変更したこと以外は、実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(5−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(5)と称する。また、実施例(5−1)で得られた廃水を、廃水(5)と称する。結果を表1に表す。
Example 5
<Example (5-1)> PPS polymerization and production of wastewater Example (1) except that the amount of 15 wt% sodium hydroxide aqueous solution charged in advance in the gas absorption bottle was changed from 3.30 kg to 0.750 kg. The same operation as in -1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (5-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (5) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (5-1) is referred to as wastewater (5). The results are shown in Table 1.

<実施例(5−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(5−1)で得られた廃水(5)に、炭酸ナトリウム0.43kg(硫黄分1モル当たり0.35モル)を仕込み、廃水(5)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り0.30モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を7.2に調整したこと以外は、実施例(2−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(5)と称する。
水硫化ソーダ回収液(5)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (5-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
To the waste water (5) obtained in Example (5-1), 0.43 kg of sodium carbonate (0.35 mol per mol of sulfur content) was charged, and the first neutralization point (measurement method) in the waste water (5) was added. 3) The same operation as in Example (2-2) was performed except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 7.2 by dropping hydrochloric acid corresponding to 0.30 mol / mol of + sulfur content. rice field. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (5).
The sodium sulfide recovery liquid (5) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(5−3)> 実施例(5−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液151.34g(1.28モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(5)74.38g(2.25×10−1モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、15.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り2.04×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水222.45gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は64Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (5-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (5-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 151.34 g (1.28 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. 74.38 g (2.25 × 10 -1 mol) of the obtained caustic soda recovery liquid (5), the ratio of recovered caustic soda to the charged mol of total caustic soda was 15.0 mol%, thiophenol. The amount is 2.04 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution are charged, and the mixture is raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 222.45 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 64 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例6
<実施例(6−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(6−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(6)と称する。また、実施例(6−1)で得られた廃水を、廃水(6)と称する。結果を表1に表す。
Example 6
<Example (6-1)> PPS polymerization and wastewater production The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (6-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (6) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (6-1) is referred to as wastewater (6). The results are shown in Table 1.

<実施例(6−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(6−1)で得られた廃水(6)に、炭酸水素ナトリウム0.34kg(硫黄分1モル当たり0.35モル)を仕込み、廃水(6)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.20モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を5.6に調整したこと以外は、実施例(2−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(6)と称する。
水硫化ソーダ回収液(6)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (6-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
To the waste water (6) obtained in Example (6-1), 0.34 kg of sodium hydrogen carbonate (0.35 mol per mol of sulfur content) was charged, and the first neutralization point (measurement) in the waste water (6) was added. Method 3) + The same operation as in Example (2-2) except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 5.6 by dropping hydrochloric acid corresponding to 1.20 mol per mol of sulfur content. went. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (6).
The sodium sulfide recovery liquid (6) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(6−3)> 実施例(6−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(6)15.13g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り2.13×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.59gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は63Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (6-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (6-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (6) 15.13g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount is 2.13 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution are charged, and the mixture is raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.59 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 63 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

実施例7
<実施例(7−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、実施例(7−1)で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(7)と称する。また、実施例(7−1)で得られた廃水を、廃水(7)と称する。結果を表1に表す。
Example 7
<Example (7-1)> PPS polymerization and wastewater production The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Example (7-1) that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (7) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Example (7-1) is referred to as wastewater (7). The results are shown in Table 1.

<実施例(7−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
実施例(7−1)で得られた廃水(7)に、炭酸ナトリウム0.55kg(硫黄分1モル当たり0.45モル)を仕込み、廃水(7)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.20モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を6.1に調整したこと以外は、実施例(1−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(7)と称する
水硫化ソーダ回収液(7)を測定した(測定法5、6)。結果を表2に表す。
<Example (7-2)> Method for producing sulfidating agent (preparation of sodium sulfide recovery solution)
0.55 kg of sodium carbonate (0.45 mol per mol of sulfur content) was charged into the waste water (7) obtained in Example (7-1), and the first neutralization point (measurement method) in the waste water (7) was added. 3) The same operation as in Example (1-2) was performed except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 6.1 by dropping hydrochloric acid corresponding to 1.20 mol / mol of + sulfur content. rice field. The obtained sodium hydrogen sulfide recovery liquid was referred to as the sodium water sulfide recovery liquid (7), and the sodium water sulfide recovery liquid (7) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 2.

<実施例(7−3)>実施例(7−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液169.14g(1.43モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(7)25.46g(7.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、5.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り2.79×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水192.86gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は58Pa・sであった(測定法1)。結果を表3にまとめた。
<Example (7-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Example (7-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 169.14 g (1.43 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (7) 25.46g (7.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 5.0 mol%, thiophenol The amount was 2.79 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution were charged, and the mixture was raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 192.86 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 58 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 3.

比較例1
<比較例(1−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、比較例1−1で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(C1)と称する。また、比較例(1−1)で得られた廃水を、廃水(C1)と称する。結果を表4に表す。
Comparative Example 1
<Comparative Example (1-1)> PPS polymerization and production of wastewater The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Comparative Example 1-1 that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (C1) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Comparative Example (1-1) is referred to as wastewater (C1). The results are shown in Table 4.

<比較例(1−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
比較例(1−1)で得られた廃水(C1)に、炭酸ナトリウムを仕込まず、廃水(C1)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.20モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を3.2に調整したこと以外は、実施例(1−1)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(C1)と称する。
得られた水硫化ソーダ回収液(C1)を測定した(測定法5、6)。結果を表5に表す。
<Comparative Example (1-2)> Method for Producing Sulfide Agent (Preparation of Sodium Hydrosulfide Recovery Solution)
Sodium carbonate was not added to the wastewater (C1) obtained in Comparative Example (1-1), but the first neutralization point (measurement method 3) in the wastewater (C1) + 1.20 mol per mol of sulfur content. The same operation as in Example (1-1) was carried out except that the corresponding hydrochloric acid was added dropwise to adjust the pH (measurement method 4) to 3.2. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (C1).
The obtained sodium sulfide recovery liquid (C1) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 5.

<比較例(1−3)> 比較例(1−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(C1)14.85g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り4.63×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.36gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は43Pa・sであった(測定法1)。結果を表6に表す。
<Comparative Example (1-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Comparative Example (1-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (C1) 14.85g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount was 4.63 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution were charged, and the mixture was raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.36 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 43 Pa · s (measurement method 1). The results are shown in Table 6.

比較例2
<比較例(2−1)> PPS重合及び廃水の製造
実施例(1−1)と同一の操作を行った。なお、比較例2−1で得られた硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液を、硫化水素を吸収した水酸化ナトリウム水溶液(C2)と称する。また、比較例(2−1)で得られた廃水を、廃水(C2)と称する。結果を表4に表す。
Comparative Example 2
<Comparative Example (2-1)> PPS polymerization and production of wastewater The same operation as in Example (1-1) was performed. The sodium hydroxide aqueous solution obtained in Comparative Example 2-1 that has absorbed hydrogen sulfide is referred to as a sodium hydroxide aqueous solution (C2) that has absorbed hydrogen sulfide. The wastewater obtained in Comparative Example (2-1) is referred to as wastewater (C2). The results are shown in Table 4.

<比較例(2−2)> スルフィド化剤の製造法(水硫化ソーダ回収液の調製)
比較例(2−1)で得られた廃水(C2)に、炭酸ナトリウム0.31kg(硫黄分1モル当たり0.25モル)を仕込み、廃水(C2)中の第1中和点(測定法3)+硫黄分1モル当り1.30モルに相当する塩酸を滴下してpH(測定法4)を4.4に調整したこと以外は、実施例(1−2)と同一の操作を行った。得られた水硫化ソーダ回収液を水硫化ソーダ回収液(C2)と称する。
得られた水硫化ソーダ回収液(C2)を測定した(測定法5、6)。結果を表5に表す。
<Comparative Example (2-2)> Method for Producing Sulfide Agent (Preparation of Sodium Hydrosulfide Recovery Solution)
To the waste water (C2) obtained in Comparative Example (2-1), 0.31 kg of sodium carbonate (0.25 mol per 1 mol of sulfur content) was charged, and the first neutralization point (measurement method) in the waste water (C2) was added. 3) The same operation as in Example (1-2) was performed except that the pH (measurement method 4) was adjusted to 4.4 by dropping hydrochloric acid corresponding to 1.30 mol / mol of + sulfur content. rice field. The obtained sodium sulfide recovery liquid is referred to as a sodium sulfide recovery liquid (C2).
The obtained sodium sulfide recovery liquid (C2) was measured (measurement methods 5 and 6). The results are shown in Table 5.

<比較例(2−3)>比較例(2−2)で得たスルフィド化剤を用いたPPS製造
水酸化ナトリウム水溶液が入ったガス吸収瓶が接続したコンデンサ、圧力計、温度計、デカンタ、精留塔を連結した撹拌翼付きオートクレーブにp−DCB216.53g(1.47モル)、NMP14.87g(0.15モル)、47.23質量%NaSH水溶液172.70g(1.46モル)、得られた水硫化ソーダ回収液(C2)14.99g(4.50×10−2モル、全水硫化ソーダの仕込みモルに対しての回収水硫化ソーダ使用割合は、3.0mol%、チオフェノール量はNaSH1モル当り4.63×10−4モル)、及び49.21質量%NaOH水溶液119.10g(1.47モル)を仕込み、撹拌しながら窒素雰囲気下で173℃まで5時間掛けて昇温して、水186.45gを留出させた。
それ以降、実施例(1−3)と同一の操作を行った。得られたPPS樹脂の溶融粘度は43Pa・sであった(測定法1)。結果を表6にまとめた。
<Comparative Example (2-3)> Production of PPS using the sulfide agent obtained in Comparative Example (2-2) A condenser, a pressure gauge, a thermometer, a decanter, to which a gas absorption bottle containing an aqueous solution of sodium hydroxide is connected. P-DCB 216.53 g (1.47 mol), NMP 14.87 g (0.15 mol), 47.23 mass% NaSH aqueous solution 172.70 g (1.46 mol), in an autoclave with a stirring blade connected to a rectification tower. the resulting sodium hydrosulfide recovered liquid (C2) 14.99g (4.50 × 10 -2 mol, recovered water sodium sulfide proportion of the charged mole of total sodium hydrosulfide is, 3.0 mol%, thiophenol The amount was 4.63 × 10 -4 mol per 1 mol of NaOH) and 119.10 g (1.47 mol) of 49.21 mass% NaOH aqueous solution were charged, and the mixture was raised to 173 ° C. over 5 hours under a nitrogen atmosphere with stirring. After warming, 186.45 g of water was distilled off.
After that, the same operation as in Example (1-3) was performed. The melt viscosity of the obtained PPS resin was 43 Pa · s (measurement method 1). The results are summarized in Table 6.

Figure 2021123664
※「←」印は左記に同様。
Figure 2021123664
* The "←" mark is the same as on the left.

Figure 2021123664
Figure 2021123664

Figure 2021123664
Figure 2021123664

Figure 2021123664
Figure 2021123664

Figure 2021123664
Figure 2021123664

Figure 2021123664
Figure 2021123664

以上の結果から、実施例1〜5では比較例1、2と対比して、ポリフェニレンスルフィド樹脂の製造原料として使用したスルフィド化剤から、チオフェノールを低減させつつ、かつ、未反応のまま残留したスルフィド化剤を多く含む回収液として回収できること、さらに、PPS重合の原料として再利用しても、より高分子量のPPS樹脂を製造できることが明らかとなった。 From the above results, in Examples 1 to 5, compared with Comparative Examples 1 and 2, the thiophenol was reduced from the sulfidizing agent used as a raw material for producing the polyphenylene sulfide resin, and remained unreacted. It has been clarified that it can be recovered as a recovery liquid containing a large amount of a sulfidizing agent, and that a higher molecular weight PPS resin can be produced even if it is reused as a raw material for PPS polymerization.

Claims (8)

少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む混合物(a)と水とを接触させた後、ポリアリーレンスルフィド樹脂を分離、除去して、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)を得る工程(1)、
得られた水溶液(b)に、25℃にて前記水溶液(b)に対して溶解性を示す金属炭酸塩および金属炭酸水素塩から成る群から選ばれる少なくとも1つを加え、さらに、少なくとも、アルカリ金属ハロゲン化物、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む水溶液(b)に酸を加えてpHを4.5超から8以下までの範囲に調整して、硫化水素を生成させる工程(2)、
生成した硫化水素を回収する工程(3)、および、
回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(4)、
を有することを特徴とする、スルフィド化剤の製造方法。
After contacting water with a mixture (a) containing at least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide and a sulfidizing agent, the polyarylene sulfide resin is separated and removed to at least an alkali metal halide and a thiophenol. Step (1) to obtain an aqueous solution (b) containing a derivative and a sulfidizing agent,
To the obtained aqueous solution (b), at least one selected from the group consisting of a metal carbonate and a metal hydrogen carbonate exhibiting solubility in the aqueous solution (b) at 25 ° C. is added, and at least an alkali is added. Step (2) of adding an acid to an aqueous solution (b) containing a metal halide, a thiophenol derivative and a sulfide agent to adjust the pH in the range of more than 4.5 to 8 or less to generate hydrogen sulfide.
Step (3) to recover the generated hydrogen sulfide, and
Step of reacting the recovered hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide (4),
A method for producing a sulfidizing agent, which comprises.
前記工程(3)において回収されるチオフェノールの割合が、前記工程(2)において該水溶液(b)中に含まれるチオフェノール誘導体100モルに対して、100モル未満の範囲である、請求項1記載のスルフィド化剤の製造方法。 Claim 1 in which the ratio of thiophenol recovered in the step (3) is less than 100 mol with respect to 100 mol of the thiophenol derivative contained in the aqueous solution (b) in the step (2). The method for producing a sulfide agent according to the above. 少なくとも、ポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物およびスルフィド化剤を含む混合物(a)は、
非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを反応させた後に得られる、少なくともポリアリーレンスルフィド樹脂、アルカリ金属ハロゲン化物、前記非プロトン性極性溶媒、チオフェノール誘導体およびスルフィド化剤を含む粗反応混合物であるか、または当該粗反応混合物から前記非プロトン性極性溶媒を固液分離させて得られた反応混合物である、請求項1又は2記載の製造方法。
At least, the mixture (a) containing a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide and a sulfidizing agent is
At least a polyarylene sulfide resin, an alkali metal halide, the aprotonic polar solvent, a thiophenol derivative and sulfide obtained after reacting a polyhalo aromatic compound with a sulfide agent in an aprotonic polar solvent. The production method according to claim 1 or 2, which is a crude reaction mixture containing an agent, or a reaction mixture obtained by solid-liquid separation of the aprotic polar solvent from the crude reaction mixture.
非プロトン性極性溶媒中で、ポリハロ芳香族化合物と、スルフィド化剤とを反応させる際に用いる前記スルフィド化剤は、少なくとも非プロトン性極性溶媒の存在下で、含水スルフィド化剤を脱水する脱水工程を経て得られたものである、請求項3記載の製造方法。 The sulfidizing agent used when reacting a polyhalo aromatic compound with a sulfidizing agent in an aprotic polar solvent is a dehydration step of dehydrating a hydrous sulfidating agent in the presence of at least an aprotic polar solvent. The production method according to claim 3, which is obtained through the above. 回収した硫化水素とアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(4)の後に、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、該硫化水素と未反応のアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程(5)を有する、請求項1記載の製造方法。 After the step (4) of reacting the recovered hydrogen sulfide with the alkali metal hydroxide, hydrogen sulfide is added to the unreacted alkali metal hydroxide, and the hydrogen sulfide and the unreacted alkali metal hydroxide are added. The production method according to claim 1, further comprising a step (5) of reacting with an object. 前記請求項4に記載の脱水工程において生成した硫化水素を回収した後、アルカリ金属水酸化物と反応させてスルフィド化剤を得る工程、を有することを特徴とするスルフィド化剤の製造方法。 A method for producing a sulfidizing agent, which comprises a step of recovering hydrogen sulfide produced in the dehydration step according to claim 4 and then reacting with an alkali metal hydroxide to obtain a sulfidizing agent. アルカリ金属水酸化物と反応させてアルカリ金属水硫化物及び/又はアルカリ金属硫化物を得る工程の後に、未反応のアルカリ金属水酸化物に対して、硫化水素を加えて、該硫化水素と未反応のアルカリ金属水酸化物とを反応させる工程を有する、請求項6記載のスルフィド化剤の製造方法。 After the step of reacting with an alkali metal hydroxide to obtain an alkali metal hydrosulfide and / or an alkali metal sulfide, hydrogen sulfide is added to the unreacted alkali metal hydroxide to obtain the hydrogen sulfide and not yet. The method for producing a sulfidizing agent according to claim 6, further comprising a step of reacting with the alkali metal hydroxide of the reaction. 有機アミド溶媒の存在下で含水スルフィド化剤を脱水して得られたスルフィド化剤を、有機アミド溶媒の存在下でポリハロ芳香族化合物と反応させてポリアリーレンスルフィド樹脂を製造する、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法において、含水スルフィド化剤またはスルフィド化剤の少なくとも一部として前記請求項1〜5の何れか一項記載の製造方法により得られたスルフィド化剤および/または前記請求項6または7の製造方法により得られたスルフィド化剤を加える工程を有することを特徴とする、ポリアリーレンスルフィド樹脂の製造方法。 A polyarylene sulfide resin produced by reacting a sulfidizing agent obtained by dehydrating a hydrous sulfide agent in the presence of an organic amide solvent with a polyhalo aromatic compound in the presence of an organic amide solvent to produce a polyarylene sulfide resin. The sulfidizing agent obtained by the manufacturing method according to any one of claims 1 to 5 and / or the above-mentioned claim 6 or 7 as at least a part of the hydrous sulfide agent or the sulfide agent. A method for producing a polyarylene sulfide resin, which comprises a step of adding a sulfidizing agent obtained by the production method.
JP2020018808A 2020-02-06 2020-02-06 Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin Active JP7380278B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020018808A JP7380278B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020018808A JP7380278B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021123664A true JP2021123664A (en) 2021-08-30
JP7380278B2 JP7380278B2 (en) 2023-11-15

Family

ID=77458217

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020018808A Active JP7380278B2 (en) 2020-02-06 2020-02-06 Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7380278B2 (en)

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002201274A (en) 2000-12-28 2002-07-19 Dic Ep Inc Process for preparing polyarylene sulfide
JP2003252610A (en) 2001-12-27 2003-09-10 Idemitsu Petrochem Co Ltd Method for regenerating lithium sulfide and method for producing polyarylene sulfide
JP6402971B2 (en) 2014-05-15 2018-10-10 Dic株式会社 Sulfiding agent and method for producing polyarylene sulfide resin
JP7331661B2 (en) 2019-11-27 2023-08-23 Dic株式会社 Method for producing sulfidating agent and polyarylene sulfide resin

Also Published As

Publication number Publication date
JP7380278B2 (en) 2023-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6402971B2 (en) Sulfiding agent and method for producing polyarylene sulfide resin
JP5794468B2 (en) Method for producing polyarylene sulfide resin
JP5888118B2 (en) Method for producing oligoarylene sulfide and carboxyalkylamino group-containing compound
JP6003345B2 (en) Method for producing polyarylene sulfide resin
JP7331661B2 (en) Method for producing sulfidating agent and polyarylene sulfide resin
JP6136292B2 (en) Process for producing polyarylene sulfide
JP2017071752A (en) Method for producing polyarylene sulfide resin
JP6120054B2 (en) Method for producing polyarylene sulfide resin
JP5888142B2 (en) Method for producing solution containing carboxyalkylamino group-containing compound and aprotic polar solvent, and method for producing composition containing alkali metal-containing inorganic salt and aprotic polar solvent
JP7380278B2 (en) Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin
JP2021127422A (en) Methods for producing sulfidation agent and polyarylene sulfide resin
JP7453617B2 (en) Sulfidating agent and method for producing polyarylene sulfide resin
JP6003347B2 (en) Method for producing polyarylene sulfide resin
JP6256734B2 (en) Process for producing polyarylene sulfide
JP6136293B2 (en) Method for producing crosslinked polyarylene sulfide
JP6390079B2 (en) Process for producing branched polyarylene sulfide resin
JP2022161191A (en) Method for producing sulfidizing agent and polyarylene sulfide resin
JP2022161190A (en) Method for producing sulfidizing agent and polyarylene sulfide resin
JP2024021679A (en) Production method of polyarylene sulfide oligomer mixture, and production method of polyarylene sulfide resin
JP2024021682A (en) Production method of polyarylene sulfide resin
JP6390083B2 (en) Process for producing polyarylene sulfide
JP2024021681A (en) Production method of polyarylene sulfide resin
JP5888143B2 (en) Method for producing aqueous solution containing alkali metal-containing inorganic salt and method for producing composition containing carboxyalkylamino group-containing compound and polyhaloaromatic compound
JP6194566B2 (en) Method for producing aqueous solution containing alkali metal-containing inorganic salt and method for producing solution containing carboxyalkylamino group-containing compound and water-insoluble solution
JP2024021680A (en) Production method of composition containing polyarylene sulfide oligomer, and production method of crosslinked polyarylene sulfide resin

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20210415

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221206

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230921

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20231003

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20231016

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 7380278

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151