JP3371323B2 - Method for sulfonating aromatic polymer - Google Patents

Method for sulfonating aromatic polymer

Info

Publication number
JP3371323B2
JP3371323B2 JP26203996A JP26203996A JP3371323B2 JP 3371323 B2 JP3371323 B2 JP 3371323B2 JP 26203996 A JP26203996 A JP 26203996A JP 26203996 A JP26203996 A JP 26203996A JP 3371323 B2 JP3371323 B2 JP 3371323B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
solvent
aromatic polymer
reaction
sulfonation
water
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP26203996A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10101725A (en
Inventor
靖史 稲垣
春夫 渡辺
勉 野口
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.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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 Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP26203996A priority Critical patent/JP3371323B2/en
Priority to DE69739919T priority patent/DE69739919D1/en
Priority to EP20070006391 priority patent/EP1803746A3/en
Priority to DE69739258T priority patent/DE69739258D1/en
Priority to DE1997632199 priority patent/DE69732199T2/en
Priority to EP04013724A priority patent/EP1457503A3/en
Priority to EP20100010100 priority patent/EP2258732A1/en
Priority to EP20040013725 priority patent/EP1457504B1/en
Priority to EP19970111328 priority patent/EP0818474B1/en
Priority to EP20040025337 priority patent/EP1505086B1/en
Priority to US08/889,011 priority patent/US6022928A/en
Priority to CNB971174423A priority patent/CN1150221C/en
Priority to CNB2004100386681A priority patent/CN100339404C/en
Priority to CNB031550479A priority patent/CN100335540C/en
Priority to KR1019970031469A priority patent/KR100508365B1/en
Priority to CNB2004100386696A priority patent/CN1249099C/en
Publication of JPH10101725A publication Critical patent/JPH10101725A/en
Priority to US09/382,914 priority patent/US6417288B2/en
Priority to US09/383,009 priority patent/US6210581B1/en
Priority to US09/382,949 priority patent/US6545070B1/en
Priority to CNB011328126A priority patent/CN1155625C/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3371323B2 publication Critical patent/JP3371323B2/en
Priority to US10/661,111 priority patent/US20040054093A1/en
Priority to KR1020050005776A priority patent/KR100533306B1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、芳香族ポリマーの
スルホン化方法に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for sulfonation of aromatic polymers.

【0002】[0002]

【従来の技術】芳香族ポリマーのスルホン化は、原料の
被スルホン化物とスルホン化剤の添加量を調整すること
によって行う。
2. Description of the Related Art Sulfonation of aromatic polymers is carried out by adjusting the amounts of the raw material to be sulfonated and the sulfonating agent.

【0003】しかしながら、同工程においては、芳香族
ポリマーが一般に水には溶けないことから、これを溶媒
に溶かしてスルホン化反応を行っている。
However, in the same step, since the aromatic polymer is generally insoluble in water, the sulfonation reaction is carried out by dissolving it in a solvent.

【0004】このため、芳香族ポリマーをスルホン化し
た後は、反応系に水を添加してスルホン化物を溶解し、
次に同系から溶媒を回収除去するのが一般的である。例
えば、特開昭63−189404号公報、特開平2−2
58802号公報においてはバッチ処理による静置分離
を行うことが、また特開平6−298852号公報にお
いては所定時間の平均滞留時間を設けることで連続的な
静置分離を行うことが、さらに特開平8−895号公報
においては加熱蒸留による水−溶媒分離を行うことが、
それぞれ提案されている。
Therefore, after sulfonation of the aromatic polymer, water is added to the reaction system to dissolve the sulfonated product,
Next, it is common to recover and remove the solvent from the same system. For example, JP-A-63-189404 and JP-A-2-2
In Japanese Patent No. 58802, static separation by batch processing is performed, and in Japanese Patent Laid-Open No. 6-298852, continuous static separation is performed by providing an average residence time of a predetermined time. In JP-A-8-895, water-solvent separation by heating distillation is performed,
Each has been proposed.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記スルホン化反応
は、系中に水分が含まれていると極度に反応率が低下す
るため、溶媒を再度反応に利用するには完全に水分を除
去することが必要条件となる。
In the above-mentioned sulfonation reaction, the reaction rate extremely decreases when water is contained in the system. Therefore, in order to reuse the solvent for the reaction, the water must be completely removed. Is a necessary condition.

【0006】しかしながら、上記技術、例えば静置分離
では、反応生成物である芳香族ポリマーのスルホン化物
が界面活性剤の作用を有し、水層と溶媒層の境界が不明
確となり分離し難しくなる。また、蒸留による溶媒回収
では、塩素系炭化水素等の溶媒と水が共沸混合物となる
ため、溶媒中から完全に水分を除去することは難しく、
回収溶媒の精製・脱水工程が必要となる。
However, in the above-mentioned technique, for example, static separation, the sulfonated product of the aromatic polymer, which is a reaction product, acts as a surfactant, and the boundary between the water layer and the solvent layer becomes unclear, and separation becomes difficult. . Further, in the solvent recovery by distillation, since a solvent such as a chlorine-based hydrocarbon and water become an azeotropic mixture, it is difficult to completely remove water from the solvent,
A purification / dehydration step of the recovered solvent is required.

【0007】このため、作業効率が低下したり、新たに
付帯設備が必要となったりするという問題点を有してい
る。
For this reason, there are problems in that work efficiency is reduced and additional auxiliary equipment is required.

【0008】そこで本発明は、芳香族ポリマーのスルホ
ン化反応において、使用した溶媒を水分を含まない状態
で回収可能とすることを目的とし、さらには、これを再
利用することで、効率的なスルホン化システムの構築を
図ることを目的とする。
In view of the above, the present invention aims to make it possible to recover the solvent used in the sulfonation reaction of an aromatic polymer in a state of not containing water, and further to reuse the solvent to improve efficiency. The purpose is to construct a sulfonation system.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、連続的に供給される溶媒に重量平均分子
量が10万以上100万以下の芳香族ポリマーを添加溶
解し、次に前記溶液にスルホン化剤を供給してスルホン
化反応を行い、このとき析出する反応固形物と溶媒とを
分離し、分離された溶媒を返送して再度前記スルホン化
反応に利用するようにした芳香族ポリマーのスルホン化
方法である。
In order to solve the above problems, the present invention provides a solvent continuously supplied with a weight average molecular weight.
The amount is added and dissolved 100,000 1,000,000 aromatic polymer performs sulfonation reaction and then supplying sulfonating agent to the solution, and separating the solid reaction product precipitated at this time and solvent, separation Sulfonation of an aromatic polymer, in which the recovered solvent is returned and used again in the sulfonation reaction .
Is the way.

【0010】本発明においては、芳香族ポリマーのスル
ホン化物を固形物とすることで溶媒から分離しており、
反応系に水を添加する必要がない。
In the present invention, the sulfonated product of the aromatic polymer is solidified to separate it from the solvent.
There is no need to add water to the reaction system.

【0011】したがって、ここで分離された溶媒は、水
分を含んでおらず、そのまま返送して再利用することが
可能である。
Therefore, the solvent separated here does not contain water and can be returned and reused as it is.

【0012】上記溶媒としては、任意のものが使用可能
であるが、脂肪族環状炭化水素が好適である。
Although any solvent can be used as the solvent, an aliphatic cyclic hydrocarbon is preferable.

【0013】一方、反応系から分離された反応固形物
は、そのまま乾燥して芳香族ポリマーのスルホン化物と
してもよいし、水又はアルカリ水溶液に溶解し、スルホ
ン酸塩が導入された芳香族ポリマーの水溶液としてもよ
い。
On the other hand, the reaction solid matter separated from the reaction system may be dried as it is to form a sulfonated product of an aromatic polymer, or it may be dissolved in water or an aqueous alkali solution to prepare a sulfonated aromatic polymer. It may be an aqueous solution.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】本発明において、被スルホン化物
として用いられる芳香族ポリマーは、例えば、ポリスチ
レン、ポリ−α−メチルスチレン、スチレン−ブタジエ
ン、スチレン−アクリロニトリル、スチレン−ブタジエ
ン−アクリロニトリル、スチレン−(メタ)アクリル
酸、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル(炭素数1
〜4の脂肪族炭化水素)、スチレン−アクリロニトリル
−(メタ)アクリル酸エステル(炭素数1〜4の脂肪族
炭化水素)、スチレン−ブタジエン−(メタ)アクリル
酸エステル(炭素数1〜4の脂肪族炭化水素)、スチレ
ン−無水マレイン酸、スチレン−無水イタコン酸等のス
チレン系ポリマーが挙げられる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In the present invention, the aromatic polymer used as the substance to be sulfonated is, for example, polystyrene, poly-α-methylstyrene, styrene-butadiene, styrene-acrylonitrile, styrene-butadiene-acrylonitrile, styrene- ( (Meth) acrylic acid, styrene- (meth) acrylic acid ester (carbon number 1
~ 4 aliphatic hydrocarbons), styrene-acrylonitrile- (meth) acrylic acid esters (aliphatic hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms), styrene-butadiene- (meth) acrylic acid esters (fatty acids having 1 to 4 carbon atoms) Group hydrocarbons), styrene-maleic anhydride, styrene-itaconic anhydride, and other styrenic polymers.

【0015】この中で好ましくは、スチレン−ブタジエ
ン、スチレン−アクリロニトリル、スチレン−ブタジエ
ン−アクリロニトリル、スチレン−無水マレイン酸、ス
チレン−アクリロニトリル−(メタ)アクリル酸エステ
ル(炭素数1〜4の脂肪族炭化水素)、スチレン−ブタ
ジエン−(メタ)アクリル酸エステル(炭素数1〜4の
脂肪族炭化水素)である。さらに好ましくは、スチレン
−ブタジエン、スチレン−アクリロニトリル、スチレン
−ブタジエン−アクリロニトリル、スチレン−無水マレ
イン酸である。
Of these, preferred are styrene-butadiene, styrene-acrylonitrile, styrene-butadiene-acrylonitrile, styrene-maleic anhydride, styrene-acrylonitrile- (meth) acrylic acid ester (aliphatic hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms). ), Styrene-butadiene- (meth) acrylic acid ester (aliphatic hydrocarbon having 1 to 4 carbon atoms). More preferred are styrene-butadiene, styrene-acrylonitrile, styrene-butadiene-acrylonitrile, and styrene-maleic anhydride.

【0016】なお、これらの共重合体は、それぞれ単独
で用いても良いし、複数の混合物として用いても良く、
また、ポリスチレンや他のポリマーとの混合物として用
いても良い。
These copolymers may be used alone or as a mixture of a plurality of them,
It may also be used as a mixture with polystyrene or another polymer.

【0017】上記以外のポリマーとしては、ポリフェニ
レンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリカーボ
ネート、ポリアミド(いわゆるナイロン)、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙
げられる。
Examples of the polymers other than the above include polyphenylene ether, polyphenylene sulfide, polycarbonate, polyamide (so-called nylon), polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate and the like.

【0018】これらのポリマーも単独で用いても良い
し、複数混合して用いても良い。
These polymers may be used alone or in combination of two or more.

【0019】また、用いる芳香族ポリマーは、例えば使
用済みの廃材等を再利用しても良く、顔染料、安定剤、
難燃剤、可塑剤、充填剤、その他補助剤等の添加剤を含
んでいても良い。
As the aromatic polymer used, for example, used waste materials may be reused, facial dyes, stabilizers,
Additives such as flame retardants, plasticizers, fillers and other auxiliary agents may be included.

【0020】さらに、使用済み樹脂廃材と新品材料との
混合物であっても良い。
Further, it may be a mixture of used resin waste and new material.

【0021】以上の芳香族ポリマーの分子量は、100
〜50000000であることが好ましく、より好まし
くは200〜1000000である。
The above-mentioned aromatic polymer has a molecular weight of 100.
It is preferably -50,000,000, more preferably 200-1,000,000.

【0022】スルホン化剤としては、無水硫酸、発煙硫
酸、クロルスルホン酸、濃硫酸が挙げられ、これらの中
で無水硫酸が望ましい。
Examples of the sulfonating agent include sulfuric anhydride, fuming sulfuric acid, chlorosulfonic acid and concentrated sulfuric acid, and among these, sulfuric anhydride is preferable.

【0023】また、これらスルホン化剤は、それぞれ単
独で使用しても良いし、複数種併用しても良い。添加量
としては、芳香族ユニットに対して、0.1〜300モ
ル%使用するのが好適であり、さらに好ましくは、1〜
200モル%の範囲である。
These sulfonating agents may be used alone or in combination of two or more. The addition amount is preferably 0.1 to 300 mol% with respect to the aromatic unit, and more preferably 1 to 300 mol%.
It is in the range of 200 mol%.

【0024】上記スルホン化剤は、ルイス塩基とを併用
しても良い。ルイス塩基としては、アルキルフォスフェ
ート(トリエチルフォスフェート、トリメチルフォスフ
ェート等)、ジオキサン、無水酢酸、酢酸エチル、パル
チミン酸エチル、ジエチルエーテル、チオキサン等が挙
げられる。
The sulfonating agent may be used in combination with a Lewis base. Examples of the Lewis base include alkyl phosphates (triethyl phosphate, trimethyl phosphate, etc.), dioxane, acetic anhydride, ethyl acetate, ethyl palmitate, diethyl ether, thioxane and the like.

【0025】これらルイス塩基の添加量は、上記芳香族
ポリマー中の芳香族ユニットに対して、0.01〜30
0モル%とするのが好ましく、より好ましくは0.5〜
100モル%である。なお、ルイス塩基の添加量が少な
すぎるとスルホン化反応中にゲル化物が発生し易くな
り、多すぎるとスルホン化反応自体が進行し難くくなり
収率が低下する。
The addition amount of these Lewis bases is 0.01 to 30 with respect to the aromatic unit in the aromatic polymer.
It is preferably 0 mol%, more preferably 0.5 to
It is 100 mol%. If the amount of the Lewis base added is too small, a gelled product is likely to be generated during the sulfonation reaction, and if it is too large, the sulfonation reaction itself is difficult to proceed and the yield is lowered.

【0026】反応時の溶媒としては、炭素数1〜2の脂
肪族ハロゲン化炭化水素(好ましくは1,2−ジクロロ
エタン、クロロホルム、ジクロロメタン、1,1−ジク
ロロエタン等)、ニトロメタン、ニトロベンゼン、脂肪
族環状炭化水素(好ましくはシクロヘキサン、メチルシ
クロヘキサン、シクロペンタン等)であり、好ましくは
脂肪族環状炭化水素である。これは、脂肪族環状炭化水
素は、未反応の芳香族ポリマーを溶解し易く、一方、反
応生成物である芳香族ポリマースルホン化物は全く溶解
せず、スラリー状の反応液から溶媒と反応固形物(芳香
族ポリマースルホン化物)とを分離し易くなるためであ
る。
As the solvent at the time of reaction, aliphatic halogenated hydrocarbons having 1 to 2 carbon atoms (preferably 1,2-dichloroethane, chloroform, dichloromethane, 1,1-dichloroethane etc.), nitromethane, nitrobenzene, aliphatic cyclics It is a hydrocarbon (preferably cyclohexane, methylcyclohexane, cyclopentane, etc.), preferably an aliphatic cyclic hydrocarbon. This is because the aliphatic cyclic hydrocarbon easily dissolves the unreacted aromatic polymer, while the sulfonated aromatic polymer which is a reaction product does not dissolve at all, and the solvent and the reaction solid matter are removed from the slurry reaction solution. This is because it becomes easier to separate (aromatic polymer sulfonate).

【0027】なお、これら溶媒は、単体で用いても良い
し、複数混合して用いても良い。上記溶媒内での混合に
おいては、その混合比率は特に制限は無い。
These solvents may be used alone or as a mixture of two or more. In mixing in the above solvent, the mixing ratio is not particularly limited.

【0028】または、上記溶媒を他の溶媒と混合しても
良い。混合して用いることが可能な溶媒としては、パラ
フィン系炭化水素(炭素数1〜7)、アセトニトリル、
二硫化炭素、テトラヒドロフラン、テトラヒドロピラ
ン、1,2−ジメトキシエタン、アセトン、メチルエチ
ルケトン、チオフェン等が挙げられる。これらのものの
中で好ましくは、パラフィン系炭化水素(炭素数1〜
7)、テトラヒドロフラン、アセトン、アセトニトリル
である。
Alternatively, the above solvent may be mixed with another solvent. Solvents that can be mixed and used include paraffin hydrocarbons (having 1 to 7 carbon atoms), acetonitrile,
Examples thereof include carbon disulfide, tetrahydrofuran, tetrahydropyran, 1,2-dimethoxyethane, acetone, methyl ethyl ketone and thiophene. Of these, paraffinic hydrocarbons (having 1 to 1 carbon atoms) are preferable.
7), tetrahydrofuran, acetone, acetonitrile.

【0029】これら他の溶媒との混合比率は、特に限定
されないが、好ましくは、1〜100容量%の範囲であ
る。
The mixing ratio with these other solvents is not particularly limited, but is preferably in the range of 1 to 100% by volume.

【0030】以上の芳香族ポリマーとスルホン化剤、ル
イス塩基、溶媒を用いてスルホン化反応を行うが、本発
明では、生成したスルホン化物を中和する前に、反応系
に生じた反応固形物と溶媒とを分離し、溶媒はそのまま
の状態で回収して再度反応に利用する。一方、反応固形
物の方は、残留溶媒を乾燥して除去するかもしくは水や
アルカリ性水溶液に溶解する。
A sulfonation reaction is carried out using the above aromatic polymer, a sulfonating agent, a Lewis base and a solvent. In the present invention, the reaction solid product formed in the reaction system is neutralized before neutralizing the formed sulfonated product. And the solvent are separated, and the solvent is recovered as it is and used again in the reaction. On the other hand, the reaction solid is dried to remove the residual solvent or dissolved in water or an alkaline aqueous solution.

【0031】この場合、アルカリ性水溶液に使用するア
ルカリ性物質としては、アルカリ金属(ナトリウム、リ
チウム、カリウム等)やアルカリ土類金属(マグネシウ
ム、カルシウム等)の酸化物、水酸化物、炭酸塩、酢酸
塩、硫酸塩、リン酸塩等の化合物や、アンモニアや各種
(1〜3級アルキル)アミン化合物等を、そのまま、も
しくは水溶液の状態で徐々に添加し、中和処理を完結さ
せる。
In this case, as the alkaline substance used in the alkaline aqueous solution, oxides, hydroxides, carbonates and acetates of alkali metals (sodium, lithium, potassium etc.) and alkaline earth metals (magnesium, calcium etc.) are used. Compounds such as sulfates and phosphates, ammonia, various (1 to 3 alkyl) amine compounds and the like are gradually added as they are or in the state of an aqueous solution to complete the neutralization treatment.

【0032】添加する水(アルカリ性水溶液)の量は分
子量により異なるが、ポリマー1重量部に対して0.5
〜100重量部とするのが好ましく、より好ましくは1
重量部〜50重量部である。
The amount of water (alkaline aqueous solution) added varies depending on the molecular weight, but is 0.5 per 1 part by weight of the polymer.
-100 parts by weight, and more preferably 1
It is from 50 to 50 parts by weight.

【0033】次に、芳香族ポリマーをスルホン化する際
の一連の工程について、図1を参照しながら説明する。
Next, a series of steps for sulfonating an aromatic polymer will be described with reference to FIG.

【0034】芳香族ポリマーをスルホン化するには、溶
媒タンク1より溶媒をポンプ2によって連続的に供給
し、この溶媒に芳香族ポリマーを添加して溶解する[図
1中(a)]。又は、芳香族ポリマーをスルホン化する
には、溶媒に溶解した芳香族ポリマーを添加しても良
い。
To sulfonate the aromatic polymer, the solvent is continuously supplied from the solvent tank 1 by the pump 2, and the aromatic polymer is added to and dissolved in the solvent [(a) in FIG. 1]. Alternatively, in order to sulfonate the aromatic polymer, an aromatic polymer dissolved in a solvent may be added.

【0035】この時、溶液は加熱してもしなくても良い
が、処理能力向上には加熱することが望ましい。
At this time, the solution may or may not be heated, but it is desirable to heat it in order to improve the treatment capacity.

【0036】芳香族ポリマーを溶媒に溶解するに必要な
時間は、溶液の温度、濃度や用いる芳香族ポリマーの分
子量、種類により若干影響されるが、通常は10分〜2
時間である。
The time required for dissolving the aromatic polymer in the solvent is slightly affected by the temperature and concentration of the solution, the molecular weight and type of the aromatic polymer used, but is usually 10 minutes to 2 minutes.
It's time.

【0037】また、この時の芳香族ポリマー溶液の濃度
は、塩素系溶媒を使用する場合には、1〜30重量%、
好ましくは5〜20重量%、非塩素系溶媒を使用する場
合には、0.5〜20重量%、好ましくは1〜15重量
%である。
The concentration of the aromatic polymer solution at this time is 1 to 30% by weight when a chlorine-based solvent is used,
It is preferably 5 to 20% by weight, and when a non-chlorine-based solvent is used, it is 0.5 to 20% by weight, preferably 1 to 15% by weight.

【0038】次に必要に応じてルイス塩基を注入する
[図1中(b)]。
Then, a Lewis base is injected if necessary [(b) in FIG. 1].

【0039】ルイス塩基を添加した方が、スルホン化時
の架橋反応を抑制する上で好ましい。なお、ルイス塩基
は、先の芳香族ポリマーと同時に溶媒に溶解しても良
い。同時に添加した方が作業効率的に有利である。
It is preferable to add a Lewis base in order to suppress the crosslinking reaction at the time of sulfonation. The Lewis base may be dissolved in the solvent at the same time as the above aromatic polymer. It is advantageous in terms of work efficiency to add them at the same time.

【0040】次に、求めるスルホン化率となるような混
合比でスルホン化剤を芳香族ポリマー溶液中に注入する
[図1中(c)] 。
Next, the sulfonating agent is injected into the aromatic polymer solution at a mixing ratio such that the desired sulfonation rate is obtained [(c) in FIG. 1].

【0041】この時の溶液の温度は、溶媒の種類にもよ
るが、0〜100℃、好ましくは20〜80℃である。
The temperature of the solution at this time is 0 to 100 ° C., preferably 20 to 80 ° C., although it depends on the kind of the solvent.

【0042】なお、スルホン化剤は、反応が暴走しない
ように滴下注入することが望ましい。
It is desirable that the sulfonating agent be added dropwise so that the reaction does not run away.

【0043】スルホン化剤注入後は、反応の進行と共に
反応物がスラリー状に析出してくる。反応時間は温度に
もよるが、10分〜2時間である。析出したスラリー
(反応固形物)は、固液分離機3により溶媒と分離す
る。
After the injection of the sulfonating agent, the reaction product is precipitated in the form of slurry as the reaction proceeds. The reaction time is 10 minutes to 2 hours, depending on the temperature. The deposited slurry (reaction solid) is separated from the solvent by the solid-liquid separator 3.

【0044】反応終了後は、スラリー析出を促進するた
めに、反応液を冷却することが望ましい。
After completion of the reaction, it is desirable to cool the reaction solution in order to accelerate the precipitation of the slurry.

【0045】なお、以上の反応は、大気中で行っても良
いし、窒素等の不活性ガス中で行っても良いが、芳香族
ポリマーの酸化を防ぐ上で不活性ガス下で行うことが望
ましい。
The above reaction may be carried out in the atmosphere or in an inert gas such as nitrogen, but it may be carried out under an inert gas to prevent the oxidation of the aromatic polymer. desirable.

【0046】また、各原料の混合は、反応槽やラインミ
キサーのいずれで行っても良い。
The raw materials may be mixed in either the reaction tank or the line mixer.

【0047】分離された溶媒は、ポンプ4等により溶媒
タンク1に戻され、再び元のラインに返送される。
The separated solvent is returned to the solvent tank 1 by the pump 4 and the like, and is returned to the original line again.

【0048】なお、返送された溶媒の損失分は、溶媒補
充タンク5より随時補充される。
The returned solvent loss is replenished from the solvent replenishment tank 5 at any time.

【0049】返送された溶媒中には、未反応のルイス塩
基やスルホン化剤が一部混入するが、連続稼働により定
常状態となることにより、これら原料の添加量も一定と
なってくる。
Although the unreacted Lewis base and sulfonating agent are partially mixed in the solvent returned, the amount of these raw materials added becomes constant because the steady state is achieved by continuous operation.

【0050】分離されたスラリーは、 (1)そのまま乾燥機6において加熱、または真空、あ
るいは両者により乾燥され、固体の芳香族スルホン化物
とされる。
The separated slurry is (1) heated as it is in the dryer 6 or dried by vacuum or both to be a solid aromatic sulfonate.

【0051】(2)溶解タンク7において、水に溶解さ
れ、スルホン酸が導入された芳香族ポリマーの水溶液と
される。
(2) In the dissolution tank 7, an aqueous solution of an aromatic polymer dissolved in water and having sulfonic acid introduced therein is obtained.

【0052】(3)溶解タンク8において、アルカリ性
水溶液で中和され、スルホン酸塩が導入された芳香族ポ
リマー溶液とされる。
(3) In the dissolution tank 8, an aromatic polymer solution neutralized with an alkaline aqueous solution and introduced with a sulfonate is prepared.

【0053】なお、溶媒とスラリーを分離する固液分離
機3としては、沈降分離機、ろ過装置(板型、円筒型、
円板型、ベルト型等)、圧搾装置(フィルタープレス
型、チューブプレス型、スクリュープレス型、ベルトプ
レス型、タワープレス型、ディスクプレス型等)、遠心
分離機(デカンター型、スクリュー排出型、押し出し板
型等)、浮上分離装置、サイクロン等が挙げられる。
As the solid-liquid separator 3 for separating the solvent and the slurry, a sedimentation separator, a filtration device (plate type, cylindrical type,
Disk type, belt type, etc., squeezing device (filter press type, tube press type, screw press type, belt press type, tower press type, disc press type, etc.), centrifuge (decanter type, screw discharge type, extrusion) (Plate type, etc.), levitation separator, cyclone, etc.

【0054】図2及び図3に、固液分離機の具体例を示
す。
2 and 3 show a concrete example of the solid-liquid separator.

【0055】図2に示す装置は、スラリーろ過のための
メッシュMが槽内に取り付けられた2つの溶解槽11、
12を設けたもので、それぞれの溶解槽11、12に
は、撹拌機13、14や、槽内に反応液を供給するため
の反応液供給ライン、水やアルカリ水溶液を供給するた
めの水系供給ライン、槽内の溶媒を回収するための返送
ライン、水溶液回収ラインが設けられている。
The apparatus shown in FIG. 2 has two dissolution tanks 11 each having a mesh M for filtering the slurry, which is installed in the tank.
12 are provided, and each of the dissolution tanks 11 and 12 is provided with a stirrer 13 and 14, a reaction solution supply line for supplying the reaction solution into the tanks, and a water system supply for supplying water or an alkaline aqueous solution. A line, a return line for recovering the solvent in the tank, and an aqueous solution recovery line are provided.

【0056】また、反応液供給ラインは開閉バルブ1
5、16によって、水系供給ラインは開閉バルブ17、
18によって、返送ラインは開閉バルブ19、20によ
って、水溶液回収ラインは開閉バルブ21、22によっ
て、それぞれ開閉操作されるようになっている。
The reaction liquid supply line has an open / close valve 1
5 and 16, the water supply line is an open / close valve 17,
18, the return line is opened / closed by open / close valves 19 and 20, and the aqueous solution recovery line is opened / closed by open / close valves 21 and 22, respectively.

【0057】この装置では、一方の槽、例えば溶解槽1
2では、反応液を供給するための開閉バルブ16が開け
られ、反応液が槽内に供給され、反応固形物はメッシュ
Mにトラップされ、開閉バルブ20を開けることで溶媒
は返送ラインへと返送される。
In this apparatus, one tank, for example, the melting tank 1
In 2, the opening / closing valve 16 for supplying the reaction solution is opened, the reaction solution is supplied into the tank, the reaction solid is trapped in the mesh M, and the opening / closing valve 20 is opened to return the solvent to the return line. To be done.

【0058】もう一方の溶解槽11では、反応液の供給
ラインと溶媒の返送ライン、すなわち開閉バルブ15と
開閉バルブ19が閉じられ、開閉バルブ17が開けられ
てメッシュMにトラップされた反応固形物を溶かすため
に水かもしくはアルカリ性水溶液が注入され、芳香族ス
ルホン酸及び芳香族スルホン酸塩の水溶液が製造され
る。この水溶液は、開閉バルブ21を開くことで、水溶
液回収ラインより回収される。
In the other dissolution tank 11, the reaction liquid supply line and the solvent return line, that is, the opening / closing valve 15 and the opening / closing valve 19 are closed, and the opening / closing valve 17 is opened to trap the reaction solids trapped in the mesh M. Water or an alkaline aqueous solution is injected to dissolve the water, and an aqueous solution of aromatic sulfonic acid and aromatic sulfonate is produced. This aqueous solution is recovered from the aqueous solution recovery line by opening the opening / closing valve 21.

【0059】上記の操作が溶解槽11及び溶解槽12で
交互に繰り返される。
The above operation is alternately repeated in the dissolution tank 11 and the dissolution tank 12.

【0060】一方、図3に示す装置は、三角錐型のメッ
シュSを用いたもので、溶解槽31の上方に反応液供給
管32が、底部から若干突き出した状態で溶媒回収管3
3が設けられており、前記溶媒回収管33に三角錐型の
メッシュSが被せられている。
On the other hand, the apparatus shown in FIG. 3 uses a triangular-pyramidal mesh S, and the reaction solution supply pipe 32 is located above the dissolution tank 31, and the solvent recovery pipe 3 is slightly projected from the bottom.
3 is provided, and the solvent recovery pipe 33 is covered with a triangular pyramid-shaped mesh S.

【0061】この装置では、上方の反応液供給管32よ
り反応液が供給され、このとき、反応固形物はメッシュ
Sにトラップされ、重力により徐々に槽の下部に落下さ
れる。落下した反応固形物は、水及びアルカリ水に溶か
されて、スルホン酸あるいはスルホン酸塩が導入された
芳香族ポリマーの水溶液が製造される。
In this apparatus, the reaction liquid is supplied from the upper reaction liquid supply pipe 32. At this time, the reaction solid is trapped in the mesh S and gradually dropped to the lower part of the tank by gravity. The dropped reaction solid is dissolved in water and alkaline water to produce an aqueous solution of an aromatic polymer into which sulfonic acid or sulfonate has been introduced.

【0062】また、溶媒は、三角錐型のメッシュSを通
過して下部の溶媒回収管33により反応ラインへと返送
される。
Further, the solvent passes through the triangular pyramid-shaped mesh S and is returned to the reaction line by the lower solvent recovery pipe 33.

【0063】以上に示した方法及び装置により、スルホ
ン化反応に使用された溶媒が水やアルカリ性化合物、さ
らにはその水溶液と接触することなく、水分を含まない
状態で回収されることになる。これにより、回収溶媒を
そのままの状態で再度スルホン化反応に利用することが
可能となり、作業効率の向上、資源の有効利用、コスト
ダウンにつながる。
By the method and apparatus described above, the solvent used in the sulfonation reaction is recovered in a water-free state without coming into contact with water, the alkaline compound, or the aqueous solution thereof. As a result, the recovered solvent can be reused as it is for the sulfonation reaction, leading to improved work efficiency, effective use of resources, and cost reduction.

【0064】[0064]

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、芳香族ポリマーのスルホン化反応時に使用
された溶媒を、そのままの状態で再度反応に使用するこ
とができ、作業効率の向上、資源の有効利用、コストダ
ウンを図ることが可能である。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the solvent used in the sulfonation reaction of the aromatic polymer can be reused in the reaction as it is, and the working efficiency can be improved. It is possible to improve resources, effectively use resources, and reduce costs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】芳香族ポリマーをスルホン化する工程を説明す
るためのフローチャートである。
FIG. 1 is a flow chart for explaining a process of sulfonating an aromatic polymer.

【図2】固液分離機の一例を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing an example of a solid-liquid separator.

【図3】固液分離機の他の例を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic view showing another example of a solid-liquid separator.

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−189406(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08F 6/00 - 6/28 C08F 8/00 - 8/50 Continuation of front page (56) Reference JP-A-63-189406 (JP, A) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) C08F 6/00-6/28 C08F 8/00-8 / 50

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 連続的に供給される溶媒に重量平均分子
量が10万以上100万以下の芳香族ポリマーを添加溶
解し、次に前記溶液にスルホン化剤を供給してスルホン
化反応を行い、このとき析出する反応固形物と溶媒とを
分離し、分離された溶媒を返送して再度前記スルホン化
反応に利用することを特徴とする芳香族ポリマーのスル
ホン化方法。
1. A weight average molecule in a continuously supplied solvent.
The amount is added and dissolved 100,000 1,000,000 aromatic polymer performs sulfonation reaction and then supplying sulfonating agent to the solution, and separating the solid reaction product precipitated at this time and solvent, separation A sulfonation method of an aromatic polymer, characterized in that the solvent is returned and used again in the sulfonation reaction.
【請求項2】 分離された反応固形物をそのまま乾燥し
て芳香族ポリマーのスルホン化物を得ることを特徴とす
る請求項1記載の芳香族ポリマーのスルホン化方法。
2. The aromatic polymer sulfonation method according to claim 1, wherein the separated reaction solid is dried as it is to obtain a sulfonated product of the aromatic polymer.
【請求項3】 分離された反応固形物を水又はアルカリ
水溶液に溶解し、スルホン酸塩が導入された芳香族ポリ
マーの水溶液とすることを特徴とする請求項1記載の芳
香族ポリマーのスルホン化方法。
3. The sulfonated aromatic polymer according to claim 1, wherein the separated reaction solid is dissolved in water or an aqueous alkali solution to obtain an aqueous solution of a sulfonate-introduced aromatic polymer. Method.
【請求項4】 溶媒が脂肪族環状炭化水素であることを
特徴とする請求項1記載の芳香族ポリマーのスルホン化
方法。
4. The method of sulfonation of an aromatic polymer according to claim 1, wherein the solvent is an aliphatic cyclic hydrocarbon.
JP26203996A 1996-03-27 1996-10-02 Method for sulfonating aromatic polymer Expired - Lifetime JP3371323B2 (en)

Priority Applications (22)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26203996A JP3371323B2 (en) 1996-10-02 1996-10-02 Method for sulfonating aromatic polymer
DE69739919T DE69739919D1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 polyelectrolyte
EP20070006391 EP1803746A3 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Method of manufacturing polyelectrolyte
DE69739258T DE69739258D1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Process for the preparation of polyelectrolytes
DE1997632199 DE69732199T2 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Process for the preparation of polyelectrolytes
EP04013724A EP1457503A3 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Method of manufacture polyelectrolyte
EP20100010100 EP2258732A1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Method of manufacture polyelectrolyte
EP20040013725 EP1457504B1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Polyelectrolyte
EP19970111328 EP0818474B1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Method of manufacture polyelectrolyte
EP20040025337 EP1505086B1 (en) 1996-07-08 1997-07-04 Method of manufacturing polyelectrolyte
US08/889,011 US6022928A (en) 1996-07-08 1997-07-07 Method of manufacturing polyelectrolyte from styrene polymers
CNB2004100386681A CN100339404C (en) 1996-07-08 1997-07-08 Method of manufacturing polyelectrolyte
CNB971174423A CN1150221C (en) 1996-07-08 1997-07-08 Method of manufacturing polyelectrolyte
CNB031550479A CN100335540C (en) 1996-07-08 1997-07-08 Method for preparing polyelectrolyte
KR1019970031469A KR100508365B1 (en) 1996-07-08 1997-07-08 Method of Manufacturing Polyelectrolyte
CNB2004100386696A CN1249099C (en) 1996-07-08 1997-07-08 Method of manufacturing polyelectrolyte
US09/383,009 US6210581B1 (en) 1996-07-08 1999-08-25 Method of separating flame retardant from plastic composition
US09/382,914 US6417288B2 (en) 1996-03-27 1999-08-25 Method of manufacturing polyelectrolyte
US09/382,949 US6545070B1 (en) 1996-07-08 1999-08-25 Composition of ionic substituted polystyrene and stabilizer(s)
CNB011328126A CN1155625C (en) 1996-07-08 2001-09-06 Method for preparing polyelectrolyte
US10/661,111 US20040054093A1 (en) 1996-07-08 2003-09-12 Method of manufacturing polyelectrolyte
KR1020050005776A KR100533306B1 (en) 1996-07-08 2005-01-21 Method of manufacturing polyelectrolyte

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26203996A JP3371323B2 (en) 1996-10-02 1996-10-02 Method for sulfonating aromatic polymer

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10101725A JPH10101725A (en) 1998-04-21
JP3371323B2 true JP3371323B2 (en) 2003-01-27

Family

ID=17370188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26203996A Expired - Lifetime JP3371323B2 (en) 1996-03-27 1996-10-02 Method for sulfonating aromatic polymer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3371323B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190103584A (en) * 2018-02-28 2019-09-05 주식회사 이노켐텍 Sulfonated polymers and methods for manufacturing the same

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5652811B2 (en) * 2010-02-01 2015-01-14 株式会社カネカ Method for producing sulfonated polymer solution and use thereof
JP6855039B2 (en) * 2016-09-12 2021-04-07 小西化学工業株式会社 Method for Producing Sulfonized Polyphenylene Oxide

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190103584A (en) * 2018-02-28 2019-09-05 주식회사 이노켐텍 Sulfonated polymers and methods for manufacturing the same
KR102040158B1 (en) 2018-02-28 2019-11-27 주식회사 이노켐텍 Sulfonated polymers and methods for manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10101725A (en) 1998-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0613640B1 (en) process for the recovery of polystyrene from expanded polystyrene-containing waste material
Malz et al. Synthesis of functional polymers by atom transfer radical polymerization
JP3371323B2 (en) Method for sulfonating aromatic polymer
KR100278525B1 (en) Method for recovering terephthalate and alkylene glycol of alkali metal or alkaline earth metal from polyalkylene terephthalate
FI82476B (en) FOERFARANDE FOER KOAGULERING AV POLYMERLATEXER OCH POLYMERARTIKLAR FRAMSTAELLDA SAOLUNDA.
Goto et al. Acceleration effect of anionic surfactants on extraction rate of copper with liquid surfactant membrane containing LIX65N and nonionic surfactant
JP5244119B2 (en) Polymer recovery device and polymer recovery method
JPH03199205A (en) Separation of imidated acrylic resin
JP4109427B2 (en) Polyvinyl chloride recovery method and apparatus
Borhan et al. Suspension copolymerization as a route to trityl-functionalized polystyrene polymers
JPH03181423A (en) Method for separating solvent
JP3271238B2 (en) Sulfonation method
JP2002514664A (en) Method for producing a purified solution of a blocked polyhydroxystyrene resin
JPH03292341A (en) Production of polycarbonate
CN1137047A (en) Low-temp recovery technique for waste plastics of polyvinyl-chloride and polythene
JP3460178B2 (en) Method for recovering epoxidized block copolymer
CA1105632A (en) Process for making polymer solutions
US3287306A (en) Preparation of water-soluble arylmethylene sulfonium polymers
CN117884083A (en) Method for synthesizing electronic grade vinyl sulfate through continuous flow
EP1286960B1 (en) Improved isolation of phenyl ester salts from mixtures comprising sulfolane
JPH0578472A (en) Recovery of polyaryl ether
JPH04154900A (en) Cleaning of acrylonitrile-aromatic vinyl-based polymer material
BG64280B1 (en) Method for the preparation of 3-isoproppyl-1h-2,1,3-benzothiadiazin-4(3h)-on-2,2-dioxide
JPS6157329B2 (en)
FR2715653A1 (en) Cpd. acting as initiator and transfer agent

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20021015

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071122

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081122

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091122

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101122

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111122

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121122

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R360 Written notification for declining of transfer of rights

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R360

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

R370 Written measure of declining of transfer procedure

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R370

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131122

Year of fee payment: 11

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term