WO2020080899A1 - Method for separating and recovering polyarylene sulfide - Google Patents

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separation
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김한솔
한중진
조상환
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주식회사 엘지화학
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    • C08G75/0281Recovery or purification

Abstract

The present invention provides a method for more efficiently separating and recovering polyarylene sulfide following polymerization, the polyarylene sulfide having excellent strength, heat resistance, flame retardancy, and processability when processed into a molded product.

Description

폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법Method for separation and recovery of polyarylene sulfide
관련 출원들과의 상호 인용Mutual citations with related applications
본 출원은 2018년 10월 19일자 한국 특허 출원 제10-2018-0125504호 및 2019년 10월 17일자 한국 특허 출원 제10-2019-0129386호에 기초한 우선권의 이익을 주장하며, 해당 한국 특허 출원의 문헌에 개시된 모든 내용은 본 명세서의 일부로서 포함된다.This application claims the benefit of priority based on Korean Patent Application No. 10-2018-0125504 filed on October 19, 2018 and Korean Patent Application No. 10-2019-0129386 filed on October 17, 2019. All content disclosed in the literature is incorporated as part of this specification.
본 발명은 성형품으로 가공시에 우수한 강도, 내열성, 난연성, 및 가공성을 갖는 폴리아릴렌 설파이드를 중합 후 보다 효율적으로 분리 회수하는 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a method for more efficiently separating and recovering polyarylene sulfide having excellent strength, heat resistance, flame retardancy, and processability during processing into a molded article.
폴리페닐렌설파이드(polyphenylene sulfide; PPS)로 대표되는 폴리아릴렌 설파이드(polyarylene sulfide, PAS)는 우수한 강도, 내열성, 난연성 및 가공성으로 인해 자동자, 전기ㆍ전자 제품, 기계류 등에서 금속, 특히 알루미늄이나 아연과 같은 다이캐스팅(die casting) 금속을 대체하는 소재로 폭 넓게 사용되고 있다. 특히, PPS 수지의 경우, 유동성이 좋기 때문에 유리섬유 등의 필러나 보강제와 혼련하여 컴파운드로 사용하기에 유리하다.Polyarylene sulfide (PAS), typified by polyphenylene sulfide (PPS), is used in metals, especially aluminum or zinc, in automobiles, electrical and electronic products, machinery, etc. due to its excellent strength, heat resistance, flame retardancy, and processability. It is widely used as a material to replace the same die casting metal. Particularly, in the case of PPS resin, since it has good fluidity, it is advantageous to use it as a compound by kneading with a filler or reinforcing agent such as glass fiber.
일반적으로 PAS는 N-메틸 피롤리돈(NMP)과 같은 아미드계 화합물 존재 하의 중합 조건에서 황 공급원과 디할로겐화 방향족 화합물을 중합 반응시켜 제조하는 방법이 널리 알려져 있다. 이 제조 방법의 중합 반응은 탈염 중축합 기구이기 때문에 염화 나트륨 등의 부산물이 다량으로 생성한다. 따라서, 중합 반응 후에는 부산물의 제거 공정이 필요하지만 통상의 처리에서는 부산물이 완전한 제거가 어렵고 시판의 범용적인 PPS 제품 중에는 알칼리 금속 함유량으로 수천 ppm 정도가 함유되어 있다. 이와 같이 생성 폴리머 중에 알칼리 금속염이 잔존하고 있으면, 전기 특성 등의 물성 저하를 초래하는 등의 문제가 발생한다. 따라서, 이러한 PAS를 원료로서 이용한 성형품을 전기 전자 부품 분야에 적용하려고 하면, PAS 중의 알칼리 금속에 의한 전기 특성 저하가 큰 장애가 된다. In general, PAS is widely known as a method for producing a sulfur source and a dihalogenated aromatic compound in a polymerization condition in the presence of an amide compound such as N-methyl pyrrolidone (NMP). Since the polymerization reaction of this production method is a desalting polycondensation mechanism, a large amount of by-products such as sodium chloride are produced. Therefore, after the polymerization reaction, a by-product removal process is required, but by-products are difficult to completely remove by-products, and commercially available PPS products contain thousands of ppm of alkali metal content. In this way, if an alkali metal salt remains in the resulting polymer, problems such as lowering of physical properties such as electrical properties occur. Therefore, if a molded article using such a PAS as a raw material is to be applied to the field of electrical and electronic components, the degradation of electrical properties due to the alkali metal in the PAS becomes a major obstacle.
이에 따라, PAS 성분에서 염화 나트륨 등의 부산물을 제거하는 방법으로는 지금까지도 여러가지 방법이 알려져 있다. 예를 들면, 일본공개공보 제1986-220446호에는 수황화나트륨, 수산화나트륨 및 p-디클로로벤젠을 N-메틸-2-피롤리돈 중에서 반응시켜 얻어진 PPS를 포함한 반응물을 물 및 온수로 반복해 세척한 후, 또한 산성 수용액으로 세척 후에 이온 교환수에서의 세척을 반복하는 방법이 기재되어 있다. Accordingly, various methods have been known until now as a method for removing by-products such as sodium chloride from the PAS component. For example, in Japanese Laid-Open Publication No. 1986-220446, reactants containing PPS obtained by reacting sodium sulfide, sodium hydroxide and p-dichlorobenzene in N-methyl-2-pyrrolidone are repeatedly washed with water and hot water. Thereafter, a method of repeating washing in ion-exchanged water after washing with an acidic aqueous solution is also described.
그러나, 이처럼 PAS의 반응 생성 단계에서 발생한 금속 화합물(부산물)의 제거를 위하여, 고형상의 PAS 및 금속 화합물을 함유하는 혼합물을 물과 접촉시키고 금속 화합물을 물에 녹여 PAS에서 제거하는 방법에서는, 금속 불순물을 제거하기 위해 다량의 물을 이용한 수단 층의 장시간 수세가 필요하고 따라서 매우 대규모이고 복잡한 프로세스가 필요한 단점이 있다. 또한, 이 수세 과정에서 발생하는 다량의 수성 폐수의 처리도 필요하고 프로세스 코스트나 환경 부하가 큰 문제가 있다. 한편, 이러한 PAS 성분에서 염화 나트륨 등의 부산물을 제거하는 방법으로 최근에는 진동 메쉬(vibrating mesh)를 사용하여 pas 성분을 여과하여 분리하고 염화 나트륨을 폐슬러리와 함께 통과시키는 방법이 알려져 있으나, 이 경우 염화 나트륨 미분이 메쉬(mesh) 구멍을 막아 몇 회의 여과 공정(filtration)을 수행한 후에는 분리 효율이 떨어지는 단점이 있다. However, in order to remove the metal compound (by-product) generated in the reaction generation step of the PAS, in a method of removing the metal compound from the PAS by contacting the mixture containing the solid PAS and the metal compound with water and dissolving the metal compound in water, There is a disadvantage that a long-time washing of the means layer using a large amount of water to remove impurities is required, and thus a very large-scale and complicated process is required. In addition, treatment of a large amount of aqueous wastewater generated in the washing process is also necessary, and there is a problem in that the process cost and environmental load are large. On the other hand, as a method for removing by-products such as sodium chloride from these PAS components, recently, a method of filtering and separating the pas component using a vibrating mesh and passing sodium chloride together with the waste slurry is known. The sodium chloride fine powder has a disadvantage in that the separation efficiency is reduced after several filtration processes by blocking the mesh holes.
이에 따라, 전체 공정의 규모를 최소화하면서도 사용되는 에너지 소모 및 수세 비용을 최소화하면서 분리 효율 저하 없이 폴리아릴렌 설파이드를 중합 후 보다 효율적으로 분리 회수하는 공정에 대한 개발이 지속적으로 요구되고 있다. Accordingly, there is a continuing need for a process for more efficiently separating and recovering polyarylene sulfide after polymerization without minimizing separation efficiency while minimizing the scale of the entire process while minimizing energy consumption and washing costs.
본 발명은 성형품으로 가공시에 우수한 강도, 내열성, 난연성, 및 가공성을 갖는 폴리아릴렌 설파이드를 중합 후 보다 효율적으로 분리 회수하는 방법을 제공하고자 한다.The present invention is to provide a method for more efficiently separating and recovering polyarylene sulfide having excellent strength, heat resistance, flame retardancy, and processability during processing as a molded article.
본 발명은 또한, 상술한 바와 같은 회수 공정을 포함하는 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법을 제공하고자 한다. The present invention also intends to provide a method for producing polyarylene sulfide comprising a recovery process as described above.
발명의 일 구현예에 따르면, 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 상기 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계를 포함하는, 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법이 제공된다. According to an embodiment of the present invention, from the mixed solution containing polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide-based compounds, the polyarylene sulfide particles are used by using a decanter centrifuge under 1000 rpm to 2500 rpm conditions. A method of separating and recovering polyarylene sulfide is provided, which comprises first separating and separating and removing the alkali metal halide particles.
또한, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 알칼리 금속의 수황화물 및 알칼리 금속의 수산화물을, 물 및 아미드계 화합물의 혼합 용매 중에서 탈수 반응(dehydration)을 수행하여, 알칼리 금속의 황화물, 및 물과 아미드계 화합물의 혼합 용매를 포함하는 황 공급원을 제조하는 단계; 상기 황 공급원을 포함하는 반응기에 디할로겐화 방향족 화합물 및 아미드계 화합물을 첨가하고, 중합 반응시켜 알칼리금속 할로겐화물 입자와 함께 폴리아릴렌 설파이드 입자를 합성하는 단계; 및 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 상기 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계;를 포함하는, 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법이 제공된다. In addition, according to another embodiment of the invention, the alkali metal hydroxide and the alkali metal hydroxide are dehydrated in a mixed solvent of water and an amide compound to perform sulfide of the alkali metal, and water and amide Preparing a sulfur source comprising a mixed solvent of the compound; Adding a dihalogenated aromatic compound and an amide compound to the reactor containing the sulfur source, and polymerizing to synthesize polyarylene sulfide particles together with alkali metal halide particles; And from the mixed solution containing the polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, amide-based compound, using a decanter type centrifuge under 1000 rpm to 2500 rpm conditions, the polyarylene sulfide particles are first precipitated and then Provided is a method for producing a polyarylene sulfide comprising; sedimenting and removing alkali metal halide particles.
상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면 알칼리금속 할로겐화물 입자로 인한 분리 효율 저하 없이, 입자 크기 차이에 따라 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 알칼리금속 할로겐화물 입자를 폐액과 함께 제거할 수 있어, 연속으로 수회 분리하여도 높은 분리 효율로 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 분리 회수할 수 있는 우수한 효과가 있다. As described above, according to the present invention, it is possible to remove the alkali metal halide particles together with the waste liquid after first separating and separating the polyarylene sulfide particles according to the particle size difference, without deteriorating the separation efficiency due to the alkali metal halide particles. , Even if it is separated several times in succession, it has an excellent effect of efficiently separating and recovering polyarylene sulfide particles with high separation efficiency.
도 1은 본 발명의 일 구현예에 따라 실시예 1에서 폴리아릴렌 설파이드를 회수하는 공정도를 간략히 도시한 것이다.1 schematically shows a process diagram of recovering polyarylene sulfide in Example 1 according to an embodiment of the present invention.
도 2는 실시예 1에 따른 디캔터형 원심분리기에서 폴리아릴렌 설파이드 입자를 침강 분리한 후에, 알칼리금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 공정을 예시적으로 보여주는 모식도이다.FIG. 2 is a schematic view showing a process of sedimenting and separating polyarylene sulfide particles in a decanter centrifuge according to Example 1, followed by sedimentation and removal of alkali metal halide particles.
도 3은 종래 기술에 따라 비교예 1의 폴리아릴렌 설파이드를 회수하는 공정도를 간략히 도시한 것이다.Figure 3 is a schematic view showing a process for recovering the polyarylene sulfide of Comparative Example 1 according to the prior art.
도 4는 비교예 1 에 따른 진동(vibrating mesh) 에서 폴리아릴렌 설파이드 입자를 여과하여 상부에서 분리 회수하고, 알칼리금속 할로겐화물 입자를 하부로 통과시켜 제거하는 공정을 예시적으로 보여주는 모식도이다.Figure 4 is a schematic diagram showing a process for removing and recovering the polyarylene sulfide particles by filtering in the vibrating mesh according to Comparative Example 1 from the top, and removing the alkali metal halide particles through the bottom.
본 발명에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용되며, 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. In the present invention, terms such as first and second are used to describe various components, and the terms are used only to distinguish one component from another component.
또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 예시적인 실시예들을 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다", "구비하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 실시된 특징, 숫자, 단계, 구성 요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 구성 요소, 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In addition, the terms used in this specification are only used to describe exemplary embodiments, and are not intended to limit the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this specification, the terms "include", "have" or "have" are intended to indicate the presence of implemented features, numbers, steps, elements or combinations thereof, one or more other features or It should be understood that the existence or addition possibilities of numbers, steps, elements, or combinations thereof are not excluded in advance.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 예시하고 하기에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention can be applied to various changes and may have various forms, and specific embodiments will be illustrated and described in detail below. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosure form, and it should be understood that all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention are included.
이하, 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
본 발명은 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자를 포함하는 혼합액으로부터 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 회수하는 방법이 제공된다. The present invention provides a method for efficiently recovering polyarylene sulfide particles from a mixed solution comprising polyarylene sulfide particles and alkali metal halide particles.
특히, 본 발명은 폴리아릴렌 설파이드(polyarylene sulfide, PAS) 제조 공정으로부터 생성되는 폴리아릴렌 설파이드 입자와, 부산물인 알칼리금속 할로겐화물 입자를 아미드계 화합물과 함께 포함하는 폐액으로부터 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 분리할 수 있도록, 디캔터형 원심분리기(decanter centrifugal seperator)를 사용하여 입자 크기의 차이에 따라 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강 분리하여 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 폐액과 함께 제거할 수 있어, 연속으로 수회 분리하여도 분리 효율 저하 없이 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 분리 회수할 수 있도록 하는 것을 특징으로 한다. In particular, the present invention provides polyarylene sulfide particles from a waste solution comprising polyarylene sulfide particles produced from a polyarylene sulfide (PAS) manufacturing process and by-product alkali metal halide particles together with an amide compound. For efficient separation, the polyarylene sulfide particles are first precipitated according to the difference in particle size using a decanter centrifugal seperator, and then the alkali metal halide particles are precipitated to separate the alkali metal halide particles. It can be removed together with the waste solution, it is characterized in that it is possible to efficiently separate and recover the polyarylene sulfide particles without lowering the separation efficiency even if separated several times in succession.
발명의 일 구현예에 따르면, 상기 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법은, 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 상기 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계를 포함한다. According to an embodiment of the present invention, the separation and recovery method of the polyarylene sulfide is a decanter-type centrifuge from 1000 rpm to 2500 rpm from a mixture containing polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide compounds. And using the conditions, separating and separating the polyarylene sulfide particles first, followed by sedimenting and removing the alkali metal halide particles.
상기 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법은, 기존의 진동(vibrating mesh)가 아닌 디캔터형 원심분리기를 사용함으로써, 폴리아릴렌 설파이드 입자를 여과하여 분리 회수할 때 알칼리금속 할로겐화물 입자에 의해 메쉬(mesh) 구멍이 막혀 몇 회의 여과 공정(filtration) 수행한 후에는 분리 효율이 떨어지는 문제를 해결하며, 연속으로 수회 분리하여도 분리 효율이 감소하지 않는 특징이 있다. The method of separating and recovering the polyarylene sulfide is by using a decanter centrifuge instead of a conventional vibrating mesh, and filtering and recovering the polyarylene sulfide particles by using an alkali metal halide particle. ) After the filtration process is performed several times due to clogged pores, the problem of separation efficiency is solved, and the separation efficiency is not reduced even when separated several times in succession.
특히, 상기 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용함으로써, 통상적으로 알려진 입자들의 비중 차이에 의한 침강으로 분리를 진행하는 것이 아니라, 염화 나트륨 등의 알칼리금속 할로겐화물 입자가 비중이 높음에도 불구하고 입자 크기 차이에 의한 침강속도 차이로 폴리아릴렌 설파이드 입자가 제일 먼저 침강하여 분리 회수하는 것을 특징으로 한다. Particularly, by using the decanter-type centrifuge under 1000 rpm to 2500 rpm, separating due to sedimentation due to a specific gravity difference of particles is generally not performed, but alkali metal halide particles such as sodium chloride have a high specific gravity. In spite of the difference in sedimentation rate due to the difference in particle size, the polyarylene sulfide particles are first settled and recovered.
이렇게 입자 크기의 차이에 의한 침강 속도 차이가 나타날 수 있도록, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용할 수 있다. 상기 디캔터형 원심분리기를 2500 rpm보다 높은 분당 회전수(rpm)으로 사용할 경우에는, 알칼리금속 할로겐화물의 침강이 빨라져 폴리아릴렌 설파이드(PAS)와 같이 나오며 분리 효율이 저하된다. 또한, 상기 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 미만인 조건 하에서 사용할 경우에는, 침강에 시간이 오래 걸려 폴리아릴렌 설파이드(PAS)내 폐액량이 늘어나는 문제가 있다.In this way, a decanter-type centrifuge can be used under 1000 rpm to 2500 rpm so that the difference in sedimentation speed due to the difference in particle size can appear. When the decanter-type centrifugal separator is used at a rotational speed (rpm) higher than 2500 rpm, sedimentation of the alkali metal halide is accelerated to come out like polyarylene sulfide (PAS) and the separation efficiency is lowered. In addition, when the decanter-type centrifugal separator is used under a condition of less than 1000 rpm, sedimentation takes a long time and there is a problem that the amount of waste liquid in the polyarylene sulfide (PAS) increases.
이 때, 상기 디캔터형 원심분리기는 상온 내지 섭씨 180 ℃의 온도 조건 하에서 사용할 수 있고, 상압 내지 5 bar의 압력 조건 하에서 사용할 수 있다. 여기서, 상온이라 함은 대기압 조건 하에서 온도(normal pressure, ambient temperature) 또는 실온(room temperature)를 지칭하는 것으로 약 20 ℃ 내지 약 28 ℃, 또는 약 22 ℃ 내지 약 26 ℃ 정도가 될 수 있다. 또한, 상압이라 함은 별도의 감압이나 가압 없는 대기압 (normal pressure, atmospheric pressure)를 지칭하는 것으로 약 0.95 atm 내지 약 1.1 atm, 또는 약 0.95 bar 내지 약 1.1 bar 정도가 될 수 있다.At this time, the decanter-type centrifuge may be used under a temperature condition of room temperature to 180 degrees Celsius, and may be used under a pressure condition of normal pressure to 5 bar. Here, the normal temperature refers to a temperature (normal pressure, ambient temperature) or room temperature (room temperature) under atmospheric pressure conditions from about 20 ℃ to about 28 ℃, or about 22 ℃ to about 26 It can be about ℃. In addition, the normal pressure refers to a separate pressure or normal pressure without atmospheric pressure (normal pressure, atmospheric pressure) may be about 0.95 atm to about 1.1 atm, or about 0.95 bar to about 1.1 bar.
본 발명에 따른 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 공정에서 사용할 수 있는 디캔터형 원심분리기의 구체적인 종류는 특별히 제한되지 않는다. 예를 들면, 디캔터형 원심분리기는 일반적으로 시판되어 있고 본 발명에서는 이들 시판의 것을 사용할 수 있다. The specific type of the decanter type centrifuge that can be used in the separation and recovery process of the polyarylene sulfide according to the present invention is not particularly limited. For example, decanter-type centrifuges are generally commercially available, and these commercially available ones can be used in the present invention.
이러한 디캔터형 원심분리기(decanter centrifugal seperator)는, 원심력을 이용해서 액액계, 액고계의 혼합물을 침강분리, 탈수, 농축 등으로 분리할 수 있는 장치이다. 다만, 일반적으로 디캔터형 원심분리기는 입자들의 비중, 즉, 밀도 차이에 따라 비중이 큰 입자를 침강시켜 분리하는 것으로 알려져 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 디캔터형 원심분리기를 최적화 조건으로 구동하여 비중 차이에 따른 침강 분리가 아니라 입자 크기 차이에 따라 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 상기 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 것을 특징으로 한다. The decanter centrifugal seperator is a device capable of separating a liquid-liquid or liquid-based mixture by sedimentation, dehydration, or concentration using centrifugal force. However, in general, decanter-type centrifuges are known to segregate and separate particles having a large specific gravity according to specific gravity of the particles, that is, density difference. However, in the present invention, the decanter-type centrifugal separator is driven under the optimized conditions, and sedimentation and separation of polyarylene sulfide particles are first performed according to particle size differences, rather than sedimentation separation due to specific gravity differences, and then the alkali metal halide particles are precipitated and removed. It is characterized by.
본 발명은 특히, 폴리아릴렌 설파이드(polyarylene sulfide, PAS) 제조 공정으로부터 생성되는 폴리아릴렌 설파이드 입자와 다양한 무기 염과 불순물이 포함되어 있는 폐액으로부터, 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 분리하고자 하는 것이다. 이에 따라, 상기 디캔터형 원심분리기에 투입되는 혼합액은 폴리아릴렌 설파이드의 합성 공정이나 세척 공정에서 생성되는 폐액이나 그의 혼합액이 될 수 있으며, 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물과 함께 물이나 수산화나트륨(sodium hydroxide, NaOH), 아세트산나트륨(sodium acetate, NaOAc), 황화나트륨(sodium sulfide, Na2S), 황화수소나트륨(sodium hydrosulfide, NaSH), 및 p-디클로로벤젠 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는 것일 수 있다. In particular, the present invention is intended to efficiently separate polyarylene sulfide particles from polyarylene sulfide particles generated from a polyarylene sulfide (PAS) manufacturing process and waste liquids containing various inorganic salts and impurities. . Accordingly, the mixed solution introduced into the decanter-type centrifugal separator may be a waste solution generated from a synthesis process or a washing process of polyarylene sulfide or a mixture thereof, polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide compounds Along with water or sodium hydroxide (NaOH), sodium acetate (NaOAc), sodium sulfide (Na 2 S), sodium hydrogen sulfide (sodium hydrosulfide, NaSH), and p-dichlorobenzene It may further include one or more selected from the group.
여기서, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자의 구체적인 예로는 폴리페닐렌 설파이드(PPS)를 들 수 있다. Here, specific examples of the polyarylene sulfide particles include polyphenylene sulfide (PPS).
상기 폴리아릴렌 설파이드 입자는, 입자 크기가 100 ㎛ 내지 2000 ㎛, 혹은 150 ㎛ 내지 1800 ㎛일 수 있다. The polyarylene sulfide particles may have a particle size of 100 μm to 2000 μm, or 150 μm to 1800 μm.
일예로, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자 크기는 100 ㎛, 40 ㎛, 혹은 10 ㎛ 등의 다양한 체 구멍 크기를 갖는 공정 규격의 표준 메쉬 시브(mesh seive)를 사용하여 측정할 수 있다. 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자 크기를 측정하는 구체적인 조건은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 약 22 ℃ 내지 26 ℃에서 60% 내지 78%의 상대 습도 하에서 약 3 시간 이상 후에, 바람직하게는 약 6 시간 이상, 또는 약 9 시간 이상, 좀더 바람직하게는 15 시간 이상, 더욱 바람직하게는 24 시간 이상을 보관한 후에 입자 크기를 측정할 수 있다. As an example, the polyarylene sulfide particle size may be measured using a standard mesh seive of a process standard having various sieve pore sizes such as 100 μm, 40 μm, or 10 μm. The specific conditions for measuring the particle size of the polyarylene sulfide are not particularly limited, for example, after the polyarylene sulfide particles are about 3 hours or more at a relative humidity of 60% to 78% at about 22 ° C to 26 ° C, The particle size may be measured after storage for preferably at least about 6 hours, or at least about 9 hours, more preferably at least 15 hours, and more preferably at least 24 hours.
또한, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자는, 밀도가 1 g/cm3 내지 1.5 g/cm3, 혹은 1.1 g/cm3 내지 1.45 g/cm3일 수 있다. Further, the polyarylene sulfide particles may have a density of 1 g / cm 3 to 1.5 g / cm 3 , or 1.1 g / cm 3 to 1.45 g / cm 3 .
일예로, 상기 밀도는 미국재료시험학회 ASTM D 1505의 방법으로 측정할 수 있다. In one example, the density can be measured by the method of the American Society for Testing and Materials ASTM D 1505.
한편, 폴리아릴렌 설파이드(Polyarylene sulfide, PAS) 제조 공정에서 폴리아릴렌 설파이드 입자와 함께 부산물로 생성되는 상기 알칼리금속 할로겐화물 입자의 구체적인 예로는 염화나트륨(NaCl) 및 요오드화나트륨(NaI) 등을 들 수 있고, 이들 중 하나 이상이 될 수 있다. Meanwhile, specific examples of the alkali metal halide particles generated as a by-product together with polyarylene sulfide particles in a polyarylene sulfide (PAS) manufacturing process include sodium chloride (NaCl) and sodium iodide (NaI). And one or more of these.
상기 알칼리금속 할로겐화물 입자는, 입자 크기가 5 ㎛ 내지 30 ㎛, 혹은 6 ㎛ 내지 28 ㎛일 수 있다. The alkali metal halide particles may have a particle size of 5 μm to 30 μm, or 6 μm to 28 μm.
또한, 상기 알칼리금속 할로겐화물 입자는, 밀도가 1.9 g/cm3 내지 3 g/cm3, 혹은 2 g/cm3 내지 2.8 g/cm3일 수 있다. Further, the alkali metal halide particles may have a density of 1.9 g / cm 3 to 3 g / cm 3 , or 2 g / cm 3 to 2.8 g / cm 3 .
여기서, 상기 알칼리금속 할로겐화물 입자의 크기와 밀도는 폴리아릴렌 설파이드 입자와 동일한 방법으로 측정할 수 있다. Here, the size and density of the alkali metal halide particles can be measured in the same way as the polyarylene sulfide particles.
또한, 폴리아릴렌 설파이드(polyarylene sulfide, PAS) 제조 공정으로부터 생성되는 폴리아릴렌 설파이드 입자와 부산물인 알칼리금속 할로겐화물 입자와 함께 포함되는 상기 아미드계 화합물은 중합 후 나오는 슬러리를 원심 분리하는 것으로, 중합 공정에 사용 가능한 용매가 포함될 수 있다. 이러한 아미드계 화합물의 구체적인 예로는, N,N-디메틸포름아미드 또는 N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드 화합물; N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 또는 N-시클로헥실-2-피롤리돈 등의 피롤리돈 화합물; N-메틸-ε-카프로락탐 등의 카프로락탐 화합물; 1,3-디알킬-2-이미다졸리디논 등의 이미다졸리디논 화합물; 테트라메틸 요소 등의 요소 화합물; 또는 헥사메틸인산 트리아미드 등의 인산 아미드 화합물 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 이 중에서도 상기 아미드계 화합물은, 중합 공정에서 많이 사용되는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)일 수 있다.In addition, the polyarylene sulfide (polyarylene sulfide, PAS) the amide-based compound included with the polyarylene sulfide particles and by-product alkali metal halide particles generated from the manufacturing process by centrifuging the slurry coming out after polymerization, polymerization Solvents usable in the process may be included. Specific examples of such amide compounds include amide compounds such as N, N-dimethylformamide or N, N-dimethylacetamide; Pyrrolidone compounds such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) or N-cyclohexyl-2-pyrrolidone; Caprolactam compounds such as N-methyl-ε-caprolactam; Imidazolidinone compounds such as 1,3-dialkyl-2-imidazolidinone; Urea compounds such as tetramethyl urea; Or phosphate amide compounds such as hexamethylphosphate triamide, and any one or a mixture of two or more of them can be used. Among these, the amide-based compound may be N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), which is frequently used in a polymerization process.
상술한 바와 같은 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법을 통해 디캔터형 원심분리기를 사용하여 입자 크기의 차이에 따라 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리하고 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 폐액과 함께 제거할 수 있으며, 연속으로 수회 분리하여도 분리 효율 저하 없이 폴리아릴렌 설파이드 입자를 효율적으로 분리 회수할 수 있다. Through the separation and recovery method of polyarylene sulfide as described above, the polyarylene sulfide particles are first sedimented according to the difference in particle size using a decanter-type centrifuge, and the alkali metal halide particles are precipitated to be removed together with the waste solution. It is possible to separate and collect polyarylene sulfide particles efficiently without deteriorating the separation efficiency even if separated several times in succession.
특히, 본 발명에 따라 여과 공정을 마치고 별도의 건조 공정 없이 분리 회수된 폴리아릴렌 설파이드의 웻 케이크(wet cake)의 함수율은 약 45 중량% 이하, 약 40 중량% 이하, 또는 약 35 중량% 이하가 될 수 있고, 상기 폴리아릴렌 설파이드의 웻 케이크에서 폴리아릴렌 설파이드 중량 대비 알칼리 금속 할로겐화물의 함량은 약 50 중량% 이하, 약 40 중량% 이하, 혹은 약 30 중량% 이하가 될 수 있다. In particular, the water content of the wet cake of the polyarylene sulfide that has been separated and recovered without a separate drying process after the filtration process according to the present invention is about 45% by weight or less, about 40% by weight or less, or about 35% by weight or less The content of the alkali metal halide relative to the weight of the polyarylene sulfide in the 웻 cake of the polyarylene sulfide may be about 50% by weight or less, about 40% by weight or less, or about 30% by weight or less.
한편, 발명의 다른 일 구현예에 따르면, 상술한 바와 같은 회수 공정을 포함하는 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법이 제공된다. On the other hand, according to another embodiment of the invention, there is provided a method for producing polyarylene sulfide comprising a recovery process as described above.
상기 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법은, 알칼리 금속의 수황화물 및 알칼리 금속의 수산화물을, 물 및 아미드계 화합물의 혼합 용매 중에서 탈수 반응(dehydration)을 수행하여, 알칼리 금속의 황화물, 및 물과 아미드계 화합물의 혼합 용매를 포함하는 황 공급원을 제조하는 단계(1 단계); 상기 황 공급원을 포함하는 반응기에 디할로겐화 방향족 화합물 및 아미드계 화합물을 첨가하고, 중합 반응시켜 알칼리금속 할로겐화물 입자와 함께 폴리아릴렌 설파이드 입자를 합성하는 단계(2 단계); 및 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계(3 단계);를 포함하는 것을 특징으로 한다. In the method for preparing the polyarylene sulfide, dehydration of an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide in a mixed solvent of water and an amide compound is performed, followed by sulfide of the alkali metal, and water and amides. Preparing a sulfur source comprising a mixed solvent of the compound (step 1); Adding a dihalogenated aromatic compound and an amide compound to the reactor containing the sulfur source, and polymerizing to synthesize polyarylene sulfide particles together with alkali metal halide particles (step 2); And from the mixed solution containing the polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, amide-based compound, using a decanter-type centrifugal separator under the conditions of 1000 rpm to 2500 rpm, the polyarylene sulfide particles are first sedimented and then alkali metal Characterized in that it comprises a; step of removing the precipitated halide particles (step 3).
본 발명의 다른 일 구현예에 따른 상기 폴리아릴렌 설파이드의 제조방법에 있어서, 각 단계별로 설명하고자 한다.In the method for preparing the polyarylene sulfide according to another embodiment of the present invention, each step will be described.
상술한 제1 단계는 황 공급원을 준비하는 단계이다.The first step described above is a step of preparing a sulfur source.
상기 황 공급원은 알칼리 금속의 수황화물, 알칼리 금속의 수산화물을, 물 및 아미드계 화합물의 혼합용매 중에서 탈수 반응(dehydration)을 수행하여 제조된 것이다. 따라서, 상기 황 공급원은 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물의 반응에 의해 생성된 알칼리 금속의 황화물과 함께, 탈수 반응 후 잔류하는 물, 아미드계 화합물의 혼합 용매를 포함할 수 있다.The sulfur source is prepared by performing dehydration of an alkali metal hydroxide, an alkali metal hydroxide in a mixed solvent of water and an amide compound. Accordingly, the sulfur source may include a mixed solvent of water and an amide compound remaining after the dehydration reaction, together with the sulfide of the alkali metal produced by the reaction of the alkali metal hydroxide and the hydroxide of the alkali metal.
상기 알칼리 금속의 황화물은 반응시 사용되는 알칼리 금속의 수황화물의 종류에 따라 결정될 수 있으며, 구체적인 예로는 황화리튬, 황화나트륨, 황화칼륨, 황화루비듐 또는 황화세슘 등을 들 수 있으며 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 포함될 수 있다. The sulfide of the alkali metal may be determined according to the type of the alkali metal hydrosulfide used in the reaction, and specific examples thereof include lithium sulfide, sodium sulfide, potassium sulfide, rubidium sulfide or cesium sulfide, and any one of them or Mixtures of two or more can be included.
상기 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물의 반응에 의한 황 공급원의 제조시, 사용 가능한 알칼리 금속의 수황화물은 구체적인 예로는 황화수소리튬, 황화수소나트륨, 황화수소칼륨, 황화수소루비듐 또는 황화수소세슘 등을 들 수 있다. 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있으며, 이들의 무수물 또는 수화물도 사용 가능하다.When preparing a sulfur source by reaction of the alkali metal hydroxide and the hydroxide of the alkali metal, specific examples of the alkali metal hydrosulfide include sodium hydrogen sulfide, sodium hydrogen sulfide, potassium hydrogen sulfide, rubidium hydrogen sulfide, or cesium hydrogen sulfide. have. Any one or a mixture of two or more of these may be used, and anhydrides or hydrates of these may also be used.
또한, 상기 알칼리 금속의 수산화물의 구체적인 예로는 수산화리튬, 수산화나트륨, 수산화칼륨, 수산화루비듐, 또는 수산화세슘 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기 알칼리 금속의 수산화물은 알칼리 금속의 수황화물 1 당량에 대하여 0.90 내지 2.0의 당량비, 보다 구체적으로는 1.0 내지 1.5의 당량비, 보다 더 구체적으로는 1.0 내지 1.2의 당량비로 사용될 수 있다. In addition, specific examples of the alkali metal hydroxide include lithium hydroxide, sodium hydroxide, potassium hydroxide, rubidium hydroxide, or cesium hydroxide, and any one or a mixture of two or more thereof may be used. The hydroxide of the alkali metal may be used in an equivalent ratio of 0.90 to 2.0, more specifically in an equivalent ratio of 1.0 to 1.5, and more specifically in an equivalent ratio of 1.0 to 1.2, per 1 equivalent of the sulfide of the alkali metal.
한편, 본 발명에 있어서, 당량은 몰 당량(eq/mol)을 의미한다. On the other hand, in the present invention, equivalent weight means molar equivalent weight (eq / mol).
또한, 상기 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물의 반응에 의한 황 공급원의 제조시, 중합 조제로서 중합반응을 촉진시켜 단시간 내에 폴리아릴렌 설파이드의 중합도를 높일 수 있는 알칼리 금속의 유기산염이 투입될 수 있다. 상기 알칼리 금속의 유기산염은 구체적으로, 아세트산 리튬, 또는 아세트산 나트륨 등일 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기 알칼리 금속의 유기산염은 알칼리 금속의 수황화물 1 당량에 대해 0.01 내지 1.0, 보다 구체적으로는 0.01 내지 0.8, 보다 더 구체적으로는 0.05 내지 0.5의 당량비로 사용될 수 있다.In addition, in the production of a sulfur source by the reaction of the alkali metal hydroxide and the hydroxide of the alkali metal, an organic acid salt of an alkali metal capable of increasing the polymerization degree of polyarylene sulfide in a short time by promoting a polymerization reaction as a polymerization aid is added. Can be. Specifically, the organic acid salt of the alkali metal may be lithium acetate or sodium acetate, and any one or a mixture of two or more of them may be used. The organic acid salt of the alkali metal may be used in an equivalent ratio of 0.01 to 1.0, more specifically 0.01 to 0.8, and even more specifically 0.05 to 0.5 based on 1 equivalent of the hydrosulfide of the alkali metal.
상기한 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물의 반응은, 물과 아미드계 화합물의 혼합용매 중에서 수행될 수 있는데, 이때 상기 아미드계 화합물의 구체적인 예로는 N,N-디메틸포름아미드 또는 N,N-디메틸아세트아미드 등의 아미드 화합물; N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 또는 N-시클로헥실-2-피롤리돈 등의 피롤리돈 화합물; N-메틸-ε-카프로락탐 등의 카프로락탐 화합물; 1,3-디알킬-2-이미다졸리디논 등의 이미다졸리디논 화합물; 테트라메틸 요소 등의 요소 화합물; 또는 헥사메틸인산 트리아미드 등의 인산 아미드 화합물 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 이 중에서도 반응 효율 및 폴리아릴렌 설파이드 제조를 위한 중합시 중합용매로의 공용매 효과를 고려할 때 상기 아미드계 화합물은 보다 구체적으로 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)일 수 있다. The reaction of the alkali metal hydroxide with the alkali metal hydroxide may be performed in a mixed solvent of water and an amide compound, wherein specific examples of the amide compound are N, N-dimethylformamide or N, N -Amide compounds such as dimethylacetamide; Pyrrolidone compounds such as N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) or N-cyclohexyl-2-pyrrolidone; Caprolactam compounds such as N-methyl-ε-caprolactam; Imidazolidinone compounds such as 1,3-dialkyl-2-imidazolidinone; Urea compounds such as tetramethyl urea; Or phosphate amide compounds such as hexamethylphosphate triamide, and any one or a mixture of two or more of them can be used. Among these, the amide-based compound may be more specifically N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) when considering reaction efficiency and cosolvent effect as a polymerization solvent during polymerization for polyarylene sulfide production.
또한, 상기 물은 아미드계 화합물 1 당량에 대하여 약 1 내지 8의 당량비로 사용될 수 있으며, 보다 구체적으로는 약 1.5 내지 5, 보다 더 구체적으로는 약 2.5 내지 5의 당량비로 사용될 수 있다. In addition, the water may be used in an equivalent ratio of about 1 to 8 with respect to 1 equivalent of the amide compound, more specifically about 1.5 to 5, and even more specifically about 2.5 to 5.
한편, 상기 제1 단계에서, 알칼리 금속의 수황화물 및 알칼리 금속의 수산화물 등을 포함하는 반응물은 탈수 반응(dehydration)을 통해 알칼리 금속의 황화물을 생성시킬 수 있다. 이 때, 상기 탈수 반응은 약 130 ℃ 내지 205 ℃의 온도 범위에서, 약 100 rpm 내지 약 500 rpm의 속도로 교반하여 수행될 수 있다. 보다 구체적으로는 약 175 ℃ 내지 200 ℃의 온도 범위에서 약 100 rpm 내지 약 300 rpm의 속도로 교반하여 수행될 수 있다. 이 때, 상기 탈수 반응의 시간은 약 30 분에서 약 6 시간 이내, 또는 약 1 시간에서 약 3 시간 이내로 수행될 수 있다. On the other hand, in the first step, a reactant containing an alkali metal hydrosulfide and an alkali metal hydroxide may generate sulfide of an alkali metal through dehydration. At this time, the dehydration reaction may be performed by stirring at a rate of about 100 rpm to about 500 rpm in a temperature range of about 130 ° C to 205 ° C. More specifically, it may be performed by stirring at a rate of about 100 rpm to about 300 rpm in a temperature range of about 175 ° C to 200 ° C. At this time, the time of the dehydration reaction may be performed within about 30 minutes to about 6 hours, or from about 1 hour to about 3 hours.
이러한 탈수 공정 동안에 반응물 중 물 등의 용매가 증류 등을 통해 제거될 수 있으며, 물과 함께 아미드계 화합물의 일부가 배출되고, 또 황 공급원 내 포함된 일부 황이 탈수 공정 동안의 열에 의해 물과 반응하여 황화수소 기체로서 휘산될 수 있다. During the dehydration process, a solvent such as water may be removed through distillation, etc., and a part of the amide compound is discharged together with water, and some sulfur contained in the sulfur source reacts with water by heat during the dehydration process. It can be volatilized as a hydrogen sulfide gas.
한편, 상기와 같은 알칼리 금속의 수황화물, 알칼리 금속의 수산화물 및 알칼리 금속염의 반응 결과로, 알칼리 금속의 황화물이 물과 아미드계 화합물의 혼합 용매 중에 고체상으로 석출된다. 이에 따라 본 발명에 따른 폴리아릴렌 설파이드 제조시 황 공급원으로, 상기한 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물을 반응시켜 제조한 황 공급원이 사용될 경우, 황 공급원의 몰비는 반응 시 투입한 알칼리 금속의 수황화물의 몰비로 한다. On the other hand, as a result of the reaction of the alkali metal hydroxide, alkali metal hydroxide and alkali metal salt, the alkali metal sulfide is precipitated as a solid in a mixed solvent of water and an amide compound. Accordingly, when a polyarylene sulfide according to the present invention is used as a sulfur source, when a sulfur source prepared by reacting the above-mentioned alkali metal hydrosulfide with an alkali metal hydroxide is used, the molar ratio of the sulfur source is the alkali metal injected during the reaction. Let the molar ratio of the sulfides of
이어서, 상기한 반응 결과로 생성된 알칼리 금속의 황화물을 포함한 반응 생성물 중의 물 등의 용매를 제거하기 위해, 탈수 공정이 수행된다. 상기 탈수 공정은 이 분야에 잘 알려진 방법에 따라 수행될 수 있는 바, 그 조건이 크게 제한되지 않으며, 구체적인 공정 조건은 전술한 바와 같다. Subsequently, a dehydration process is performed to remove a solvent such as water in the reaction product containing the sulfide of the alkali metal produced as a result of the above-described reaction. The dehydration process can be performed according to a method well known in the art, the conditions are not greatly limited, and specific process conditions are as described above.
또한, 상기 탈수 공정 동안에 황 공급원내 포함된 황이 물과 반응하여 황화수소와 알칼리 금속 수산화물이 생성되고, 생성된 황화수소는 휘산되기 때문에, 탈수 공정 동안에 계 외로 휘산하는 황화수소에 의해 탈수 공정 후 계내에 잔존하는 황 공급원 중의 황의 양은 감소될 수 있다. 일례로, 알칼리 금속 수황화물을 주성분으로 하는 황 공급원을 사용할 경우, 탈수 공정 후에 계내에 잔존하는 황의 양은, 투입한 황 공급원 내 황의 몰 양에서 계 외로 휘산한 황화수소의 몰 양을 뺀 값과 동일하다. 이에 따라 계 외로 휘산한 황화수소의 양으로부터 탈수 공정 후 계내에 잔존하는 황 공급원 중에 포함된 유효 황의 양을 정량하는 것이 필요하다. 구체적으로, 상기 탈수 공정은 유효 황 1몰에 대하여 물이 1 내지 5의 몰비, 보다 구체적으로는 1.5 내지 4, 보다 더 구체적으로는 1.75 내지 3.5의 몰비가 될 때까지 수행될 수 있다. 상기 탈수 공정에 의해 황 공급원내 수분량이 지나치게 감소하는 경우에는 중합 공정에 앞서 물을 첨가하여 수분량을 조절할 수 있다. In addition, during the dehydration process, sulfur contained in the sulfur source reacts with water to generate hydrogen sulfide and alkali metal hydroxide, and the hydrogen sulfide produced is volatilized, so that it remains in the system after the dehydration process by hydrogen sulfide volatilized out of the system during the dehydration process. The amount of sulfur in the sulfur source can be reduced. For example, when using a sulfur source containing alkali metal hydrosulfide as a main component, the amount of sulfur remaining in the system after the dehydration process is equal to a value obtained by subtracting the molar amount of hydrogen sulfide volatilized out of the system from the molar amount of sulfur in the input sulfur source. . Accordingly, it is necessary to quantify the amount of effective sulfur contained in the sulfur source remaining in the system after the dehydration process from the amount of hydrogen sulfide volatilized out of the system. Specifically, the dehydration process may be performed until water becomes a molar ratio of 1 to 5, more specifically 1.5 to 4, and more specifically 1.75 to 3.5 with respect to 1 mole of effective sulfur. When the amount of moisture in the sulfur source is excessively reduced by the dehydration process, water can be adjusted by adding water prior to the polymerization process.
이에 따라, 상기한 바와 같은 알칼리 금속의 수황화물과 알칼리 금속의 수산화물의 반응 및 탈수에 의해 제조된 황 공급원은, 알칼리 금속의 황화물과 함께, 물 및 아미드계 화합물의 혼합용매를 포함할 수 있으며, 상기 물은 황 공급원내 포함된 황 1몰에 대해 구체적으로 1.75 내지 3.5의 몰비로 포함될 수 있다. 또한, 상기 황 공급원은 황과 물의 반응에 의해 생성된 알칼리 금속의 수산화물을 더 포함할 수 있다. Accordingly, the sulfur source prepared by the reaction and dehydration of the alkali metal hydroxide and the alkali metal hydroxide may include a mixed solvent of water and an amide compound, together with the alkali metal sulfide, The water may be specifically included in a molar ratio of 1.75 to 3.5 with respect to 1 mole of sulfur contained in the sulfur source. Further, the sulfur source may further include an alkali metal hydroxide produced by the reaction of sulfur and water.
한편, 본 발명의 일 구현예에 따라, 제2 단계는 상기 황 공급원을 디할로겐화 방향족 화합물과 중합반응시켜 폴리아릴렌 설파이드를 제조하는 단계이다.Meanwhile, according to an embodiment of the present invention, the second step is a step of preparing a polyarylene sulfide by polymerizing the sulfur source with a dihalogenated aromatic compound.
상기 폴리아릴렌 설파이드의 제조를 위해 사용 가능한 디할로겐화 방향족 화합물은, 방향족 고리에서의 두 개의 수소가 할로겐 원자로 치환된 화합물로서, 구체적인 예로는 o-디할로벤젠, m-디할로벤젠, p-디할로벤젠, 디할로톨루엔, 디할로나프탈렌, 디할로비페닐, 디할로벤조산, 디할로디페닐에테르, 디할로디페닐설폰, 디할로디페닐설폭사이드 또는 디할로디페닐 케톤 등을 들 수 있으며, 이들 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물이 사용될 수 있다. 상기 디할로겐화 방향족 화합물에 있어서, 할로겐 원자는 불소, 염소, 브롬 또는 요오드일 수 있다. 이 중에서도 폴리아릴렌 설파이드 제조시 반응성 및 부반응 생성 감소 효과 등을 고려할 때, p-디클로로벤젠(p-DCB)이 사용될 수 있다.The dihalogenated aromatic compound usable for the production of the polyarylene sulfide is a compound in which two hydrogens in the aromatic ring are substituted with halogen atoms, and specific examples include o-dihalobenzene, m-dihalobenzene, and p-dihal Robenzene, dihalotoluene, dihalonaphthalene, dihalobiphenyl, dihalobenzoic acid, dihalodiphenyl ether, dihalodiphenylsulfone, dihalodiphenylsulfoxide or dihalodiphenyl ketone, etc. Mixtures of two or more can be used. In the dihalogenated aromatic compound, the halogen atom may be fluorine, chlorine, bromine or iodine. Among these, p-dichlorobenzene (p-DCB) may be used when considering the effect of reducing reactivity and formation of side reactions when preparing polyarylene sulfide.
상기 디할로겐화 방향족 화합물은 황 공급원 1 당량을 기준으로 약 0.8 내지 1.2의 당량으로 투입될 수 있다. 상기한 함량 범위 내로 투입될 경우, 제조되는 폴리아릴렌 설파이드의 용융점도 저하 및 폴리아릴렌 설파이드 내에 존재하는 클로린 함량의 증가에 대한 우려 없이, 우수한 물성적 특징을 갖는 폴리아릴렌 설파이드를 제조할 수 있다. 황 공급원과 디할로겐화 방향족 화합물의 첨가량 제어에 따른 개선 효과의 우수함을 고려할 때, 보다 구체적으로는 디할로겐화 방향족 화합물은 약 0.9 내지 1.1의 당량으로 투입될 수 있다.The dihalogenated aromatic compound may be added in an amount of about 0.8 to 1.2 based on 1 equivalent of the sulfur source. When it is added within the above-mentioned content range, polyarylene sulfide having excellent physical properties can be prepared without fear of a decrease in the melt viscosity of the polyarylene sulfide produced and an increase in the chlorine content present in the polyarylene sulfide. have. Considering the superiority of the improvement effect according to the sulfur source and the control amount of the dihalogenated aromatic compound, more specifically, the dihalogenated aromatic compound may be added in an equivalent weight of about 0.9 to 1.1.
또한, 상기 제2 단계를 진행하기 전에, 디할로겐화 방향족 화합물의 기화를 막기 위해 상기 황 공급원을 포함하는 반응기의 온도를 약 150 ℃ 내지 약 200 ℃의 온도로 하강시키는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, before proceeding to the second step, the step of lowering the temperature of the reactor containing the sulfur source to a temperature of about 150 ℃ to about 200 ℃ to prevent the vaporization of the dihalogenated aromatic compound may be further included.
또한, 상기한 황 공급원과 디할로겐화 방향족 화합물의 중합반응은 비프로톤성 극성 유기용매로서, 고온에서 알칼리에 대해 안정적인 아미드계 화합물의 용매 중에서 수행될 수 있다. In addition, the polymerization reaction of the above-mentioned sulfur source with a dihalogenated aromatic compound is an aprotic polar organic solvent, and can be carried out in a solvent of an amide-based compound that is stable to alkali at high temperatures.
상기 아미드계 화합물의 구체적인 예는 앞서 설명한 바와 같으며, 예시된 화합물들 중에서도 반응 효율 등을 고려할 때, 보다 구체적으로 상기 아미드계 화합물은 N-메틸-2-피롤리돈(NMP) 또는 N-시클로헥실-2-피롤리돈 등의 피롤리돈 화합물일 수 있다. Specific examples of the amide-based compound are as described above, and when considering reaction efficiency among the exemplified compounds, more specifically, the amide-based compound is N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) or N-cyclo It may be a pyrrolidone compound such as hexyl-2-pyrrolidone.
상기 제1 단계에서의 황 공급원 중에 포함된 아미드계 화합물이 공용매로서 작용할 수 있으므로, 제2 단계에서 첨가되는 아미드계 화합물은 중합반응계 내에 존재하는 아미드계 화합물에 대한 물(H2O)의 몰비(물/아미드계 화합물의 몰비)가 약 0.85 이상이 되도록 하는 양으로 첨가될 수 있다. Since the amide compound contained in the sulfur source in the first step may act as a cosolvent, the amide compound added in the second step is a molar ratio of water (H 2 O) to the amide compound present in the polymerization reaction system. It may be added in an amount such that the (molar ratio of water / amide compound) is about 0.85 or more.
또한, 상기 중합반응시 분자량 조절제, 가교제 등 중합반응이나 분자량을 조절하기 위한 기타 첨가제가 최종 제조되는 폴리아릴렌 설파이드의 물성 및 제조 수율을 저하시키지 않는 범위 내의 함량으로 더 첨가될 수도 있다.In addition, other additives for controlling the polymerization reaction or molecular weight, such as a molecular weight modifier and a crosslinking agent, may be further added in a content within a range that does not degrade the physical properties and production yield of the final polyarylene sulfide.
상기 황 공급원과 디할로겐화 방향족 화합물의 중합 반응은 약 200 ℃ 내지 약 300 ℃에서 수행될 수 있다. 또는 상기한 온도 범위 내에서 온도를 변화시키며 다단계로 수행될 수도 있다. 구체적으로는 약 200 ℃ 이상 내지 약 250 ℃ 미만에서의 1차 중합반응 후, 연속하여 1차 중합반응시의 온도보다 높은 온도에서, 구체적으로는 약 250 ℃ 내지 약 300 ℃에서 2차 중합반응이 수행될 수 있다. The polymerization reaction of the sulfur source and the dihalogenated aromatic compound may be performed at about 200 ° C to about 300 ° C. Alternatively, it may be performed in multiple steps while changing the temperature within the above-described temperature range. Specifically, after the primary polymerization reaction at about 200 ° C or higher to less than about 250 ° C, the secondary polymerization reaction is continuously performed at a temperature higher than the temperature at the time of the primary polymerization reaction, specifically at about 250 ° C to about 300 ° C. Can be performed.
상기한 중합반응의 결과로 생성된 폴리아릴렌 설파이드는 입자 형태로 생성되고, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자와 함께 부산물로 알칼리금속 할로겐화물 입자가 생성된다. The polyarylene sulfide produced as a result of the polymerization reaction is generated in a particle form, and alkali metal halide particles are generated as a by-product together with the polyarylene sulfide particles.
이렇게 생성된 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자 관련한 특징은 전술한 바와 같으며, 구체적인 설명은 생략한다. The characteristics related to the polyarylene sulfide particles and alkali metal halide particles thus produced are as described above, and detailed description is omitted.
한편, 본 발명의 일 구현예에 따라, 제3 단계는 상기 중합 반응의 결과로 생성된 반응 생성물로부터 폴리아릴렌 설파이드 입자를 분리 회수하는 단계이다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the third step is a step of separating and recovering polyarylene sulfide particles from a reaction product produced as a result of the polymerization reaction.
상기 폴리아릴렌 설파이드 입자의 분리 회수를 위하여, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액을 디캔터형 원심분리기에 투입하고, 상기 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 가동함으로써, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거한다. In order to separate and recover the polyarylene sulfide particles, a mixed solution containing the polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles and amide compounds is introduced into a decanter type centrifuge, and the decanter type centrifuge is 1000 rpm to By operating under 2500 rpm conditions, the polyarylene sulfide particles are first sedimented and then removed by sedimentation of alkali metal halide particles.
본 발명의 다른 일 구현예에서, 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 분리 회수하는 공정 관련한 특징은 전술한 바와 같으며, 구체적인 설명은 생략한다. In another embodiment of the present invention, features related to the process of separating and recovering the polyarylene sulfide particles are as described above, and detailed description is omitted.
이후 분리 회수된 폴리아릴렌 설파이드 입자에 대해서는 통상의 방법에 따라, 세척이나 여과, 건조 공정이 선택적으로 더 수행될 수 있다.After the separation and recovery of the polyarylene sulfide particles, washing, filtration, and drying processes may be selectively performed according to a conventional method.
상기 폴리아릴렌 설파이드의 구체적인 제조 방법은 후술하는 실시예를 참고할 수 있다. 그러나, 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법이 본 명세서에 기술한 내용에 한정되는 것은 아니며, 상기 제조 방법은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상적으로 채용하는 단계를 추가로 채용할 수 있고, 상기 제조 방법의 단계(들)는 통상적으로 변경 가능한 단계(들)에 의하여 변경될 수 있다.The specific method for manufacturing the polyarylene sulfide may refer to Examples described later. However, the manufacturing method of polyarylene sulfide is not limited to the contents described in the present specification, and the manufacturing method may further employ the steps conventionally employed in the technical field to which the present invention pertains, and The step (s) can be changed by conventionally changeable step (s).
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 이에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments are provided to help understanding of the present invention. However, the following examples are only provided to more easily understand the present invention, and the contents of the present invention are not limited thereby.
실시예 1Example 1
1-1. 폴리페닐렌설파이드의 제조1-1. Preparation of polyphenylene sulfide
PPS 폴리머를 만들기 위해 70% 황화수소 나트륨 (NaSH)과 수산화 나트륨 (NaOH)를 1:1.05의 당량 비율로 혼합하여 황화 나트륨을 제조한다. 이 때, 0.4 당량의 아세트산 나트륨(CH3COONa) 분말 및 1.65 당량의 N-메틸-2-파이롤리돈(NMP), 4.72 당량의 탈이온수(DI water)를 반응기에 첨가하였다. 여기서, 당량은 몰 당량(eq/mol)을 의미한다. 이 때, 고체 시약을 먼저 넣고 NMP, DI water 순으로 투입하였다. 그리고나서, 반응기를 약 150 rpm으로 교반하고, 섭씨 약 195 ℃까지 1시간 40분 동안 가열하여 탈수시켰다. 그 후, 반응기의 온도를 섭씨 약 175 ℃까지 하강시키고, 황화수소 나트륨의 1.02 배 당량의 파라-디클로로벤젠(p-DCB)와 1.35 당량의 N-메틸-2-파이롤리돈(NMP)을 반응기에 첨가하였다. 이 후 반응 혼합물은, 전단 반응으로는 약 230 ℃까지 가열하여 약 2 시간 동안 반응시키고, 다시 후단 반응으로 약 255 ℃까지 가열하여 약 2 시간 반응시킨 후 약 3 당량의 증류수를 첨가하고 약 5 분 동안 교반하였다. 그리고 그 결과물인 PPS 폴리머 입자를 포함하는 슬러리 500 g를 얻었다. 상기 슬러리에는 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물이 포함되어 있다. Sodium sulfide is prepared by mixing 70% sodium hydrogen sulfide (NaSH) and sodium hydroxide (NaOH) in an equivalent ratio of 1: 1.05 to make a PPS polymer. At this time, 0.4 equivalents of sodium acetate (CH 3 COONa) powder, 1.65 equivalents of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), and 4.72 equivalents of deionized water (DI water) were added to the reactor. Here, equivalent weight means molar equivalent weight (eq / mol). At this time, the solid reagent was first added and then added in the order of NMP and DI water. Then, the reactor was stirred at about 150 rpm, and dehydrated by heating to about 195 ° C for 1 hour and 40 minutes. Thereafter, the temperature of the reactor was lowered to about 175 ° C, and 1.02 times equivalent of para-dichlorobenzene (p-DCB) and 1.35 equivalents of N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) of sodium hydrogen sulfide were added to the reactor. Was added. Thereafter, the reaction mixture is heated to about 230 ° C. for a shear reaction, reacted for about 2 hours, and then heated to about 255 ° C. for a subsequent reaction, reacted for about 2 hours, and then about 3 equivalents of distilled water is added and about 5 minutes Stir for a while. Then, 500 g of a slurry containing the resulting PPS polymer particles was obtained. The slurry contains polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide compounds.
1-2. 폴리페닐렌설파이드의 분리 회수1-2. Separation and recovery of polyphenylene sulfide
상기 1-1 단계에서 생성된 슬러리 중 100 g을 분취하여, 도 1에 나타낸 바와 같이 디캔터형 원심분리기를 사용하여 필터링(filtration)하여 PPS 웻 케이크(wet cake)으로 폴리아릴렌 설파이드를 분리 회수하였다. 이때, 상기 디캔터형 원심분리기는 상온, 상압 조건 하에서 1000 rpm으로 사용하였다. 100 g of the slurry produced in step 1-1 was collected and filtered using a decanter type centrifuge as shown in FIG. 1 to collect and recover polyarylene sulfide by PPS wet cake. . At this time, the decanter-type centrifuge was used at room temperature and atmospheric pressure at 1000 rpm.
이상의 과정을 반복하며 생성된 PPS 슬러리 100 g를 여과하는 데 걸리는 시간은 투입 등의 추가 시간을 포함하여 총 0.3 시간이 되었으며, 분리 회수한 PPS 웻 케이크(wet cake)의 총량은 24.5 g(함수율 31%)이었다. PPS 대비 NaCl 함량은 약 20%였다.The time required to filter 100 g of the generated PPS slurry by repeating the above process was 0.3 hours in total, including additional time such as input, and the total amount of PPS wet cake separated and recovered was 24.5 g (water content 31). %). The NaCl content compared to PPS was about 20%.
비교예 1Comparative Example 1
상기 실시예 1의 1-1 단계에서 생성된 슬러리 중 100 g에 대한 분리 회수 공정을 수행함에 있어서, 도 3에 나타낸 바와 같이 디캔터형 원심분리기 대신에 진동 메쉬(vibrating mesh, 도 4 참조)를 사용하여 상온, 상압 조건 하에서 여과 공정(filtration)을 수행하여 pps 웻 케이크(wet cake)를 얻은 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 폴리아릴렌 설파이드를 분리 회수 공정을 수행하였다. In performing the separation and recovery process for 100 g of the slurry produced in step 1-1 of Example 1, a vibrating mesh (see FIG. 4) is used instead of a decanter centrifuge as shown in FIG. By performing a filtration process (filtration) under normal temperature and normal pressure conditions, a polyarylene sulfide was separated and recovered in the same manner as in Example 1, except that a pps wet cake was obtained.
이상의 과정을 반복하며 생성된 PPS 슬러리 100 g를 여과하는 데 걸리는 시간은 총 0.3 시간이 되었으며, 분리 회수한 PPS 웻 케이크(wet cake)의 총량은 41.4 g(함수율 104%)였다. PPS 대비 NaCl 함량은 약 80%로 분리 효율이 크게 저하되었음을 알 수 있다. The time required to filter 100 g of the generated PPS slurry by repeating the above process was 0.3 hours, and the total amount of PPS wet cakes separated and recovered was 41.4 g (water content 104%). It can be seen that the NaCl content compared to PPS was about 80%, which significantly reduced the separation efficiency.
비교예 2Comparative Example 2
상기 실시예 1의 1-1 단계에서 생성된 슬러리 중 100 g에 대한 분리 회수 공정을 수행함에 있어서, 디캔터형 원심분리기를 4000 rpm으로 수행한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일하게 폴리아릴렌 설파이드를 분리 회수하였다. In performing the separation and recovery process for 100 g of the slurry produced in step 1-1 of Example 1, a polyarylene was similar to Example 1, except that a decanter-type centrifuge was performed at 4000 rpm. The sulfide was collected separately.
이상의 과정을 반복하며 생성된 PPS 슬러리 100 g를 여과하는 데 걸리는 시간은 투입 등의 추가 시간을 포함하여 총 0.3 시간이 되었으며, 분리 회수한 PPS 웻 케이크(wet cake)의 총량은 40.5 g(함수율 33%)이었다. PPS 대비 NaCl 함량은 약 52%로 분리 효율이 저하되었음을 알 수 있다.The time required to filter 100 g of the generated PPS slurry by repeating the above process was 0.3 hours, including additional time such as input, and the total amount of PPS wet cakes separated and recovered was 40.5 g (moisture content 33 %). It can be seen that the NaCl content compared to PPS was about 52%, resulting in a reduction in separation efficiency.

Claims (10)

  1. 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 상기 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계를 포함하는, 폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.From the mixed solution containing polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide-based compounds, the polyarylene sulfide particles are first sedimented and separated by using a decanter-type centrifuge under 1000 rpm to 2500 rpm. A method of separating and recovering polyarylene sulfide, comprising sedimenting and removing the halide particles.
  2. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 혼합액은, 폴리아릴렌 설파이드의 합성 공정이나 세척 공정에서 생성되는 폐액인,The mixed solution is a waste solution produced in the process of synthesizing or washing the polyarylene sulfide,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  3. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 폴리아릴렌 설파이드 입자는, 입자 크기가 100 ㎛ 내지 2000 ㎛인,The polyarylene sulfide particles, the particle size is 100 ㎛ to 2000 ㎛,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  4. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 폴리아릴렌 설파이드 입자는, 밀도가 1 g/cm3 내지 1.5 g/cm3인,The polyarylene sulfide particles have a density of 1 g / cm 3 to 1.5 g / cm 3 ,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  5. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 알칼리금속 할로겐화물 입자는, 염화나트륨 및 요오드화나트륨으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상인,The alkali metal halide particles, at least one selected from the group consisting of sodium chloride and sodium iodide,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  6. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 알칼리금속 할로겐화물 입자는, 입자 크기가 5 ㎛ 내지 30 ㎛인,The alkali metal halide particles, the particle size is 5 ㎛ to 30 ㎛,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  7. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 알칼리금속 할로겐화물 입자는, 밀도가 1.9 g/cm3 내지 3 g/cm3인,The alkali metal halide particles, the density is 1.9 g / cm 3 to 3 g / cm 3 ,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  8. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 아미드계 화합물은, N,N-디메틸포름아미드, N,N-디메틸아세트아미드, N-메틸-2-피롤리돈(NMP), N-시클로헥실-2-피롤리돈, N-메틸-ε-카프로락탐, 1,3-디알킬-2-이미다졸리디논, 테트라메틸 요소, 및 헥사메틸인산 트리아미드로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는,The amide compound is N, N-dimethylformamide, N, N-dimethylacetamide, N-methyl-2-pyrrolidone (NMP), N-cyclohexyl-2-pyrrolidone, N-methyl- comprising at least one member selected from the group consisting of ε-caprolactam, 1,3-dialkyl-2-imidazolidinone, tetramethyl urea, and hexamethylphosphate triamide,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  9. 제1항에 있어서,According to claim 1,
    상기 혼합액은, 수산화나트륨, 아세트산나트륨, 황화나트륨, 황화수소나트륨, 및 p-디클로로벤젠으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 추가로 포함하는,The mixed solution further comprises at least one selected from the group consisting of sodium hydroxide, sodium acetate, sodium sulfide, sodium hydrogen sulfide, and p-dichlorobenzene,
    폴리아릴렌 설파이드의 분리 회수 방법.Method for separation and recovery of polyarylene sulfide.
  10. 알칼리 금속의 수황화물 및 알칼리 금속의 수산화물을, 물 및 아미드계 화합물의 혼합 용매 중에서 탈수 반응을 수행하여, 알칼리 금속의 황화물, 및 물과 아미드계 화합물의 혼합 용매를 포함하는 황 공급원을 제조하는 단계; A dehydration reaction of the alkali metal hydroxide and the alkali metal hydroxide in a mixed solvent of water and an amide compound to produce a sulfur source comprising an alkali metal sulfide and a mixed solvent of water and an amide compound ;
    상기 황 공급원을 포함하는 반응기에 디할로겐화 방향족 화합물 및 아미드계 화합물을 첨가하고, 중합 반응시켜 알칼리금속 할로겐화물 입자와 함께 폴리아릴렌 설파이드 입자를 합성하는 단계; 및 Adding a dihalogenated aromatic compound and an amide compound to the reactor containing the sulfur source, and polymerizing to synthesize polyarylene sulfide particles together with alkali metal halide particles; And
    상기 폴리아릴렌 설파이드 입자와 알칼리금속 할로겐화물 입자, 아미드계 화합물을 포함하는 혼합액으로부터, 디캔터형 원심분리기를 1000 rpm 내지 2500 rpm 조건 하에서 사용하여 상기 폴리아릴렌 설파이드 입자를 먼저 침강 분리한 후에 알칼리 금속 할로겐화물 입자를 침강시켜 제거하는 단계;From the mixed solution containing the polyarylene sulfide particles, alkali metal halide particles, and amide-based compound, the polyarylene sulfide particles are first precipitated and separated by using a decanter-type centrifugal separator under conditions of 1000 rpm to 2500 rpm. Sedimentation and removal of the halide particles;
    를 포함하는, 폴리아릴렌 설파이드의 제조 방법.The method of manufacturing a polyarylene sulfide containing.
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