去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝的制作方法
【專利摘要】本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝。所述的工藝是先將聚醚酮酮粗品加入到有機溶劑中，回流使其溶脹，降溫，過濾，得到溶脹粗品；再將有機多元膦酸類螯合劑水溶液加入到溶脹粗品中，回流，降溫，過濾，得到聚醚酮酮產品。與現有技術相比，本發明具有操作簡單，鋁離子去除率高，溶劑能夠循環利用，無三廢等特點。本發明能夠將聚醚酮酮粗品中的金屬鋁離子降至50ppm以下，使用的有機多元膦酸類螯合劑用量小、成本低、易儲存、無公害污染，所用溶劑能夠循環利用，工藝節能環保，有效提高了產品質量。
【專利說明】
去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝
技術領域
[0001]本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝。
【背景技術】
[0002]聚醚酮酮(PEKK)是一種抗高溫、耐輻射、耐酸堿、阻燃性好的高性能特種工程塑料，在航空航天、電子通訊、國防軍工及民用技術產品等領域有著重要的作用。
[0003]聚醚酮酮是由美國DuPont公司開發的產品，其制備方法分為親核取代和親電取代兩種。親電取代反應法一般采用以無水三氯化鋁為催化劑的傅-克反應合成，合成的聚醚酮酮粗品中有較高的鋁離子殘留，使聚醚酮酮粘度下降，分子量降低，產品結構發生變化，導致使用后續加工的聚合物時，產生較多副反應。因此，有效去除聚合物中殘留的金屬離子，是合成高性能聚醚酮酮的關鍵環節。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，不僅有效降低聚醚酮酮粗品中金屬離子的含量，而且所用有機溶劑回收后，能夠循環利用。
[0005]本發明所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，包括以下步驟:
[0006](I)將聚醚酮酮粗品加入到有機溶劑中，回流使其溶脹，降溫，過濾，得到溶脹粗品;
[0007](2)將有機多元膦酸類螯合劑水溶液加入到溶脹粗品中，回流，降溫，過濾，得到聚醚酮酮產品。
[0008]其中:
[0009]步驟(I)中聚醚酮酮粗品采用以無水三氯化鋁為催化劑的親電取代反應制得，粒徑為0.1?2_。
[0010]步驟(I)中有機溶劑為質量濃度10?30%的丙二酸乙酸溶液。
[0011 ] 步驟(I)中聚醚酮酮粗品與有機溶劑的質量比為1:10?1:20。
[0012]步驟(I)中回流時間為I?3小時。
[0013]步驟(I)過濾得到的濾液，經蒸餾后可以回用。
[0014]步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑為氨基三亞甲基膦酸或多氨基多醚基四亞甲基膦酸。
[0015]步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑水溶液的質量濃度為I?20%。
[0016]步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑水溶液與步驟(I)中聚醚酮酮粗品的質量比為10:1?20:1。
[0017]步驟(2)中回流時間為6?1小時。
[0018]本發明的有益效果如下:
[0019]本發明通過有機溶劑將聚醚酮酮溶脹，聚醚酮酮中的金屬離子散落到有機相中，再通過螯合劑的螯合作用除去金屬離子。與現有技術相比，本發明具有操作簡單，鋁離子去除率高，溶劑能夠循環利用，無三廢等特點。本發明能夠將聚醚酮酮粗品中的金屬鋁離子降至50ppm以下，使用的有機多元膦酸類螯合劑用量小、成本低、易儲存、無公害污染，所用溶劑能夠循環利用，工藝節能環保，有效提高了產品質量。
【具體實施方式】
[0020]以下結合實施例對本發明做進一步描述。
[0021]實施例1
[0022]將聚醚酮酮粗品50g裝入到2000ml三口玻璃瓶中，加入質量濃度10%的丙二酸乙酸溶液1000g，攪拌回流I小時，使其溶脹，然后降溫，過濾，得到溶脹粗品。
[0023]取氨基三亞甲基膦酸5g，加入到水中，配制成500g質量濃度為I %的氨基三亞甲基膦酸水溶液。
[0024]將500g氨基三亞甲基膦酸水溶液加入到溶脹粗品中，攪勻，回流下，攪拌6小時，然后降溫，過濾，干燥。經ICP檢測，無有機溶劑殘留，聚醚酮酮中殘留的鋁離子為43ppm。
[0025]實施例2
[0026]將聚醚酮酮粗品50g裝入到2000ml三口玻璃瓶中，加入質量濃度20%的丙二酸乙酸溶液750g，攪拌回流2小時，使其溶脹，然后降溫，過濾，得到溶脹粗品。
[0027]取氨基三亞甲基膦酸200g，加入到水中，配制成100g質量濃度為20%的氨基三亞甲基膦酸水溶液。
[0028]將100g氨基三亞甲基膦酸水溶液加入到溶脹粗品中，攪勾，回流下，攪拌8小時，然后降溫，過濾，干燥。經ICP檢測，無有機溶劑殘留，聚醚酮酮中殘留的鋁離子為36ppm。
[0029]實施例3
[0030]將聚醚酮酮粗品50g裝入到2000ml三口玻璃瓶中，加入質量濃度30%的丙二酸乙酸溶液500g，攪拌回流3小時，使其溶脹，然后降溫，過濾，得到溶脹粗品。
[0031]取多氨基多醚基四亞甲基膦酸75g，加入到水中，配制成750g質量濃度為10%的多氨基多醚基四亞甲基膦酸水溶液。
[0032]將750g多氨基多醚基四亞甲基膦酸水溶液加入到溶脹粗品中，攪勻，回流下，攪拌10小時，然后降溫，過濾，干燥。經ICP檢測，無有機溶劑殘留，聚醚酮酮中殘留的鋁離子為23ppm0
【主權項】
1.一種去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于包括以下步驟: (1)將聚醚酮酮粗品加入到有機溶劑中，回流使其溶脹，降溫，過濾，得到溶脹粗品； (2)將有機多元膦酸類螯合劑水溶液加入到溶脹粗品中，回流，降溫，過濾，得到聚醚酮酮產品。2.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(I)中聚醚酮酮粗品采用以無水三氯化鋁為催化劑的親電取代反應制得，粒徑為0.1?2mm。3.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(I)中有機溶劑為質量濃度10?30%的丙二酸乙酸溶液。4.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(I)中聚醚酮酮粗品與有機溶劑的質量比為I: 10?1:20。5.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(I)中回流時間為I?3小時。6.根據權利要求1?5任一所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(I)中過濾得到的濾液，經蒸餾后回用。7.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑為氨基三亞甲基膦酸或多氨基多醚基四亞甲基膦酸。8.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑水溶液的質量濃度為I?20%。9.根據權利要求1所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(2)中有機多元膦酸類螯合劑水溶液與步驟(I)中聚醚酮酮粗品的質量比為10:1?20:1。10.根據權利要求7?9任一所述的去除聚醚酮酮粗品中金屬離子的工藝，其特征在于:步驟(2)中回流時間為6?1小時。
【文檔編號】C08G65/46GK105885035SQ201610498580
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】薛居強, 孫慶民, 王榮海, 王軍, 李光輝, 張泰銘, 黃桂青, 賈遠超
【申請人】山東凱盛新材料股份有限公司