一種氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法
【專利摘要】一種氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法,涉及廢棄聚均苯四甲酰亞胺薄膜的氨水水解及水解生成物均苯四甲酸的回收利用方法。氨水濃度為25重量%-30重量%,廢棄薄膜在氨水中的含量為20重量%,4,4’-二氨基二苯醚的升華條件為溫度190-192℃,壓力0.2-0.3mmHg;產(chǎn)品純度99.9%,熔點192-193℃。均苯四甲酸于250℃-260℃,100mmHg脫水2-3小時,脫去約10重量%的水,使均苯四甲酸絕大部分轉(zhuǎn)化成均苯四甲酸二酐,均苯四甲酸二酐升華條件為溫度250℃-260℃,壓力0.2-0.3mmHg,產(chǎn)品無小黑點,純度在99.5%以上,熔點286-287℃。
【專利說明】一種氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法,更確切地說涉及氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜的方法,以及水解產(chǎn)品均苯四甲酸和4,4’ - 二氨基二苯醚的回收方法。
二、【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,軍民兩用聚酰胺亞胺薄膜的數(shù)量越來越大。目前全國消費聚酰亞胺薄膜3500-4000噸/年,所產(chǎn)生的聚酰亞胺廢棄薄膜約400噸/年,聚酰亞胺廢棄薄膜來源于生產(chǎn)薄膜的切邊和電器設(shè)備檢修丟棄的薄膜等。眾所周知,脫水環(huán)化完全的聚均苯四甲酰亞胺,它是耐熱性極高、耐化學藥品性能優(yōu)良的高分子材料,它不像熱塑性工程塑料那樣可熔融熱成型加工,它不溶于所有的溶劑。過去對聚酰亞胺薄膜廢料往往采用深埋地下或焚燒的辦法,但是采用焚燒辦法,焚燒過程中釋放氧氮化合物對環(huán)境危害很大;采用深埋辦法,廢料不會降解,還牽涉到用地的問題??紤]到諸多因素和不便處理,科技工作者想從資源再生利用出發(fā)。根據(jù)聚酰亞胺的性能,把它進行水解,回收制備其所需的原料,造福于民。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)JP2006-12450,2006.5.18披露:呈粉碎狀態(tài)的聚酰亞胺成型品或薄膜,以0.05~20重量%的濃度投入水中,以聚酰亞胺的酰亞胺基摩爾數(shù)為基礎(chǔ),加入20~80倍氫氧根離子[OF]的氫氧化鈉或氫氧化鉀,于40~95°C在常壓下進行水解。此法的優(yōu)點無須高溫高壓水解釜,回收的低分子中 雜質(zhì)較少。此法由于用強堿作為水解劑,殘留在均苯四甲酸二酐中的堿金屬離子會使其碳化,使產(chǎn)品帶有黑點,致使產(chǎn)品質(zhì)量較差。所以,微電子工業(yè)企業(yè)用戶提出不要帶黑點的產(chǎn)品,為此需要提供新的水解方法。
三:
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明涉及聚均苯四甲酸亞胺,其高分子重復單元結(jié)構(gòu)如下:
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法,其特征在于氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜的過程是:采用濃度為25-30重量%氨水,將已粉碎成5-10mm長度的聚酰亞胺廢棄薄膜加入氨水中,控制固含量為20重量%,在水解熱壓釜中,在溫度200°C、壓力.1.4MPa下水解反應(yīng)3小時,將聚酰亞胺廢棄薄膜完全水解成均苯四甲酸和4,4’ - 二氨基二苯醚,水解反應(yīng)結(jié)束后,冷卻反應(yīng)產(chǎn)物,過濾獲得固體產(chǎn)物4,4’ - 二氨基二苯醚;均苯四甲酸在母液中待處理;過濾得到4,4’ - 二氨基二苯醚固體,經(jīng)酸堿處理、水洗、過濾干燥后,在升華釜中,在溫度185°C _188°C、壓力0.2-0.3mmHG下升華,升華得到的4,4’ -二氨基二苯醚產(chǎn)品純度為99.9%,熔點為192-193°C ;水解反應(yīng)結(jié)束后,過濾得到的母液,加入濃度為30%重量的鹽酸,調(diào)節(jié)pH值≤6,均苯四甲酸析出,接著過濾、水洗、在脫水釜中脫去游離水和環(huán)化反應(yīng)生成的水,脫水條件為溫度250-260°C、壓力IOOmmHg,脫水2_3小時,脫水后大部分均苯四甲酸已轉(zhuǎn)化成均苯四甲酸二酐,繼之在升華釜中,在溫度220-270°C、壓力.0.2-0.3mmHg下升華,升華得到的均苯四甲酸二酐產(chǎn)品純度為99.5%,熔點為286_287°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法,其特征在于所述的均苯四甲酸二酐升華的條件為溫度250°C _260°C,壓力0.2mmHg-0.3mmHg.
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的的氨水水解聚酰亞胺廢棄薄膜回收聚酰亞胺原料的方法,其特征在于所述的水解熱壓釜`的材質(zhì)為316L不銹鋼或鈦合金鋼。
【文檔編號】C07C63/313GK103553906SQ201310542718
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月5日
【發(fā)明者】劉少華, 唐泉清 申請人:上海固創(chuàng)化工新材料有限公司