用水纯化聚醚酮的工艺方法技术

一种用于纯化聚酮的装置，它包括压力容器（２），其与输水管（６）相连用于将加压的水输入容器（２）中。容器（２）的下面为用于除去废水的排水管（１２）。在使用时，将聚酮样品放入容器（２）中，并使处于高压（例如６０巴）和高温（例如２６０℃）的水流过该容器，由此可制备相对纯化的聚酮，例如具有相对低的钠、磷和硫杂质含量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及聚酮，特别(尽管不是唯一的)涉及制备高纯度聚酮例如聚醚醚酮的方法。
技术介绍
热塑性芳族聚酮，聚醚醚酮已知晓20多年了。EP 0 001 879(ImperialChemical Industries)描述了其制备方法和用途。例如，它可通过4，4′-二氟二苯甲酮和对苯二酚在二苯基砜中在碱金属碳酸盐例如碳酸钾和/或碳酸钠存在下反应制备。反应后，通过用丙酮(二次)、水(二次)和丙酮/甲醇(二次)的顺序洗涤除去二苯基砜和无机盐。EP0 292 211(Imperial Chemical Industries)描述了从含无机盐的芳基聚醚或芳基聚硫醚中除去无机盐的洗涤方法，其中芳基聚醚或芳基聚硫醚开始为“太妃糖(toffee)”形式，通过熔化和/或溶解于溶剂例如二苯基砜中而呈现液体形式。将该液体混合物与水接触以使混合物中的盐溶解出来。聚醚醚酮商品化提供已多年了，开始从Imperial Chemical Industries(上述专利申请的申请人)，随后从Victrex Plc(Imperial Chemical Industries的受让人)获得。然而，虽然试图以上述工艺从聚醚醚酮中除去无机盐，但商品级的聚醚醚酮(例如Victrex标准等级PEEKTM450P)中倾向于含有大于250ppm的碱金属阳离子如Na+。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决上述与聚酮例如聚醚醚酮的纯度相关的问题。根据本专利技术第一方面，提供一种纯化一种类型的聚合材料的方法，该聚合物包括(A)苯基部分；(B)羰基和/或砜部分；和(C)醚和/或硫醚部分该方法包括将聚合物材料与溶剂配方在温度高于100℃和压力高于环境压力下接触，如此使来自所述聚合物材料的杂质夹带入溶剂中，并从聚合物材料中分离夹带的溶剂。除非另有说明，在整个说明书中，任何烷基、烯基或炔基部分的碳原子数至多为8个、优选至多为6个、更优选至多为4个、特别优选至多为2个，并可为直链或可能时为支链结构。通常，甲基和乙基是优选的烷基，C2烯基和炔基是优选的。在本说明书中，除非另有说明，烷基的非必要取代基可包括卤原子如氟、氯，、溴和碘原子，以及硝基，氰基，烷氧基，羟基，氨基，烷基氨基，亚磺酰基(sulphinyl)，烷基亚磺酰基，磺酰基(sulphonyl)，烷基磺酰基，酰胺基，烷基酰胺基，烷氧羰基，卤代烷氧羰基和卤代烷基。非必要取代的烷基优选为未取代的。所述聚合物材料优选具有如下通式部分 和/或如下通式部分 和/或如下通式部分 其中在单元I、II和III中的苯基部分独立地为非必要取代和非必要交联的；其中m、r、s、t、v、w和z独立地表示零或正整数，E和E′独立地表示氧或硫原子或直接链或-O-Ph-O-部分，其中Ph表示苯基，Ar选自如下部分(i)*、(i)**、(i)至(x)之一，该基团通过其苯基部分与相邻部分键合 在本说明书中除非另有说明，在苯基部分以1，4-或1，3-，特别是1，4-键与其相连接的部分键合。在(i)*中，中间的苯基可被1，4-或1，3-取代。所述聚合物可包括通式I的一种以上不同重复单元类型；通式II的一种以上不同重复单元类型；和通式III的一种以上重复单元类型。然而，优选为包含通式I、II和/或III的仅一种重复单元。所述部分I、II和III为合适的重复单元。在聚合物材料中，单元I、II和/或III适于相互键合，即，没有其它原子或基团键合在单元I、II和III之间。当在单元I、II或III中的苯基部分非必要地被取代时，它们可非必要地被一个或多个卤原子，特别是氟和氯原子，或烷基、环烷基或苯基所取代。优选的烷基为C1-10，特别是C1-4烷基。优选的环烷基包括环己基和多环基如金刚烷基。单元I、II或III中的苯基部分的另一类非必要的取代基包括烷基、卤素、CyF2y+1，其中y为大于零的整数、O-Rq(其中Rq选自烷、全氟烷基和芳基)、CF＝CF2、CN、NO2和OH。三氟甲基化的苯基部分在某些情况下是优选的。优选地，所述苯基部分不被上述非必要地取代。当所述聚合物材料被交联时，它被合适地交联以改进其性能。任何合适的方式可进行交联。例如，当E表示硫原子时，可通过各自链上的硫原子进行聚合物链之间的交联。优选地，所述聚合物材料不被非必要地交联。当w和/或z大于零时，相应的亚苯基部分独立地以1，4-或1，3-位与通式II和/或III中的重复单元中的其它部分链接。所述亚苯基优选具有1，4-位链接。优选地，聚合物材料的聚合物链不包括-S-部分。G优选表示直接链接。合适地，″a″表示所述聚合物材料中的通式I的单元的摩尔％，合适地其中各单元I相同；″b″表示所述聚合物材料中的通式II的单元的摩尔％，合适地其中各单元II相同；和″c″表示所述聚合物材料中通式III的单元的摩尔％，合适地其中各单元III相同。a优选为45～100，更优选在45～55，特别优选48～52。b和c的总和为0～55，更优选45～55，特别优选48～52。优选地，a与b和c的总和的比为0.9至1.1，更优选为约1。合适地，a、b和c的总和为至少90，优选至少95，更优选至少99，特别是约100。所述聚合物材料优选基本上由部分I、II和/或III组成。所述聚合物材料可为具有如下通式的重复单元的均聚物 或具有如下通式的重复单元的均聚物 或为通式IV和/或V的至少两个不同单元的无规或嵌段共聚物其中A、B、C和D独立地表示0或1，E、E′、G、Ar、m、r、s、t、v、w和z为本文任一陈述中所描述的。作为包括上述单元IV和/或V的聚合物材料的替代物，所述聚合物材料为具有如下通式的重复单元的均聚物 或具有如下通式的重复单元的均聚物 或为IV*和/或V*的至少两种不同单元的无规或嵌段共聚物，其中A、B、C和D独立地表示0或1，E、E′、G、Ar、m、r、s、t、v、w和z为本文任一陈述中所描述的。m优选为0～3，更优选0～2，特别优选0～1。R优选为0～3，更优选0～2，特别优选0～1。t优选为0～3，更优选0～2，特别优选0～1。s优选为0或1。v优选为0或1。w优选为0或1。z优选为0或1。所述聚合物材料优选为具有通式IV的重复单元的均聚物。Ar优选自如下部分(xi)*、(xi)**、(xi)至(xxi) 在(xi)*中，中间的苯基可为被1，4-或1，3-取代。(xv)优选选自1，2-、1，3-或1，5-部分；(xvi)选自1，6-、2，3-、2，6-或2，7-部分；和(xvii)选自1，2-、1，4-、1，5-、1，8-或2，6-部分。一类优选的聚合物材料不包括通式III的任何部分，但合适地仅包括通式I和/或II的部分。当所述聚合物材料为所述均聚物或无规或嵌段共聚物时，所述均聚物或共聚物合适的包括通式IV的重复单元。该聚合物材料在某些实施方案中不包括通式V的任何重复单元。合适的Ar部分为(i)*、(i)、(ii)、(iii)和(iv)，其中优选为(i)*、(i)和(iv)。其它优选的Ar部分为(xi)*、(xii)、(xi)、(xiii)和(xiv)，其中(xi)*、(xi)和(xiv)是特别优选的。一类特别优选的聚合物材料是基本上由苯基部分与酮和/或醚部分组成的聚合物(或共聚物)。换言之，在这本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纯化一类聚合物材料的方法，该聚合物材料包括：　　　　（Ａ）苯基部分；　　　　（Ｂ）羰基和／或砜部分；和　　　　（Ｃ）醚和／或硫醚部分　　　　该方法包括：将聚合物材料与溶剂组分在温度高于１００℃和压力高于环境压力下接触，如此使来自所述聚合物材料的杂质夹带入溶剂中，并从聚合物材料中分离夹带的溶剂。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：约翰尼尔戴弗恩，斯图尔特格林，大卫约翰基米什，布赖恩威尔逊，
申请(专利权)人：英国威克斯制造有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[英国]