專利名稱:漿液法生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法,具體講是涉及采用漿液法生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法。
二.技術(shù)背景無規(guī)聚丙烯及無規(guī)烯烴共聚物,從分子結(jié)構(gòu)講,分為均聚、分組共聚、端封共聚。目前大量文獻報導的無規(guī)聚丙烯和無規(guī)烯烴共聚物是在聚合物分子鏈段中形成有數(shù)量不同的無規(guī)鏈段,是對聚丙烯或烯烴共聚物的改性,是屬于聚丙烯產(chǎn)品中的一種。如JP61-2708,
公開日為昭和61年(1986)1月8日的日本專利,名稱為“丙烯及乙烯無規(guī)則聚合物制造方法”,是以丙烯為溶劑的本體聚合。JP2001-220405A,
公開日為平成13年8月14日(2001.8.14)日本專利,名稱為“丙烯及烯烴衍生物金屬載體型催化劑和有機鋁化合物組成的催化劑系統(tǒng)”,采用氣相聚合工藝生產(chǎn)一種具有低熔點、高堆密度的聚丙烯及烯烴無規(guī)則聚合物。JP2001-48915A,
公開日為平成13年2月20日(2001.2.20)的日本專利,名稱為“丙烯系列無規(guī)則聚合物的制造方法”,它是用漿液法通過二段聚合來生產(chǎn)一種低熔點的丙烯系列無規(guī)則聚合物。
中國專利公開號CN1030082A,
公開日為1989年1月4日的中國專利,名稱為“用于合成無規(guī)聚丙烯的催化劑及其制備方法”。它雖然是一種催化劑的專利申請,但從說明書中仍可以看到該催化劑仍然是用在合成無規(guī)聚丙烯產(chǎn)品生產(chǎn)中,而不是專用于烯烴共聚無規(guī)物生產(chǎn)中。
聚丙烯無規(guī)物原本是由漿液法生產(chǎn)聚丙烯時的副產(chǎn)物,占聚合物10%左右。后由于催化劑的改進,使聚丙烯無規(guī)物含量降至1~5%。該副產(chǎn)物盡管其低溫性能較差,質(zhì)量不穩(wěn)定,但在一定時期內(nèi)作為熱熔粘合劑和瀝青改性劑仍得到廣泛應(yīng)用。由于漿液法生產(chǎn)聚丙烯工藝落后,正在逐漸被改進以至被淘汰,其副產(chǎn)物聚丙烯無規(guī)物相應(yīng)越來越少,已到了不能滿足市場需求的地步。
目前世界上專門生產(chǎn)非晶性聚烯烴工廠,首先在1970年德國的HULS公司,其后有美國的伊斯曼化學公司、REXENE和日本的宇部列克森公司,但其生產(chǎn)方法至今均未見有文獻報導。
上面所述的日本JP2001-48915A,是用漿液法生產(chǎn)丙烯系列無規(guī)則聚合物,采用鎂、鈦及鹵(素)和包括有機鋁化合物觸媒存在下,把含有丙烯的至少兩種烯烴,通過二段聚合來得到低熔點聚合物。該項專利盡管與本發(fā)明有相近之處,采用漿液法,所用的催化劑可以達到穩(wěn)定地生產(chǎn)出丙烯系列無規(guī)則聚合物,但所達到的最終目的產(chǎn)品是完全不相同的。更何況是采用二段聚合造成流程長,工藝復雜。
三.
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是研究一種用漿液法專門生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法,采用烷氧基鎂為載體,用Ticl4處理后和烷基鋁組成催化劑系統(tǒng),在控制不同配方、溫度、壓力條件下生產(chǎn)市場需要的系列烯烴共聚無規(guī)物,無規(guī)物含量達到90%~98%。(庚烷抽提)實施本發(fā)明目的的技術(shù)方案是,以丙烯、乙烯或丁烯-1為原料,加入100份(重量)的直鏈飽和烷烴為溶劑,采用以烷氧基鎂為載體,以鈦為(1~10)×10-4份(重量)的氯化鈦和鋁(1~55)×10-4份(重量)的烷基鋁組成的催化劑,用(1~10)×10-3(重量)的氫氣調(diào)節(jié)聚合物分子量,控制聚合反應(yīng)溫度為60~90℃,壓力為0.6~2.0mPa,原料重量配比為丙烯∶乙烯,丙烯占丙烯和乙烯總重量的70~95%,丙烯∶丁烯-1,丙烯占丙烯和丁烯-1總重量的85~95%的條件下進行共聚反應(yīng),其產(chǎn)物再經(jīng)蒸餾,蒸出溶劑,制取系列烯烴共聚無規(guī)物。
上述用作溶劑的直鏈飽和烷烴,選用C5~C10直鏈飽和烷烴。助催化劑烷基鋁選用三異丁基鋁、三乙基鋁、異戊二乙基鋁。
上述蒸餾壓力控制在0.05~0.2mPa,溫度控制在70~140℃,蒸出直鏈飽和烷烴。
上述共聚產(chǎn)物,其蒸餾控制溫度為70~140℃,壓力為0.05~0.2mPa。
本發(fā)明與已有技術(shù)比較,其優(yōu)點是所用丙烯、乙烯或丁烯-1為原料,但不需要進行精制;雖然現(xiàn)有技術(shù)可以使聚丙烯產(chǎn)品中的無規(guī)物含量增高,但沒有一份專利披露專門制備烯烴共聚無規(guī)物的方法;本發(fā)明制備烯烴共聚無規(guī)物的工藝流程短,反應(yīng)條件緩和,采用不同配方、控制不同溫度和壓力,能生產(chǎn)出系列烯烴共聚無規(guī)物,無規(guī)含量達到90~98%,分子量為0.2~5萬。
四.
具體實施例方式
下面通過實例對本發(fā)明進一步說明。
例1在1500L聚合釜中,加入100份(重量)庚烷溶劑,起動攪拌,加入鈦2.9×10-4(重量)的氯化鈦和加入鋁25×10-4(重量)的三異丁基鋁組成的催化劑,再通入8×10-3份(重量)氫,通入丙烯和乙烯,比例為92∶8份(重量),反應(yīng)溫度控制在80~88℃,壓力控制在1.2mPa,反應(yīng)2小時,反應(yīng)物放入4000L蒸餾釜,蒸餾溫度控制在80~130℃,壓力控制在0.05mPa,得共聚無規(guī)物31份(重量),無規(guī)物含量94.6%。
例2加入鈦5.8×10-4份(重量)氯化鈦和鋁8.6×10-3份(重量)的烷基鋁,聚合溫度控制在70~80℃,其它條件同例1,得共聚無規(guī)物28份(重量),無規(guī)含量96%。
例3丙烯和乙烯加入量之比為88∶12(重量),其它條件同例1,得產(chǎn)品26份(重量),無規(guī)含量95.4%。
例4在1500L聚合釜中,加入100份(重量)己烷溶劑,起動攪拌,加入鈦6.2×10-4份(重量)的氯化鈦和鋁45×10-4份(重量)的異戊二乙基鋁,加入4×10-3份(重量)氫氣,通入丙烯、丁烯-1,重量比為94∶6份,聚合溫度控制為72~78℃,壓力控制在1.0mPa,反應(yīng)2小時,反應(yīng)物放入4000L釜蒸餾,蒸餾溫度控制在70~120℃,壓力0.05mPa,獲取共聚無規(guī)物26份(重量),無規(guī)含量92%。
例5丙烯和丁烯-1,加入聚合釜的重量比90∶10,其它條件同例4,得共聚無規(guī)物22份(重量),無規(guī)物含量98%。
權(quán)利要求
1.一種用漿液法生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法,以丙烯、乙烯、丁烯-1為原料,在催化劑存在下進行共聚反應(yīng),其特征在于加入100份(重量)的直鏈飽和烷烴為溶劑,采用以烷氧基鎂為載體,以鈦(1~10)×10-4份(重量)的氯化鈦和鋁(1~55)×10-4(重量)的烷基鋁組成催化劑,用(1~10)×10-3份(重量)氫氣調(diào)節(jié)聚合物分子量,控制聚合反應(yīng)溫度為60~90℃,壓力為0.6~2.0mPa,原料配比為丙烯∶乙烯,丙烯占丙烯和乙烯總重量的70~95%,丙烯∶丁烯-1,丙烯占丙烯和丁烯-1總重量的85~95%的條件下進行共聚反應(yīng),其產(chǎn)物再經(jīng)蒸餾,蒸出溶劑,制取系列烯烴共聚無規(guī)物。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種用漿液法生產(chǎn)烯烴無規(guī)物的工藝方法,其特征在于直鏈飽和烷烴溶劑,選用C5~C10直鏈飽和烴。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種用漿液法生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法,其特征在于所說的烷基鋁是三異丁基鋁、異戊二乙基鋁、三乙基鋁。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種用漿液法生產(chǎn)烯烴無規(guī)物的工藝方法,其特征在于聚合共聚產(chǎn)物的蒸餾溫度控制在70~140℃,壓力為0.05~0.2mPa。
全文摘要
一種用漿液法生產(chǎn)烯烴共聚無規(guī)物的工藝方法,以丙烯、乙烯或丁烯-1為原料,原料不需要進行精制,以C
文檔編號C08F2/06GK1467229SQ02132578
公開日2004年1月14日 申請日期2002年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者方奇, 方 奇 申請人:方奇, 方 奇