CN111087505A - 一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 - Google Patents
一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111087505A CN111087505A CN201911411346.XA CN201911411346A CN111087505A CN 111087505 A CN111087505 A CN 111087505A CN 201911411346 A CN201911411346 A CN 201911411346A CN 111087505 A CN111087505 A CN 111087505A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resin
- polybutene
- butene
- grade
- polymerization
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F110/00—Homopolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
- C08F110/04—Monomers containing three or four carbon atoms
- C08F110/08—Butenes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
本发明公开了一种纺丝级聚丁烯‑1树脂及其制备工艺，属于聚丁烯树脂生产技术领域，本发明采用液相本体法(非均相)工艺，在齐格勒‑纳塔催化剂作用下，采用液相丁烯‑1单体，使用氢气作为链终止剂，在40‑90℃下由丁烯‑1均聚而成，该方法不使用溶剂，聚合物为颗粒状，聚合工艺简单，无催化剂的萃取工序及聚合物脱水工序，无溶剂的精制及溶剂回收等工序，无挤出机脱挥发分工序，单程转化率高，单体回收量非常低，催化效率高，成品的等规度高，等规度可达到98％，熔点大于117℃，熔体流动指数在8±0.5g/10min。
Description
技术领域
本发明涉及聚丁烯树脂生产技术领域，具体涉及一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺。
背景技术
丁烯-1是仅次于聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)的一种α-烯烃，其聚合物聚丁烯-1(PB-1)是一种结晶性聚烯烃，聚丁烯-1(PB-1)的结构式为—(H2C-CH(C2H5))n—，按乙烯基侧链在空间的不同排列，可分为全同、间同、无规三种不同的结构。聚丁烯-1(PB-1)表现出优越的机械性能和加工性，其适合制备薄板、薄膜和各种容器，尤其是制备建筑内冷热水管道的最佳材料。聚丁烯-1(PB-1)具有良好的耐压性、抗蠕变性和良好的冲击强度，能够在高温和低温下长期使用，而且可以回收利用，对环境无污染，是符合环保要求的绿色产品。
聚丁烯-1(PB-1)是由丁烯-1单体，在齐格勒-纳塔催化剂作用下聚合而成的。因为丁烯-1单体较少，价格昂贵，丁烯-1分离和制备方法较复杂，单体成本高，使聚丁烯-1(PB-1)的生产成本比聚乙烯、聚丙烯等通用的聚烯烃树脂高，再加上聚合技术存在各种难题，导致聚丁烯-1(PB-1)生产成本大大提高。此外，目前生产工艺复杂，单体转化率低，成品等规度低、熔点较低等，且聚丁烯-1(PB-1)是一种多晶型聚烯烃，在使用过程中存在晶型转变等问题，这使得其在应用中受到限制。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺，采用液相本体法(非均相)工艺，在齐格勒-纳塔催化剂作用下，采用液相丁烯-1单体，使用氢气作为链终止剂，在40-90℃下由丁烯-1均聚而成，聚合工艺简单，成品的等规度高，等规度可达到98％，熔点大于117℃，熔体流动指数在8±0.5g/10min。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种纺丝级聚丁烯-1树脂，由以下重量份的原料制备而成：
优选的，由以下重量份的原料制备而成：
优选的，所述成核剂为磷酸酯盐类。
优选的，所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇并用。
优选的，所述引发剂为BPO。
优选的，所述促进剂为硫化促进剂M。
优选的，所述防老剂为防老剂264。
优选的，所述主催化剂为MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂，所述助催化剂为三异丁基铝。
本发明还包括一种纺丝级聚丁烯-1树脂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将引发剂、成核剂、分散剂、促进剂、防老剂、MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂、三异丁基铝助催化剂、硅烷类外给电子体依次从底部加入到的聚合釜中，搅拌混合，抽真空，充氮排氧；
(2)向聚合釜中加入液相丁烯-1，升温至40-90℃进行聚合反应，压力保持在0.11-2.0Mpa，聚合过程中一直搅拌，在聚合过程中蒸发的丁烯-1气体从聚合釜上部排出，经分离器分离胶粒，丁烯-1气体进入分离器之前向聚合釜内加入氢气，分离器出来的气体经换热冷却在贮槽中收集，然后经压缩、冷凝后，液相进入丁烯-1管道，气相再次通入聚合釜；
(3)聚合反应结束后，所得悬浮液由聚合釜底部导出，送到脱引发剂装置，然后在洗涤塔中使油相与水相逆流接触，在0.8MPa条件下脱除未反应的丁烯-1单体，脱除的单体依次经过湿式分离器、空气冷却器、水冷凝器、盐水冷凝器后，得冷凝液和气相混合物，分别回收丁烯-1和不凝气，脱除单体的水-胶液送入二段脱气塔，在130℃和0.20MPa条件下脱除残余的单体，脱气后的水-胶液送入缓冲槽除去水蒸气，送入中和塔，胶料经塔底导出，经脱水干燥进入挤出机，水冷造粒，即得成品。
优选的，所述步骤(2)中，氢气的加入控制在0.11-0.13MPa，聚合反应的时间为1-3h。
本发明的有益技术效果为：本发明采用液相本体法(非均相)工艺，在齐格勒-纳塔催化剂作用下，采用液相丁烯-1单体，使用氢气作为链终止剂，在40-90℃下由丁烯-1均聚而成，该方法不使用溶剂，聚合物为颗粒状，聚合工艺简单，无催化剂的萃取工序及聚合物脱水工序，无溶剂的精制及溶剂回收等工序，无挤出机脱挥发分工序，单程转化率高，单体回收量非常低，催化效率高，成品的等规度高，等规度可达到98％，熔点大于117℃，熔体流动指数在8±0.5g/10min。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。
实施例1
一种纺丝级聚丁烯-1树脂，由以下重量份的原料制备而成：
所述成核剂为磷酸酯盐类。所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇并用。所述引发剂为BPO。所述促进剂为硫化促进剂M。所述防老剂为防老剂264。所述主催化剂为MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂，所述助催化剂为三异丁基铝。
实施例2
一种纺丝级聚丁烯-1树脂，由以下重量份的原料制备而成：
所述成核剂为磷酸酯盐类。所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇并用。所述引发剂为BPO。所述促进剂为硫化促进剂M。所述防老剂为防老剂264。所述主催化剂为MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂，所述助催化剂为三异丁基铝。
实施例3
一种纺丝级聚丁烯-1树脂，由以下重量份的原料制备而成：
所述成核剂为磷酸酯盐类。所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇并用。所述引发剂为BPO。所述促进剂为硫化促进剂M。所述防老剂为防老剂264。所述主催化剂为MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂，所述助催化剂为三异丁基铝。
上述实施例1-3所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂的制备方法，包括如下步骤：
(1)将引发剂、成核剂、分散剂、促进剂、防老剂、MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂、三异丁基铝助催化剂、硅烷类外给电子体依次从底部加入到的聚合釜中，搅拌混合，抽真空，充氮排氧；
(2)向聚合釜中加入液相丁烯-1，升温至40-90℃进行聚合反应，压力保持在0.11-2.0Mpa，聚合过程中一直搅拌，在聚合过程中蒸发的丁烯-1气体从聚合釜上部排出，经分离器分离胶粒，丁烯-1气体进入分离器之前向聚合釜内加入氢气，分离器出来的气体经换热冷却在贮槽中收集，然后经压缩、冷凝后，液相进入丁烯-1管道，气相再次通入聚合釜；
(3)聚合反应结束后，所得悬浮液由聚合釜底部导出，送到脱引发剂装置，然后在洗涤塔中使油相与水相逆流接触，在0.8MPa条件下脱除未反应的丁烯-1单体，脱除的单体依次经过湿式分离器、空气冷却器、水冷凝器、盐水冷凝器后，得冷凝液和气相混合物，分别回收丁烯-1和不凝气，脱除单体的水-胶液送入二段脱气塔，在130℃和0.20MPa条件下脱除残余的单体，脱气后的水-胶液送入缓冲槽除去水蒸气，送入中和塔，胶料经塔底导出，经脱水干燥进入挤出机，水冷造粒，即得成品。
所述步骤(2)中，氢气的加入控制在0.11-0.13MPa，聚合反应的时间为1-3h。
对上述实施例1-3制备得到的聚丁烯-1树脂进行性能检测，结果如下表所示：
上述检测数据说明本发明成品的等规度高，等规度可达到98％，熔点大于117℃，熔体流动指数在8±0.5g/10min，且具有较好的拉伸屈服应力、简支梁冲击强度及弯曲模量。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：
2.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：
3.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述成核剂为磷酸酯盐类。
4.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述分散剂为硬脂酰胺与高级醇并用。
5.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述引发剂为BPO。
6.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述促进剂为硫化促进剂M。
7.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述防老剂为防老剂264。
8.根据权利要求1所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂，其特征在于，所述主催化剂为MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂，所述助催化剂为三异丁基铝。
9.权利要求1-8任意一项所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将引发剂、成核剂、分散剂、促进剂、防老剂、MgCl2/TiCl4负载型Ziegler-Natta催化剂、三异丁基铝助催化剂、硅烷类外给电子体依次从底部加入到的聚合釜中，搅拌混合，抽真空，充氮排氧；
(2)向聚合釜中加入液相丁烯-1，升温至40-90℃进行聚合反应，压力保持在0.11-2.0Mpa，聚合过程中一直搅拌，在聚合过程中蒸发的丁烯-1气体从聚合釜上部排出，经分离器分离胶粒，丁烯-1气体进入分离器之前向聚合釜内加入氢气，分离器出来的气体经换热冷却在贮槽中收集，然后经压缩、冷凝后，液相进入丁烯-1管道，气相再次通入聚合釜；
(3)聚合反应结束后，所得悬浮液由聚合釜底部导出，送到脱引发剂装置，然后在洗涤塔中使油相与水相逆流接触，在0.8MPa条件下脱除未反应的丁烯-1单体，脱除的单体依次经过湿式分离器、空气冷却器、水冷凝器、盐水冷凝器后，得冷凝液和气相混合物，分别回收丁烯-1和不凝气，脱除单体的水-胶液送入二段脱气塔，在130℃和0.20MPa条件下脱除残余的单体，脱气后的水-胶液送入缓冲槽除去水蒸气，送入中和塔，胶料经塔底导出，经脱水干燥进入挤出机，水冷造粒，即得成品。
10.根据权利要求9所述的一种纺丝级聚丁烯-1树脂的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，氢气的加入控制在0.11-0.13MPa，聚合反应的时间为1-3h。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911411346.XA CN111087505A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911411346.XA CN111087505A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN111087505A true CN111087505A (zh) | 2020-05-01 |
Family
ID=70397922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911411346.XA Withdrawn CN111087505A (zh) | 2019-12-31 | 2019-12-31 | 一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN111087505A (zh) |
-
2019
- 2019-12-31 CN CN201911411346.XA patent/CN111087505A/zh not_active Withdrawn
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20080275197A1 (en) | Bimodal Polyethylene Resins That Have High Stiffness and High ESCR | |
| WO2021129432A1 (zh) | 丙烯聚合方法及装置 | |
| CN103772557B (zh) | 高等规聚丁烯-1的制备方法 | |
| WO2019090883A1 (zh) | 聚丙烯或丙烯乙烯共聚物的制备方法 | |
| CN108484810B (zh) | 一种制备高熔体强度聚丙烯的方法 | |
| CN108192005B (zh) | 一种聚烯烃及其制备方法 | |
| CN112375171B (zh) | 一种聚丙烯材料的制备方法 | |
| CN112759684B (zh) | 一种聚丁烯-1的制备方法及装置 | |
| CN111087505A (zh) | 一种纺丝级聚丁烯-1树脂及其制备工艺 | |
| CN114058113B (zh) | 高抗冲透明聚丙烯树脂及其制备方法 | |
| WO2019090882A1 (zh) | 丙烯均聚或无规共聚的方法 | |
| CN115073634B (zh) | 聚1-丁烯的制备方法以及聚1-丁烯 | |
| CN111087503B (zh) | 1-丁烯聚合物及1-丁烯淤浆聚合方法 | |
| CN111087501B (zh) | 1-丁烯聚合物及1-丁烯连续淤浆聚合方法 | |
| CN111087509B (zh) | 一种柔性1-丁烯聚合物及其制备方法 | |
| CN112457436A (zh) | 一种高熔指聚丙烯及其制备方法 | |
| CN106554442A (zh) | 一种高等规聚丁烯-1的制备方法 | |
| CN114316110B (zh) | 丙烯-丁烯无规共聚物的生产系统和制备方法 | |
| CN116769084A (zh) | 一种聚丁烯-1的制备工艺 | |
| CN114058112B (zh) | 一种低熔指无规共聚聚丙烯树脂及其制备方法 | |
| CN219024320U (zh) | 一种连续化工业生产高等规度聚丁烯-1的设备 | |
| CN112062884B (zh) | 一种丙烯聚合催化剂体系及其应用 | |
| CN115260347B (zh) | 一种高等规度聚丙烯的生产系统及方法 | |
| CN218620666U (zh) | 丙烯聚合装置 | |
| CN115894760B (zh) | 一种脱单体塔及其在聚烯烃弹性体制备中的应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200501 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |