RU2109019C1 - Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена - Google Patents
Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена Download PDFInfo
- Publication number
- RU2109019C1 RU2109019C1 RU95114997A RU95114997A RU2109019C1 RU 2109019 C1 RU2109019 C1 RU 2109019C1 RU 95114997 A RU95114997 A RU 95114997A RU 95114997 A RU95114997 A RU 95114997A RU 2109019 C1 RU2109019 C1 RU 2109019C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- isobutylene
- monomers
- polymerization
- titanium
- carried out
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
Abstract
Использование: техника полимеризации изобутилена. Сущность изобретения: процесс полимеризации осуществляют в углеводородном растворителе, толуоле, ксилоле или изопентане при температуре 0 - 60oС путем последовательного ввода в растворитель изобутилена и сопряженного диена, бутадиена или изопрена при содержании мономеров в пределах 10 - 60 мас.%, в том числе от 0,5 до 20 мас. % диена, тетрахлорида титана в количестве от 0,05 до 1,0 моль на 100 кг мономеров и триизобутилалюминия, взятого из расчета молярного отношения титан:алюминий от 100 : 1 до 1 : 2. 1 табл.
Description
Изобретение относится к технике полимеризации изобутилена, а получаемый продукт используется в качестве загущающих присадок для смазочных масел, для изготовления герметиков, клеев и многих других целей.
Известен способ сополимеризации изобутилена и изопрена в хлористом метиле под действием хлорида алюминия [1]. Процесс проводят при температуре до -100oC, количестве изопрена от 0,8 до 7,5 мол. % (в основном 3-5), хлорида около 0,1 г на 1 л шихты.
Данный способ позволяет получать высокомолекулярный продукт и введение изопрена снижает молекулярную массу, но резко уменьшает выход полимера до полного ингибирования процесса.
О применении бутадиена -1,3 не сообщается.
Известны способы сополимеризации изобутилена с сопряженными диенами в метилхлориде или бензоле, толуоле, изопентане под действием каталитических систем: AlCl3, C2H5AlCl2, C2H5AlCl2•0,3 H2O при температурах 170 - 188 K (от -85 до -103oC) [2].
К недостаткам данных известных способов также следует отнести очень низкие температуры процесса, уменьшение скорости процесса при введении диенов и невозможность получения (co)полимеров с низкой молекулярной массой.
Известны способы сополимеризации изобутилена со стиролом или инденом в метиленхлориде, гексане или их смесях в присутствии тетрахлорида титана при температуре 195 K (-78oC) [3, 4].
Для способов отсутствуют сведения о сополимеризации изобутилена с сопряженным диеном, нет данных о применении в качестве растворителей толуола, ксилола, изопентана и сокатализатором алюминийорганического соединения.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемым результатам является способ получения полиизобутилена путем полимеризации изобутилена в изооктане при температуре от -25 до +75oC. При этом в растворитель последовательно вводят катализаторы - триэтилалюминий и четыреххлористый титан из расчета молярного отношения титан:алюминий 2:1 или 16:1 и далее в течение 2,5-3 ч вводят изобутилен.
Количество катализатора определяется из расчета 1 мас.% триэтилалюминия в растворителе.
Информация о возможности проведения полимеризации изобутилена в присутствии сопряженных диенов с получением полимера невысокой молекулярной массой по известному способу отсутствует полностью. Кроме того, в качестве растворителя применяют изоктан - достаточно дефицитный продукт, большой расход катализаторов и малых выход полимера при температурах выше 0oC.
Технической задачей настоящего изобретения является способ получения полимеров изобутилена с низкой молекулярной массой и повышенной непредельностью при температурах выше 0oC, высоких скоростях процесса и применением широко распространенных компонентов каталитической системы в углеводородных растворителях.
Сущность предлагаемого технического решения заключается в том, что полимеризацию изобутилена проводят в углеводородном растворителе (толуоле, ксилоле, изопентане) при температуре 0 - 60oC путем последовательного ввода в растворитель изобутилена и сопряженного диена, бутадиена или изопрена, при этом общее количество мономеров составляет 10-60 мас.%, а сопряженного диена от 0,5 до 20 мас. % от общего количества и в качестве каталитической системы используют тетрахлорид титана, взятого в количестве от 0,05 до 1,0 моль на 100 кг мономеров и триизобутилалюмииний при молярном отношении титан:алюминий от 100:1 до 1:2.
Ограничения по количеству вводимого сопряженного диена связаны с отсутствием влияния при более низких значениях, чем 0,5 мас.%, и нарушением качественных показателей конечного полимера, возможности образования побочных олигомерных продуктов в больших количествах.
Выбор пределов по другим параметрам связан с технико-экономическими показателями, условиями безопасности проведения процесса.
После проведения процесса полимеризации изобутилена в реакционную массу вводят этиловый спирт для разрушения остатков катализатора и выделяют известными способами путем отмывки водой от катализатора и отгонкой растворителя на роторно-пленочном испарителе.
Полимер характеризуют по динамической вязкости по Хеппилеру, молекулярной массой, определяемой криоскопическим методом (), иодным числом (т.е. общим количеством иода, пошедшего на реакцию с двойными связями), т.е. количество непредельных двойных связей.
Абсолютные значения условий процесса рассчитывают исходя из данных, представленных в таблице, где показаны также свойства полимера.
Пример 1 (по прототипу). В металлический лабораторный реактор емкостью 3 л, снабженный устройствами для загрузки и выгрузки реагентов, замера давления и температуры, мешалкой и рубашкой для термостатирования, вводят 845 г (1221,1 мл) изооктана, предварительно осушенного над активной окисью алюминия и обескислороженного, 255,5 г изобутилена (425,8 мл), далее раствор триэтилалюминия в керосине из расчета 1 мас. % в растворителе (исходная рабочая концентрация - 16,7 мас.%), т.е. 60 г (90 мл), и раствор тетрахлорида титана в изооктане из расчета молярного отношения алюминий:титан - 1:2 (исходная концентрация - 1,82 моль/л). Все операции по загрузке и выгрузке осуществляют в токе осушенного и обескислороженного азота.
Процесс проводят при температуре 30 ± 1oC в течение 4 ч, конверсия составляет 56,1%, иодное число - 25 г иода на 100 г продукта. В этом и других примерах общее количество растворителя включает в себя и поданного с катализаторами.
Пример 2. Отличается от примера 1 тем, что в реактор вводят с 844,8 г толуола 99,5 г (161,0 мл) изобутилена и 0,5 г (0,8 мл) бутадиена-1,3, далее толуольные растворы тетрахлорида титана (исходная концентрация рабочего раствора - 0,2 моль/л) в количестве 1 моль на 100 кг мономеров и после перемешивания триизобутилалюминия (исходная концентрация - 0,05 моль/л) из расчета молярного отношения титан:алюминий - 100:1.
Процесс проводят при температуре 60oC в течение 10 мин, выход полимера составляет 98 мас.%, а иодное число 47 г иода на 100 г продукта.
Пример 3. Отличается от примера 1 тем, что в реактор вводят 391,3 г (449,8 мл) ксилола, 480 г (774,2 мл) изобутилена и 120 г (187,5 мл) бутадиена-1,3, далее раствор тетрахлорида титана в ксилоле (концентрация - 0,06 моль/л) в количестве 0,05 моль на 100 кг мономеров и после перемешивания толуольный раствор триизобутилалюминия (концентрация - 0,12 моль/л) из расчета молярного отношения титан:алюминий - 1:2.
Процесс проводят при 0oC в течение 25 мин, выход полимера составляет 100 мас.% и иодное число - 89 г иода на 100 г продукта.
Пример 4. Отличается от примера 1 тем, что в реактор вводят 796,3 г (1284,4 мл) изопентана, 190,0 г (306,4 мл) изобутилена и 10,0 г (14,7 мл) изопрена, далее раствор тетрахлорида титана в изопентате (концентрация - 0,2 моль/л) в количестве 0,4 моль на 100 кг мономеров и толуольный раствор триизобутилалюминия (концентрацией - 0,135 моль/л) из расчета молярного отношения титан:алюминий - 3:1.
Процесс проводят при 30oC в течение 5 мин, выход полимера составляет 99 мас.%, иодное число - 58 г иода на 100 г продукта.
Claims (1)
- Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена, включающий приведение изобутилена в контакт с углеводородным растворителем в присутствии катализатора, состоящего из тетрахлорида титана и триалкилалюминия, при 0 - 60oС, отличающийся тем, что в качестве углеводородного растворителя используют толуол, ксилол или изопентан, после приведения изобутилена в контакт с углеводородным растворителем вводят сопряженный диен, в качестве которого используют бутадиен или изопрен, при этом общее содержание мономеров в реакционной смеси составляет 10 - 60 мас.%, а общее содержание диена составляет 0,5 - 20,0 мас.%, в качестве триалкилалюминия используют триизобутилалюминий, содержание тетрахлорида титана составляет 0,05 - 1,0 М на 100 кг мономеров, молярное соотношение титан : алюминий составляет от 100 : 1 до 1 : 2, а время проведения процесса составляет 5 - 25 мин.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114997A RU2109019C1 (ru) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95114997A RU2109019C1 (ru) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95114997A RU95114997A (ru) | 1997-08-10 |
RU2109019C1 true RU2109019C1 (ru) | 1998-04-20 |
Family
ID=20171544
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95114997A RU2109019C1 (ru) | 1995-08-21 | 1995-08-21 | Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2109019C1 (ru) |
-
1995
- 1995-08-21 RU RU95114997A patent/RU2109019C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Синтетический каучук. /Под ред. Гармонова И.В. - Л.: Химия, 1983, с. 289 - 294. 2. Минскер К.С., Сангалов Ю.А. Изобутилен и его полимеры. - М.: Химия, 1986, с. 104 - 110. 3. Imanishi Y., Hiqashimura T., Okamura S., J Polymer Sci., 1965, A, v. 3, N 7, p. 2455 - 2474. 4. Marechal E.e.a., C.r.Acad. Sci., 1968, v. 266, N 19, p. 1427 - 1430. 5. Топчиев А.В., Кренцаль Б.А. и др. Докл. АН СССР, 1956, т. III, N 1, с. 121 - 124. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1236125A (en) | Cationic polymerisation of 1-olefins | |
US4429089A (en) | Polymerizing and copolymerizing diolefines, and means therefor | |
Hirooka et al. | Alternating copolymerization through the complexes of conjugated vinyl monomers–alkylaluminum halides | |
US5600055A (en) | Immobilized Lewis Acid catalysts | |
JPH03131612A (ja) | 合成潤滑油の製造法 | |
CA2154034A1 (en) | Preparation of high cis-1,4-polybutadiene with reduced gel | |
JPH08507559A (ja) | 塩素を含有しない不乾性イソブテン/ジエン共重合体 | |
CN1172815A (zh) | 生产高度支化的聚异烯烃的方法 | |
US4127710A (en) | Copolymerization of a 1,3-cyclodiene and a linear conjugated diene | |
RU2109019C1 (ru) | Способ получения низкомолекулярного полимера изобутилена | |
US3965078A (en) | Procedure for the production of polymers and copolymers of isobutylene | |
US5543479A (en) | Process for the production of polyisoolefins | |
US4675368A (en) | Process for inhibiting crust formation in reactors during alpha-olefin prepolymerization modification of Ziegler catalyst | |
US4031300A (en) | High molecular weight, high unsaturation isobutylene-cyclopentadiene copolymers | |
CN1087307C (zh) | 用新的引发剂体系生产聚异烯烃的方法 | |
US3856763A (en) | Process for the preparation of high molecular weight, high unsaturation isobutylene-conjugated diene copolymers | |
RU2130948C1 (ru) | Способ получения полиизобутилена | |
US3646001A (en) | Linear polymers of butadiene | |
RU2139295C1 (ru) | Способ получения полиизобутилена | |
RU2148590C1 (ru) | Способ получения полиизобутилена | |
SU445296A1 (ru) | Способ получени синтетического каучука | |
US3907761A (en) | Process for the preparation of polymers of but-1-ene | |
RU2091397C1 (ru) | Способ получения полиизобутилена | |
Kennedy et al. | The Influence of Aluminum-Containing Lewis Acids on Polyisobutylene, Isobutylene-lsoprene Copolymers (Butyl Rubber), and Chlorinated Isobutylene-lsoprene Copolymer (Chlorobutyl) | |
US4058653A (en) | Process for the preparation of polymers of but-1-ene |