RU2131889C1 - Polyisobutylene production process - Google Patents
Polyisobutylene production process Download PDFInfo
- Publication number
- RU2131889C1 RU2131889C1 RU97106254A RU97106254A RU2131889C1 RU 2131889 C1 RU2131889 C1 RU 2131889C1 RU 97106254 A RU97106254 A RU 97106254A RU 97106254 A RU97106254 A RU 97106254A RU 2131889 C1 RU2131889 C1 RU 2131889C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- isobutylene
- polymerization
- ethyl
- isobutyl
- general formula
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области технологии синтетических полимерных материалов, в частности к способу получения полиизобутиленов, и может найти применение в нефтехимической промышленности. The invention relates to the field of technology of synthetic polymeric materials, in particular to a method for producing polyisobutylene, and may find application in the petrochemical industry.
Известны способы получения низкомолекулярного полиизобутилена полимеризацией изобутилена в присутствии кислоты Льюиса и алюминийорганических соединений в качестве модификаторов [1] (Бельгийский патент N 538782, фирма Монтекатини, приор. 08.06.54), [2] (Бельгийский патент N 546846, фирма Геркулес паудер компани, дата выдачи патента 07.04.56). Known methods for producing low molecular weight polyisobutylene by polymerization of isobutylene in the presence of Lewis acid and organoaluminum compounds as modifiers [1] (Belgian patent N 538782, Montecatini, prior. 08.06.54), [2] (Belgian patent N 546846, Hercules Powder company, date of grant of the patent 07.04.56).
Наиболее близким к предлагаемому способу является лабораторный способ получения низкомолекулярных полиизобутиленов в присутствии предварительно сформированного комплекса четыреххлористого титана с триэтилалюминием [3] [прототип] (А. В. Топчиев, Б.А. Кренцель и др. "Полимеризация изобутилена в присутствии триэтилалюминия и четыреххлористого титана" - Доклады АН СССР, т. III, N 1, 1956, с. 121-124). Closest to the proposed method is a laboratory method for producing low molecular weight polyisobutylene in the presence of a preformed complex of titanium tetrachloride with triethyl aluminum [3] [prototype] (A. V. Topchiev, B. A. Krenzel et al. "Polymerization of isobutylene in the presence of triethyl aluminum and titanium tetrachloride "- Reports of the Academy of Sciences of the USSR, vol. III,
Недостатком этих процессов является наличие индукционного периода, достигающего 40-60 минут. Для его устранения обычно увеличивают дозировку катализатора, что усложняет поддержание стабильного температурного режима полимеризации, способствует увеличению золы в полимере и снижению его качества. The disadvantage of these processes is the presence of an induction period reaching 40-60 minutes. To eliminate it, the dosage of the catalyst is usually increased, which complicates the maintenance of a stable temperature regime of polymerization, contributes to an increase in ash in the polymer and a decrease in its quality.
Выделение полимера осуществляют традиционно в три стадии:
1) стопперирование реакции полимеризации, означающее дезактивацию катализатора вводом в реакционную зону специальных реагентов,
2) водно-щелочная отмывка полимеризата от остатков катализатора,
3) дегазация или удаление остатков воды, мономера и растворителя из полимера, означающее его сушку.The selection of the polymer is carried out traditionally in three stages:
1) stopping the polymerization reaction, meaning catalyst deactivation by introducing special reagents into the reaction zone,
2) water-alkaline washing of the polymerizate from catalyst residues,
3) degassing or removal of residual water, monomer and solvent from the polymer, which means drying.
Целью изобретения является повышение активности катализатора путем введения изобутилена при предварительном формировании комплекса на основе кислоты Льюиса и алюминийорганического соединения, выбранного из группы:
продукт взаимодействия эквимолярных количеств триалкилалюминия с алканоламином общей формулы
где R= этил, изобутил, R',R''=-Н, этил, изобутил,
полиалюмоксан общей формулы:
где n = 0-30, R, R', R'' = -H, этил, изобутил,
диалкилалюминийгидрид общей формулы
где R = этил, изобутил,
триалкилалюминий (Г), или смесь полиалюмоксана общей формулы (Б) с диалкилалюминийгидридом общей формулы ((В) или смесь полиалюмоксана (Б) с триалкилалюминием.The aim of the invention is to increase the activity of the catalyst by introducing isobutylene in the preliminary formation of a complex based on Lewis acid and an organoaluminum compound selected from the group:
the product of the interaction of equimolar amounts of trialkylaluminum with alkanolamine of the General formula
where R = ethyl, isobutyl, R ', R''= - H, ethyl, isobutyl,
polyalumoxane of the general formula:
where n = 0-30, R, R ', R''= -H, ethyl, isobutyl,
dialkylaluminum hydride of the general formula
where R = ethyl, isobutyl,
trialkylaluminum (G), or a mixture of polyaluminoxane of general formula (B) with dialkylaluminum hydride of general formula ((C) or a mixture of polyaluminoxane (B) with trialkylaluminum.
Компоненты катализатора: кислота Льюиса, модификатор, изобутилен смешиваются при определенной температуре в мольном соотношении компонентов кислота Льюиса : алюминийорганическое соединение : изобутилен от 1 : 0,1 : 0,01 до 1 : 3 : 50 соответственно. Комплекс выдерживается при этой же температуре в течение определенного времени и подается на полимеризацию. The components of the catalyst: Lewis acid, modifier, isobutylene are mixed at a certain temperature in a molar ratio of the components of the Lewis acid: organoaluminum compound: isobutylene from 1: 0.1: 0.01 to 1: 3: 50, respectively. The complex is maintained at the same temperature for a certain time and fed to the polymerization.
При этом процесс полимеризации протекает без индукционного периода. Сокращается время полимеризации, снижается расход катализатора и соответственно снижается содержание золы в полимеризате. In this case, the polymerization process proceeds without an induction period. The polymerization time is reduced, the catalyst consumption is reduced, and the ash content in the polymerizate is accordingly reduced.
Условия приготовления комплексов и процесс полимеризации отражены в примерах и таблицах. В качестве кислоты Льюиса предлагается использовать либо четырехлористый титан, либо трехфторный бор. The conditions for the preparation of complexes and the polymerization process are reflected in the examples and tables. As a Lewis acid, it is proposed to use either titanium tetrachloride or boron trifluoride.
Использование в качестве стопперирующего агента соединения, выбранного из группы:
катамин "АБ"-50 %-ный водный раствор алкилдиметилбензиламмоний хлорида (ТУ 24-012-1316 44 01-94),
метилсиликонат натрия, этилсиликонат натрия, тетрагидрофурфуриловый спирт, тетраэтоксисилан позволяет не только эффективно оборвать процесс полимеризации, но и закомплексовать остатки катализатора, которые затем отфильтровывают. Таким образом, содержание золы в готовой продукции не превышает 0,0001% масс.Use as a stopping agent of a compound selected from the group:
Catamine "AB" -50% aqueous solution of alkyldimethylbenzylammonium chloride (TU 24-012-1316 44 01-94),
sodium methylsiliconate, sodium ethylsiliconate, tetrahydrofurfuryl alcohol, tetraethoxysilane can not only effectively interrupt the polymerization process, but also complex the catalyst residues, which are then filtered off. Thus, the ash content in the finished product does not exceed 0.0001% of the mass.
Пример 1 (прототип) [3]
В реакционный сосуд, представляющий собой четырехгорлую колбу с мешалкой и барботером, снабженную обратным холодильником и термометром, заливают 18 мл (16 мол/т изобутилена или 0,3% масс. к изобутилену) толуольного раствора триэтилалюминия.Example 1 (prototype) [3]
In a reaction vessel, which is a four-necked flask with a stirrer and bubbler, equipped with a reflux condenser and a thermometer, 18 ml (16 mol / t of isobutylene or 0.3% by weight of isobutylene) of a toluene solution of triethyl aluminum are poured.
Помещают реактор в охладительную смесь и при достижении температуры в реакторе 0 - +5oC пропускают пары изобутилена в количестве 200 мл или 140 г. Температуру полимеризации поддерживают в интервале +35 - +37oC. Время опыта 120 минут.The reactor is placed in a cooling mixture and, when the temperature in the reactor reaches 0 - +5 o C, 200 ml or 140 g of isobutylene is passed through. The polymerization temperature is maintained in the range +35 - +37 o C. The test time is 120 minutes.
По окончании опыта в реакционную массу добавляют 0,5 мл этанола для разложения катализатора. Затем полимеризат переносят в делительную воронку, где отмывают его 10%-ным раствором соды, а затем водой от остатков катализатора. At the end of the experiment, 0.5 ml of ethanol is added to the reaction mass to decompose the catalyst. Then the polymerizate is transferred to a separatory funnel, where it is washed with a 10% soda solution, and then with water from the catalyst residues.
Продукт реакции сушат над прокаленным CaCl2, растворитель с остатками воды отгоняют в роторно-пленочном испарителе (T = 80oC, вакуум 2 - 3 мм рт. ст.). Выход полимера составляет 60% масс. Полимер характеризуется вязкостной молекулярной массой 2000, Mw = 17360, Mn= 2860, Mw / Mn = 6,07, температура вспышки 98oC.The reaction product is dried over calcined CaCl 2 , the solvent with the remaining water is distilled off in a rotary film evaporator (T = 80 o C, vacuum 2 - 3 mm RT. Art.). The polymer yield is 60% of the mass. The polymer is characterized by a viscosity molecular weight of 2000, Mw = 17360, Mn = 2860, Mw / Mn = 6.07, flash point 98 o C.
Содержание золы 0,02% масс., полимер бесцветный, прозрачный. The ash content of 0.02% wt., The polymer is colorless, transparent.
Пример 2. Example 2
Опыт проводят по примеру 1, отличие состоит в том, что в качестве катализатора применяют комплекс (1), приготовленный следующим образом: реакционный сосуд захолаживают до температуры минус 78oC и подают в него в токе азота 11 мл четыреххлористого титана (10 мол/т изобутилена), затем 4,1 мл триэтилалюминия (10 мол/т изобутилена) и 5 мл толуольного раствора изобутилена (1 мол/т изобутилена). Мольное соотношение ТiCl4 : триэтилалюминий : изобутилен = 1 : 1 : 0,1. Выдерживают комплекс при минус 78oC 60 минут.The experiment is carried out according to example 1, the difference is that complex (1) prepared as follows is used as a catalyst: the reaction vessel is cooled to a temperature of
Затем помещают комплекс в теплый реактор полимеризации с мешалкой и обратным холодильником и пропускают через него пары изобутилена, поддерживая температуру полимеризации +35 - +37oC. Время опыта 60 минут. Выход полиизобутилена 100% масс.The complex is then placed in a warm polymerization reactor with a stirrer and reflux condenser and isobutylene vapors are passed through it, maintaining the polymerization temperature +35 - +37 o C. The test time is 60 minutes. The output of
По окончании полимеризации вводят в реактор в качестве стоппера 2 мл тетрагидрофурфурилового спирта в мольном соотношении ТiCl4 : спирт = 1 : 4.At the end of the polymerization, 2 ml of tetrahydrofurfuryl alcohol in a molar ratio TiCl 4 : alcohol = 1: 4 is introduced into the reactor as a stopper.
Полимеризат интенсивно перемешивают, отфильтровывают через бельтинг и дегазируют. The polymerizate is intensively mixed, filtered through belting and degassed.
Вязкостная молекулярная масса полимера 2400, полимер бесцветный, прозрачный, зола отсутствует. The viscosity molecular weight of the polymer is 2400, the polymer is colorless, transparent, no ash.
Пример 3
Отличается от примера 1 тем, что в качестве катализатора применяют комплекс (2), приготовленный следующим образом: 6,5 мл раствора четыреххлористого титана (6 мол/т изобутилена), смешивают при минус 30oC с 2,4 мл раствора алканоламина (6 мол/т изобутилена) формулы
и с 2,9 мл раствора изобутилена (0,6 мол/т изобутилена). Мольное соотношение при этом TiCl4 : (А) : изобутилен = 1 : 1 : 0,1. Время выдержки 60 минут.Example 3
It differs from example 1 in that complex (2) prepared as follows is used as a catalyst: 6.5 ml of a titanium tetrachloride solution (6 mol / t of isobutylene), mixed at minus 30 o C with 2.4 ml of alkanolamine solution (6 mol / t isobutylene) of the formula
and with 2.9 ml of isobutylene solution (0.6 mol / t of isobutylene). The molar ratio in this case is TiCl 4 : (A): isobutylene = 1: 1: 0.1. The exposure time is 60 minutes.
Отличие состоит также в том, что полимеризацию проводят в металлическом реакторе с мешалкой и охлаждающей рубашкой следующим образом:
при минус 30oC в реактор подают 200 мл изобутилена (125 г). Подают весь приготовленный комплекс. Охлаждением поддерживают температуру полимеризации минус 20oC.The difference also lies in the fact that the polymerization is carried out in a metal reactor with a stirrer and a cooling jacket as follows:
at minus 30 ° C, 200 ml of isobutylene (125 g) are fed into the reactor. Serve the entire cooked complex. By cooling, maintain the polymerization temperature minus 20 o C.
Через 10 минут выход полимера составляет 95% мас. Для стопперирования вводят соединение Катамин АБ (ТУ 24-012013164401-94) в количестве 1 мл. Катамин - это 50%-ный водный раствор пентилдиметилбензиламмоний хлорида. After 10 minutes, the polymer yield is 95% wt. For stoppering, the compound Catamine AB is introduced (TU 24-012013164401-94) in an amount of 1 ml. Catamine is a 50% aqueous solution of pentyldimethylbenzylammonium chloride.
Полимеризат после интенсивного перемешивания отделяют от полученного комплекса фильтрацией. After vigorous stirring, the polymer is separated from the resulting complex by filtration.
После дегазации полиизобутилен характеризуется вязкостной молекулярной массой 25000. Зола отсутствует. After degassing, polyisobutylene is characterized by a viscous molecular weight of 25,000. No ash.
Пример 4
Отличается от примера 3 тем, что полимеризацию изобутилена проводят в 1 л 15%-ного раствора в толуоле. Количество изобутилена 200 мл (125 г). Отличие состоит также в том, что в качестве катализатора используют толуольный раствор комплекса (3), приготовленного следующим образом: в реакторе при минус 30oC смешивают 4,4 мл раствора четыреххлористого титана (4 мол/т изобутилена), 3 мл раствора полиалюмоксана (4 мол/т изобутилена) следующей формулы:
и 193 мл раствора изобутилена (40 мол/т изобутилена). Мольное соотношение TiCl4 : Б : изобутилен = 1 : 1 : 10. Комплекс выдерживают при минус 30oC 20 минут. Комплекс подают в реакционную зону таким образом, чтобы поддерживать температуру полимеризации в интервале минус 15o - минус 20oC. Время полимеризации 3 минуты. Обрыв полимеризации проводят введением 5 мл метилсиликоната натрия.Example 4
Differs from example 3 in that the polymerization of isobutylene is carried out in 1 liter of a 15% solution in toluene. Amount of isobutylene 200 ml (125 g). The difference also lies in the fact that a toluene solution of complex (3) is used as a catalyst, prepared as follows: in a reactor at minus 30 o C, 4.4 ml of a solution of titanium tetrachloride (4 mol / t of isobutylene), 3 ml of a polyaluminoxane solution ( 4 mol / t isobutylene) of the following formula:
and 193 ml of isobutylene solution (40 mol / t of isobutylene). The molar ratio of TiCl 4 : B: isobutylene = 1: 1: 10. The complex is maintained at minus 30 o C for 20 minutes. The complex is fed into the reaction zone in such a way as to maintain the polymerization temperature in the range of minus 15 o -
После фильтрации полимеризата через слой белой сажи его дегазируют от остатков мономера и толуола. After filtering the polymerizate through a layer of white soot, it is degassed from the residues of monomer and toluene.
Выход полиизобутилена составляет 89% масс. Молекулярная масса полимера 15700. Зола отсутствует, полимер прозрачный и бесцветный. The output of polyisobutylene is 89% of the mass. The molecular weight of the polymer is 15700. There is no ash, the polymer is transparent and colorless.
Пример 5. Example 5
Полимеризацию изобутилена проводят по примеру 3, но в качестве катализатора применяют комплекс (4), приготовленный следующим образом: при комнатной температуре смешивают 5 мл раствора четыреххлористого титана в гексане (4 мол/т изобутилена), 5 мл раствора полиалюмоксана в гексане (0,4 мол/т изобутилена) следующей формулы:
и 64 мл раствора изобутилена в гексане (12 мол/т изобутилена). Мольное соотношение TiCl4 : Б : изобутилен = 1 : 0,1 : 3. Время выдержки 1 минута.The isobutylene polymerization is carried out according to example 3, but complex (4) prepared as follows is used as a catalyst: 5 ml of a solution of titanium tetrachloride in hexane (4 mol / t of isobutylene), 5 ml of a solution of polyaluminoxane in hexane are mixed (0.4 mol / t of isobutylene) of the following formula:
and 64 ml of a solution of isobutylene in hexane (12 mol / t of isobutylene). The molar ratio of TiCl 4 : B: isobutylene = 1: 0.1: 3. The exposure time is 1 minute.
Полимеризацию проводят при минус 10oC в течение 1 минуты. Для стопперирования полимеризации в реакционную смесь вводят 1 мл этилсиликоната натрия.The polymerization is carried out at minus 10 o C for 1 minute. To stop the polymerization, 1 ml of sodium ethylsiliconate was added to the reaction mixture.
После фильтрации и дегазации получают выход полиизобутилена 90%, молекулярную массу 20000, содержание золы 0,0001% масс. (1 ppm)
Пример 6.After filtration and degassing, a yield of polyisobutylene of 90%, a molecular weight of 20,000, an ash content of 0.0001% by mass. (1 ppm)
Example 6
Полимеризацию изобутилена проводят по примеру 4, отличие состоит в том, что для полимеризации применяют бутан-бутеновую фракцию следующего состава (% масс.): iso-C4H10 60 - 63; iso-C4H8 15 - 22; n-C3H8 0,5 - 0,7; α-C4H8 15 - 5; cis-β-C4H8 0,01 - 1,3; tr-β-C4H8 0,3 - 6.The isobutylene polymerization is carried out according to example 4, the difference is that the butane-butene fraction of the following composition (% wt.) Is used for polymerization: iso-C 4 H 10 60 - 63; iso-C 4 H 8 15-22; nC 3 H 8 0.5 - 0.7; α-C 4 H 8 15 - 5; cis-β-C 4 H 8 0.01 - 1.3; tr-β-C 4 H 8 0.3 - 6.
В охлажденный до минус 30oC реактор загружают 1000 мл фракции и подают комплекс (5), приготовленный следующим образом:
при температуре минус 30oC смешивают 3,03 мл толуольного раствора четыреххлористого титана (3 мол/т изобутилена), 6,75 мл раствора полиалюмоксана (9 мол/т изобутилена) следующей формулы:
1 мл диизобутилалюминийгидрида (0,3 мол/т изобутилена) и 0,15 мл раствора изобутилена (0,03 мол/т изобутилена). Мольное соотношение TiCl4 : Б : изобутилен = 1 : 3 : 0,01. Выдерживают комплекс в течение 4 суток при минус 30oC и весь подают на полимеризацию.1000 ml of the fraction are charged into a reactor cooled to minus 30 ° C and complex (5) is prepared, prepared as follows:
at a temperature of minus 30 o C mix 3.03 ml of a toluene solution of titanium tetrachloride (3 mol / t of isobutylene), 6.75 ml of a solution of polyaluminoxane (9 mol / t of isobutylene) of the following formula:
1 ml of diisobutylaluminium hydride (0.3 mol / t of isobutylene) and 0.15 ml of isobutylene solution (0.03 mol / t of isobutylene). The molar ratio of TiCl 4 : B: isobutylene = 1: 3: 0.01. Maintain the complex for 4 days at minus 30 o C and all served for polymerization.
Полимеризацию проводят при 0oC в течение 3 минут. Для стопперирования вводят в полимеризат 2 мл тетраэтоксисилана. После фильтрации и дегазации выход составляет 90%масс. Вязкостная молекулярная масса 5000. Зола отсутствует.The polymerization is carried out at 0 o C for 3 minutes. For stopping, 2 ml of tetraethoxysilane are introduced into the polymerizate. After filtration and degassing, the yield is 90% of the mass. Viscosity molecular weight 5000. No ash.
Пример 7. Example 7
Полимеризацию проводят по примеру 2, но пары изобутилена пропускают через комплекс (6), приготовленный следующим образом: при температуре минус 30oC через 40 мл раствора полиалюмоксана (n = 0) в толуоле (3 мол/т изобутилена), содержащего изобутилен (в количестве 0,03 мол/т изобутилена), пропускают трехфтористый бор в количестве 3 мол/т изобутилена. Мольное соотношение BF3 : Б : изобутилен = 1 : 1 : 0,01. Время выдержки 10 минут.The polymerization is carried out as in example 2, but the isobutylene vapor is passed through complex (6), prepared as follows: at a temperature of minus 30 o C through 40 ml of a solution of polyaluminoxane (n = 0) in toluene (3 mol / t of isobutylene) containing isobutylene (in amount of 0.03 mol / t of isobutylene), boron trifluoride in an amount of 3 mol / t of isobutylene is passed. The molar ratio of BF 3 : B: isobutylene = 1: 1: 0.01. The exposure time is 10 minutes.
Через комплекс пропускают 200 мл изобутилена при температуре +35oC. Время полимеризации 3 минуты. Обрыв проводят 1 мл катамина "АБ" ТУ 24-012-13164401-94.200 ml of isobutylene are passed through the complex at a temperature of +35 o C. The polymerization time is 3 minutes. The cliff spend 1 ml of catamine "AB" TU 24-012-13164401-94.
После фильтрации и дегазации выход полимера составляет 98%масс. Вязкостная молекулярная масса 3500. Содержание золы 0,0001%масс. (1 ppm). After filtration and degassing, the polymer yield is 98% of the mass. Viscosity molecular weight 3500. Ash content of 0.0001% of the mass. (1 ppm).
Пример 8. Example 8
Полимеризацию проводят по примеру 4. Отличие состоит в том, что в качестве катализатора применяют комплекс (7), полученный следующим образом: при температуре 0oC через толуольный раствор, содержащий полиалюмоксан (n = 30) в количестве 3 мол/т изобутилена, триизобутилалюминий в количестве 0,3 мол/т изобутилена, изобутилен в количестве 150 мол/т изобутилена, пропускают трехфтористый бор в количестве 3 мол/т изобутилена. Комплекс выдерживают 5 минут и подают на полимеризацию изобутилена в металлический реактор. Температура полимеризации +15oC. Через 5 минут процесс обрывают 1 мл метилсиликоната натрия.The polymerization is carried out according to example 4. The difference is that the complex used is the catalyst (7), obtained as follows: at a temperature of 0 o C through a toluene solution containing polyaluminoxane (n = 30) in an amount of 3 mol / t of isobutylene, triisobutylaluminum in an amount of 0.3 mol / t of isobutylene, isobutylene in an amount of 150 mol / t of isobutylene, boron trifluoride in an amount of 3 mol / t of isobutylene is passed. The complex is kept for 5 minutes and fed to the polymerization of isobutylene in a metal reactor. The polymerization temperature +15 o C. After 5 minutes, the process break off 1 ml of sodium methylsiliconate.
После фильтрации и сушки получают выход полиизобутилена 98%масс с вязкостной молекулярной массой 24500. Содержание золы 0,0001%масс. (1 ppm). After filtration and drying, a yield of polyisobutylene of 98% by weight with a viscous molecular weight of 24,500 is obtained. Ash content of 0.0001% by weight. (1 ppm).
Пример 9. Example 9
Полимеризацию проводят по примеру 6. Отличие состоит в том, что в качестве катализатора применяют комплекс (8), который готовят следующим образом: при температуре минус 10oC через гексановый раствор, содержащий полиалюмоксан (n = 10) в количестве 1 мол/т изобутилена, диэтилалюминийгидрид в количестве 0,1 мол/т изобутилена, изобутилен в количестве 1 мол/т изобутилена, пропускают трехфтористый бор в количестве 0,5 мол/т изобутилена. Мольное соотношение BF3 : Б : В : изобутилен = 1 : 2 : 0,2 : 2.The polymerization is carried out as in example 6. The difference is that complex (8) is used as a catalyst, which is prepared as follows: at a temperature of minus 10 o C through a hexane solution containing polyaluminoxane (n = 10) in an amount of 1 mol / t of isobutylene , diethylaluminum hydride in an amount of 0.1 mol / t of isobutylene, isobutylene in an amount of 1 mol / t of isobutylene, boron trifluoride in an amount of 0.5 mol / t of isobutylene is passed. The molar ratio of BF 3 : B: C: isobutylene = 1: 2: 0.2: 2.
Комплекс выдерживают 30 минут и подают на полимеризацию изобутилена из бутан-бутиленовой фракции. Температура полимеризации -10oC. Время полимеризации 30 секунд. Для стопперирования в полимеризат вводят 1 мл тетраэтоксисилана. После фильтрации и дегазации получают полиизобутилен с выходом 100% масс. и вязкостной молекулярной массой 25000.The complex is incubated for 30 minutes and fed to the polymerization of isobutylene from the butane-butylene fraction. The polymerization temperature is -10 ° C. The polymerization time is 30 seconds. For stopping, 1 ml of tetraethoxysilane is introduced into the polymerizate. After filtration and degassing, polyisobutylene is obtained with a yield of 100% of the mass. and a viscosity molecular weight of 25,000.
Содержание золы 0,0001%масс. (1 ppm). The ash content of 0.0001% of the mass. (1 ppm).
Пример 10. Example 10
Полимеризацию изобутилена проводят по примеру 4, отличие состоит в том, что вместо толуола применяют гексан. Отличие состоит также в том, что каталитический комплекс (9) готовят в растворе гексана следующим образом: при минус 25oC через раствор, содержащий полиалюмоксан (n = 4) в количестве 0,3 мол/т изобутилена, изобутилен в количестве 5 мол/т изобутилена, пропускают трехфтористый бор в количестве 0,1 мол/т изобутилена. Мольное соотношение BF3 : Б : изобутилен = 1 : 3 : 50. Комплекс выдерживают 10 минут и весь подают на полимеризацию. Температуру полимеризации поддерживают -50oC. Время полимеризации 4 секунды. Для обрыва вводят в полимеризат 3 мл этилсиликоната натрия.The polymerization of isobutylene is carried out according to example 4, the difference is that hexane is used instead of toluene. The difference also lies in the fact that the catalytic complex (9) is prepared in a hexane solution as follows: at minus 25 o C through a solution containing polyaluminoxane (n = 4) in an amount of 0.3 mol / t of isobutylene, isobutylene in an amount of 5 mol / t of isobutylene, boron trifluoride is passed in an amount of 0.1 mol / t of isobutylene. The molar ratio of BF 3 : B: isobutylene = 1: 3: 50. The complex is incubated for 10 minutes and the whole is fed for polymerization. The polymerization temperature is maintained at -50 ° C. The polymerization time is 4 seconds. To terminate, 3 ml of sodium ethylsiliconate are introduced into the polymerizate.
После фильтрации и сушки получают полиизобутилен с выходом 98% масс. и вязкостной молекулярной массой 10000. Зола отсутствует,
Пример 11.After filtration and drying, polyisobutylene is obtained with a yield of 98% of the mass. and a viscous molecular weight of 10,000. No ash,
Example 11
Полимеризацию изобутилена проводят по примеру 4, но в качестве катализатора применяют комплекс (10), приготовленный следующим образом:
при температуре минус 10oC в реакционном сосуде смешивают 4,4 мл раствора четыреххлористого титана в толуоле (4 мол/т изобутилена), 5 мл раствора диизобутилалюминийгидрида (0,4 мол/т изобутилена). Мольное соотношение TiCl4 : В : изобутилен = 1 : 1 : 10. Комплекс выдерживают при минус 10oC 20 минут.The polymerization of isobutylene is carried out according to example 4, but as the catalyst used complex (10), prepared as follows:
at a temperature of minus 10 o C in the reaction vessel mix 4.4 ml of a solution of titanium tetrachloride in toluene (4 mol / t of isobutylene), 5 ml of a solution of diisobutylaluminum hydride (0.4 mol / t of isobutylene). The molar ratio of TiCl 4 : B: isobutylene = 1: 1: 10. The complex is maintained at minus 10 o C for 20 minutes.
Комплекс подают в реакционную зону таким образом, чтобы поддерживать температуру полимеризации минус 5oC. Время полимеризации 10 минут. Выход полиизобутилена составляет 90% масс.The complex is fed into the reaction zone so as to maintain the polymerization temperature minus 5 ° C. The polymerization time is 10 minutes. The output of polyisobutylene is 90% of the mass.
Обрыв полимеризации (стопперирование) проводят введением 5 мл метилсиликоната натрия. Interruption of polymerization (stoppering) is carried out by introducing 5 ml of sodium methylsiliconate.
После фильтрации полимеризата через слой белой сажи его дегазируют от остатков изобутилена и толуола. After filtering the polymerizate through a layer of white soot, it is degassed from residues of isobutylene and toluene.
Молекулярная масса полиизобутилена 10000. Зола отсутствует. Полимер прозрачный и бесцветный. The molecular weight of polyisobutylene is 10000. No ash. The polymer is transparent and colorless.
Таким образом, использование предварительно сформированных комплексов на основе кислот Льюса, алюмоорганических соединений и изобутилена позволяет проводить полимеризацию изобутилена при пониженном расходе катализатора. Использование специальных стопперов для комплексования катализатора и последующая фильтрация полимеризата позволяет обеззоливать полиизобутилен до содержания золы 0,0001% мас. (1 ppm). Thus, the use of preformed complexes based on Lewis acids, organoaluminum compounds and isobutylene allows the polymerization of isobutylene with a reduced catalyst consumption. The use of special stoppers for complexing the catalyst and subsequent filtration of the polymerizate makes it possible to anesthetize polyisobutylene to an ash content of 0.0001% wt. (1 ppm).
Литература
1. Бельгийский патент N 538782, фирма Монтекатини, приор. 08.06.54
2. Бельгийский патент N 546846, фирма Геркулес Паудер компани, дата выдачи патента 07.04.56.Literature
1. Belgian patent N 538782, firm Montecatini, prior. 06/08/54
2. Belgian patent N 546846, the company Hercules Powder company, the date of issue of the patent 07.04.56.
3. А.В. Топчиев, Б.А. Кренцель и др. "Полимеризация изобутилена в присутствии триэтилалюминия и четыреххлористого титана", Доклады АН СССР, т. III, N 1, 1956, с. 121-124. 3. A.V. Topchiev, B.A. Krenzel et al. "Polymerization of isobutylene in the presence of triethylaluminum and titanium tetrachloride", Reports of the USSR Academy of Sciences, vol. III,
Claims (3)
где R - этил, изобутил;
R', R'' - H, этил, изобутил,
или полиалюмоксан общей формулы Б
где n = 0 - 30;
R, R', R'' - H, этил, изобутил;
или диалкилалюминийгидрид общей формулы В
где R - этил, изобутил;
или триалкилалюминий (Г); или смесь полиалюмоксана общей формулы Б с диалкилалюминийгидридом общей формулы В; или смесь полиалюмоксана (Б) с триалкилалюминием (Г), при этом последующее выделение полимера включает стопперирование полимеризации веществами, выбранными из группы: алкилдиметилбензиламмоний хлорида, метилсиликонат натрия, этилсиликонат натрия, тетрагидрофурфуриловый спирт, тетраэтоксисилан, с последующей окончательной очисткой полимера путем фильтрации полимеризата и дегазацией.1. The method of producing polyisobutylene by polymerization of isobutylene in a hydrocarbon solvent in the presence of a preformed catalyst from Lewis acid and an organoaluminum compound followed by isolation of the polymer, characterized in that the preformed catalyst further comprises isobutylene and is a complex obtained by reacting at a molar ratio of the components of the catalytic complex Lewis acid: organoaluminum compound: isobutylene from 1: 0.1: 0.0 1 to 1: 3: 50, respectively, wherein the organoaluminum compound is selected from the group consisting of the reaction product of equimolar amounts of trialkylaluminum with alkanolamine of general formula A
where R is ethyl, isobutyl;
R ', R''- H, ethyl, isobutyl,
or polyalumoxane general formula B
where n = 0 - 30;
R, R ′, R ″ —H, ethyl, isobutyl;
or dialkylaluminum hydride of the general formula B
where R is ethyl, isobutyl;
or trialkylaluminum (D); or a mixture of polyaluminoxane of general formula B with dialkylaluminium hydride of general formula B; or a mixture of polyaluminoxane (B) with trialkylaluminium (D), wherein the subsequent isolation of the polymer includes stoppering the polymerization with substances selected from the group: alkyl dimethylbenzylammonium chloride, sodium methylsiliconate, sodium ethylsiliconate, tetrahydrofurfuryl alcohol, tetraethoxysilane polymerization, followed by polymerization, followed by polymerization of the polymer, followed by degumming, and .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97106254A RU2131889C1 (en) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | Polyisobutylene production process |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97106254A RU2131889C1 (en) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | Polyisobutylene production process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU97106254A RU97106254A (en) | 1999-03-10 |
RU2131889C1 true RU2131889C1 (en) | 1999-06-20 |
Family
ID=20192091
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97106254A RU2131889C1 (en) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | Polyisobutylene production process |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2131889C1 (en) |
-
1997
- 1997-04-01 RU RU97106254A patent/RU2131889C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Топчиев А.В. и др. Полимеризация изобутилена в присутствии триэтилалюминия и четыреххлористого титана. - Доклады АН СССР, т. III, N 1, 1956, с. 121 - 124. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU415850A3 (en) | ||
US4431568A (en) | Catalyst for polymerization of olefins and polymerization process employing such catalyst | |
US5849654A (en) | Catalyst for olefin polymerization and process for producing polyolefin using the same | |
US2870099A (en) | Production of polymers of epoxide compounds | |
EP0752916B1 (en) | Polymerisation reactions with supported lewis acid catalysts | |
US5126303A (en) | Catalysts for the polymerization of olefins | |
US4161574A (en) | Propylene-terpolymers | |
US5610246A (en) | Process for polymerizing propylene using a silica-supported catalyst | |
US3272786A (en) | Polymerization process using chain-transfer agents | |
US4889900A (en) | Preparation of alkyl methacrylate monomers for anionic polymerization | |
JPS6015410A (en) | Solution process for manufacturing polymers of alpha-olefins | |
RU2131889C1 (en) | Polyisobutylene production process | |
US3712874A (en) | Tetraneopentyltitanium | |
US5012030A (en) | Process for preparing polybutenes with increased reactivity | |
ES8204274A1 (en) | Titanium-vanadium catalyst and process for ethylene polymerization. | |
US3440179A (en) | Three-component catalytic system including a tetrasubstituted hydrocarbyl silane,and method for the polymerization of olefins | |
JPH07103173B2 (en) | Method for producing atactic polypropylene | |
EP0576413B1 (en) | Electron donors for improved olefin polymerization | |
US5334567A (en) | Cocatalyst for vanadium-containing ethylene polymerization catalyst | |
US2314904A (en) | Polymerization of unsaturated compounds having the cyclopentadiene nucleus | |
CA1132131A (en) | Polymerization catalysts containing ticl.sub.3 | |
JPS61246213A (en) | Improved production of ethylene/1-butene copolymer by ethylene polymerization | |
RU2098430C1 (en) | Method of synthesis of low-molecular polybutene | |
RU2091397C1 (en) | Method of preparing polyisobutylene | |
JPS61183304A (en) | Preparation of catalyst component for olefin polymerization |