Способ регулирования процесса низкотемпературной полимеризации изобутилена

 

к=,er;q y qy y яцвт,е » гм»В- » "»» нв ° юг. а ед

Фтеблиотека М эФ

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11) 478022 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 07.12.73 (21) 1975134/23-5 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07.75 Бюллетень Ме27 (45) Дата опубликования описания 05.11.75 (51) М. Кл.

C08f 3/14

Государственный номнтет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК678. 742.4. .02(088.8) (72) Авторы изобретения В. И, Аносов, Н. А. Коноваленко, А„И. Ладушкин и Г. А. Прохороьа (71) Заявитель (54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОЙ

ПОЛИМЕРИЗАЦИИ ИЗОБУТИЛ1" НА

20

Изобретение относится к технике низкотел»пературной полимеризации изобутилена в растворе испаряюшегося этилена в присутствии трехфтористого бора для получения высокомолекулярного полиизобутилена, применяемого в кабельной, резинотехнической, электротехнической и строительной прол»ышленности.

Известен способ получения высокомолекулярного полиизобутилена на бесконечно движущейся ленте путем полимеризации изобутилена в среде испаряющегося этилена под действием трехфтористого бора.

По этому способу на бесконечно движущуюся ленту из нержавеющей стали, вмонтированную в горизонтальный кожух, подают растворы изобутилена и трехфтористого бора в жидком этилене в отдельно задание»х,соотношениях. При смешении двух потоков начинается полимеризация изобутилеиа с образованием твердого полимера, Теплота полимеризации быстро отводится в результате интенсивного испарения жидкого этилена. В конце ленты охлажденный твердый полимер заправл»пот антиоксидантом, ! срезают обогреваел»ым ножом и дегазируют в сл»есительной л»ашине. Для».. регулирования процесса полимеризацип и молекулярного веса образующегося полимера в исходно и изобутилен вводят 0,00-0,02 вес. % диизобутилена и 0,04-0,09 вес. % метанола (к весу изобутилена).

Однако процесс полил»еризаш»т» изобутилена под действием трехфтористого бора отличается крайне высокой чувствителвностью к микропримесям, содержащимся в исходных продуктах, поэтому известные регуляторы не могут выдержать постоянство заданной скорости полимеризаиии.

Вследствие этого скорость полимеризации при непрерывнол» процессе изменяется в широких пределах от 10 сек до 1-2 мин.

Изменение скорости реакции приводит к сильному разбрызгиванию твердых частиц полимера на стенки кожуха и под лен гу или частичному попаданию охлажденных непрореагировавших исходных продуктов в смесительную машину. Разбрызгивание полимера т»риводит к забивке полимериэа478022 то1>а, Обрыву ленты и остановке системы на (истку и за..!Оку ленты.

В связи о э 13>-.;: п12ОдОлжителы1ость ш1к ла непрерывной раооты полимеризатора ссставля(т 1, 5-3 часа.

Кроме того, частые остановки сйстемы на чистку скижают производительность отДЕЛЕНИЯ ПОЛ ИМЕр>> заШ!И, уХуДШа(от КаЧЕСТВО выпускаемой продукции II приводят K потере эт клена.

Цель изобретения — разработка способа

РЕГУЛИРОВаНИЯ СКОРОСТИ ПОЛИМЕРИЗаЦИИ 3(Зт бутилека, оби иечиваюшего высокую конверсию ro(ioê(åðB HQ бесконечно движущейся (екте за 1 з-25 сок т >ез разОрызгивания полимера, что достигается йримекением синергической смеси регуляторов скорости

ПОЛИМЕРИЗатп!и 1iB ОСКС>ГДЕ анифатИЧЕСКИХ спиртов и пространственно-затрудненных фенолов.

Если одни алифатические спирты не обеспе(ивак>т достатс> (ной скорости полимер>;зации изобутилена, то сочетание их в определенных соотношениях с нространcтвенно-затруднеикь!л!и фе!(олами 1!Озволяет ак !!в>т;зиро!зать и стабилизировать каталитическую систему. 3ro объясняется тем, !то ввод(.-13(io в рс акциIО прос т1>аисTвенно-затруднониых фенолов способствует

ПОДа ВЛС И li!O Э (т,>Q>Cта, ем случайных м!(кг>Оиримесей в исходных

ПрОДуКТаХ И ТОМ С>ЗК ЫМ Пр(ГВОдит К рЕГух!1!руект ой с ко рост> ! !!Сзт! и (тте 1иза ции и искл (очек,!к> разбрьтзгиван(!я полимера, Предлагаемый способ регулирования скорости пзли(;,E pi>QQ323!è изобутилена отличается От известного тем, что в исходный мономер, кроме метанола и диизобутилена, вводятся прос транстттен(!Сзатрудненг(ые фенолы, например 11, -трет-бути;(фенол, 2,4,6-три(рет-бутилфенол, 4-:..атил, 2,6-ди-трт т-бутилфс!(с>л(иот(ол), 2,2 -хтетилен-бис-(1- .!pT(3>I-6-гppE-буги>>фью т(оч) 1) т1—

22+ 62), 4,4 мети!теи- б ic (2, 6-ди — трет>ути>!фс>>тол 1 (.,! f 1 )

УкаэаННЫС> феi!O 11 т и!(от>ЯТ В ИСХОДНЬ(й (зобутиле(. в ко!Итчес твах 0,0003-0,015 вес . " :>, т>ед(поч!,Eòo>!E!!!С> 0,0004-0,003 вес.

П р 3! ... е р 1, В стеклянну(О ампулу е> !кос тьK 1 ОО !r! вводят 2 .> мл жидкого

3! .iо - >т1!:> н:". и - . > !"! ж(!дкОГo этилена.

1трвдварт!т т .-!>,ИО в 3!зотбутттиен дозирукзт

О,с(С> вс>с.,., .летанола и 0,.014 E.ec.,o

Ч!>И .-; ->бут>т-тт. >та

В дт>у> т>!с а..!пуз!у вводят 50:.:!! >и, дкогс.

:этил иа. и которо".. рас."творяют 0,3 вес. трех,> > >рт oòr>ãr> б">pa (к весу изобутилс на), 1. >Ис>1>>КИ .!О; ОбЕИХ и..,!Пуп тэдНОВрЕМЕННО

1 т итз-"- ". в «r о !Ит1>-звый стеклянный ста"!и где т >тч !с и !чич !ется почи !ер!Г3(ция

Продсзлхд>(тельность реакции фикс(3(>уют се кундомером с>т >т!Ст .лента спивания ра! твор до полного 3!спарения этилена. Время по-, лнмеризации 56 сек. Выход полимера 92%, мол.в, 1 23000 (по Штаудингеру}.

H p и и е р 2. В отличие от пр!тмера

1 в исходный изобутилек, кроме метанола и д(!изобутилена, вводят 0,0015 вес. %, т -трет-бутилфенола (к весу мономера).

Продолжительность полимеризации 18 сек.

Выход полимера 96%, мол. в. 130 800.

Процесс проходил без разбрызгивания поли!

ePQ.

Пример 3. В отличие от примера

1 н исходный изобутилен вводят 0,084

E>E .с. % мс танола и О, 00 2 вес. % ионола.

Продолжительность полимеризации 1 9 сек.

Выход полимера 98% мол. в. 166 000.

При полимеризации разбрызгивание полимера не наб>кодалось.

Пример 4. В отличие от примера в изобутилен добавляют 0,084 вес. % метанола и 0,0007 вес. % продукта

-1Г- 24о. Продолжительность полимеризации 21 сек. Выход поли:лера 95%, мол. в.

1 52 000. Процесс протекает без разбрызгивания нолт! Ора. !

"Пример 5 Б емкость с очищенным !!зобут(т!!енол! вводят 0,06 вес. % метанола (к весу мо!. омера) и 0,012 вес. % диизобутилена. Полученную шихту перемешивают циркуляционным насосом в течение

2 час, после чего подают на полимеризацию. Шихту смещивакзт с жидким этиленом в объемном соотношении 1:2 и раствор трехфтор(!Стого бора в жидком этилене из расчета 0,3"о к изобутиле у.

Два потока I!onQ!oi. IIQ бесконечную движу!Иук>ся лепту, где oEII с;леи!EIBQ(oTOB и на133каатСЯ !тОт(ИМЕРИЗаЦИЯ.

При та:ок! составе шихты непрерывность

4.-, поли..iåpi;QQUI!o>3!roãо цикла колеблется от 1 по 2 (ас, так как наблюдается сильное разr>p1-!Q13Iи1 -;а!33!Q пот!имера EIB,т !ечтE.

BEoIK >д no;11!Eiера 89%, i,io!1. Е3. 1 1 5 000132 ООО.

59 11 р и е р 6. В отличие от !!р(!мера

5 и исходный изобутилен, кроме 0,08 вес. % метало!(а и 0,015 вес. % диизобутилена, вводят О, ОО 1 вес. o g -трет-бутилфеноля.

55 Б это.л случае т.родолжительность непреРЬ!ЫК>ГС> ГО>1И"ЛЕРИЗаЦИО!(НОГО ЦИКЛа СОСтаВляет 8-1 2 час, так как практическ!! не п1зоисход!.-, разбрызгивания поли. ера. Вы хо> поли.!ера 96%, мол. в, 120 000бО 1 26 ООО.

478022

Составитель Т Хороших редактор Н Др„итехред Т.Миронова Корректор Л.БР" а

Заказ $/g4

Тираж 496

Подписное

UHHH11H Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

Предприятие «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

Предмет изоб ретения

Способ регулирования процесса низкотемпературной полимеризации изобутилена в растворе испаряюшегося этилена под действием катализатора трехфтористого бора, сокатализатора-метанола, регулятора молекулярного веса — диизобутилена, в аппарате с бесконечно движущейся лентой, о т« личаюшийся тем,что,сцелью регулирования скорости реакции, удлинения ,непрерывного полимеризационного цикла и повышения качества получаемого полиизобутилена, в исходный мономер вводят про5 странственно-затрудненные фенолы, например fl, -трет-бутилфенол, 4-метил, 2,6-ди-трет-бутилфенол, 2, 2 -метилен-бис-(4-метил-6-трет-бутилфенол) в количествах 0,0003-0,015 вес. % к весу изобути10 лена.