Способ получения высокомолекулярных полимеров изобутилена

 

М б6304

Класс 39b, 4в

СССР

ОПИСАНИЕ .ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зарегистрировано в &opo изобат

A. И. Динцес и С. М, Вайнштейн

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ

ИЗОБУТИЛЕНА

1Ларвомне.1.ть;н: Х! l 59 (332375).

3l;, 1ЧЛВ

Заявлено 26 н оля 1943 года в

Опуолнкваано

Известно, что при низких температурах (минус 80 в минус 60 ) в присутствии так их катализаторов как A1C1;„TiC1., BF„- и др., из чистого изобутилена и из содержащих изобутилен газов нефтепереработки получаются полимеры от весьма высокого молекулярного веса, выше 100 000, до молекулярного веса 2000 — 10000.

Таиие .реакции экзотермпчны. протекают, как правило,,весьма быстро, что очень затрудняет поддержан:е постоянной температуры в зоне реакции. Для достижения последней цели часто используют такие приемы, как предварительное переохлаждение, разбавление реагента инертными веществами, введение в зону реакции вещества с постоянной температурой кипения и некоторые другие.

Однако процессы полимеризации изобутилена, даже с соблюдением таких предосторожностей, при температуре выше минус 70 обычно протека|от весьма быстро и приводят к образованию широкой гаммы полимеров, в числе которых значительная часть приходится на долю таких сравнительно низкомолекулярных полимеров. как тетрамеры и даже тримеры, Предлагаемый способ полимеризации дает возможность получать из изобутилена или из содержащих пзобутплеч газов нефтепереработки порп меры с молекулярным весом от

2000 до 20000 при минус 45 и более низкой температуре с выходом до 98" от взятого изобутилена, Способ состоит в том, что применяе.лый катализатор типа А1С1а, TiC1..и дг, пассивируется добавкой таких смачивающих поверхность катализатора веществ, как СС1 .

С.Н.:Ci-. и др., или, лучше, самих продуктов полимеризации. При таком способе сбработкп катализатора реакционно способные компоненты смеси не действуют на поверхность катализатора и даже при м нус 15 реакция протекает медленно. регулирование температуры процесса не вызывает затруднений и в результате реакции получаются полиизобутилены с молекулярным г,есом выше 2000.

Бесь процесс полимеризации протекает следующим образом. В реакционнь.й аппарат. охлажденный до желаемой температуры, загружают А1С1а. облива от его одним из указанных выше пассиваторов и налпвг1от сжиженный н охлажденный до температуры реактора изобутилен или содержащую изобутилен смесь углеводородов. Затем приводят в дей"т-впе мешалку, поднимающую А1С1> со дна реактора, и регулируют охлаждение реатируюЖ 66304

Отв. р дактор В. Н. Костров. Техн. редактор Г. Ф. Соколова.

А02854. Подписано к печати 27/Ш-1948 r. Тираж 500 экз. Цена 65 к. Зак. 305.

Типография Госпланиздата им. Воровского, г. Калуга щей смеси в желаемых пределах температуры.

По окончании реакции к полученному раствору полимеров добавляют водный раствор аммиака, или этиловый спирт, или другое вещество, образующее с непрореагировавшим AICI> и с образовавшимся

a:ïðîöåññå полимеризации комплексом така:е соединения, которые неспособны к реакциям, полимеризации и реполи уации. После агав этого отгои3ндт н «еа ировавшие ю. компоненты; д1а т" олимерам отw 1йФ .4 >. ° стояться от овира- или другого добавленного -.ЩЯРЙа, сливают отстоявшийся слой последнего, а остатки его вместе с растворенными в полимерах легкими углеводородами отгоняют при нагревании в вакууме.

Полученный после такой обработки продукт представляет собой смесь полимеро в изобутилена с молекулярным весом не ниже 2000 и со средним молекулярным весом от

2000 до 20 000. Эта смесь полиизобутиленов обладает всеми свойствами полимеров изобутилена указанного молекулярного веса; представляет собой весьма вязкую, малоподвижную жидкость, бесцветную или слегка желтова1ую; легко растворима в углеводородах и их галоидопроизводных, мало |растворима в спирте и эфире; под действием воздуха физико-химические константы не изменяются.

Пример 1. В стеклянный стакан емкостью 100 мл загружают

0,045 r AIGI3, см оченпого СС1 .

Стакан помещают в термостат с температурой — 32 и в стакан наливают 20 г охлажденной до — 32 бутан-бутилеиовой фракции крекинггаза, содержащего 28,71 весовых процентов изобутилена; затем включается мешалка. Температура в зоне реакции колеблется от — 32 до — 29 . Через 1 час мешалка удаляется, добавляется 2 мл этилового спирта, см есь перемешивается в течение 10 минут, вынимается из термостата, нагревается до комнатной температуры, причем удаляется большая часть газообразных углеводородов, Отделяющийся при этом слои спирта сливается и оставшийся полимер подвергается отгонке при

130 и давлении 15 мм ртутного столба от следов спирта и раствореннь1х газообразных угловс дородов.

Остаток — прозрачная, бесцветная, вязкая масса со средним мол. весом 4270; выход 5,1 г или 88,6Я> от взятого бутилена.

Иример 2. В железный цилиндр емкостью 5 л загружают

7.8 г AICI>, смоченного раствором полимера в С Н4С12. Цилиндр помещается в термостат с температурой — 24 и в него наливается

1110 г охлажденной до — 26 бутанбутиленовой фракции крекинг-газа, со держащей 29,6 весовых процентов изобутилена. Реакция проводится при перемешивании в течение 1 часа, после чего в реактор дооавляется 150 r этилового спирта. смесь перемешивается в течение

20 минут, нагревается для удаления газообразных углеводородов, отделяется от спиртового слоя и подвергается .нагреванию до 100 при давлении 3 мм ртутного столба для удаления оставшихся в полимере газообразных углеводородов и следов спирта, Остаток — 250 г, или 79% отвзятого изобутилена представляет собой прозрачную, слегка желтоватую вязкую массу, со средним мол. весом 2900.

Предмет изобретения

Способ получения высокомолекулярных полимеров изобутилена (с молекулярным весом 2000 — 20 ООО) действием хлористого алюминия на ожиженный изобутилен или на содержащие изобутилен смеси тазов при температуре нике — 15, о тл ич а l0 шийся тем, что хлористый алюминий до добавления изобутилена смачивают органическими хлорпроизводными или высокомолекулярными полимерами изобутилена.