Патент ссср 166490

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

I6649O

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Кл. 39с, 25а1

Заявлено 04.Xll.1961 (№ 751201/23-4, с присоединением заявки ¹ 773278/23-4)

Приоритет

Опубликовано 1964. Бюллетень № 22

Дата опубликования описания 19.Х1.1964

i""iПК С 08f

УДК

Государственный комитет по делам изобретений и открытий СССР

Авторы изобретения В. С. Этлис, Л. М. Бобинова, А. П. Синеоков и E. П. Морозова

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ИЗОТАКТИЧЕСКОГО ПОЛИСТИРОЛА

Подписная группа № 58

Известен способ получения изотактического полистирола путем полимеризации стирола в среде инертного органического растворителя на металлоорганическом катализаторе: ПС1 -1+А1(А1К) (авт. св. № 114676).

Этот способ характеризуется сравнитель Io низкой конверсией мономера в изотактический полимер (до 40 %) и большим расходом катализатора (до 10% в расчете íà TiClq от веса мономера) .

Предложено процесс полимеризации прово. дить в присутствии трехкомпопентной каталитической системы; Т1С1 +А1(А1К) +А1 (А1К) 2

Hal, или Аl(ОА1К) А1К, или СС14. Это значительно увеличивает выход изотактического полимера (выше 80%) и уменьшает расход катализатора (до 1 %) . Кроме того, значительно повышается выход изотактического полимера nа единицу катализатора (до 78 г на

1 г TiCl„). При применении в качестве третьего компонента катализатора четыреххлорнстого углерода повышается скорость полимеризапии и полимер легче отмывается от остатков катализатора.

Полимеризация стирола, согласно настоящему изобретению, протекает в среде инертного органического растворителя па металлоорганическом катализаторе. В качестве металлоорганического катализатора применяется модифицированная добавлением третьего компонента система: треххлористый титан-триалкилалюминий. В качестве третьего компонента применяется моногалоид — дпалкилалюминий (хлорид или бромид), алкоксиал5 килалюминий (содержание алкоксигрупп до

40%) или четыреххлористый углерод. Содержание моногалоиддиалкилалюмнння в каталитической системе может изменяться от 0,2 до 50% мол., четыреххлористого углерода-10 от 0,2 до 0,5 моль на 1 моль Т1С13.

В качестве растворителя применяется смесь, состоящая из насыщенных алифатических (t „„=60 — 120 C) и ароматических углеводородов.

15 Процесс полимеризации проводится в атмосфере чистого, сухого азота при температуре 70 — 100 С и нормальном или несколько повышенном давлении, Пример 1. В предварительно хорошо ва20 куумированный и заполненный чистым, сухим азотом металлический реактор емкостью 4 л, снабженный якорной мешалкой (250-—

400 об)мин), загружают 900 г 2,5% раствора триэтилалюминия с монобромднэтилалюмицн25 ем и 7 г порошка треххлористого титана. В качестве растворителя применяют смесь бе;,зола с гексаном при весовом соотношении

1: 2. Каталитическую смесь нагревают до, 0 С и перемешивают при этой температуре в

ЗО течение 30 мин, после чего в атмосфере азо f66490

Предмет изобретения

Составитель В. Филимонов

Редактор М. И. Бородина Текред Л. К. Ткаченко 1(орректор T. В. Муллинй

Заказ 3039, 15 Тираж 800 Формат бум. 60;<901>

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Ти(ографпя, пр. Сапунова, 2 та заливают 700 г стирола и нагревают реак«v,oHHóþ смесь до температуры 95 — 98 С, при непрерывном перемешивании, в течение

24 час.

Затем реакционную смесь охлаждают «о 5 комнатной температуры и для разложения остатков катализатора и удаления продуктов разложения из полимера заливают 1,5 л сухо: о метанола и нагревают реакционную массу до температуры 50 — 60 С, не допуская попа- 10 дания в реактор воздуха. Раствор отделяют от полимера, который повторно промывают свежей порцией метанола. Операцию отмывки повторяют три-четыре раза до получения белого порошка. Выход полимера 602 г (86% 15 от веса мономера). Содержание изотактической фракции 83,5о/о, что соответствует 71 г нзотактического полистирола на 1 г Т1С1з (в присутствии же только Т1С1з+А1г1а без добавки монобромида диэтилалюминия — 26,7 г 20 на 1 г Т1С1з с общей конверсией мономера

37,2,). Характеристическая вязкость в первом случае 3,5; во втором — 1,9.

Пример 2. В реактор загружают 600 г гексана, содержащего 3,8 /о смеси триэтил- 25 алюминия с монсброидиэтилалюминием (молярное соотношение А1ь1а к А1е4Вг 1: 1) и 7 г

TiCI.. Каталитическую смесь нагревают до

70 С при перемешивании в течение 30 мин, после чего заливают раствор 700 г стирола в 30

300 г бензола. Реакционную смесь пагреваюп при температуре 98 С ia течение 20 час при перемешивании. После промывки и сушки получен полимер с выходом 602 г (85,4 /о). Содержание изотактической фракции 85,4,р, 35

Выход изотактического полистирола около

76 г на 1 г Т1С1з. Вязкость 3,2. (В случае каталитической системы Т1С1з+А!г4С1 без

А131а получается полимер с высоким содержанием аморфной фракции, около 65о/p). 40

П р и мер 3. Аналогичен примеру 2, но в качестве сокатализатора применяют смесь триэтилалюминия и моноэтоксидиэтилалюминия (содержание г10-группы в общей смеси металлоорганических соединений составляет

20 3 %). Получено полистирола 656 г (939 "%) с содержанием изотактической фракции 83,4% и вязкостью 3,9. Выход изотактического полистирола 78,4 г на 1 г Т1С1а.

Пример 4. В реактор загружают 600 г

4,0о/о-ного раствора триэтилалюминия в гептане и 7 г порошка треххлористого титана.

Полученную смесь нагревают до 70 С и при этой температуре перемешивают в течение

30 мин. Затем к смеси прибавляется 1,75 г четыреххлористого углерода и дополнительно нагревают при температуре 70 С в течение

15 мин. После приготовления каталитического комплекса в реактор загружают смесь 700 г стирола и 300 г бензола и ведут полимеризацию при температуре 95 — 98 С, в течение

12 час. Получен совершенно белый порошок после однократной отмывки метанолом с выходом 665 г (950p/p), Содержание изотактнческой фРакции 79,2 о/о, или 75,2 г изотактического полистирола на 1 г TiClp. Характеристическая вязкость 3,6, Способ получения изотактического полистирола путем полимеризации стирола в среде инертного органического растворителя на металлоорганическом катализаторе: треххлористый титан + триалкилалюминий, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью увеличения выхода полимера и уменьшения расхода катализатора, мета плоорганический катализатор модифицируют добавлением третьего компонента: моногалоиддиалкилалюминия, алкоксиалкилалюминпя илн четыреххлористого углерода.