Способ получения блоксополимеров пропилена с этиленом

Способ получения блоксополимеров пропилена с этиленом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

8. П.Попов, И.А. Волошин, В.И.Жуков, А.A) .Äàâü@ÞÌ ô"-.г: .. и В.В.Белозеров

> 1

1з, (72) Авторы иэобретеиия (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЛОК-COflOJNMEPOS

ПРОПИЛЕНА С ЭТИЛЕНОМ

Изобретение относится к производству полиолефинов на комплексных металлорганических катализаторах и может быть использовано для производства морозостойкого блок-сополимера пропилена с этиленом, использу5 емого в химической, автомобильной, машиностроительной промышленностях для изготовления морозостойких изделий методом литья и экструзии.

Известен способ получения блок-сфполимеров пропилена с этиленом полимериэацией на первой стадии пропилена и на второй стадии смеси этилена с пропиленом в присутствии постоянно15

ro количества водорода-регулятора молекулярной массы на комплексных металлорганических катализаторах Циглера-Натта 11 ).

Недостатком является то, что для увеличения мороэостойкости блок-сополимера пропилена с этиленом увеличивают с.>л-ржа><ие эгиленовых звеньев в коне»> > »о,ц» к re, что поивг>дит к

2 большому расходу этилена. Кроме того, увеличение содержания этиленовых звеньев в блок-сополимере приводит к снижению показателя текучести расплава (индекса расплава), что затрудняет перерабатываемость такого продукта и сужает области его r>рименения. Этот способ не позволяет в комплексе. решать вопросы повышения морозостойкости блок-сополимера с регулируемым показателем текучести расплава с получением конечного продукта широкого ассортимента при постоянно заданном содержании этиленовых. звеньев в блок-сополимере.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ получения блок-сополимеров пропилена с этиленом последовательным осуществлением полимериэации пропилена и сополимеризации этилена с пропиленом в среде углеводородного растворителя в присутствии каталитической сисгемь>>

3 94 состоящей из треххлористого титана и диэтилалюминийхлорида, при 30-100 С (1. и давлении 1-30 кгс/см2. Индекс расплава регулируют постоянной подачей водорода на первую и вторую стадию полимеризации j2).

Недостатком этого способа является невозможность получения блок-сополимера с высокой морозостойкостью при заданном содержании этиленовых звеньев и заданном повышенном индексе расплава.

Цель изобретения — повышение морозостойкости конечного продукта.

Цель достигается тем, что согласно способу получения блок-сополимеров пропилена с этиленом последовательным осуществлением полимеризации пропилена и сополимеризации эти" лена с пропиленом в среде углеводородного растворителя в присутствии каталитической системы, состоящей из треххлористого титана и диэтилалюми.,нийхлорида, при 30- 100 С и давлении

1-30 кгс/см, процесс полимеризации на стадии завершения проводят в течение 15-45 мин в присутствии 0,0 10,3 об.3 водорода, а начало процесса сополимеризации этилена с пропиленом в течение 5- 15 мин в присутствии

О, 1-3, О об. l водорода от газовой фазы

Получение блок-сополимера пропилена с этиленом проводят следующим образом.

В начале ведут полимеризацию пропилена на каталитической сйстеме треххлористый титан-диэтилалюминийхлорид при содержании водорода в газовой фазе 3-15 об ° o в течение 1-6 ч.

Затем удаляют водород до содержания

0,0 1-0,3 об.4 и при таких же условиях продолжают полимеризацию,пропиле" на еще 15-45 мин. После завершения первой стадии полимеризации пропилена вводят этилен и полимеризуют его вместе с остатками пропилена в течение 5-15 мин и содержании водорода в газовой фазе 0,1-3 об.3. После чего добавляют водород в количестве

10-40 об.3 и продолжают полимеризацию до получения блок-сополимера заданного состава.

Пример 1 (сравнительный).

Полимеризацию проводят в реакторе с мешалкой объемом 3 л. В реактор загружают 1 л гексановой фракции с интервалом кипения 65-86 С, содержащей

1 r треххлористого титана и 2,5 г диэ.<ипапюминийхпорида, повышают тем3249 4 пературу до 70"C и подают пропилен, повышая давление до 4 кгс/см, вво2 дят до содержания его в газовой фазе

10 об., и проводят полимеризацию пропилена 4 ч. После этого давление пропилена снижают до 0,4 кгс/см и вво2 дят этилен до давления 3 кгс/см, в реактор подают 40 об.i водорода. Полимеризацию смеси ведут 30 мин. Полу1о чают блок-сополимер, содержащий

18 мас.i звеньев этилена с индексом расплава 5 г/10 мин и морозостойкостью (+5 ) С.

Пример 2. В реактор из не15 ржавеющей стали объемом 3 л с мешалкой с числом оборотов 2800 об/мин, продутый в течение 1 ч при 90 С очищенным азотом, загружают 1 л гексановой фракции с интервалом кипения

65-80 С, содержащей 1 г треххлористого титана и 2,5 г диэтилалюминийхлорида, повышают температуру до 70 С о и подают пропилеи, повышая давление до 4 кгс/см, вводят водород до со2

2 держания в газовой фазе 1О об.3 и проводят полимеризацию пропилена 4 ч.

После этого концентрацию водорода снижают до 0,0 14 и при давлении проI пилена 4 кгс/см продолжают полимеризацию еще 15 мин. Затем давление пропилена снижают до 0,5 кгс/см и ВВо дят этилен и водород, доводя давление этилена до 3 кгс/см и содержание водорода до 3 об.3.

ç5 Полимеризацию при этом содержании водорода проводят 5 мин и доводят концентрацию водорода до 40 об.З. Полимеризацию продолжают вести еще

30 мин,получая блок-сополимер, содер4о жащий 183 этиленовых звеньев, имеющий индекс расплава 6,5 г/мин и морозостойкость (-24) С.

Пример 3. Полимеризацию проводят как в примере 2, только в м конце первой стадии полимеризацию пропилена проводят при содержании водорода, 0,33 в течение 45 мин, а в начале второй стадии смесь этилена с пропиленом полимеризуют в течение

15 мин при содержании водорода

0,1 об.3. . Получают блок-сополимер, содержащий 184 этиленовых звеньев с индексом расплава 3,4 г/10 мин и морозостоикостью (-50) С.

R р и м е р 4. Полимеризацию проводят как в примере 2, только на первой стадии полимеризации пропиФормула изобретения

Составитель Н.Котельникова

Редактор Т.Веселова Техред М.Рейвес Корректор В. Бутяга

Заказ 50 32/32 Тираж 514 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

М

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

5 94 лена содержание водорода составляет

5 0 об.4, в конце первой стадии полимеризацию пропилена проводят при содержании водорода 0,2 об.i. 30 мин., а в начале второй стадии смесь этилена с пропиленом полимеризуют 10 мин при содержании водорода 1 об., а потом концентрацию водорода повышают до 10 об.3. Получают блок-сополимер, содержащий 18 этиленовых звеньев с индексом расплава 0,88 г/10 мин и морозостойкостью (-55) С.

Таким образом, данный способ позволяет получать блок-сополимеры с индексом расплава выше 3 г/10 мин и хорошей морозостойкостью.

Способ получения блок-сополимеров пропилена с этиленом с последовательным осуществлением полимеризации про3249 ь пилена и сополимеризации этилена с ропиленом в среде углеводородного растворителя в присутствии каталити еской системы, состоящей из треххлористого титана и диэтилалюминийслорида, при 30- 100 С и давлении 130 кгс/см, отличающийся

2. тем, что, с целью повышения морозостойкости конечного продукта, про-! в есс полимеризации на стадии завершения проводят 15-45 мин в присутствии 0,01-0,3 об.1 водорода, а начало процесса сополимеризации этилена с пропиленом 5-15 мин в присутствии

15 0,1-3,0 об./ водорода от газовой фазы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе гв l. Патент СССР и 415883, кл. С 08 F 210/06,1970.

2. Патент США 1 3629368, кл. 260-87.8, опублик.1972 (прототип).