Способ получения полиизобутилена Советский патент 1975 года по МПК C08F3/14 

1

Изобретение относится к способу получения полиизобутилена полимеризацией изобутилена на электрофилъннх катализаторах.

Изобутилен представляет собой ценное сырье для получения олигомерных и полимерных продуктов, имеющих разнообразное практическое применение.

Известен способ полимеризации изобутилена в среде углеводородных растворителей при температуре (.-150)-С+60)°С в присутствии в качестве катализаторов алкилалюминийгалогенидов. Однако использование этих катализаторов приводит к высокой скорости полимеризации, затрудняющей проведение процесса в строго изотермических условиях, и к ограничению роста материальной цепи за счет процессов передачи и обрыва ее.

Цель изобретения - уменьшить скорость полимеризации и увеличить молекулярный вес полиизобутилена. Поставленная цель достигается тем, что в качестве катализатора полимеризации изобутилена применяют алюмокганы общей формулы

1{т,Ы,,

где R - любой углеводородной радикал;

Наб- галоген;

и, 0,5 или I;

JC - не более 0,5 моль/моль алюмоксана,

представляющие собой продукт взаимодействия моногалогенидов или сесквигалогенидов алюминийорганических соединений со сверхстехиометрическш (для реакции образования алюмоксана) количеством воды. Полученный катализатор представляет собой продукт более глубокого взаимодействия компонента, т.е. алюмоксана, промотированный водой, отличия в .структуре катализаторов, вытекающие из более жестких условий его приготовления, видны из сравнения ИК-спектров продуктов; а) для катализаторе по изобретению - 480 см ср., 626 сМ 04. сильн., (эЭО см слаб.; б) для известного катализатора - 575 сильн., 590 см - ел., 650 шир., 690 см сильн. Процесс полимеризации в присутствии промотированных алюмоксанов приведенной формулы характеризуется «еньшей скоростью брутто процесса и увеличенной молекулярной массой полимерного продукта. Конверсия изобутилена при этом не уменьшается. Полимеризация изобутилена по предлагаемому способу иллюстрируется следующими примерами. Пример I. раствор А( t )2С в толуоле перемешивают с навеской CitSO бНоО, взятой из расчета мольных соотношений HgO (кристаллогидрата); алюминийалкил 1:1, снача 5 ч при комнатной температуре, а затем I ч при 50°С. Раствор отфильтровывают от осадка. По данным элемелтного анали за катализатор имеет состав; (№(t-C,Hj)C4(9..,D.| Ниже прредены сравнительные данные ИК спектров; а) для катализатора по изобретению - 636 - сильная характеристическая полоса, 690 слабая полоса; б) для известного катали 3aTjijpaj- 575 и 690 см сильные характеристические полосы, 590 слабая полоса. К 100 мл фракции, содержащей 39 изобутилена, 5 бутана и изобутана, -ОКОЛО 5/5 бутиленов, термостатируемой при -60°С, добавляют 0,3 мл раствора атализатора Ui{i )CjQ.,0 0, в толуоле концентрацией 0,001 моль/мл. Через 20 мин полимеризации получают полимер с выходом 96 и молекулярной массой 46 400. В аналогичных условиях в присутствии катализатора Ж(,С& полу чают пол ИИ 3 обут ил ен с молекулярной массой около 3100, а конверсия изобутилена выше 90/5 достигается за 9 мин. Пример 2i К 100 мл фракции указанного в примере I состава, термостатируемой при , добавляют 0,3 мл раствора катализатора ( 0 //2,0в толуоле концентрацией 0,0012 моль/мл, полученного как описано в примера I. Через 20 мин полимеризации получают полимер с выходом и молекулярной массой 28 800. В аналогичных условиях в присутствии катализатора; /fiii-Cn g l 0,9 получают полиизобутилен с молекулярной массой 30 600, конверсия выше УС достигается за 12 мин. Пример 3. раствор атилалюминийсесквихлорида в fv ксилоле перемешивают с навеской Cic 5(Л,л 17 взятой из расчета мольных соотношений HgO (кристаллогидрата);алюминийалкил 1:1, сначала 5 ч жч комнатной температ-уре, а затем I ч при . Раствор катализатора отделяют от осадка. По данным элементного анализа катаизатор отвечает формуле 5)0 55 С1,,,,Ъ5И:,0. В ИК спектрах полученного катализаора присутствуют характеристические полосы поглощения алюмоксановой связи ( см) и отсутствуют характеристические полосы поглощения катализаора ),,С1,,,,(25}д) (,575 и 690 см).