Способ получения поли-3-метил-пЕНТЕНА-1 Советский патент 1981 года по МПК C08F110/14 C08F2/44 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИ-З -МЕТИЛПЕНТЕНА-1

Изобретение относится к технологии .получения поли-3-метилпентена-1 И может быть использовано в химической промьшшенности, а полимер - для производства теплостойких и прозрачных изделий методом литья под давлением, вьпуванием и экструзией. Известен способ получения поли-3-метилпентена-1 полимеризацией 3-метилпентена- в массе или в среде ине ТИОГ9 углеводородного разбавителя пр 50-§О С в присутствии комплексного металпооргаиического катализатора, состоящего из треххлористого титана и диэтилалюминийхлорида | Недостатком способа является низкий выход полимера на катализатора, пирокий гранулометрический состав и низкий насыпной вес полимера. Цель изобретения - получение полимера более узкого гранулометрического состава с более высоким насыпным весом и повышения его выхода ва грамм катализатора. Эта цель достигается тем, что по известному способу получения поли-3-метилпентена-1 полимеризацией 3-метилпентена-1 в массе или в среде инертного углеводородного разбавителя при 50-80 С в ирисуствии комплексного металлоорганического катализатора, состоящего из треххлористого титана и дизтилалюминийхлорида, процесс проводят в присуствии 0,3-5,0 масс,% О,-бутена, 0,,0 мас.% 2-этилбутена от веса мономера и 5-50 об.% водорода в газовой фазе полимеризатора. Полимеризацию З-метилпентена-1 осуществляют в реакторе, куда подается мономер, инертный углеводородный разбавитель, треххлористый титан и диэтилалюминийхлорид в соотношении 1:2-4, Процесс ведут в присутствии водорода (концентрация его в газовой фазе реактора составляет от 5 до 50 об,%)при 50-8С С в течение от 0,5 до 6 ч при перемешивании. При этом активность катализатора составляет 15-30 г .поли-З-метилпентена-1 на грамм треххлористого титана в час, т. е. в 1,5-3,5 раза активнее известного катализатора. Полимер с частицами размером менее 500 мк составляет более 80 мас,% насыпной вес полимера 0,45 0,52 г/л, а содержание фракции, нерастворимой в кипящем гептане в течение 6 ч, составляет более 87%. Пример. В сухой, продутый обескислороженным и обезвоженным азотом реактор с мешалкой с числом оборотов 2800 об/м объемом 3 л загружают 1200 мл 3-метилпентена-I, содержащего 17,2 мае.% гексановой фракции с интервалами кипения 65-8бс, 0,3 мас.% -бутена и 0,01 мас.% 2- этилбутена, 19,6 мл диэ тилаломинийхлорида концентрацией 1,71 моль на I л разбавителя(гексановой фракции и 2 г треххлористого титана, вводят водород в газовую фазу реактора до концентрации 25 об. Содержимое реактора нагревают при перемешивании до 7(ГС и ведут полимеризацию в течение 4 ч. По окончани полимеризации сдувают непрореагировавший мономер. Полученнь1й полимер обрабатывают трижды по 150 мл 15%ным раствором изопропилового спирта в разбавителе при 65-70°С в течение 2ч, добавляют 250 мл дистиллированной воды и Ojl г 100%-ной NaOIJ и содержимое нагревают при 65-70°С в течение I ч. Водный слой декантируют и проводят 3 водные промывки по 250 мл на каждую промывку при 65ТО С в течение 1 ч. Водный слой с рН 7-8 декантируют, полимер в разбавителе фильтруют и сушат в вакуумсушильном шкафу при 80 С, Получают 143,99 г твердого и 12,8 г растворимого в разбавителе поли-З-метилпентена-1, что соответствует активности катализатора 19,6 полимера на 1 треххлористого титана в час. Гранулометрический состав (размер частиц полимера менее 500 мк 86,3 мас.%. Насыпной вес полимера 0,501 г/см Содержание твердого полимера, не экстрагируемого кипящим гептаном в течение 6ч, 89,7 ма П р и м е р 2. То же, что ив примере 1, но содержание водорода в газовой фазе реактора 5 об.% и врем полимеризации 0,5 ч. 4 Получают 28 г поли-3-метилпентёна-1, что соответствует активности 28 г полимера на 1 г треххлористого титана в час. Гранулометрический состав размер частиц менее 500 мк 83,17 мас.%. Насыпной вес полимера 0,513 г/см . Содержание твердого полимера, не экстрагируемого кипящим гептаном в течение 6 ч, 88,3 мас.%. Пример 3. То же, что и в примере 1, но содержание водорода в газовой фазе реактора 50 об.%. Получают 1,84 г поли-З-метилпентена-1, что соответствует скорости 23 г полимера на 1 г треххлористого титана в час. Гранулометрический состав (размер частиц менее 500 мк)80,49 мас.%. Насыпной вес 0,489 г/см. П р и м е р 4. То же, что и в примере 1, но используют 3-метилпентен-1, содержащий 2,5%с1-бутена и 1,5% этилбутена, и процесс полимеризации ведут в отсутствие разбавителя.. Получают 142 г поли-3-метилпентена -1, что соответствует активности 17,75 г полимера на 1 г треххлористого титана в час.Гранулометрический состав(размер частиц менее 500 мк) 85,16 мас.%. Насыпной вес 0,462 г/см. Пример 5. То же, что и в примере 1, но температура полимеризации 50 с. Получают 67,92 г поли-3-метилпентена-1, что соответствует активности 11,5 г полимера на 1 г треххлористого титана в час. Гранулометрический состав (размер частиц менее 500 мк) 81,3 мас.%. Насыпной вес 0,510 г/см. Соде ржание полимера, не экстрагируемого кипящим гептаном в течение 6 ч - 95 мас.%. Примерб. Тоже, что и в примере 1,но используют 3-метилпентен1, содержащий 5,0 мас.% а --бутена и 3,0 мас.% 2-этилбутена от веса мономера. Полимеризацию ведут 1 ч. Получают 50,16 г поли-З-метилпентена-1, что соответствует активности 25,08 г полимера на 1 г треххлористого титана в час. Гранулометрический состав (размер частиц менее 500 мк)- 82,5 мас,%. Насыпной вес 0,454 г/см . Прим ер 7.То же, что и в примере 1, но используют 3-метйлпентен1, не содержащий о -бутён,2-этилбyтвн, и процесс полимеризации ведут в отсутствие водорода. Получают 56,17г 5 папи-3-мгтилпентена-1,что соответс вует акп вности 7,05 г полимера на 1 г треххлористого титана в час. Гранулометрический состав(размер частиц менее 500 мк.) 61,3 мас.%. Насыпной вес 0,429 г/см Содержание полимера, не экстрагн руемого кипящим гептаном в течение 6 ч, составляет 86,4 мас.%. Использование предла,гаемого способа по сравнению с известным обеспечивает следующие преимущества: возможность организации промьшшенного производства полимера с высоки качеством, узким гранулометрическим составом и высоким насьтным весом. Активность катализатора повышается в 1,5-3,5 раза. Формула изобретения Способ получения поли-3-метилпентена- полимеризацией 3-метил26пентена-1 в массе или в среде инертного углеводородного разбавителя при 50-80 С Б присутствии комплексного металлоорганического катализатора, состоящего из треххлористого титана и дизтилалюминийхлорида, отличающийся тем, что ч: целью получения полимера более зкого гранулометрического состава с более высоким насыпньм весом и повышения его выхода на грамм катализатора, процесс проводят в присутствии 0,3-5,0 мас.% о -бутена, 0,013,0. мас.% 2-этилбутена от веса мономера и 5-50 об.% водорода в газовой фазе полимеризатора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Вавилова И. И. и др. Исследование процесса полимеризации 3-метилпентена-1 и свойства полимеров. Сб. Сомплексные металлоорганическиекатализаторы полимеризации оле(|1инов. Черногаповка, 1977, № 6, с . 76.