[發明專利]一種聚合的方法

在審

• 申請號: 201210090707.7
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN103360525A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 張國娟;張杰;尚榮欣;李傳清;梁愛民;徐林;于國柱;譚金枚;李巍;劉美瑜
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C08F36/04
• 分類號: C08F36/04;C08F4/54;C08F4/52;C08F36/08
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王浩然;王鳳桐

技術領域

本發明涉及一種聚合的方法。

背景技術

異戊二烯在稀土催化劑作用下進行定向聚合，可合成具有高順式結構含量(＞96％)、高分子量的異戊橡膠。稀土催化劑催化合成的異戊橡膠在微觀結構和物理機械性能方面優于鈦系催化劑催化合成的異戊橡膠，且其微觀結構和宏觀性能最接近天然橡膠。具體地，稀土催化劑催化合成的異戊橡膠具有優良的彈性、密封性、耐蠕變性、耐磨性、耐熱性和抗撕裂性，并且抗張強度和伸長率也接近天然橡膠，因此在一些情況下可用作天然橡膠的替代物，也可以與天然橡膠(NR)或其它合成橡膠組合使用。由于上述優良特性，稀土異戊橡膠廣泛應用于輪胎、膠帶、膠管等橡膠加工領域。

催化劑的組成和制備條件決定催化劑的活性以及合成的聚合物的結構，通過優選催化劑組分、配方和制備條件，可得到高活性的釹系稀土催化劑，且合成出更高順式結構含量的異戊橡膠產品。不容質疑，進一步優化合成工藝，開發用于共軛二烯烴聚合的新型催化劑是值得業內關注的。

目前在稀土催化劑的制備過程中多采用間歇陳化方式。CN1153790C、CN100448898C均公開了用于雙烯烴聚合的稀土催化劑的制備方法，兩者均采用典型的間歇陳化方式，通過調節陳化溫度、陳化時間來改變所制得的催化劑的質量。另外，有許多文章中也提到應用間歇陳化方式來制備稀土催化劑。

間歇陳化方式用于非生產性的操作時間很長，且產物的損失較大，控制費用較高。另外，配制合格的催化劑需進入聚合工段，而在工業生產裝置中，聚合工段均為連續操作方式。若催化劑制備工段采用間歇陳化法，每批操作所制得的催化劑數量必需滿足聚合工段在一段時間內的需求，因此用于間歇操作的陳化釜體積很大，且每批操作所制得的催化劑質量存有不同的差異性。

因此，能否開發出工藝過程簡單，且對工藝條件的要求不苛刻，且使得制備得到的催化劑活性較好的連續化生產催化劑的制備工藝以及連續的聚合工藝將具有極大的工業應用價值。

發明內容

針對現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種聚合的方法。

本發明提供了一種聚合的方法，該方法包括：

(1)在惰性有機溶劑存在下，將烷基鋁和/或烷基氫化鋁、共軛二烯烴、羧酸釹以及含鹵素化合物連續送入催化劑制備單元中進行接觸得到釹系均相稀土催化劑；

(2)將共軛二烯烴、惰性有機溶劑與所述釹系均相稀土催化劑連續送入聚合單元中在聚合反應條件下進行接觸。

本發明的聚合方法通過將催化劑制備工藝以及聚合工藝進行連續化，使得本發明的方法適合于工業化生產，并且本發明的發明人通過研究發現，采用本發明的聚合方法，在常規的條件下制備催化劑(例如不用嚴格的控制催化劑制備過程中的加料順序，且不用嚴格的控制催化劑制備過程中的操作條件)即可以獲得較好的聚合效果。進一步，本發明的聚合方法通過將制備工藝與聚合工藝進行連續一體化，提高了生產效率，降低了勞動強度，減少了操作費用，且容易實現自控，并且所得產品質量穩定均一。

本發明的其他特征和優點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發明的進一步理解，并且構成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發明，但并不構成對本發明的限制。在附圖中：

圖1為本發明的聚合方法的流程示意圖。

附圖標記說明

1第一全混式陳化釜????????2第二全混式陳化釜

3第三全混式陳化釜????????4第四全混式陳化釜

5釜式預混器??????????????1’第一聚合反應釜

2’第二聚合反應釜????????3’第三聚合反應釜

具體實施方式

以下對本發明的具體實施方式進行詳細說明。應當理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發明，并不用于限制本發明。

本發明提供了一種聚合的方法，該方法包括：(1)在惰性有機溶劑存在下，將烷基鋁和/或烷基氫化鋁、共軛二烯烴、羧酸釹以及含鹵素化合物連續送入催化劑制備單元中進行接觸得到釹系均相稀土催化劑；(2)將共軛二烯烴、惰性有機溶劑與所述釹系均相稀土催化劑連續送入聚合單元中在聚合反應條件下進行接觸。

根據本發明的方法，按照前述技術方案均可實現本發明的目的，綜合考慮催化劑的陳化效果和陳化效率，針對本發明，優選步驟(1)中，所述催化劑制備單元包括至少2個串聯的全混式陳化釜，更優選包括3-10個串聯的全混式陳化釜，特別優選包括4-6個串聯的全混式陳化釜。