一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，包括：(a)首先，將合成所需的原料充分溶解；(b)然后，向其加入催化劑，攪拌讓其充分混合均勻；(c)將其置于恒溫水浴中加熱，得到反應(yīng)產(chǎn)物混合物，且控制恒溫水浴的溫度為3h；(d)將反應(yīng)產(chǎn)物混合物靜置冷卻；(e)然后進(jìn)行減壓蒸餾處理，洗滌蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物混合物；(f)將洗滌蒸餾后的液體進(jìn)行分離干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。本發(fā)明能成功合成聚乙烯，且通過控制合成過程中的反應(yīng)溫度，從而提高了整個合成的效率，合成出的目標(biāo)產(chǎn)品性能優(yōu)良。
【專利說明】一種控制反應(yīng)時間的聚乙稀的合成工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種合成工藝，具體是指一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]聚乙烯是結(jié)晶熱塑性樹脂。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依賴于使用的聚合方法。聚合方法決定了支鏈的類型和支鏈度。結(jié)晶度取決件分子鏈的規(guī)整程度與其所經(jīng)歷的熱歷史。
[0003]聚乙烯對于環(huán)境應(yīng)力(化學(xué)與機(jī)械作用)是很敏感的，耐熱老化性差于聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)和加工條。聚乙烯的性質(zhì)因品種而異，主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度。采用不同的生產(chǎn)方法可得不同密度(0.91~0.96g/cm~3 ；)的產(chǎn)物。聚乙烯可用一般熱塑性塑料的成型方法(見塑料加工)加工。用途十分廣泛，主要用來制造薄膜、包裝材料、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，并可作為電視、雷達(dá)等的高頻絕緣材料。隨著石油化工的發(fā)展，聚乙烯生產(chǎn)得到迅速發(fā)展，產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產(chǎn)能力為24.65Mt，在建裝置能力為3.16Mt。2011年最新統(tǒng)計結(jié)果，全球產(chǎn)能達(dá)到96Mt，目前的發(fā)展趨勢顯示，生產(chǎn)消費(fèi)逐步向亞洲地區(qū)轉(zhuǎn)移，中國日漸成為最重要的消費(fèi)市場。
[0004]聚乙烯(PE)塑料一種，我們常常提的方便袋就是聚乙烯(PE)。聚乙烯是結(jié)構(gòu)最簡單的高分子，也是應(yīng)用最廣泛的高分子材料。它是由重復(fù)的-CH2-單元連接而成的。聚乙烯是通過乙烯(CH2 = CH2)的發(fā)生加成聚合反應(yīng)而成的。
[0005]聚乙烯的性能取決于它的聚合方式。在中等壓力(15-30大氣壓)有機(jī)化合物催化條件下進(jìn)行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。這種條件下聚合的聚乙烯分子是線性的，且分子鏈很長，分子量高達(dá)幾十萬。如果是在高壓力(100-300MPa)，高溫(190-210C)，過氧化物催化條件下自由基聚合，生產(chǎn)出的則是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支鏈化合結(jié)構(gòu)的。[I]
[0006]聚乙烯(Polyethylene, PE)是由乙烯聚合而成之聚合物,產(chǎn)品發(fā)展至今已有60年左右歷史，目前全球聚乙烯產(chǎn)量居五大泛用樹脂之首。聚乙烯依聚合方法、分子量高低、鏈結(jié)構(gòu)之不同，分高密度聚乙烯、低密度聚乙烯及線性低密度聚乙烯。低密度聚乙烯(LowDensity Polyethylene, LDPE)俗稱高壓聚乙烯，因密度較低,材質(zhì)最軟,主要用在塑膠袋、農(nóng)業(yè)用膜等。高密度聚乙烯(High Density Polyethylene,HDPE)俗稱低壓聚乙烯,與LDPE及LLDPE相較，有較高之耐溫、耐油性、耐蒸汽滲透性及抗環(huán)境應(yīng)力開裂性，此外電絕緣性和抗沖擊性及耐寒性能很好，目前主要應(yīng)用于吹塑、注塑等領(lǐng)域。線型低密度聚乙烯(LowLinear Density Polyethylene, LLDPE),則是乙烯與少量高級α-烯烴在催化劑存在下聚合而成之共聚物。LLDPE外觀與LDPE相似，透明性較差些，惟表面光澤好，具有低溫韌性、高模量、抗彎曲和耐應(yīng)力開裂性，低溫下抗沖擊強(qiáng)度較佳等優(yōu)點(diǎn)，目前LLDPE應(yīng)用領(lǐng)域幾乎己滲透到所有LDPE市場?，F(xiàn)階段LLDPE和HDPE處于生命周期的成長階段；LDPE則在1980代末逐漸進(jìn)入發(fā)展成熟期，目前世界上已少有LDPE設(shè)備投產(chǎn)。聚乙烯可用擠出、注射、模塑、吹塑和熔紡等方法成型， 廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、包裝及日常工業(yè)中，在中國應(yīng)用相當(dāng)廣泛，薄膜是其最大的用戶，約消耗低密度聚乙烯77%，高密度聚乙烯的18%，另外，注塑制品、電線電纜、中空制品等都在其消費(fèi)結(jié)構(gòu)中占有較大的比例，在塑料工業(yè)中占有舉足輕重的地位。
[0007]在聚乙烯的合成工藝中，反應(yīng)時間的不同，會直接影響到收率，如何確定出一個最佳的反應(yīng)時間，使得收率提高，進(jìn)行提高整個工藝的合成效率，降低合成成本，是當(dāng)前亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足，提供一種聚乙烯的合成工藝，該合成工藝能成功合成聚乙烯，且通過控制合成過程中的反應(yīng)時間，從而提高了整個合成的效率， 合成出的目標(biāo)產(chǎn)品性能優(yōu)良。
[0009]本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，包括以下步驟:
[0010](a)首先，將合成所需的原料充分溶解；
[0011](b)然后，向其加入催化劑，攪拌讓其充分混合均勻；
[0012](c)將其置于恒溫水浴中加熱，得到反應(yīng)產(chǎn)物混合物，且控制反應(yīng)時間為3h~7h ；
[0013](d)將反應(yīng)產(chǎn)物混合物靜置冷卻；
[0014](e)然后進(jìn)行減壓蒸餾處理，洗滌蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物混合物；
[0015](f)將洗滌蒸餾后的液體進(jìn)行分離干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。
[0016]所述步驟(C)中，控制反應(yīng)時間為3h。
[0017]所述步驟(C)中，控制反應(yīng)時間為7h。
[0018]所述步驟(C)中，控制反應(yīng)時間為5h。
[0019]綜上所述，本發(fā)明的有益效果是:能成功合成聚乙烯，且通過控制合成過程中的反應(yīng)溫度，從而提高了整個合成的效率，合成出的目標(biāo)產(chǎn)品性能優(yōu)良。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但本發(fā)明的實(shí)施方式不僅限于此。
[0021]實(shí)施例1:
[0022]本發(fā)明涉及的一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，包括以下步驟:
[0023](a)首先，將合成所需的原料充分溶解；
[0024](b)然后，向其加入催化劑，攪拌讓其充分混合均勻；
[0025](C)將其置于恒溫水浴中加熱，得到反應(yīng)產(chǎn)物混合物，且控制恒溫水浴的溫度為3h ；
[0026](d)將反應(yīng)產(chǎn)物混合物靜置冷卻；
[0027](e)然后進(jìn)行減壓蒸餾處理，洗滌蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物混合物；
[0028](f)將洗滌蒸餾后的液體進(jìn)行分離干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。
[0029]反應(yīng)時間的不同，會直接影響到收率，為了確定出一個最佳的反應(yīng)時間，使得收率提高，進(jìn)行提高整個工藝的合成效率，降低合成成本，本發(fā)明做了反應(yīng)時間對收率的影響試驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知:在較短的時間范圍內(nèi)，隨著反應(yīng)時間的延長，其收率增大，這是因?yàn)殡S著時間的增長，原料發(fā)生反應(yīng)的比例增大，故產(chǎn)物收率增大，當(dāng)反應(yīng)時間超過7h以后，收率基本不變。
[0030]實(shí)施例2:
[0031]本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處僅在于，在步驟(C)中，控制恒溫水浴的溫度為7h，本實(shí)施例其它部分與實(shí)施例1相同，在此不再贅述。
[0032]實(shí)施例3:
[0033]本實(shí)施例與實(shí) 施例1不同之處僅在于，在步驟(C)中，控制恒溫水浴的溫度為5h，本實(shí)施例其它部分與實(shí)施例1相同，在此不再贅述。
[0034]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非對本發(fā)明做任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)，對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，其特征在于，包括以下步驟: (a)首先，將合成所需的原料充分溶解； (b)然后，向其加入催化劑，攪拌讓其充分混合均勻； (C)將其置于恒溫水浴中加熱，得到反應(yīng)產(chǎn)物混合物，且控制反應(yīng)時間為3h~7h ; (d)將反應(yīng)產(chǎn)物混合物靜置冷卻； (e)然后進(jìn)行減壓蒸餾處理，洗滌蒸餾反應(yīng)產(chǎn)物混合物； (f)將洗滌蒸餾后的液體進(jìn)行分離干燥，即得到目標(biāo)產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，其特征在于，所述步驟(c)中，控制反應(yīng)時間為3h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，其特征在于，所述步驟(c)中，控制反應(yīng)時間為7h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種控制反應(yīng)時間的聚乙烯的合成工藝，其特征在于，所述步驟(c)中，控制反應(yīng)時`間為5h。
【文檔編號】C08F10/02GK103724463SQ201210404896
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月11日
【發(fā)明者】劉友利 申請人:劉友利