專利名稱:合成交替型異丁烯—馬來酸酐樹脂的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工產(chǎn)品,涉及一種以含有異丁烯的混合C4為原料合成交替型異丁烯—馬來酸酐樹脂的方法。
異丁烯—馬來酸酐樹脂,簡稱IBMA樹脂,是一種用途很廣的化工原料,可用來制造吸水劑、粘合劑、增稠劑等。六十年代以來,國外的一些公司相繼開發(fā)生產(chǎn)。但現(xiàn)有技術(shù)生產(chǎn)異丁烯—馬來酸酐都是以純異丁烯為原料,這樣不但使成本很高,而且生產(chǎn)工藝也很復雜。我國的煉油廠在煉油的同時,產(chǎn)生大量的有異丁烯的混合C4物質(zhì),如煉廠氣、裂解氣等。如果要把異丁烯從其中分解出來,則需要增加設(shè)備,使生產(chǎn)成本加大。所以能否充分利用含有異丁烯的混合C4,合成IBMA樹脂,對于合理利用現(xiàn)有資源,降低其生產(chǎn)成本,進而促進產(chǎn)品的深加工,就成為一個急待解決的課題。
本發(fā)明的目的是充分利用現(xiàn)有資源,即含有異丁烯的混合C4為原料,合成交替型異丁烯—馬來酸酐共聚物,從而有效的降低其生產(chǎn)成本,并在反應中有效的控制聚合熱及聚合物的分子量。
為達到上述目的,本發(fā)明首先在高壓聚合釜中放入一種能使馬來酸酐單體與其能形成均相體系物的均相溶劑,將馬來酸酐放到這種溶劑內(nèi),然后將聚合釜加熱,待馬來酸酐在均相溶劑中溶解后加入含有異丁烯的C4混合物及引發(fā)劑,在50-90℃,聚合壓力0.5~10kg/cm2條件下聚合2-10小時,所說的C4混合物中異丁烯的與馬來酸酐的摩爾比為1∶1到2∶1。
本發(fā)明的優(yōu)點是工藝簡單,能直接從含有異丁烯的混合物中制取IBMA樹脂,從而使煉廠氣、裂解氣等得到充分利用,降低IBMA樹脂的成本。
本發(fā)明采用煉廠生產(chǎn)中產(chǎn)生的含有異丁烯的混合C4為原料,混合物中異丁烯的量在5%以上在100%以下。首先將馬來酸酐與均相溶劑相混合。所說的均相溶劑可以是苯、甲苯、丁酮、甲酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸異丙脂,甲酸丁脂,丙酸乙脂,叔丁醇,叔戊醇及它們的混合物等。均相溶劑的作用是使馬來酸酐單體在溶劑中形成均相體系,并能在引發(fā)劑作用下進行自由基共聚反應。為使反應更容易進行,要往反應體系中加入引發(fā)劑,引發(fā)劑為BPO、AIBN等中低活性自由基引發(fā)劑。為了消除空氣中的氧的阻聚作用,要將聚合釜內(nèi)抽成真空并充氮,在持續(xù)充氮情況下水浴加熱促進馬來酸酐溶解。然后加入含有異丁烯的混合C4物質(zhì),如煉廠氣、裂解氣等。在50~90℃之間,聚合壓力0.5~10kg/cm2下聚合,聚合時間為2~10小時。所加入的混合C4中異丁烯與馬來酸酐的摩爾比為1~2∶1。前面所說的引發(fā)劑可在反應前一次加入,也可分批加入。為了避免聚合過程中出現(xiàn)爆聚現(xiàn)象,有效地控制聚合熱及聚合物的分子量,在反應中可將含有異丁烯的混合C采取分批或連續(xù)加料的方式,以使整個反應過程比較平穩(wěn)。為保證一定的反應速率,混合C4中異丁烯的含量要大于5%,但要小于100%,因為100%的異丁烯為純異丁烯,再用這種方法制取IMBA樹脂就失去了意義。
實施例1。
在兩升的高壓聚合釜中加入1000ml甲笨,140g馬來酸酐,將反應釜內(nèi)抽真空并充氮。在持續(xù)充氮的條件下水浴加熱促進馬來酸酐溶解。然后加入1.4gAIBN引發(fā)劑與150g含有異丁烯的混合C4,所說的混合C4中含異丁烯為28%。每隔兩小時加入60g上述C4混合物,一直到混合物中異丁烯的量與馬來酸酐的摩爾比為1∶1時為止。在60℃,6kg/cm2條件下反應6小時,然后過慮干燥,得合成樹脂共聚物為194、8g。
實施例2。
在高壓聚合釜內(nèi)加1000ml丁酮,然后同實施例1抽真空充氮,其余操作步同實施例1,得合成樹脂共聚物為132g。
權(quán)利要求
1,一種利用含有異丁烯的混合C4為原料合成交替型異丁烯—馬來酸酐樹脂的方法,其特征在于在一個容器內(nèi)放入馬來酸酐和一種能使馬來酸酐單體與其能形成均相體系物的均相溶劑,待馬來酸酐在溶劑中均勻溶解后,加入偶氮二異丁腈、過氧化笨甲酰為主的中低活性引發(fā)劑及含有異丁烯的C4混合物;在50~90℃,聚合壓力0.5~10kg/cm2條件下反應2~10小時;混合C4中異丁烯與馬來酸酐的摩爾比為1∶1到2∶1。
2,根據(jù)權(quán)利要求1所說的合成交替型異丁烯—馬來酸酐樹脂的方法,其特征在于所說的均相溶劑要能滿足下面二個條件一是要能使共聚單體在其中先形成均相體系并在引發(fā)劑作用下進行自由基共聚反應,二是形成的共聚物在該體系中能平穩(wěn)地進行,有苯、甲苯、丁酮、甲酸乙脂、乙酸乙脂、乙酸異丙脂,甲酸丁脂、丙酸乙脂、叔戊醇、叔丁醇及它們的混合物。
3,根據(jù)權(quán)利要求1或2所說的合成異丁烯—馬來酸酐的方法,其特征在于引發(fā)劑的加料方式可在反應前一次加入,也可隨混合C4分批加入。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種合成交替形異丁烯—馬來酸酐樹脂的方法,特點是利用混合C
文檔編號C08F222/00GK1175592SQ9611557
公開日1998年3月11日 申請日期1996年9月5日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月5日
發(fā)明者李維格, 應圣康, 楊學莊, 袁漢民 申請人:中國石化錦州石油化工公司