專(zhuān)利名稱(chēng)：活性監(jiān)控和聚合過(guò)程控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種控制液體進(jìn)料流的方法，該方法是如下進(jìn)行的:測(cè)量該包含引發(fā)劑或催化劑的液體進(jìn)料流的至少一個(gè)光譜、在所述光譜的基礎(chǔ)上使用一種預(yù)測(cè)模型確定其活性并且調(diào)節(jié)這些進(jìn)料流和/或調(diào)節(jié)該包含引發(fā)劑或催化劑的進(jìn)料流的制備條件以獲得或維持一個(gè)所希望的總活性水平。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及在一個(gè)聚合反應(yīng)器中通過(guò)使包含單體以及引發(fā)劑或催化劑的多個(gè)液體進(jìn)料流相接觸而制備聚合物的一個(gè)受控的過(guò)程，其中對(duì)進(jìn)入該聚合反應(yīng)器的這些進(jìn)料流的控制和/或?qū)υ撘l(fā)劑或催化劑制備的控制是如下進(jìn)行的:測(cè)量該包含引發(fā)劑或催化劑的液體進(jìn)料流的至少一個(gè)光譜、在所述光譜的基礎(chǔ)上使用一種預(yù)測(cè)模型確定其活性并且調(diào)節(jié)這些進(jìn)料流和/或調(diào)節(jié)該包含引發(fā)劑或催化劑的進(jìn)料流的制備條件以在該聚合反應(yīng)器內(nèi)獲得或維持一個(gè)所希望的總活性水平。更具體地說(shuō)， 本發(fā)明涉及在用于異烯烴和/或多烯烴的共聚反應(yīng)(特別是用于由異丁烯和異戊二烯制備丁基橡膠)的一個(gè)過(guò)程中控制含鋁引發(fā)劑的活性的一種方法。本發(fā)明進(jìn)一步涉及適合用于運(yùn)行所述過(guò)程的一種化學(xué)設(shè)備。
背景技術(shù)：
用于聚合反應(yīng)的引發(fā)劑或催化劑體系經(jīng)常表現(xiàn)出高度變化的并且可控制性或可重現(xiàn)性較差的活性，因?yàn)榛钚灾行牡牡湫偷貥O低的濃度受到制備條件以及痕量成分的存在的強(qiáng)烈影響。對(duì)一種引發(fā)劑或催化劑體系的評(píng)估典型地要求大量測(cè)試，因?yàn)樗_立的適合于在線(xiàn)監(jiān)測(cè)引發(fā)劑或催化劑活性的分析方法目前不是可用的。例如通過(guò)ATR-1R或量熱學(xué)測(cè)量法對(duì)單體消耗以及聚合物形成的實(shí)時(shí)監(jiān)控從 Storey, R.F.;Donnalley, A.B.;Maggio, T.L.Macromoleculesl998, 31, 1523 以及A.Ledwith, E.Lockett, D.C.Sherrington, Polymerl975, 16, 31 中是已知的。然而，并未測(cè)量引發(fā)劑活性的貢獻(xiàn)和品質(zhì)以及它們與其他也可能影響聚合動(dòng)力學(xué)的因素的區(qū)別。在X.Xu, Y.ffu, Y.Qiu, C.Dong, G.y.ffu, H.Wang, Eur.Polym.J.2006，42，2791andL.Balogh, L.Fabian, 1.Majoros, T.Kelen, Polym.Bull.1990, 23, 75 中，已經(jīng)使用了 電導(dǎo)率測(cè)量來(lái)確定引發(fā)劑溶液中的離子濃度以及離解度。在G.Heublein, J.Macromol.Sc1.-Chem.1985，A22, 1277and R.Metava, C.Konstantinov, V.Kaibanov, J.Polym.Sc1.Part A, Polym.Chem.1970, 8, 3563 中，披露了將弓I發(fā)劑特征與催化活性相聯(lián)系的嘗試。從EP0948761A進(jìn)一步獲知了通過(guò)使用變化的工藝參數(shù)來(lái)控制一種鹵丁基橡膠產(chǎn)物的特性，這些參數(shù)具體是作為過(guò)程控制參數(shù)的門(mén)尼粘度以及聚合物分子量分布。該過(guò)程使用一個(gè)原位測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行，該系統(tǒng)不要求從該過(guò)程中去除任何樣品材料并且它尤其包括一個(gè)傅里葉變換近紅外(FTNIR)光譜儀。然而，EP0948761A并未披露這樣的聚合物制造過(guò)程:該制造過(guò)程使用了在聚合過(guò)程中采用的一種催化劑或引發(fā)劑的活性作為過(guò)程控制參數(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，仍然需要如下一種方法，該方法允許在連續(xù)或分批的聚合反應(yīng)中使用引發(fā)劑或催化劑之前確定活性并且特別允許通過(guò)使用該活性作為過(guò)程控制參數(shù)來(lái)控制在所述聚合過(guò)程中采用的催化劑或引發(fā)劑的量。現(xiàn)在提供一種用于制備聚合物的受控的過(guò)程，該過(guò)程至少包括以下步驟:a)制備一種第一活性液體介質(zhì)，該第一活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合引發(fā)劑b)使以下各項(xiàng)在一個(gè)聚合反應(yīng)器中進(jìn)行接觸: 一個(gè)體積的所述第一活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流VI，該第一活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合引發(fā)劑與 一個(gè)體積的一種第二液體介質(zhì)的進(jìn)料流V2，該第二液體介質(zhì)包括一個(gè)量M的至少一種可聚合單體以便形成一種反應(yīng)介質(zhì)，并且使該至少一種可聚合單體在該反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行聚合從而形成含一種聚合物的一種產(chǎn)物介質(zhì)，其中 在步驟b)中使用的進(jìn)料流Vl和V2
是通過(guò)至少以下步驟進(jìn)行控制的i)測(cè)量該第一活性液體介質(zhì)的至少一個(gè)光譜ii)使用一個(gè)預(yù)測(cè)模型確定該第一活性液體介質(zhì)的比活性(a tt)iii)確定為獲得總活性a總(=atfcx VI)與V2中所含單體量M的希望比率所必須的、該第一活性液體介質(zhì)Vl與該第二液體介質(zhì)V2的一個(gè)所希望的體積比率，所述比率在下文中稱(chēng)為iv)控制 一種第一催化活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流的體積Vl或 一種第二液體介質(zhì)的進(jìn)料流的體積V2，該第二液體介質(zhì)包括一個(gè)量M的至少一種可聚合單體 或該兩個(gè)進(jìn)料流的體積Vl以及V2兩者進(jìn)入該聚合反應(yīng)器中，其方式為使得Vl與V2的體積比率至少收斂于R希望值以及任選地或替代地、優(yōu)選任選地 該第一活性液體介質(zhì)的制備條件以及任選地或替代地、優(yōu)選任選地 該第二液體介質(zhì)內(nèi)的單體量M并且其中該預(yù)測(cè)模型是通過(guò)一個(gè)包含至少以下步驟的過(guò)程而產(chǎn)生的A)測(cè)量具有不同活性的多種活性液體介質(zhì)的光譜B)確定所述多種活性液體介質(zhì)的比活性(att)，這是通過(guò)它們按已知的體積Vl和V2在一個(gè)聚合反應(yīng)中的使用以及該至少一種單體的已知量M以及對(duì)由此形成的聚合物的分析，其中所述聚合反應(yīng)基本上是通過(guò)與步驟b)中相同的聚合反應(yīng)機(jī)理而進(jìn)行
C)將步驟A)中測(cè)得的這些活性液體介質(zhì)的光譜與步驟B)中確定的它們的比活性
(a比)相關(guān)聯(lián)。本發(fā)明的范圍涵蓋了以上以及以下所提出的一般性的或者在優(yōu)選或優(yōu)選實(shí)施例的范圍之內(nèi)的過(guò)程步驟、參數(shù)以及圖示彼此之間的所有組合，即，還涵蓋在具體范圍與優(yōu)選范圍之間的任何組合。進(jìn)料流:在步驟a)中制備了一種第一活性液體介質(zhì)，該第一活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合弓I發(fā)劑。如在此所使用的術(shù)語(yǔ)“液體介質(zhì)”表示在步驟b)中的聚合溫度下實(shí)質(zhì)上是液體的一種介質(zhì)。實(shí)質(zhì)上是液體是指具有10wt-%或更少、優(yōu)選地5wt_%或更少、并且更優(yōu)選2wt_%或更少的固體含量的一種液體。在步驟a)中制備的活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合引發(fā)劑。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該活性液體介質(zhì)包括 至少一種聚合引發(fā)劑或至少一種聚合催化劑以及 有機(jī)溶劑。 聚合引發(fā)劑是例如選自下組:陰離子的或陽(yáng)離子的引發(fā)劑，其中術(shù)語(yǔ)陰離子的或陽(yáng)離子的引發(fā)劑表示并且包括能夠引發(fā)陰離子的或陽(yáng)離子的聚合反應(yīng)的引發(fā)劑。適當(dāng)?shù)年?yáng)離子引發(fā)劑是產(chǎn)生了能夠引發(fā)陽(yáng)離子聚合反應(yīng)的質(zhì)子、碳陽(yáng)離子或硅鎗陽(yáng)離子的那些。此類(lèi)陽(yáng)離子引發(fā)劑包括但不限于 以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物-至少一種路易斯酸，例如鋁的三鹵化物，如三氯化鋁；鈦的鹵化物，如四氯化鈦；二價(jià)錫的鹵化物，如亞錫的鹵化物，例如四氯化亞錫；硼的鹵化物，如三氟化硼以及三氯化硼；銻的鹵化物，如五氯化銻或五氟化銻；或至少一種有機(jī)金屬化合物，例如鹵化二烷基鋁如氯化二乙基鋁、二鹵化烷基鋁如二氯化乙基鋁；或以上提到的路易斯酸和/或有機(jī)金屬化合物的一個(gè)混合物，與-至少一種質(zhì)子源，例如水；醇類(lèi)，例如C1至C12脂肪醇，如甲醇、乙醇、以及異丙醇；酚類(lèi)；羧酸類(lèi)；磺酸類(lèi)；硫醇類(lèi)或無(wú)機(jī)酸類(lèi)，例硫化二氫、氯化氫、溴化氫或硫酸 化學(xué)式⑴的碳陽(yáng)離子化合物[CR1R2R3]+ArT (I)其中R1、R2和R3獨(dú)立地是氫、C1-C20-烷基或C5-C2tl-芳基，條件是R1、R2和R3之一是氫或都不是氫并且ArT表示單陰離子或1/p當(dāng)量的p價(jià)陰離子或 化學(xué)式(II)的硅鎗化合物[SiR1R2R3]+ArT (II)其中R1、R2和R3以及ArT具有以上對(duì)于化學(xué)式⑴列出的相同含義 或上述化合物以及反應(yīng)產(chǎn)物的混合物。
路易斯酸或有機(jī)金屬化合物與該質(zhì)子源的優(yōu)選摩爾比是在從1:0.0001至1:5、優(yōu)選從1:0.5至1:3并且更優(yōu)選從1:0.5至1:2的范圍內(nèi)。在化學(xué)式(I)和(II)中，R1、! 2和R3優(yōu)選地獨(dú)立選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:苯基、甲苯基、二甲苯基以及聯(lián)苯基、甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、環(huán)己基、正辛基、正壬基、正癸基、正十二烷基、3-甲基戊基以及3，5，5-三甲基己基。在化學(xué)式⑴和(II)中ArT優(yōu)選地表示具有式(III)的陰離子[M(R4)4]- (III)其中M是處于+3形式氧化態(tài)的硼、鋁、鎵或銦；并且R4獨(dú)立地、更優(yōu)選是相同地選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:氫化物、二烷酰氨基、鹵化物如氯化物、C 1-C20-烷基或C5-C2tl-芳基、C1-C20-鹵烷基或C5-C2tl-鹵芳基。優(yōu)選的有機(jī)溶劑包括C2-C2tl烷和C1-C2tl鹵代烷以及它們的混合物。優(yōu)選的C2-C2tl烷是乙烷、丙烷、正丁烷、異丁烷、正戊烷、環(huán)戊烷、環(huán)己烷、正己烷、甲基環(huán)戊烷、2，2-二甲基丁烷、2，3-二甲基丁烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、正庚烷、2，2-二甲基戊烷以及正辛烷或它們的混合物。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該有機(jī)溶劑包括至少80wt.-%的在1013hPa壓力下具有在45° C至80° C范圍內(nèi)的沸點(diǎn)的烷類(lèi)，優(yōu)選地至少90wt.-%，甚至更優(yōu)選至少95wt.-%并且還甚至更優(yōu)選是至少97wt._%，其余部分是在聚合條件下至少基本上為惰性的其他化合物，例如其他烷類(lèi)或齒代烷類(lèi)。在1013hPa的壓力下具有在45° C到80° C范圍內(nèi)的沸點(diǎn)的烷類(lèi)包括:環(huán)戊烷、2，2- 二甲基丁烷、2，3- 二甲基丁烷、2-甲基戌烷、3-甲基戌烷、正己烷、甲基環(huán)戊烷、以及2，2-二甲基戊烷。 在本發(fā)明的一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施例中，該有機(jī)溶劑基本上不含鹵代烷。如在此使用的術(shù)語(yǔ)“基本上不含”是指在該有機(jī)溶劑中鹵代烷的含量小于2wt.-%、優(yōu)選小于Iwt.-%、更優(yōu)選小于0.1wt.-%、并且甚至更優(yōu)選地不存在鹵代燒?？傮w上，該活性液體介質(zhì)包含0.0OOlwt.-%至20wt.-%、優(yōu)選0.0lwt.-%至IOwt.-%并且更優(yōu)選0.05wt.-%至5wt.-%的具有化學(xué)式(I)和/或(II)的化合物、和/或至少一種路易斯酸和/或至少一種有機(jī)金屬化合物與至少一種質(zhì)子源的反應(yīng)產(chǎn)物。在一個(gè)更優(yōu)選的實(shí)施例中，該活性液體介質(zhì)包括 以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物-至少一種路易斯酸，例如鋁的三鹵化物，如三氯化鋁；鈦的鹵化物，如四氯化鈦；二價(jià)錫的鹵化物，如亞錫的鹵化物，例如四氯化亞錫；硼的鹵化物，如三氟化硼以及三氯化硼；銻的鹵化物，如五氯化銻或五氟化銻；或至少一種有機(jī)金屬化合物，例如鹵化二烷基鋁如氯化二乙基鋁、二鹵化烷基鋁如二氯化乙基鋁；或以上提到的路易斯酸和/或有機(jī)金屬化合物的一個(gè)混合物，與-至少一種質(zhì)子源，例如水；醇類(lèi)，例如C1至C12脂肪醇，如甲醇、乙醇、以及異丙醇；酚類(lèi)；羧酸類(lèi)；磺酸類(lèi)；硫醇類(lèi)或無(wú)機(jī)酸類(lèi)，例硫化二氫、氯化氫、溴化氫或硫酸作為陽(yáng)離子引發(fā)劑；以及 一種有機(jī)溶劑，該有機(jī)溶劑包括至少80wt._%的在1013hPa壓力下具有在45° C至80° C范圍內(nèi)的沸點(diǎn)的烷類(lèi)，優(yōu)選地至少90wt.-%，甚至更優(yōu)選至少95wt.-%并且還甚至更優(yōu)選至少97wt._%，其余部分是在聚合條件下至少基本上是惰性的其他化合物，例如其他烷類(lèi)。在一個(gè)甚至更優(yōu)選的實(shí)施例中，使用了氯化二乙基鋁或二氯化乙基鋁或其混合物與至少一種質(zhì)子源(例如水；醇類(lèi)，例如C1至C12脂肪醇，如甲醇、乙醇、以及異丙醇；酚類(lèi)；羧酸類(lèi)；磺酸類(lèi)；硫醇類(lèi)或無(wú)機(jī)酸類(lèi)，例硫化二氫、氯化氫、溴化氫或硫酸)的反應(yīng)產(chǎn)物，其中，水、甲醇以及氯化氫是甚至更優(yōu)選的并且水是特別優(yōu)選的。氯化二乙基鋁或二氯化乙基鋁或其混合物與此類(lèi)質(zhì)子源(優(yōu)選水)的優(yōu)選摩爾比是在從1:0.01至1:3、更優(yōu)選從1:0.5至1:2的范圍內(nèi)。上述活性液體介質(zhì)優(yōu)選地包含 0.0OOlwt.-% 至 20wt.-%、更優(yōu)選 0.0lwt.-% 至 IOwt.-% 并且甚至更優(yōu)選 0.05wt.-% 至5wt.-%的、氯化二乙基鋁或二氯化乙基鋁或其混合物與至少一種質(zhì)子源的、反應(yīng)產(chǎn)物。該第一活性液體介質(zhì)的制備例如可以如下完成:將這些催化劑或引發(fā)劑與一種有機(jī)溶劑進(jìn)行混合、或至少部分地將這些催化劑或引發(fā)劑溶解在一種有機(jī)溶劑中、或使多種前體材料在該有機(jī)溶劑內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)而形成包含這些引發(fā)劑或催化劑的活性液體介質(zhì)，或者在采用路易斯酸或有機(jī)金屬化合物與一種質(zhì)子源的反應(yīng)產(chǎn)物時(shí)，使上述化合物在該有機(jī)溶劑內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。如果要求的話(huà)，可以接著通過(guò)加入或除去另外的有機(jī)溶劑來(lái)進(jìn)一步調(diào)節(jié)該引發(fā)劑或催化劑的濃度。 在步驟b)中，使體積Vl的以上描述的活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流與體積V2的一種第二液體介質(zhì)(包括一個(gè)量M的至少一種可聚合單體)的進(jìn)料流進(jìn)行接觸，以形成一種反應(yīng)介質(zhì)。由此，聚合反應(yīng)典型地立即開(kāi)始。優(yōu)選地，在該反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)料流的接觸是通過(guò)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的混合裝置如旋轉(zhuǎn)或靜態(tài)混合器來(lái)協(xié)助的。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)可聚合單體涵蓋了可以在聚合反應(yīng)中被聚合的所有單體。

優(yōu)選的可聚合單體是具有以下化學(xué)式(IV)的那些:
權(quán)利要求
1.一種用于制備聚合物的受控的過(guò)程，包括至少以下這些步驟: a)制備一種第一活性液體介質(zhì)，該第一活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合引發(fā)劑 b)使以下各項(xiàng)在一個(gè)聚合反應(yīng)器中進(jìn)行接觸: 一個(gè)體積的所述第一活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流VI，該第一活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合催化劑或至少一種聚合弓I發(fā)劑 與 一個(gè)體積的一種第二液體介質(zhì)的進(jìn)料流V2，該第二液體介質(zhì)包括一個(gè)量M的至少一種可聚合單體 以形成一種反應(yīng)介質(zhì)，并且使該至少一種可聚合單體在該反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)進(jìn)行聚合從而形成含一種聚合物的一種產(chǎn)物介質(zhì)， 其中 在步驟b)中使用的進(jìn)料流Vl和V2 是通過(guò)至少以下步驟進(jìn)行控制的 i)測(cè)量該第一活 性液體介質(zhì)的至少一個(gè)光譜 ii)使用一個(gè)預(yù)測(cè)模型確定該第一活性液體介質(zhì)的比活性(att) iii)確定為獲得總活性a,6(=atfcx VI)與V2中所含單體量M的希望比率所必須的、該第一活性液體介質(zhì)Vl與該第二液體介質(zhì)V2的一個(gè)所希望的體積比率，所述比率在下文中稱(chēng)為R希望值， iv)控制 籲一種第一催化活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流的體積Vl或 一種第二液體介質(zhì)進(jìn)料流的體積V2，該第二液體介質(zhì)包括一個(gè)量M的至少一種可聚合單體 或該兩個(gè)進(jìn)料流的體積Vl以及V2兩者 進(jìn)入該聚合反應(yīng)器中，其方式為使得Vl與V2的體積比率至少收斂于R#a{t 以及任選地或替代地、優(yōu)選任選地 該第一活性液體介質(zhì)的制備條件 以及任選地或替代地、優(yōu)選任選地 該第二液體介質(zhì)內(nèi)的單體量M 并且其中該預(yù)測(cè)模型是通過(guò)一個(gè)包含至少以下步驟的過(guò)程而產(chǎn)生的 A)測(cè)量具有不同活性的多種活性液體介質(zhì)的光譜 B)確定所述多種活性液體介質(zhì)的比活性這是通過(guò)它們按已知的體積Vl和V2在一個(gè)聚合反應(yīng)中的使用以及該至少一種單體M的已知量以及對(duì)由此形成的聚合物的分析，其中所述聚合反應(yīng)基本上是通過(guò)與步驟b)中相同的聚合反應(yīng)機(jī)理而進(jìn)行 C)將步驟A)中測(cè)得的這些活性液體介質(zhì)的光譜與步驟B)中確定的它們的活性(att)相關(guān)聯(lián)。
2.一種用于控制一個(gè)生產(chǎn)聚合物的過(guò)程的進(jìn)料流的方法，該過(guò)程包括使一個(gè)包含聚合引發(fā)劑或催化劑的活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流與包含量M的至少一種可聚合單體的一種第二液體介質(zhì)在一個(gè)聚合反應(yīng)器內(nèi)相接觸，該過(guò)程包括至少以下步驟1)測(cè)量一種有待在該聚合過(guò)程中使用的、包含引發(fā)劑或催化劑的活性液體介質(zhì)的至少一個(gè)光譜 2)使用一個(gè)預(yù)測(cè)模型來(lái)確定該活性液體介質(zhì)的比活性(att) 3)控制:該活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流的或一種包含量M的至少一種可聚合單體的第二液體介質(zhì)的體積或體積流速；以及任選地或替代地、優(yōu)選任選地，該第一活性液體介質(zhì)的制備條件；或任選地或替代地、優(yōu)選任選地，在該第二液體介質(zhì)中存在的單體量M 其中該預(yù)測(cè)模型是通過(guò)一個(gè)包含至少以下步驟的過(guò)程而產(chǎn)生的 A)測(cè)量具有不同活性的多種活性液體介質(zhì)的光譜 B)確定所述多種活性液體介質(zhì)的比活性(att)，這是通過(guò)它們?cè)谝环N聚合反應(yīng)中的使用以及對(duì)由此形成的聚合物的分析，其中所述聚合反應(yīng)基本上是通過(guò)與該活性液體介質(zhì)的進(jìn)料流旨在被用于其中的該聚合反應(yīng)相同的機(jī)理而進(jìn)行 C)將步驟A)中測(cè)得的這些活性液體介質(zhì)的光譜與步驟B)中確定的它們的活性(att)相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中該活性液體介質(zhì)包括至少一種聚合弓I發(fā)劑或聚合催化劑以及一種有機(jī)溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的過(guò)程或方法，其中該聚合引發(fā)劑是選自陽(yáng)離子引發(fā)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的過(guò)程或方法，其中該陽(yáng)離子引發(fā)劑是選自 以下各項(xiàng)的反應(yīng)產(chǎn)物 -至少一種路易斯酸或至少一種有機(jī)金屬化合物或多種路易斯酸與有機(jī)金屬化合物的一個(gè)混合物，與 -至少一種質(zhì)子源 籲化學(xué)式(I)的碳陽(yáng)離子化合物 [CR1R2R3]+ArT (I) 其中R1、R2和R3獨(dú)立地是氫、C1-C20-烷基或C5-C2tl-芳基，條件是R1、R2和R3之一是氫或都不是氫并且 ArT表示單陰離子或1/p當(dāng)量的p價(jià)陰離子 或 化學(xué)式(II)的硅鎗化合物 [SiR1R2R3]+ArT (II) 其中I^RlPR3以及ArT具有以上對(duì)于化學(xué)式⑴列出的相同含義 或上述化合物以及反應(yīng)產(chǎn)物的混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的過(guò)程或方法，其中該有機(jī)溶劑是選自C2-C2tl烷類(lèi)以及C1-C20鹵代烷類(lèi)以及它們的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或3至6之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至6之一項(xiàng)所述的方法，其中這些可聚合單體是具有以下化學(xué)式(IV)的那些:
8.根據(jù)權(quán)利要求1或3至7中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至7中之一項(xiàng)所述的方法，其中該第二液體介質(zhì)包括從70.0wt.-%至99.5wt.-%的C4-C16單烯烴、以及從0.5wt.-%至30.0wt.-%的至 少一種共軛C4-C16多烯烴的C4-C16單烯烴的一個(gè)混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或3至8中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至8中之一項(xiàng)所述的方法，其中該第二液體介質(zhì)包括從92.0wt.-%至99.0wt.-%的C4-C16單烯烴、以及從1.0wt.-%至8.0wt.-%的至少一種共軛C4-C16多烯烴的C4-C16單烯烴的一個(gè)混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或3至9中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至9中之一項(xiàng)所述的方法，其中該第二液體介質(zhì)包括從90.0wt.-%至98.5wt._%的異丁烯、以及從1.0wt.-%至8.0wt.-%的異戍二烯、以及從0.5wt.-%至9wt.-%的單體的一個(gè)混合物,該單體是選自下組，該組由以下各項(xiàng)組成:2_或3-或4-甲基苯乙烯、苯乙烯、2-或3-或4-氯苯乙烯、對(duì)甲氧基苯乙烯、環(huán)戊二烯、甲基環(huán)戊二烯、茚。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或3至10中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至10中之一項(xiàng)所述的方法，其中該第二液體介質(zhì)包括從91.0wt.-%至98.5wt.-%的異丁烯、以及從1.0至8.0的異戍二烯、以及0.5wt.-%至3wt.-%的至少一種非共軛C4-C16多烯烴的一個(gè)混合物。
12.>根據(jù)權(quán)利要求1或3至11中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至11中之一項(xiàng)所述的方法，其中該包含量M的至少一種可聚合單體的第二液體介質(zhì)包括例如從0.1wt.-%至100.0wt.-%的至少一種可聚合單體。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或3至12中之一項(xiàng)所述的過(guò)程，其中步驟b)是連續(xù)進(jìn)行的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或3至13中之一項(xiàng)所述的過(guò)程，其中Vl和V2是指體積流速。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或3至14中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12之一項(xiàng)所述的方法，其中該測(cè)量是在線(xiàn)處或線(xiàn)中進(jìn)行的。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或3至15中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12或15之一項(xiàng)所述的方法，其中該光譜是紅外光譜。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或3至16中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12或15至16中之一項(xiàng)所述的方法，其中該光譜是使用一臺(tái)傅里葉變換紅外光譜儀(FT-1R)測(cè)量的。
18.根據(jù)權(quán)利要求1或3至17中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12或15至17中之一項(xiàng)所述的方法，其中該進(jìn)料流的控制是通過(guò)一個(gè)閥門(mén)或泵完成的。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或3至18中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12或15至18中之一項(xiàng)所述的方法，其中根據(jù)步驟C)的關(guān)聯(lián)包括對(duì)于這些活性液體介質(zhì)測(cè)量的全部光譜與它們的比活性的關(guān)聯(lián)或者該光譜的至少一部分的關(guān)聯(lián)。
20.根據(jù)權(quán)利要求1或3至19中之一項(xiàng)所述的過(guò)程或根據(jù)權(quán)利要求2至12或15至19中之一項(xiàng)所述的方法,其中該預(yù)測(cè)模型是通過(guò)使用Bruker Optics的OPUS軟件或ThermoScientific的GRAMS suite光譜學(xué)軟件產(chǎn)生的。
21.以下IR-吸光度: Al-Cl吸光度、Al-乙基吸光度以及Al-O模式的吸光度 在用于聚合物制備的一個(gè)受控的過(guò)程或用于控制聚合物制備的一種方法中的用途，其中使用鹵化二烷基鋁、二鹵化烷基鋁或上述有機(jī)鋁化合物的混合物與一種質(zhì)子源的反應(yīng)產(chǎn)物作為聚合引發(fā)劑。
22.一種化學(xué)設(shè)備，至少包括:一條管線(xiàn)(6a，6b，12a ，12b，12c)，該管線(xiàn)配備有一個(gè)進(jìn)料流控制器(7a，7b，7d，7e，12a，12b，12c)，該進(jìn)料流控制器與 一個(gè)聚合反應(yīng)器(9)連通，該聚合反應(yīng)器與所述管線(xiàn)連通 一個(gè)裝置，特別是一個(gè)直通式光譜儀(3)，該裝置被安排為在旁路經(jīng)過(guò)了管線(xiàn)(6a)的一個(gè)回路(2)中或在管線(xiàn)(6a)的線(xiàn)中測(cè)量一個(gè)進(jìn)料流的光譜 一臺(tái)計(jì)算機(jī)(5)，該計(jì)算機(jī)被適配為: 0對(duì)所述光譜或其多個(gè)部分應(yīng)用一個(gè)預(yù)測(cè)模型以便確定所述活性液體介質(zhì)進(jìn)料流的比活性，并且被適配為 0通過(guò)控制該進(jìn)料流控制器(7a，7b，7c，12a，12b，12c)而控制旨在最終進(jìn)入該聚合反應(yīng)器中的進(jìn)料流的體積或體積流速 一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路(4a)，該數(shù)據(jù)鏈路將所述計(jì)算機(jī)(5)與所述裝置(3)相連接以允許裝置(3)到該計(jì)算機(jī)(5)的數(shù)據(jù)傳送一個(gè)數(shù)據(jù)鏈路(4b, 4c, 4d, 4e,4g, 4h,4i),該數(shù)據(jù)鏈路將所述計(jì)算機(jī)(5)與一個(gè)進(jìn)料流控制器(7a，7b，7d，7e, 12a，12b，12c)相連接以允許所述計(jì)算機(jī)來(lái)控制所述進(jìn)料流控制器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制液體進(jìn)料流的方法，該方法是如下進(jìn)行的測(cè)量該包含引發(fā)劑或催化劑的液體進(jìn)料流的至少一個(gè)光譜、在所述光譜的基礎(chǔ)上使用一種預(yù)測(cè)模型確定其活性并且調(diào)節(jié)這些進(jìn)料流和/或調(diào)節(jié)該包含引發(fā)劑或催化劑的進(jìn)料流的制備條件以獲得或維持一個(gè)所希望的總活性水平。在另一個(gè)方面，本發(fā)明涉及在一個(gè)聚合反應(yīng)器中通過(guò)使包含單體以及引發(fā)劑或催化劑的多個(gè)液體進(jìn)料流相接觸而制備聚合物的一個(gè)受控的過(guò)程，其中對(duì)進(jìn)入該聚合反應(yīng)器的這些進(jìn)料流的控制和/或?qū)υ撘l(fā)劑或催化劑制備的控制是如下進(jìn)行的測(cè)量該包含引發(fā)劑或催化劑的液體進(jìn)料流的至少一個(gè)光譜、在所述光譜的基礎(chǔ)上使用一種預(yù)測(cè)模型確定其活性并且調(diào)節(jié)這些進(jìn)料流和/或調(diào)節(jié)該包含引發(fā)劑或催化劑的進(jìn)料流的制備條件以在該聚合反應(yīng)器內(nèi)獲得或維持一個(gè)所希望的總活性水平。更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及在用于異烯烴和多烯烴、特別是異丁烯和異戊二烯的共聚反應(yīng)的一個(gè)過(guò)程中控制含鋁引發(fā)劑的活性的一種方法。本發(fā)明進(jìn)一步涉及適合用于運(yùn)行所述過(guò)程的裝置以及化學(xué)設(shè)備。
文檔編號(hào)G05B13/00GK103189402SQ201180052683
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月8日
發(fā)明者烏爾蘇拉·特拉赫, 里卡達(dá)·雷貝里希, 邁克爾·貝格爾, 漢斯-因戈?duì)柗颉けＡ_, 烏多·維斯納 申請(qǐng)人:朗盛德國(guó)有限責(zé)任公司