[发明专利]减阻剂聚合物的制备新方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高分子聚合物的制备方法，特别涉及一种减阻剂聚合物的制备方法。

背景技术

作为油相减阻剂的高聚物，目前减阻效果比较好的主要是α-烯烃均聚物及其共聚物。一般采用的聚合单体为1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯和1-十六烯等，主催化剂采用络合型三氯化钛，助催化剂采用烷基铝。

烯烃聚合属于配位离子型聚合，是一种在络合催化剂作用下进行的聚合反应，通常聚合过程是单体与催化剂（准确地应称为引发剂）首先发生络合，经过渡态，单体“插入”到活性链与催化剂之间，使活性链增长。

目前国内主要有两种生产方法。一种方法采用单体和催化剂在预聚釜内预聚合，待催化剂不再沉降后，从预聚釜底出料阀分装到小反应容器（国内一般为塑料袋）中，然后在小反应容器内完成聚合。具体可以参见文献《油品减阻剂的研究进展》作者左艳梅，扬州工业职业技术学院论丛，2010年01期。但是，该方法存在明显的缺陷，主要是：（1）出料的时间有限。预聚釜内的物料如不能在半小时内及时放尽，存在物料粘度过大以至堵塞出料阀的危险，操作难度大；（2）从出料阀到小反应容器间的支管内充满预聚液，出料后残留的预聚液继续聚合，导致支管被固态的减阻剂堵塞，难以清理；（3）出料过程中，物料温度可能回升至接近室温，造成本应该低温反应的物料在室温反应，产品质量不合格。

另一种方法是在真空手套箱中操作，其中分别将单体和催化剂在真空手套箱中称量加入小反应容器中，然后转入冷冻室内进行聚合。该方法因为在真空手套箱中操作，抽排置换空气和转移物料很繁琐。

发明内容

发明要解决的问题

为克服旧方法出料难，后续操作复杂等问题，本发明人提出采用小釜可控预聚的新方法，应用于HG管输油品减阻剂聚合物生产。

用于解决问题的方案

为了解决上述问题，本发明提供一种减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，

1）将单体、助催化剂和外给电子体加入混料釜内，搅拌、冷却至-10℃～10℃；

2）在预聚釜内加入惰性溶剂、惰性溶剂的1质量%至5质量%的单体、助催化剂和主催化剂，在-10℃～10℃进行聚合反应，形成催化剂颗粒悬浮于预聚物溶液的浆液；

3）分别将混料釜内的混合物和预聚釜内的浆液按照20:1至100:1的质量比加入小反应容器内，然后在-10℃～10℃进行聚合。

为了解决上述问题，本发明提供另一种减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，

1）在预聚釜内加入惰性溶剂、惰性溶剂的1质量%至5质量%的单体、助催化剂和主催化剂，在-10℃～10℃进行聚合反应，形成催化剂颗粒悬浮于预聚物溶液的浆液；

2）将单体、助催化剂和外给电子体，以及预聚釜内的浆液加入小反应容器内，其中加入的所述单体、助催化剂和外给电子体的总质量与加入的预聚釜内的浆液的质量比为20:1至100:1，然后在-10℃～10℃温度下进行聚合。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，在所述小反应容器内，反应前基于小反应容器内总物料的质量，单体和预聚物的浓度范围为97质量%～99.8质量%，主催化剂的浓度范围为0.005质量%～0.1质量%，助催化剂的浓度范围为0.1质量%～3质量%，外给电子体的浓度范围为0.01质量%～0.5质量%。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述主催化剂为三氯化钛或四氯化钛。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述助催化剂为三乙基铝或三异丁基铝。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述外给电子体为质量比5:1～1:5的二异丙基二甲氧基硅烷和二环戊基二甲氧基硅烷。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述单体为C₆～C₂₀的α-烯烃。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述溶剂为正庚烷或正辛烷或正己烷。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，所述小反应容器为袋式反应容器。

本发明的减阻剂聚合物的制备方法，其特征在于，在预聚釜内形成的所述浆液的粘度为100mPa·s至1000mPa·s。

发明的效果

本发明控制预聚釜内的单体浓度保持较低水平，即使预聚釜内的单体全部聚合也不会发生固化。因此预聚釜不存在管路堵塞的危险，后续操作时间也十分充裕。

具体实施方式