[发明专利]一种提升丙烯腈浆液堆密度和粒度分布的方法

说明书

本发明提供了一种提升丙烯腈浆液堆密度和粒度分布的方法，该方法包括：将有机醇与氯化钛在惰性分散剂中高温反应，经添加特殊有机改性剂制得氯化钛均相溶液；而后在低温下再用有机溶剂进一步分散；最后与四氯化钛溶液进行反应，得到以氯化钛为载体的聚合剂。这种聚合剂与有机铝助聚合剂一起用于丙烯腈均聚合、丙烯腈与α‑烯烃共聚时聚合活性高、氢气敏感性和共聚合性能优异、聚合物颗粒在40～100目之间质量分数可达95％以上，堆积密度大于0.35g/ml，且可以减少己烷可提取物，较传统的丙烯腈浆液聚合聚合剂有明显的优势。

技术领域

本发明涉及一种提升丙烯腈浆液堆密度和粒度分布的方法。

背景技术

有机金属聚合剂是传统聚烯烃聚合剂技术的核心。有机金属聚合剂一般是以氯化钛为载体负载钛活性组份，同时结合各种给电子体、有机铝化合物等络合而成。

传统的有机金属聚合剂一般都采用此技术路线，具有工艺简单、得到的聚合剂产品聚合活性高等特点。但在这种聚合剂制备过程中一般选用低碳醇，受沸点等的限制，其与氯化钛的反应只能在低温下进行，氯化钛的晶格破坏并不彻底，因此在后续工艺中氯化钛晶体的重新析出得到的聚合剂颗粒粒径分布较宽，根据″复制效应″，也就导致聚合物粒度分布不集中，细粉含量较高；同时所得聚合剂颗粒钛活性中心不够均一，这样当用于丙烯腈淤浆聚合反应时低聚物生成量高，降低了装置的生产周期，不利于装置的生产负荷的扩大。

发明内容

针对上述问题，本发明对聚合剂合成工艺路线进行技术创新，提供一种提升丙烯腈浆液堆密度和粒度分布的方法。

下面将详细描述根据本发明的一种提升丙烯腈浆液堆密度和粒度分布的方法：步骤a.将丙二醇与氯化钛在惰性分散剂中高温反应，经添加有机改性剂制得氯化钛均相溶液；所述丙二醇选自碳原子数目为6～12的一元醇中的一种或几种，按醇钛摩尔比为2.0～4.0∶1一次性加入；惰性分散剂选自C₅～C₁₅的烷烃或C₆～C₈的芳烃；有机改性剂为有机硅化合物和酸酐，两种有机改性剂按与氯化钛的摩尔比0.04～0.5∶1一次性加入，有机改性剂与钛的摩尔比优选0.1～0.2∶1，最优选0.15∶1。反应温度90～170℃，反应时间0.5～5小时，优选1～4小时。

此过程反应温度0-50℃，反应时间0.5～5小时。

步骤c.与四氯化钛溶液进行反应，将四氯化钛冷却至-30～-15℃，加入经进一步处理的氯化钛均相溶液，得到以氯化钛为载体的固体；此过程反应温度90-170℃，反应时间0.5～5小时。

步骤d.最后经惰性溶剂洗涤，洗涤剂优选惰性烷烃，更优选己烷、庚烷，经氮气干燥得到聚合剂产品，

本发明所得到的聚合剂用于丙烯腈浆液聚合时，需配合加入活化剂进行乙烯聚合反应。选用的活化剂为烷基铝，最好为三乙基铝或三异丁基铝或二者的混合物，其用量以铝/钛摩尔比20～400∶1为宜。

本发明提供了一种可用于丙烯腈浆液聚合工艺的聚合剂制备方法。本发明对聚合剂合成工艺路线进行技术创新，首先用丙二醇和改性剂制备氯化钛均相溶液，而后再在有机溶剂中进一步分散，最后与四氯化钛反应得到固体催化剂。制得的聚合剂其特征如下：聚合剂颗粒形态为类球形、钛含量在6.2(wt％)以上、粒径在10-20μm之间，颗粒粒径分布集中，聚合物细粉含量极少。

下表为该方法制得的聚合剂聚合评价结果。从结果来看，聚合剂聚合性能优异，尤其相对于传统丙烯腈浆液聚合聚合剂在堆密度和粒度分布方面更有明显的优势。

具体实施方式

实施例1

(聚合剂的制备)