Способ получения полиизобутилена или сополимеров изобутилена

 

Полиизобутилен и сополимеры изобутилена с олефинами получают полимеризацией и сополимеризацией изобутилена в среде углеводородных растворителей в присутствии кислоты Льюиса и модификатора с последующим стопперированием, обеззоливанием и дегазацией полимера (сополимера). При этом в качестве кислоты Льюиса используют либо комплекс четыреххлористого титана (А) с триизобутилалюминием (ТИБА) в сочетании с модификатором в следующем мольном соотношении А: ТИБА: модификатор от 1:0,05:0,01 до 1:1:1, либо комплекс (К) четыреххлористого титана (А) с алкилалюминийгалогенидом (Б) отдельно, либо тот же комплекс (К) в сочетании с модификатором в интервале мольных соотношений модификатор: кислота Льюиса = 0,01:1 - 1:1. В качестве модификатора используют 2,6-дитретбутил, 4-метилфенол, 2,2-метилен-бис(4-метил-6-третбутилфенол), тетраэтоксисилан, трехфтористый бор. Получение полиизобутилена или сополимеров изобутилена с диенами осуществляется при низких дозировках катализатора и повышенной температуре, а (со)полимеры получаются с пониженным содержанием золы и низкомолекулярной фракции с высокой прозрачностью. 2 табл.

Изобретение относится к технологии синтетических полимерных материалов, в частности к способу получения полиизобутиленов или сополимеров изобутилена, и может найти применение в нефтехимической промышленности.

Известны способы получения полиизобутилена или сополимеров изобутилена с олефинами и диолефинами в хлорметиле или хлорэтиле в присутствии кислоты Льюиса - AlCl₃ (Г.Гютербок "Полиизобутилен и сополимеры изобутилена", ГОСТОПИЗДАТ, Ленинград, 1962 г. с. 159,204) [1], или в алифатических растворителях в присутствии кислоты Льюиса - комплексов алкилалюминийхлоридов (Автореф. дис. "Катионная сополимеризация изобутилена с изопреном в присутствии комплексов алкилалюминийхлоридов" В.Д.Петрова, Уфа, 1974 г.) [2], (I. "Amer. Chem. Soc ."1973 95 N196386- 6390, J.Kennedy, H.U.Desai, Swarom S.) [3] . Подобные процессы реализованы в промышленных условиях (Америк. пат. 2596975) [4] (Прототип).

Однако промышленные способы получения полиизобутилена и сополимеров изобутилена, например, с изопреном характеризуется следующими недостатками: 1) высокий расход катализатора 0,15-0,3 мас.% на изобутилен, 2) высокий расход энергоресурсов /хладагента/ для проведения низкотемпературной полимеризации (-100^oC), 3) отсутствие способа обеззоливания полимеризата от остатков катализатора при безводной дегазации, что приводит к деструкции полимера при температуре 200^oC в вакуум-сушилках. В результате полимеры характеризуются широким молекулярно-массовым распределением, высоким содержанием низкомолекулярной фракции и золы, окрашенностью в темно-серые и коричневые тона, что существенно снижает качество полимеров, в частности, прочностные показатели полиизобутилена или бутилкаучука, 4) в случае использования водной отмывки и водной дегазации недостатком является повышенная энергоемкость технологии (затраты на испарение и удаление воды), загрязнение окружающей среды сточными водами и неполное обеззоливание полимера, что придает ему матовый непрозрачный внешний вид.

Целью предлагаемого изобретения является получение полиизобутилена и сополимеров изобутилена в смеси бутенов или других алифатических, ароматических или галогенсодержащих растворителях при низких дозировках катализатора, при повышенной температуре, с узким молекулярно-массовым распределением, пониженным содержанием золы (менее 0,1 мас.%) и низкомолекулярной фракции полимера (менее 2 мас.%), а также получение полимеров или сополимеров изобутилена с высокой прозрачностью.

Эта цель достигается при использовании в качестве кислоты Льюиса комплекса, приготовленного либо из четыреххлористого титана (А) и триизобутилалюминия (ТИБА) в сочетании с модификатором в мольном соотношении (А):ТИБА: модификатор = 1: 0,05:0,01 до 1:1:1, либо при использовании комплекса (К), приготовленного из четыреххлористого титана (А) и алкилгалогенида алюминия (Б) (мольное соотношение А:Б= 0,1:1 - 1:0,1), либо при использовании этого же комплекса (К) в сочетании с модификатором, либо при использовании одного из компонентов комплекса (К) с модификатором, в качестве которого используется соединение, выбранное из группы: 2,6-дитретбутил, 4-метилфенол (В), 2,2"-метилен-бис(4-метил-6-третбутилфенол) (Г), тетраэтоксисилан (Д), трехфтористый бор (И), взятое в интервале мольных соотношений модификатор: кислота Льюиса = 0,01:1-1:1.

В качестве стопперирующего и обеззоливающего агента используют этиленгликоли (Е) в интервале мольных соотношений (Е):кислота Льюиса = 0,01:1-10:1 с последующим отделением осадка от полимера. Соединение (Е) комплектует остатки катализатора и легко может удаляться из полимеризата после расслаивания или путем фильтрации. Таким образом происходит обеззоливание и обесцвечивание полимера. В результате снижается вероятность процессов деструкции полиизобутилена при его выделении или сушке.

Жидкий комплекс (Е) с остатками катализатора может использоваться в качестве наполнителя и связующего в производстве кровельных материалов, как это было проверено авторами при производстве кровельной мастики ТН-38.303002-71-95.

Предлагаемый способ получения полиизобутилена и сополимеров изобутилена иллюстрируется примерами и таблицами в сопоставлении с [1] и [2 3, аналогичными прототипу [4].

Пример 1 [1].

В металлический реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для подачи хладагента (жидкий этилен или жидкий азот), загружают 100 мл (62,5 г) изобутилена, 300 мл хлористого этила. При температуре в реакторе минус 60^oC начинают порционную подачу 100 мл раствора треххлористого алюминия с концентрацией AlCl₃ в хлорэтиле 1,38 г/л, что составляет 0,22 мас.% к изобутилену. Подачей хладоагента и катализатора поддерживают температуру полимеризации от -85 до - 90^oC. Время полимеризации 90 мин.

По окончании полимеризации процесс стопперируют, т.е. катализатор дезактивируют 1,5 мл этанола и заправляют полимер антиоксидантом фенольного типа в количестве 0,1- 0,2 мас.% на полимер. Выход полимера 98 мас.%, вязкостная молекулярная масса 27000, Mw=196775, Mn=23150, Mw/Mn=8,5, содержание золы 0,18 мас,% содержание низкомолекулярной фракции 15% масс, полимер окрашен в темно-серые тона и имеет черные включения (остатки катализатора).

При проведении водной отмывки полимеризата после введения стоппера, последующей водной дегазации и сушки получают полиизобутилен светлый, но непрозрачный, с содержанием золы 0,12 мас.% Пример 2 [2].

Сополимеризацию изобутилена с изопреном проводят следующим образом. В металлический реактор, снабженный мешалкой и рубашкой для подачи хладагента загружают 100 мл (62,5 г) изобутилена, 5 мл (3,5 г) изопрена, 300 мл гексана. При температуре -100^oC в реакторе начинают подачу комплекса изобутилалюминийсесквихлорида с водой (мольное соотношение Al:H₂O = 1:0,1), дозировка по катализатора составляет 0,3 мас.% к изобутилену. Температуру полимеризации выдерживают в интервале от - 100 до -90^oC. Время полимеризации 140 мин. По окончании полимеризации процесс стопперируют 1,5 мл этанола, заправляют антиоксидантом в количестве 0,1-0,2 мас.% на полимер.

Выход бутилкаучука составляет 75 мас.% Непредельность - 1,5%, содержание низкомолекулярной фракции 13%, молекулярная масса 34000, прочность вулканизата-13 МПа, полимер темно-коричневого цвета, содержание золы 0,2 мас.% При проведении водной дегазации полимеризата и сушки получают бутилкаучук светло-серого цвета, непрозрачный, с содержанием золы 0,11 мас.% Пример 3.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с изобутилалиминийсесквихлоридом (Б) в мольном соотношении А:Б = 0,1:1 в хлористом этиле при дозировке [Б] = 0,05 мас. % на иэобутилен. Температуру полимеризации поддерживают в интервале минус 20 - минус 18^oC. Время полимеризации 20 мин. Стопперирование полимеризации и обеззоливание полимера производят диэтиленгликолем (Е), выдерживая мольное соотношение (Е):(А)=10.

Полимеризат после отделения нижнего слоя дегазируется в вакуум-сушильном шкафу. Нижний слой жидкости, представляющий комплекс (Е) с остатками катализатора, используется при приготовлении мастик в соответствии с ТН-38.303-02-71-95.

Выход полиизобутилена составляет 98 мас.% Содержание золы 0,015 мас.% Полимер светлый, прозрачный. Вязкостная молекулярная масса 25300, Мw=80960, Мn=23131, Мw/Mn=3,5. Содержание низкомолекулярной фракции 1,5 мас.% Пример 4.

Опыт проводят по примеру 1, отличие состоит в том, что в качестве растворителя применяют толуол, а в качестве кислоты Льюиса - толуольный раствор комплекса четыреххлористого титана (А) с изобутилалюминийсесквихлоридом (Б) и модификатором - 2,6- дитретбутил, 4- метилфенолом (В). Компоненты комплекса смешивают в мольном соотношении А:Б:В = 1:1:0,5. Дозировка комплекса по (А) составляет 0,01 мас.% Температуру полимеризации поддерживают подачей комплекса и хладагента (аммиачный холод с Т =минус 25^oC) в интервале от минус 20^oC до минус 15^oC. Время полимеризации 15 минут. Стопперирование полимеризации производят соединением (Е), выдерживая мольное соотношение Е:А = 5.

Полимеризат без специальной отмывки дегазируется в вакуум-сушильном шкафу. Выход полиизобитилена составляет 98 мас.% Содержание золы 0,002 мас.% Вязкостная молекулярная масса 28000, Мw=86800, Мn=31000, Мw/Мn=2,8, полимер светлый, прозрачный. Содержание низкомолекулярной фракции 0,5 мас.% Пример 5.

Опыт проводят по примеру 2. Отличие состоит в том, что в качестве растворителя применяют толуол в количестве 200 мл, изобутилена берут 200 мл (125 г), а изопрена - 9 мл (6,3г), В качестве хладагента применяют аммиачный холод (Т=минус 25^oC). При температуре в реакторе минус 25^oC подают каталитический комплекс четыреххлористого титана (А) с диизобутилалюминийхлоридом (Б) и модификатором 2,2'-метилен-бис(4-метил-6-трет-бутилфенолом (Г) в мольном соотношении А:Б:Г=1:0,1:0,1. Дозировку по компоненту поддерживают 0,08 мас. % Температуру сополимеризации выдерживают в интервале минус 25 - минус 20^oC. Время полимеризации 5 мин.

Стопперирование полимеризации производят соединением (Е), выдерживая мольное соотношение Е:А = 1. Обеззоливание полимера осуществляют путем фильтрации полимеризата от нерастворимого комплекса (Е) с катализатором. После фильтрации и дегазации выход сополимера составляет 90 мас.% Сополимер светлого цвета, прозрачный, имеет вязкостную молекулярную массу 30000, непредельность 4 мас.%, содержание низкомолекулярной фракции 1 мас.% Содержание золы 0.003 мас.% Прочность вулканизата на разрыв 16 МПа.

Пример 6.

Опыт проводят по примеру 5, отличие состоит в том, что вместо изопрена в исходную шихту вводят бутадиен в количестве 5 г, а в качестве растворителя - толуол в количестве 300 мл. В качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с этилалюминийдихлоридом (Б) и тетраэтоксисиланом (Д) в мольном соотношении А:Б:Д=0,1:1:0,01. Дозировка по компоненту Б составляет 0,01 мас. % на изобутилен. Температуру сополимеризации поддерживают аммиачным холодом в интервале минус 25 - минус 20^oC. Время полимеризации 1 минута. Для стопперирования применяют соединение (Е) в мольном соотношении Е:Б=0,01.

Получают после дегазации сополимер с выходом 99 мас.%, вязкостной молекулярной массой 26000, с непредельностью 2%, светлого цвета, с содержанием золы 0,001 мас.%, низкомолекулярной фракции 0,2 мас.% Прочность вулканизата на разрыв составляет 15 МПа.

Пример 7.

Полимеризацию изобутилена проводят по примеру 3, но в качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с модификатором - 2,6-дитретбутил, 4-метилфенолом (В) в мольном соотношении А:B=1:0,5 при дозировке компонента (А) = 0,1 мас.% В качестве растворителя применяют гексан. Температуру полимеризации повышают до 0^oC. Время полимеризации 25 мин. Для стопперирования применяют соединение (Е) в мольном соотношении (Е):(А)= 10.

Получают после фильтрации и дегазации полимер с выходом 100 мас.%, светлый, прозрачный, с содержанием золы 0.03 мас.%, с вязкостной молекулярной массой 3500, Мw=10000, Мn=5000, Мw/Мn=2, содержание низкомолекулярной фракции 2 мас.% Пример 8.

Сополимеризацию изобутилена со стиролом проводят по примеру 2, отличие состоит в том, что изобутилена берут 200 мл, стирола - 5 мл, в качестве растворителя - 200 мл гексана. В качестве катализатора применяют комплекс диизобутилалюминиймонохлорида (Б) с тетраэтоксисиланом (Д) в мольном соотношении Б:Д-1:1 и дозировке по (Б)= 0,1 мас.% Температуру полимеризации выдерживают в интервале минус 5-0^oC. Время полимеризации 60 мин. Для стопперирования применяют соединение (Е) в мольном соотношении (Е):(Б)=1.

Получают после фильтрации и дегазации полимер с выходом 98 мас.%, с содержанием стирольных звеньев 3 мас.% Вязкостная молекулярная масса 5600 . Полимер светлый, прозрачный, содержание золы 0,05 мас.%, содержание низкомолекулярной фракции 0,5%.

Пример 9.

Отличается от примера 1 тем, что полимеризацию проводят в массе изобутилена в проточной трубе при времени контакта с катализатором 30 с.

Изобутилен в количестве 250 л/мин при температуре минус 25^oC подается на вход реактора. Комплекс, приготовленный из четыреххлористого титана (А) с модификатором (Д) в мольном соотношении (А):(Д)=1:0,2 в толуоле, впрыскивается в изобутилен в количестве 0,05 мас.% на изобутилен. Температура полимеризата на выходе минус 5^oC. Стопперирование соединением (Е) проводят на выходе из реактора, мольное соотношение (E):(А) выдерживается 1:1. Полимеризат проходит фильтрацию, затем дегазации от остатков изобутилена и толуола в вакуум-сушилке. Выход полимера составляет 47%. Выделенный из полимеризата изобутилен улавливается, сжижается и смешивается с прямым изобутиленом, который подается на полимеризацию.

Отдегазированный полиизобутилен имеет вязкостную молекулярную массу 23000, Мw= 34200, Мn=18000, Мw/Мn=1,9, содержание золы 0,008 мас.% Полимер бесцветный, прозрачный. Содержание низкомолекулярной фракции 0,7%.

Пример 10.

Отличается от примера 2 тем, что в качестве исходного сырья применяют бутан-бутиленовую фракцию следующего состава: изобутилен - 92 г (46 мас.%), - цис-бутилены - 4,6 г (2,3 мас.%), - транс-бутилены - 4,2 г (2,1 мас.%), - бутилены - 90 г (45 мас.%), суммарное количество пропана, пропилена, изобутана, н- бутана 9,2 г (4,6 мас.%) В качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с этилалюминийсесквихлоридом (Б) и с модификатором (Г), взятых в мольном соотношении (А):(В):(Г)= 0,5:1:0,5. Полимеризацию проводят при дозировке [Б] = 0,05 мас.% к изобутилену в интервале температур минус 10^o - плюс 15^oC. Время полимеризации 30 мин. Стопперирование процесса полимеризации на выходе из реактора проводят веществом (Е), взятом в мольном соотношении (E):(А)=1:2.

Полимеризат после фильтрации дегазируется в вакуумных сушилках при температуре 180^oC. Выход сополимера в расчете на исходную бутан-бутеновую смесь составляет 90% масс, или 180 г. Причем количество - цис-бутилена, - транс-бутилена в отходящих газах равно исходным количествам, а изобутилена 1 г, бутиленов 2 г.

Вязкостная молекулярная масса 5000, Мw=12000, Мn=6000, Мw/Мn= 2,0. Содержание золы 0,001 мас. %, бесцветный, прозрачный. Содержание низкомолекулярной фракции 0,5%.

Пример 11.

Отличается от примера 2 тем, что в металлический реактор загружают 100 мл изобутилена, 5 мл - метилстирола, 100 мл толуола. При температуре минус 20^oC подают комплекс четыреххлористого титана (А) с модификатором (Г), взятых в мольном соотношении (А):(Г)=1:1 и дозировке по (А) = 0,06 мас.% к изобутилену. Температуру полимеризации поддерживают в интервале минус 10^o - минус 5^oC. Время полимеризации 2 мин. Стопперирование полимеризации проводят веществом (Е), взятом в мольном соотношении (E):(А)= 4:1. Полимеризат после расслаивания и удаления нижнего слоя дегазируют в вакуум-сушильном шкафу. Выход сополимера составляет 90 мас.% Полимер бесцветный, прозрачный. Содержание золы 0,02 мас.%, содержание стирольных звеньев - 3%, вязкостная молекулярная масса 15000 содержание низкомолекулярной фракции - 0,5% Пример 12.

Отличается от примера 8 тем, что количество стирола увеличивают до 150 мл, а в качестве растворителя применяют 200 мл толуола. В качестве катализатора применяют комплекс изобутилалюминийдихлорида (Б) с модификатором (В) в мольном соотношении (Б):(В)=1:0,01 и дозировке (В) = 0,07 мас.% на изобутилен. Температуру полимеризации поддерживают в интервале 0 - плюс 5^oC. Время полимеризации 12 минут. Стопперирование полимеризации проводят веществом (Е), взятом в мольном соотношении (Е):(Б)=10. Полимеризат после фильтрации дегазируют в вакуум-сушильном шкафу. Выход сополимера составляет 98% от суммы мономеров. Полимер белый, прозрачный, содержание золы 0,01 мас.%, содержание стирольных звеньев 34%, вязкостная молекулярная масса 10000. Низкомолекулярная фракция отсутствует.

Пример 13.

Отличается от примера 12 тем, что в качестве сомономера применяют дивинилбензол. 1 мл дивинилбензола смешивают с 200 мл изобутилена и 20 мл толуола. Шихту при температуре минус 5^oC загружают в реактор и подают комплекс этилалюминийсесквихлорида (Б) с модификатором (Г) в мольном соотношении (Б): (Г) = 1:0,5 и дозировке компонента (Б) = 0,03 мас.% на изобутилен. Температуру полимеризации поддерживают в интервале минус 25 - минус 20^oC. Время полимеризации 85 мин. Полимеризат стопперируют этиленгликолем (Е), выдерживая мольное соотношение (Е):(Б)=3. После фильтрации полимеризат дегазируют в вакуум-сушильном шкафу. Выход полимера составляет 98 мас.% Вязкостная молекулярная масса 40000, низкомолекулярная фракция отсутствует, полимер светлый, прозрачный. Содержание золы 0,02 мас.% Пример 14.

Отличается от примера 3 тем, что полимеризацию изобутилена проводят в толуоле. В охлажденный до минус 25^oC реактор подают 200 мл изобутилена (125 г) и 100 мл толуола. Кроме того, в качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с триизобутилалюминием (ТИБА), а в качестве модификатора в комплекс вводят компонент (В), выдерживая мольное соотношение А:ТИБА:В=1:0,05:0,01.

Полимеризацию проводят при дозировке по компоненту А=0,05 мас.% к изобутилену при температуре минус 25^oC в течение 7 мин.

Стопперирование, обеззоливание и выделение полиизобутилена проводят по примеру 3. Выход полимера 97 мас.% Вязкостная молекулярная масса 19000. Мw= 65780, Mn= 25300, Mw/Мn=2,6. Содержание золы 0,04 мас.%, низкомолекулярной фракции 0,4%, полимер бесцветный, прозрачный.

Пример 15.

Отличается от примера 14 тем, что в качестве кислоты Льюиса используют комплекс из четыреххлористого титана А и ТИБА, а в качестве модификатора применяют тетраэтоксисилан (Д) в мольном соотношении (А):ТИБА:(Д)=1:1:1. Дозировку по компоненту (А) выдерживают 0,01 мас.% к изобутилену. Полимеризацию проводят при температуре плюс 30^oC в течение 30 мин. После стопперирования, обеззоливания и выделения полимера по примеру 3 получают с выходом 98 мас.% полиизобутиленовое масло с молекулярной массой 1000, Мw=4960, Мn= 2087, Мw/Мn=2,38. Внешний вид светлое, прозрачное, содержание золы 0,001 мас.% Пример 16.

Отличается от примера 1 тем, что в качестве шихты используется смесь 300 мл изобутилена и 100 мл толуола, а в качестве катализатора - комплекс четыреххлористого титана (А) с трехфтористым бором (И) в толуоле, причем компоненты комплекса взяты в мольном соотношении 1:0,01 и растворены в 15 мл толуола.

Дозировку по четыреххлористому титану выдерживают 0,03 мас.% к изобутилену. Температуру полимеризации поддерживают минус 18 - минус 10^oC. Время полимеризации 4 секунды. Стопперирование полимеризации проводят этиленгликолем (Е), взятом в мольном соотношении к четыреххлористому титану 2:1. Затем полимеризат расслаивают и верхний полимеризационный слой сливают, дегазируют в вакуум-сушильном шкафу и окончательно сушат на вальцах при температуре 160^oC. Выход полиизобутилена составляет 30 мас.% Молекулярная масса 18000, Мw= 71940, Мn=21800, Мw/Мn=3,3, содержание низкомолекулярной фракции 0,1 мас.% Содержание золы 0,01 мас.% Полимер бесцветный, прозрачный.

Пример 17.

Отличается от примера 16 тем, что в шихту добавляют в качестве сомономера 50 мл гексена-1, а в качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана с этилалюминийсесквихлоридом и трехфтористым бором в мольном соотношении 0,5:1:0,5. Причем дозировки по четыреххлористому титану выдерживают 0,01 мас.% к изобутилену. Время полимеризации 10 мин. Температура полимеризации плюс 10^oC. Стопперирование и обеззоливание проводят по примеру 3. Выход сополимера составляет 98 мас.% Молекулярная масса 5000, Мw= 19700, Mn= 5600, Мw/Мn=3,5, содержание золы 0,02 мас.% Полимер бесцветный, прозрачный.

Пример 18.

Отличается от примера 17 тем, что в качестве мономера применяют только гексен-1 в количестве 100 мл, растворенный в 200 мл толуола, а в качестве катализатора - изобутилалюминийсесквихлорид в комплексе с трехфтористым бором, взятые в мольном соотношении 1:1 и при дозировке изобутилалюминийсесквихлорида = 0,01 мас.% к изобутилену. Температуру полимеризации выдерживают в интервале плюс 50 - плюс 60^oC. Время полимеризации 5 мин. Стопперирование и обеззоливание проводят по примеру 3. Получают полимерное масло с выходом 100 мас.% Молекулярная масса 800, содержание золы 0,001 мас.%, полимер бесцветный, прозрачный.

Пример 19.

Отличается от примера 14 тем, что в качестве катализатора применяют комплекс четыреххлористого титана (А) с триизобутилалюминием (ТИБА) и трехфтористым бором (И) в мольном соотношении 1:0,5:0,01 и дозировку по компоненту (А) = 0,01 мас. % на изобутилен. Температуру полимеризации выдерживают в интервале минус 35^oC, время полимеризации 30 мин.

Стопперирование и обеззоливание проводят по примеру 14. Выход полиизобутилена с молекулярной массой 25000 составляет 90 мас.%, М_w=88000, M_v=44000, М_w/М_v=2,0, содержание золы 0,001 мас.%, низкомолекулярная фракция отсутствует. Полимер светлый, прозрачный.

Пример 20.

Отличается от примера 5 тем, что сополимеризацию изобутилена с изопреном проводят в проточной трубе, при времени контакта шихты с катализатором 30 секунд. Изобутилен в количестве 250 л/мин, изопрен - 15 л/мин, толуол - 200 л/мин подают при температуре минус 30^oC на вход реактора. Отличие состоит еще и в том, что в качестве катализатора используют комплекс четыреххлористого титана (А) с ТИБА и модификатором (Г) в мольном соотношении А:ТИБА:Г=1: 1: 0,5. Дозировку катализатора по компоненту (А) выдерживают 0,03 мас.% на сумму мономеров. На выходе из реактора проводят стопперирование процесса полимеризации этиленгликолем (Е), выдерживая мольное соотношение (Е):(А)=1:1. После фильтрации полимеризат направляется на дегазацию на вакуум-вальцы. Выход сополимера составляет 98 мас.% Молекулярная масса 35000, Мw=88000, Мn= 27500, Мw/Мn= 3,2, непредельность - 2%, прочность вулканизата 17 МПа, содержание золы 0,002 мас.%, содержание низкомолекулярной фракции 0,5 мас.% Сополимер прозрачный, светлый.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет получать полиизобутилен и сополимеры изобутилена в смеси бутенов или других алифатических, ароматических или галогенсодержащих растворителях при повышенной температуре (при температуре от -35 до +60^oC, вместо -100^oC), при низких дозировках катализатора, с узким молекулярно-массовым распределением (Мw/Мn< 4), пониженным содержанием золы низкомолекулярной фракции (<5%) и золы (менее 0,1 мас.%), а также получение полимеров или сополимеров изобутилена с высокой прозрачностью.

Формула изобретения

Способ получения полиизобутилена или сополимеров изобутилена с олефинами и диолефинами путем полимеризации или сополимеризации в среде растворителя в присутствии кислоты Льюиса, с последующим стопперированием, обеззоливанием и дегазацией полимера или сополимера, отличающийся тем, что в качестве кислоты Льюиса используют либо комплекс четыреххлористого титана (А) с триизобутилалюминией (ТИБА) в сочетании с модификатором в интервале мольных соотношений А: ТИБА: модификатор от 1:0,05:0,01 до 1:1:1, либо комплекс (К) четыреххлористого титана (А) с алкилалюминийгалогенидом (Б) в интервале мольных соотношений А:Б=0,1:1 - 1:0,1 отдельно, либо этот же комплекс (К) в сочетании с модификатором, либо используют один из компонентов комплекса (К) в сочетании с модификатором, в качестве которого используют соединение, выбранное из группы:
2,6-дитребутил, 4-метилфенол (В),
2,2-метилен-бис(4-метил-6-третбутилфенол)(г),
тетраэтоксисилан (Д),
трехфтористый бор (И),
взятое в интервале мольных соотношений модификатор: кислота Льюиса = 0,01: 1-1: 1, и процесс осуществляют в среде алифатического, ароматического или галогенсодержащего растворителя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2