Способ получения нефтеполимерных смол

 

Использование: в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности. Сущность изобретения: в процессе полимеризации ароматической фракции жидких продуктов пиролиза используют в качестве катализатора комплекс хлористого алюминия с дифениловым эфиром при их молярном соотношении, равном 1,0 : (1,0 - 1,5), взятого в количестве 0,7 - 4,0% от фракции, а в качестве дезактиватора окиси олефина при массовом отношении к катализатору 0,5 - 0,8. 1 табл.

Изобретение относится к получению нефтеполимерных смол на основе алкенилароматических фракций жидких продуктов пиролиза углеводородов и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности, синтезируемые смолы находят широкое применение в производстве лакокрасочных материалов в качестве заменителей пищевых растительных масел, в целлюлозно-бумажной, шинной, строительной и других отраслях промышленности.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ [1] получения нефтеполимерной смолы путем катионной полимеризации в присутствии каталитического комплекса, содержащего хлористый алюминий и ароматическое соединение, взятого в количестве 0,1-5% от массы мономеров. В качестве мономеров используют фракцию ароматических углеводородов. Недостатком известного способа является двухстадийность процесса. Получаемые смолы обладают рядом специфических свойств, которыми обусловлена основная область их применения (адгезивы).

Цель изобретения увеличение ненасыщенности синтезируемых смол, улучшение их совместимости с растительными маслами, а также упрощение технологии процесса. Поставленная цель достигается тем, что в способе получения нефтеполимерных смол катионной полимеризацией алкенилароматических фракций жидких продуктов пиролиза под действием каталитического комплекса и последующей обработкой реакционной смеси дезактивирующим агентом в качестве каталитического комплекса используют комплекс хлористого алюминия с дифениловым эфиром при молярном соотношении AlCl₃:(C₆H₅)₂O, равном 1:1-1:1,5 в количестве 0,7-4,0% от массы фракции, а в качестве дезактивирующего агента окись олефина при массовом отношении к эфирному комплексу 0,5-0,8.

Процесс получения нефтеполимерных смол по предлагаемому способу осуществляется следующим образом. В продутый азотом реактор, снабженный мешалкой, термометром, рубашкой для охлаждения и приспособлениями для ввода компонентов, загружают определенное количество пиролизной фракции и в охладительную рубашку подают воду с температурой 20^оС. Включают перемешивание и приливают в реактор рассчитанное количество раствора комплекса хлористого алюминия с дифениловым эфиром в ароматическом углеводороде. После окончания полимеризации реакционную смесь дезактивируют введением при перемешивании необходимого объема окиси олефина (индивидуальное соединение или 50-60% раствор окиси в ароматическом углеводороде). Полученную нефтеполимерную смолу выделяют отгонкой непрореагировавших углеводородов вначале при атмосферном давлении, а затем в вакууме.

Используемая фракция жидких продуктов пиролиза бензина с Т_кип. 150-190^оС имеет следующие характеристики: плотность 919 кг/м³, молекулярная масса 117, содержание основных мономеров (стирол, α-метилстирол, винилтолуолы, дициклопентадиен, инден) 40% П р и м е р 1. В реактор загружают 100 г фракции жидких продуктов пиролиза и приливают из капельной воронки 20%-ный толуольный раствор эфирного комплекса хлористого алюминия (молярное отношение AlCl₃:(C₆H₅)₂O равно 1,0: 1,2) из расчета 1,5% катализатора к массе фракции. Время реакции 5 мин. После окончания полимеризации в реактор вводят окись пропилена (массовое отношение дезактиватор/катализатор= 0,6), перемешивают 3-4 мин и отгоняют невступившие в реакцию углеводороды. Выход смолы 99,5% от мономеров, молекулярная масса 750, температура размягчения 75^оС, иодное число 80 г I₂/100 г, цвет по иодометрической шкале (ИМШ) 60 мг I₂/100 мл, совместимость смолы с растительным маслом (в соотношении 50:50) полная (достигается при 150^оС в течение 15 мин).

П р и м е р ы 2-13. Методика проведения опытов аналогична примеру 1. Условия проведения опытов и свойства нефтеполимерных смол представлены в таблице.

П р и м е р ы 14-15. Способ осуществлен согласно примеру 1, но используют катализаторы, известные из способа прототипа, содержащие AlCl₃(HCl)o-ксилол при указанных в соотношении компонентах. Смола загрязнена остатками разрушенного катализатора.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕФТЕПОЛИМЕРНЫХ СМОЛ путем катионной полимеризации алкенилароматической фракции углеводородов в присутствии 0,7 4,0% от массы фракции каталитического комплекса, включающего хлористый алюминий и ароматическое соединение, с последующей обработкой реакционной смеси дезактивирующим агентом, отличающийся тем, что в качестве ароматического соединения используют дифениловый эфир при мольном соотношении хлористый алюминий: дифениловый эфир, равном 1 1 1,5, а в качестве дезактивирующего агента окись олефина при массовом отношении окиси олефина к каталитическому комплексу, равном 0,5 0,8.