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文檔簡介
1、隨著我國石化產(chǎn)業(yè)的迅猛發(fā)展,國內(nèi)過剩的1-丁烯資源并未得到充分合理的開發(fā)與利用。因此研究開發(fā)1-丁烯聚合生產(chǎn)聚丁烯-1(PB-1)樹脂或聚α烯烴合成油(PAO)等高附加值材料可作為解決該技術(shù)難題的一類好方法。本文制備了1-丁烯聚合用TiCl4/MgCl2催化劑和雙(1-丁基-3-甲基環(huán)戊二烯基)二氯化鋯催化劑,并用其分別合成出了高分量聚丁烯-1樹脂和低分子量的聚丁烯-1液體,同時(shí)研究了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)與性能。主要的研究內(nèi)容如下:
本文
2、制備了TiCl4/MgCl2催化劑,對(duì)其做了XRD和SEM測試與分析,表明所制催化劑顆粒呈球形,分布比較均勻,比表面積為0.105 m2/g,粒徑基本都在20-60μm之間。
采用TiCl4/MgCl2/AlEt3/Donor-C催化體系制備高等規(guī)度聚丁烯-1,探究了催化劑用量、溫度、外給電子體、助催化劑、H2等聚合條件對(duì)聚合產(chǎn)物性能的影響,確定了1-丁烯聚合的最佳條件為:催化劑用量為10 mg,n(Al)/n(Ti)=400
3、,T=30℃,P=0.15 MPa,n(Al)/n(Si)=30,t=2 h,此時(shí)催化劑活性最高,為11380 g/gcat,等規(guī)度為90.2%。釜中生產(chǎn)的聚丁烯-1產(chǎn)品在未反應(yīng)單體里的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于30%時(shí),此時(shí)體系粘度較低,生成物可直接被壓至閃蒸釜中,解決了產(chǎn)物的出料問題。
考察了不同等規(guī)度和相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)聚丁烯-1的物理機(jī)械性能的影響。隨著聚丁烯-1等規(guī)度的升高,聚丁烯-1的硬度和密度隨著等規(guī)度提高的基本呈升高的趨勢(shì);材料
4、的拉伸強(qiáng)度隨著等規(guī)度的提高而增大,而斷裂伸長率呈現(xiàn)與之相反降低的趨勢(shì),復(fù)數(shù)粘度也有降低的趨勢(shì)。隨著聚丁烯-1相對(duì)分子質(zhì)量的增大,材料的的硬度隨之減小,密度也表現(xiàn)為與之相同的趨勢(shì);材料的拉伸強(qiáng)度隨著分子量的提高而減小,斷裂伸長率以及復(fù)數(shù)粘度隨著分子量的提高而增大。
成功制備出雙(1-丁基-3-甲基環(huán)戊二烯基)二氯化鋯(C20H30ZrCl2)催化劑,對(duì)其進(jìn)行了核磁氫譜分析和元素分析。采用C20H30ZrCl2/甲基鋁氧烷催化體系
5、催化1-丁烯齊聚制得低分子量聚丁烯,探究了溫度、反應(yīng)時(shí)間、催化劑用量、Al/Zr摩爾比等聚合條件對(duì)催化劑活性的及齊聚產(chǎn)物性能的影響,最佳聚合條件為催化劑用量8 mg,T=70℃,t=2.5 h,n(Al)/n(Zr)=1500,此時(shí)催化活性最高,為3.21×104 g/g cat,其重均分子量為3021,粘度為36.4 mm2/s,粘度指數(shù)為119,傾點(diǎn)為-24℃。采用該催化體系制得的齊聚產(chǎn)物重均分子量基本在500~4000之間,產(chǎn)物選
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