一種苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，屬于苯乙烯-馬來酸酐共聚物領(lǐng)域。所述生產(chǎn)工藝包括：將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑分成至少兩個組，將所述至少兩個組或所述至少兩個組中非液態(tài)的組溶于溶劑中，得到至少兩種反應(yīng)液；將所述至少兩種反應(yīng)液按照一定流速比，分別通過不同的進(jìn)料管路連續(xù)加入高溫溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，制得所述苯乙烯-馬來酸酐共聚物。本發(fā)明通過將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑制成至少兩種反應(yīng)液，通過不同的管道連續(xù)加入反應(yīng)釜，使得苯乙烯、馬來酸酐和引發(fā)劑始終以相同的比例進(jìn)行反應(yīng)，既保證了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)均一，也使得反應(yīng)過程中放熱穩(wěn)定，反應(yīng)易控制；同時，可以根據(jù)實際情況隨時終止反應(yīng)，反應(yīng)的量可控。
【專利說明】—種苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及苯乙烯-馬來酸酐共聚物領(lǐng)域，特別涉及一種苯乙烯/馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]SMA (styrene-maleic anhydride copolymer,苯乙烯-馬來酸酐共聚物)是一種性能優(yōu)良、價格低廉的新型高分子材料。其廣泛應(yīng)用于水處理劑、乳膠涂料、粘膠劑的改性劑、顏 料的分散劑、地板拋光的乳化劑、農(nóng)藥的乳化劑及環(huán)氧樹脂的固化劑等領(lǐng)域。
[0003]目前，SMA的生產(chǎn)方法主要包括沉淀聚合法、本體聚合法以及溶液聚合法。其中，溶液聚合法使用溶劑作為介質(zhì)，容易傳遞反應(yīng)熱，有利于控制生產(chǎn)，得到的SMA產(chǎn)品結(jié)構(gòu)較規(guī)整，分子量分布比較窄，有利于提高SMA產(chǎn)品的性能。因此溶液聚合法是SMA合成中應(yīng)用最廣的方法。
[0004]Reinard J.M Steemand等人在專利US4772671中介紹了一種用馬來酸酐的良溶劑丁酮進(jìn)行溶液聚合法制備SMA的工藝。在該工藝中:在反應(yīng)器中加入苯乙烯、馬來酸酐、弓丨發(fā)劑以及丁酮，在110°C下反應(yīng)4小時，獲得均相溶液，停止反應(yīng)，經(jīng)后處理得到SMA產(chǎn)品。得到的SMA產(chǎn)品中馬來酸酐含量為18~50%。
[0005]在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問題:反應(yīng)單體與引發(fā)劑同時溶于液體介質(zhì)中進(jìn)行反應(yīng)，無法隨時停止反應(yīng)及控制反應(yīng)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明實施例提供了一種苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝。所述生產(chǎn)工藝包括:
[0007]將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑分成至少兩個組，將所述至少兩個組或所述至少兩個組中非液態(tài)的組溶于溶劑中，得到至少兩種反應(yīng)液；
[0008]將所述至少兩種反應(yīng)液按照一定流速比，分別通過不同的進(jìn)料管路連續(xù)加入高溫溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，制得所述苯乙烯-馬來酸酐共聚物。
[0009]所述至少兩種反應(yīng)液具體包括:
[0010]馬來酸酐和引發(fā)劑溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，苯乙烯為第二種反應(yīng)液；或
[0011]馬來酸酐溶解于苯乙烯得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于溶劑得到第二種反應(yīng)液；或
[0012]馬來酸酐和苯乙烯溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于所述溶劑得到第二種反應(yīng)液；或
[0013]馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于苯乙烯得到第二種反應(yīng)液；或
[0014]馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑和苯乙烯溶解于所述溶劑形成第二種反應(yīng)液；或[0015]馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于所述溶劑得到第二種反應(yīng)液，苯乙烯或苯乙烯溶解于所述溶劑為第三種反應(yīng)液。
[0016] 優(yōu)選，用于得到所述反應(yīng)液的溶劑與所述高溫溶劑為同一種溶劑。
[0017]進(jìn)一步地，反應(yīng)結(jié)束后，減壓蒸餾除去所述溶劑。
[0018]具體地，所述溶劑為酮類或酯類溶劑。
[0019]優(yōu)選，所述酮類溶劑為C3~C8的酮類溶劑，所述酯類溶劑為C3~C8的脂肪族溶劑。
[0020]更優(yōu)選，所述C3~C8的酮類溶劑為丙酮、丁酮、甲基丙酮、2-戊酮、3-戊酮、3-甲基-2-丁酮、2-己酮、3-己酮、2-甲基-3戊酮、3，3-二甲基-2-丁酮、4-甲基-2戊酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2，4_ 二甲基-3戊酮、2-辛酮、2，6_ 二甲基-4-庚酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮或環(huán)庚酮；所述C3~C8的脂肪族溶劑為醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、二乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、丙二醇單甲醚醋酸酯、丙二醇單乙醚醋酸酯或丙二醇單丁醚醋酸酯。
[0021]最優(yōu)選，所述C3~C8的酮類溶劑為丁酮或環(huán)己酮，所述C3~C8的脂肪族溶劑丙二醇單甲醚醋酸酯或乙二醇單乙醚醋酸酯。
[0022]具體地，溶劑的質(zhì)量為苯乙烯、馬來酸酐、引發(fā)劑及溶劑總質(zhì)量的20-80%。
[0023]優(yōu)選，溶劑的質(zhì)量為苯乙烯、馬來酸酐、引發(fā)劑及溶劑總質(zhì)量的40飛0%。
[0024]優(yōu)選，所述苯乙烯與所述馬來酸酐的摩爾比為廣5:1。
[0025]具體地，所述引發(fā)劑為偶氮類自由基引發(fā)劑或過氧化類自由基引發(fā)劑。
[0026]優(yōu)選，所述偶氮類自由基引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈，所述過氧化類自由基引發(fā)劑為過氧化苯甲酰。
[0027]具體地，所述引發(fā)劑的質(zhì)量為所述苯乙烯和所述馬來酸酐總質(zhì)量的0.5~5%。
[0028]具體地，所述高溫溶劑的溫度為7(T100°C。
[0029]具體地，所述反應(yīng)液從開始加入所述高溫溶劑到結(jié)束反應(yīng)的時間為2.5^10小時。
[0030]本發(fā)明實施例提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
[0031]通過將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑制成至少兩種反應(yīng)液，通過不同的管道連續(xù)加入反應(yīng)釜，能夠使苯乙烯、馬來酸酐和引發(fā)劑始終以相同的比例進(jìn)行反應(yīng)，既保證了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)均一，也使得反應(yīng)過程中放熱穩(wěn)定，反應(yīng)易控制；同時，這種將苯乙烯、馬來酸酐和引發(fā)劑連續(xù)加入的方式，可以根據(jù)實際情況，通過關(guān)閉管道的方式隨時終止反應(yīng)，反應(yīng)的量可控；當(dāng)苯乙烯和馬來酸酐通過不同管道連續(xù)加入時，在不重新配制反應(yīng)液的情況下，通過調(diào)節(jié)反應(yīng)液進(jìn)料的流速比值，就可以實現(xiàn)對苯乙烯和馬來酸酐的摩爾比的控制，從而實現(xiàn)對SMA產(chǎn)品指標(biāo)，如SMA產(chǎn)品中苯乙烯與馬來酸酐的摩爾比或SMA產(chǎn)品的分子量范圍等的自由控制。
[0032]因此,本發(fā)明實施例提供的生廣工藝生廣效率聞、廣品穩(wěn)定性好，是一種聞效穩(wěn)定的新型生產(chǎn)工藝，非常適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【具體實施方式】
[0033]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將對本發(fā)明實施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0034]本發(fā)明實施例所使用的化學(xué)試劑均為市購產(chǎn)品。[0035]本發(fā)明實施例提供的SMA的生產(chǎn)工藝包括:
[0036]步驟1:將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑分成至少兩個組，將所述至少兩個組或所述至少兩個組中非液態(tài)的組溶于溶劑中，得到至少兩種反應(yīng)液；
[0037]所述分組方式及至少兩種反應(yīng)液的組成具體包括:
[0038](I)馬來酸酐和引發(fā)劑為一組，苯乙烯為一組，馬來酸酐和引發(fā)劑溶解于溶劑得到反應(yīng)液A,苯乙烯為反應(yīng)液B ；
[0039](2)馬來酸酐和苯乙烯為一組，引發(fā)劑為一組，馬來酸酐溶解于苯乙烯得到反應(yīng)液A，引發(fā)劑溶解于溶劑得到反應(yīng)液B ;
[0040]當(dāng)馬來酸酐不能完全溶解于苯乙烯，或者為了進(jìn)料時便于控制流速，需要稀釋馬來酸酐與苯乙烯混合溶液時，馬來酸酐和苯乙烯溶解于溶劑得到反應(yīng)液A，引發(fā)劑溶解于所述溶劑得到反應(yīng)液B;
[0041](3)馬來酸酐為一組，苯乙烯和引發(fā)劑為一組，馬來酸酐溶解于溶劑得到反應(yīng)液A，引發(fā)劑溶解于苯乙烯得到反應(yīng)液B ;
[0042]當(dāng)引發(fā)劑不能完全溶解于苯乙烯，或者為了進(jìn)料時便于控制流速，需要稀釋引發(fā)劑與苯乙烯混合溶液時，馬來酸酐溶解于溶劑得到反應(yīng)液A，引發(fā)劑和苯乙烯溶解于所述溶劑形成反應(yīng)液B ；
[0043](4)馬來酸酐、苯乙烯及引發(fā)劑各自為一組，馬來酸酐溶解于溶劑得到反應(yīng)液Aj|發(fā)劑溶解于所述溶劑得到反應(yīng)液B，苯乙烯或苯乙烯溶解于所述溶劑為反應(yīng)液C。
[0044]步驟2:將所述至少兩種反應(yīng)液按照一定流速比，分別通過不同的進(jìn)料管路連續(xù)加入高溫溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后得到含溶劑的液態(tài)SMA。
[0045]通過將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑制成至少兩種反應(yīng)液，通過不同的管道連續(xù)加入反應(yīng)釜，能夠使苯乙烯、馬來酸酐和引發(fā)劑始終以相同的比例進(jìn)行反應(yīng)，既保證了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)均一，也使得反應(yīng)過程中放熱穩(wěn)定，反應(yīng)易控制；同時，這種將苯乙烯、馬來酸酐和引發(fā)劑連續(xù)加入的方式，可以根據(jù)實際情況，通過關(guān)閉管道的方式隨時終止反應(yīng)，反應(yīng)的量可控；當(dāng)苯乙烯和馬來酸酐通過不同管道連續(xù)加入時，在不重新配制反應(yīng)液的情況下，通過調(diào)節(jié)反應(yīng)液進(jìn)料的流速比值，就可以實現(xiàn)對苯乙烯和馬來酸酐的摩爾比的控制，從而實現(xiàn)對SMA產(chǎn)品指標(biāo)，如SMA產(chǎn)品中苯乙烯與馬來酸酐的摩爾比或SMA產(chǎn)品的分子量范圍等的自由控制。
[0046]具體地，本發(fā)明實施例提供的SMA的生產(chǎn)工藝中:
[0047]用于溶解馬來酸酐和/或苯乙烯和/或引發(fā)劑得到所述反應(yīng)液的溶劑與反應(yīng)時充當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)的所述高溫溶劑為同一種溶劑。
[0048]采用同一溶劑制備反應(yīng)液及充當(dāng)反應(yīng)介質(zhì)，保證了反應(yīng)體系只含有單一溶劑，便于溶劑的回收。
[0049]在反應(yīng)結(jié)束后，得到含溶劑的液態(tài)SMA，通過減壓蒸餾的方式除去所述溶劑，得到低溶劑或無溶劑的固態(tài)SMA產(chǎn)品(顆粒狀、片狀或粉狀)。
[0050]減壓蒸餾出的 溶劑為單一溶劑，可以直接回收利用，降低了該生產(chǎn)工藝的工業(yè)生產(chǎn)成本。
[0051]所述溶劑為酮類或酯類溶劑，優(yōu)選C3~C8的酮類溶劑和C3~C8的脂肪族溶劑；適當(dāng)極性和溶解性的反應(yīng)體系，有助于交替結(jié)構(gòu)的形成和產(chǎn)物的穩(wěn)定。由于酮類或酯類溶劑對馬來酸酐、苯乙烯和對SMA產(chǎn)品的溶解性均較好，反應(yīng)為均相體系，有利于傳熱和傳質(zhì)，保證產(chǎn)品的穩(wěn)定性，可以得到分子量適合且分子量分布較窄的產(chǎn)品。同時也由于酮類或酯類溶劑對SMA的溶解性較好，溶劑用量較少，節(jié)約成本。
[0052]所述C3~C8的酮類溶劑優(yōu)選下述對反應(yīng)單體及反應(yīng)產(chǎn)物都具有良好溶解性的酮類溶劑:丙酮、丁酮、甲基丙酮、2-戊酮、3-戊酮、3-甲基-2- 丁酮、2-己酮、3-己酮、2-甲基-3戊酮、3，3-二甲基-2-丁酮、4-甲基-2戊酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2，4_二甲基-3戊酮、2-辛酮、2，6_二甲基-4-庚酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮或環(huán)庚酮，為了保證達(dá)到要求的反應(yīng)溫度，最優(yōu)選丁酮或環(huán)己酮等沸點較高的溶劑；
[0053]所述C3~C8的脂肪族溶劑優(yōu)選下述對反應(yīng)單體及反應(yīng)產(chǎn)物都具有良好溶解性的酮類溶劑:醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、二乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、丙二醇單甲醚醋酸酯、丙二醇單乙醚醋酸酯或丙二醇單丁醚醋酸酯，最優(yōu)選丙二醇單甲醚醋酸酯或乙二醇單乙醚醋酸酯。
[0054]所述苯乙烯與所述馬來酸酐的摩爾比為f5:1，所述引發(fā)劑的質(zhì)量為所述苯乙烯和所述馬來酸酐總質(zhì)量的0.5~5%。
[0055]苯乙烯與馬來酸酐的摩爾比為廣5:1，所得SMA產(chǎn)品的重均分子量一般在400(T100000g/mol之間，能夠更好的滿足市場需求。 [0056]所述引發(fā)劑為偶氮類自由基引發(fā)劑或過氧化類自由基引發(fā)劑，如有機過氧化物類的過氧化苯甲酰、過氧化二異丙苯、過氧化氫異丙苯、過氧化二特丁基、過氧化十二酰、過氧化苯甲酸特丁酯、過氧化二碳酸二異丙基酯等，優(yōu)選過氧化苯甲酰；或如偶氮類化合物的優(yōu)選偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈。
[0057]在滿足反應(yīng)需要的前提下，為了節(jié)約工業(yè)生產(chǎn)的成本，反應(yīng)體系中所用溶劑的質(zhì)量為整個反應(yīng)體系總質(zhì)量，即苯乙烯、馬來酸酐、引發(fā)劑及溶劑總質(zhì)量的20-80%，優(yōu)選40~60%。
[0058]為了保證聚合反應(yīng)的進(jìn)行，所述高溫溶劑的溫度為7(T10(TC。
[0059]為了保證反應(yīng)充分進(jìn)行，所述反應(yīng)液從加入所述高溫溶劑到反應(yīng)結(jié)束的時間為2~10小時。
[0060]具體地:所述反應(yīng)液從開始加入所述高溫溶劑到加完所用時間為2-8小時，加完所述反應(yīng)液到結(jié)束反應(yīng)的時間為0.5^2小時。
[0061]實施例1
[0062]將77.6kg馬來酸酐與8.0kg偶氮二異丁腈同時溶解于80.0kg 丁酮中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。
[0063]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為160.0kg 丁酮,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在800C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.460kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.229kg/min，反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加6小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0064]實施例2
[0065]將5.4kg偶氮二異丁腈溶解于60.0kg 丁酮中，配制成反應(yīng)液A ；25.8kg馬來酸酐與82.3kg苯乙烯混合溶解后為反應(yīng)液B。
[0066]反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為103.5kg 丁酮，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在700C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.136kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.225kg/min，反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加8小時，滴加完后反應(yīng)2小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0067]實施例3
[0068]將19.4kg馬來酸酐與5.1kg偶氮二異丁腈溶解于25.0kg 丁酮中，配制成反應(yīng)液A；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。
[0069]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為45.0kg 丁酮,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在80°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.215kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.274kg/min，反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加5小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0070]實施例4
[0071]將15.5kg馬來酸酐溶解于40.0kg 丁酮中配制成反應(yīng)液A ;將1.2kg偶氮二異丁腈溶解于20.0kg 丁酮中配制成反應(yīng)液B ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液C。
[0072]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為166.0kg 丁酮,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在75°C。將反應(yīng)液A、B和C分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.231kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.088kg/min，控制反應(yīng)液C的進(jìn)料速度為0.343kg/min，反應(yīng)液A、反應(yīng)液B和反應(yīng)液C同時滴加4小時，滴加完后反應(yīng)0.5小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA
女口
廣叩ο
[0073]實施例5
[0074]將25.8kg馬來酸酐溶解于70.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯與5.4kg偶氮二異丁腈混合溶解后為反應(yīng)液B。反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為93.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在90°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為
0.399kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.365kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加4小時，滴加完后反應(yīng)0.5小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0075]實施例6
[0076]將19.4kg馬來酸酐與2.5kg偶氮二異丁腈溶解于50.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。
[0077]反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為103.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在100°c。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.600kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.686kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加2小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。[0078]實施例7
[0079]將38.8kg馬來酸酐溶解于80.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中配制成反應(yīng)液A ;將
6.0kg偶氮二異丁腈溶解于40.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中配制成反應(yīng)液B ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液C。
[0080]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為365.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在95°C。將反應(yīng)液A、B和C分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.495kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.192kg/min,反應(yīng)液C的進(jìn)料速度為0.343kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B及反應(yīng)液C同時滴加4小時，滴加完后反應(yīng)2小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0081]實施例8
[0082]將15.5kg馬來酸酐溶解于40.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中配制成反應(yīng)液A ;將
0.5kg過氧化苯甲酰 溶解于20.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯中配制成反應(yīng)液B ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液C。
[0083]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為166.0kg丙二醇單甲醚醋酸酯,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在86°C。將反應(yīng)液A、B和C分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.231kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.087kg/min,控制反應(yīng)液C的進(jìn)料速度為0.343kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B和反應(yīng)液C同時滴加4小時，滴加完后反應(yīng)0.5小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0084]實施例9
[0085]將8.2kg偶氮二異庚腈溶解于60.0kg環(huán)己酮中，配制成反應(yīng)液A ；25.8kg馬來酸酐與82.3kg苯乙烯溶解于2.8kg環(huán)己酮中，配置成反應(yīng)液B。
[0086]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為100.7kg環(huán)己酮,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在70°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.142kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.231kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加8小時，滴加完后反應(yīng)2小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾環(huán)己酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0087]實施例10
[0088]將19.4kg馬來酸酐與2.5kg偶氮二異丁腈溶解于50.0kg乙二醇單乙醚醋酸酯中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。
[0089]反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為103.0kg乙二醇單乙醚醋酸酯，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在100°c。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.600kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.686kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加2小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾乙二醇單乙釀醋酸酷后,將反應(yīng)圣內(nèi)的物料溶融后出料，冷卻后得到固體SMA廣品。
[0090]實施例11
[0091]將77.6kg馬來酸酐與8.0kg偶氮二異丁腈同時溶解于80.0kg4_甲基_2戊酮中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。[0092]反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為160.0kg4-甲基-2戊酮，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在80°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.460kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.229kg/min，反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加6小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0093]實施例12
[0094]將5.4kg偶氮二異丁腈溶解于60.0kg3-己酮中，配制成反應(yīng)液A ；25.8kg馬來酸酐與82.3kg苯乙烯混合溶解后為反應(yīng)液B。
[0095]反應(yīng)爸中的反應(yīng)介質(zhì)為103.5kg3-己酮,通過油浴控制反應(yīng)爸內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在70°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.136kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.225kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加8小時，滴加完后反應(yīng)2小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丁酮后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0096]實施例13
[0097]將25.8kg馬來酸酐溶解于70.0kg醋酸乙酯中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯與 5.4kg偶氮二異丁腈混合溶解后為反應(yīng)液B。反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為93.0kg醋酸乙酯，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在90°C。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.399kg/min，控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.365kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加4小時，滴加完后反應(yīng)0.5小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0098]實施例14
[0099]將19.4kg馬來酸酐與2.5kg偶氮二異丁腈溶解于50.0kg 二乙二醇單甲醚醋酸酯中，配制成反應(yīng)液A ；82.3kg苯乙烯為反應(yīng)液B。
[0100]反應(yīng)釜中的反應(yīng)介質(zhì)為103.0kg 二乙二醇單甲醚醋酸酯，通過油浴控制反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)介質(zhì)的溫度在100°c。將反應(yīng)液A和反應(yīng)液B分別用不同的管路同時連續(xù)滴加入反應(yīng)釜，控制反應(yīng)液A的進(jìn)料速度為0.600kg/min,控制反應(yīng)液B的進(jìn)料速度為0.686kg/min,反應(yīng)液A、反應(yīng)液B同時滴加2小時，滴加完后反應(yīng)I小時結(jié)束反應(yīng)。升高溫度，減壓蒸餾丙二醇單甲醚醋酸酯后，將反應(yīng)釜內(nèi)的物料熔融后出料，冷卻后得到固體SMA產(chǎn)品。
[0101]對本發(fā)明實施例1-14提供的SMA產(chǎn)品進(jìn)行性能測試，測試方法如下:
[0102]SMA產(chǎn)品的重均分子量和分子量分布:采用凝膠滲透色譜儀檢測，流動相為四氫呋喃，檢測器為視差檢測器；
[0103]SMA產(chǎn)品的酸值:采用滴定方法檢測，滴定液為0.lmol/L的氫氧化鈉水溶液，指示劑為酚酞；
[0104]SMA產(chǎn)品聚合收率:實際產(chǎn)物量與投料量的比值。
[0105]測試結(jié)果見表1。
[0106]表1本發(fā)明實施例提供的SMA產(chǎn)品的性能參數(shù)表
[0107]
【權(quán)利要求】
1.一種苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述生產(chǎn)工藝包括: 將苯乙烯、馬來酸酐及引發(fā)劑分成至少兩個組，將所述至少兩個組或所述至少兩個組中非液態(tài)的組溶于溶劑中，得到至少兩種反應(yīng)液； 將所述至少兩種反應(yīng)液按照一定流速比，分別通過不同的進(jìn)料管路連續(xù)加入高溫溶劑中進(jìn)行反應(yīng)，制得所述苯乙烯-馬來酸酐共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述至少兩種反應(yīng)液具體包括: 馬來酸酐和引發(fā)劑溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，苯乙烯為第二種反應(yīng)液；或 馬來酸酐溶解于苯乙烯得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于溶劑得到第二種反應(yīng)液；或 馬來酸酐和苯乙烯溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于所述溶劑得到第二種反應(yīng)液；或 馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于苯乙烯得到第二種反應(yīng)液；或 馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑和苯乙烯溶解于所述溶劑形成第二種反應(yīng)液；或 馬來酸酐溶解于溶劑得到第一種反應(yīng)液，引發(fā)劑溶解于所述溶劑得到第二種反應(yīng)液，苯乙烯或苯乙烯溶解于所述溶劑為第三種反應(yīng)液。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，用于得到所述反應(yīng)液的溶劑與所述高溫溶劑為同一種溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，反應(yīng)結(jié)束后，減壓蒸餾除去所述溶劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述溶劑為酮類或酯類溶劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述酮類溶劑為C3~C8的酮類溶劑，所述酯類溶劑為C3~C8的脂肪族溶劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述C3飛8的酮類溶劑為丙酮、丁酮、甲基丙酮、2-戊酮、3-戊酮、3-甲基-2-丁酮、2-己酮、3-己酮、2-甲基-3戊酮、3，3- 二甲基-2- 丁酮、4-甲基-2戊酮、2-庚酮、3-庚酮、4-庚酮、2，4-二甲基-3戊酮、2-辛酮、2，6_二甲基-4-庚酮、環(huán)戊酮、環(huán)己酮或環(huán)庚酮，所述C3飛8的脂肪族溶劑為醋酸乙酯、醋酸丁酯、乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、二乙二醇單甲醚醋酸酯、乙二醇單乙醚醋酸酯、乙二醇單丁醚醋酸酯、丙二醇單甲醚醋酸酯、丙二醇單乙醚醋酸酯或丙二醇單丁醚醋酸酯；優(yōu)選，所述C3~C8的酮類溶劑為丁酮或環(huán)己酮，所述C3~C8的脂肪族溶劑為丙二醇單甲醚醋酸酯或乙二醇單乙醚醋酸酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求3-7任一項權(quán)利要求所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，溶劑的質(zhì)量為苯乙烯、馬來酸酐、引發(fā)劑及溶劑總質(zhì)量的20-80%，優(yōu)選，溶劑的質(zhì)量為苯乙烯、馬來酸酐、引發(fā)劑及溶劑總質(zhì)量的40~60%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述苯乙烯與所述馬來酸酐的摩爾比為廣5:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述引發(fā)劑為偶氮類自由基引發(fā)劑或過氧化類自由基引發(fā)劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求12所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述偶氮類自由基引發(fā)劑為偶氮二異丁腈或偶氮二異庚腈，所述過氧化類自由基引發(fā)劑為過氧化苯甲酰。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述引發(fā)劑的質(zhì)量為所述苯乙烯和所述馬來酸酐總質(zhì)量的0.5~5%。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述高溫溶劑的溫度為70-100°C。
14.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的苯乙烯-馬來酸酐共聚物的生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述反應(yīng)液從開始加入所述高溫溶劑到結(jié)束反應(yīng)的時間為2.5^10小時。
【文檔編號】C08F212/08GK103923247SQ201310012012
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年1月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年1月11日
【發(fā)明者】鐘亮, 劉翹楚, 李海榮, 季冬晨 申請人:上海飛凱光電材料股份有限公司