一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，所述制备原料至少包括：苯乙烯和马来酸酐，所述苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为1：(1

【技术实现步骤摘要】
一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物及其制备方法，涉及C08F，具体涉及苯乙烯及其聚合物的合成领域。

技术介绍

[0002]采用马来酸酐对苯乙烯聚合物改性可以改善苯乙烯聚合物的性质，使其在涂料分散液，皮革鞣合剂等领域具有广泛的应用。苯乙烯马来酸酐共聚物具有高分子量和低分子量之分，高分子量苯乙烯马来酸酐共聚物多用于工程塑料，低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物中含有高反应活性的酸酐基团，应用广泛。目前制备低分子量苯乙烯马来酸酐共聚物的方法有很多例如溶液聚合、本体聚合、沉淀聚合等，通过传统方法制备的苯乙烯马来酸酐共聚物，分子量分布范围宽，应用受限；并且传统工艺中通过加入链转移剂降低分子量，加入了链转移剂3
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巯基丙酸，产物气味大，反应时间长，效率低。
[0003]中国专利技术专利CN202010151001.1公开了一种低分子量窄分布苯乙烯
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马来酸酐共聚物及其制备方法，采用管式反应器控温反应，可以实现连续生产，制备的低分子量苯乙烯
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马来酸酐共聚物转化率高，分子量分布窄；但是其在开始进料时大多数马来酸酐已反应完成，残留大量苯乙烯后期自聚成聚苯乙烯，导致前段和后段酸酐含量不一致，呈逐步下降的趋势，制备的共聚物酸酐含量波动较大，酸值波动较大，产品不透明，苯乙烯自聚物含量高，不溶物多，分散效果差。中国专利技术专利CN99119956.1公开了一种苯乙烯
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马来酸酐无规共聚物的制备方法，通过引入苯乙烯
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马来酸酐无规共聚物与苯乙烯和马来酸酐聚合反应，实现了低温聚合，减少了后续处理步骤，产物纯净，但是形成的苯乙烯
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马来酸酐共聚物分子量较高。

技术实现思路

[0004]为了制备一种产品气味低，残留少，产品纯净的低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，本专利技术的第一个方面提供了一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，所述制备原料至少包括：苯乙烯和马来酸酐，所述苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为1：(1
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9)。
[0005]作为一种优选的实施方式，所述制备原料还包括引发剂，封端促进剂和溶剂，引发剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的0.1
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1％，封端促进剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的0.5
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2％，所述溶剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的5
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15％。
[0006]作为一种优选的实施方式，所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物的重均分子量为4000
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9500Da。
[0007]作为一种优选的实施方式，所述封端促进剂为苯基烷烃，所述苯基烷烃选自2,3
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二甲基
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2,3
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二苯基丁烷、二苯基甲烷、3,4
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二甲基
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3,4
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二苯基己烷、1,3
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二苯基丁烷、1,4
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二苯基丁烷、二苯基乙烷、二苯基丙烷中的一种或几种的组合。
[0008]作为一种优选的实施方式，所述封端促进剂为2,3
‑
二甲基
‑
2,3
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二苯基丁烷。
[0009]作为一种优选的实施方式，所述引发剂为自由基引发剂，选自过氧化物引发剂、偶
氮类引发剂、氧化还原引发剂中的一种或几种的组合。
[0010]作为一种优选的实施方式，所述过氧化物引发剂选自氢过氧化物、二烷基过氧化物、酯类过氧化物中的一种或几种的组合。
[0011]作为一种优选的实施方式，所述过氧化物引发剂为高温引发剂，在＞100℃的环境下，活化能为138
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183KJ/mol。
[0012]作为一种优选的实施方式，所述高温引发剂选自异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基中的一种或几种的组合。
[0013]申请人在实验过程中发现采用2,3
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二甲基
‑
2,3
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二苯基丁烷作为封端促进剂，与过氧化二叔丁基引发剂共同作用，制备得到的苯乙烯马来酸酐共聚物分子量低，黄度低，酸值稳定。猜测可能的原因是：通过控制苯乙烯和马来酸酐的重量比，制备原料进入连续式反应器中进行聚合反应，2,3
‑
二甲基
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2,3
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二苯基丁烷和过氧化二叔丁基引发剂共同作用下，在高温环境下过氧化二叔丁基引发剂可以快速分解为自由基，引发聚合反应的发生，2,3
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二甲基
‑
2,3
‑
二苯基丁烷具有产生自由基引发聚合的作用，也有分子量调节的作用，同时混合反应器处于连续搅拌状态，在2,3
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二甲基
‑
2,3
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二苯基丁烷的作用下促进聚合反应迅速封端，避免了爆聚问题的发生，还提高了产品的热稳定性，制备得到的苯乙烯
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马来酸酐共聚物分子量较低。
[0014]并且本申请的反应在全混合反应器中发生，反应器的反应温度前后一致，避免了在管式反应器中前段马来酸酐聚合效率高，后期苯乙烯集中聚合导致的苯乙烯和马来酸酐聚合不均匀的问题。本申请的方法制备的苯乙烯马来酸酐共聚物中苯乙烯和马来酸酐交替聚合，聚合反应均匀，共聚物酸酐含量波动小，酸值波动小，产品透明度高。
[0015]作为一种优选的实施方式，所述溶剂选自甲苯、乙苯、二甲苯、异丙苯中的一种或几种的组合。
[0016]作为一种优选的实施方式，所述马来酸酐为液体状态，保持温度为60
‑
65℃。
[0017]本专利技术的第二个方面提供了一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物的制备方法，包括以下步骤：
[0018](1)反应器中通入溶剂，升温；
[0019](2)引发剂，封端促进剂和剩余溶剂混合，得混合液，将苯乙烯，马来酸酐和混合液分别通过计量泵按比例加入步骤1的溶剂中；
[0020](3)聚合反应后，出料；
[0021](4)出料送入脱挥器中脱挥，得到低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，脱除的物料后处理后循环使用。
[0022]作为一种优选的实施方式，所述反应器为连续搅拌全混合反应器。
[0023]作为一种优选的实施方式，所述聚合反应的温度为150
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300℃，反应时间为1
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60min。
[0024]作为一种优选的实施方式，所述聚合反应的温度为180
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260℃，反应时间为5
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20min。
[0025]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0026](1)本专利技术所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，采用＞100℃的环境下，活化能为138
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183KJ/mol的高温引发剂，可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，其特征在于，所述制备原料至少包括：苯乙烯和马来酸酐，所述苯乙烯和马来酸酐的摩尔比为1：(1
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9)。2.根据权利要求1所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，其特征在于，所述制备原料还包括引发剂，封端促进剂和溶剂，引发剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的0.1
‑
1％，封端促进剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的0.5
‑
2％，所述溶剂的加入量为苯乙烯和马来酸酐总质量的5
‑
15％。3.根据权利要求2所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，其特征在于，所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物的重均分子量为4000
‑
9500Da。4.根据权利要求2所述低分子量的苯乙烯马来酸酐共聚物，其特征在于，所述封端促进剂为苯基烷烃，所述苯基烷烃选自2,3
‑
二甲基
‑
2,3
‑
二苯基丁烷、二苯基甲烷、3,4
‑
二甲基
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3,4
‑
二苯基己烷、1,3
‑
二苯基丁烷、1,4
‑
二苯基丁烷、二苯基乙烷、二苯基丙烷中的一种或几种的组合。5.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李昌鸿，马显瑶，曾王杰，
申请(专利权)人：嘉兴华雯化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：