[发明专利]一种酸相悬浮法高氯化低粘度茂金属聚乙烯合成工艺

说明书

技术领域

本发明属于化工合成领域，具体涉及一种酸相悬浮法高氯化低粘度茂金属聚乙烯及其合成工艺。

背景技术

高氯化聚乙烯（简称HCPE）是一种无规的氯化聚合物，它是由聚乙烯（PE）与氯分子通过取代反应制得的高分子材料,是目前唯一依赖氯含量不同而具有以塑料、弹性塑料、半弹性皮革状聚合物、以及玻璃状脆性树脂等各种形态和性能的一类聚合物，其中聚乙烯经深度氯化制得的氯含量≧60%的称为高氯化聚乙烯。

目前国内生产高氯化聚乙烯是采用水相法合成工艺，聚乙烯原料是使用低密度聚乙烯（0.915-0.925g/cm³），其分子量的大小、分子排布以及结构影响了高氯化聚乙烯树脂溶解后粘度大小、残留结晶度等，当原料聚乙烯分子量过低采用水相法工艺生产的产品得率也随之降低，所以要生产低粘度高氯化聚乙烯只有采用酸相法。

发明内容

 本发明为了解决上述问题提供了一种酸相悬浮法高氯化茂金属聚乙烯合成工艺，该生产方法提高了产品的产出率和产品质量。

本发明技术解决方案：

   一种酸相悬浮法高氯化茂金属聚乙烯, 原料包括茂金属、聚乙烯、盐酸、分散剂A、分散剂B、引发剂A、引发剂B和乳化剂，其原料重量配比为：聚乙烯：盐酸：分散剂A：分散剂B：引发剂A：引发剂B：乳化剂=1：15～25：0.01～0.04：0.03～0.06：0.001～0.004：0.001～0.005：0.005～0.02。

所述聚乙烯为茂金属聚乙烯粉料，分子量为2000?8000，粒径≦0.2mm。

所述盐酸浓度为10％?25％。

所述乳化剂为聚氧乙烯基醚系列。

所述分散剂A为吡咯烷酮系列，分散剂Ｂ为纳米级、微米级二氧化硅系列与硅溶胶系列。

所述引发剂A、B均为过氧化物系列。

    一种酸相悬浮法高氯化茂金属聚乙烯合成工艺，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一：在100立升搪瓷反应釜中，先投入母料聚乙烯和浓度为10％?25％盐酸，使其两者重量配比为1：15?25，启动搅拌釜并加入分散剂Ａ、分散剂Ｂ，引发剂和乳化剂，然后密闭反应釜；

步骤二：开启反应釜夹套的蒸汽阀升温乳化，乳化30分钟后，当釜内温度达到50℃时通入氯气，控制釜温在50～65℃之间，使聚乙烯在盐酸和各种助剂的悬浮液体中进行氯化；

步骤三：聚乙烯与不断通入的氯气发生取代反应，当反应釜内氯气与聚乙烯重量比为2.5：1时，对反应釜物料继续加温，升温段控制氯气量与聚乙烯重量比为0.5～1.2：1等反应釜内温度升至120～130℃，进入高温段继续通氯，当氯气量与聚乙烯重量比1.3～2：1时停止通氯；

步骤四：利用压缩空气将反应釜内残余的氯气排除，当反应釜内温度降到常温后放至脱酸桶，分离出母液；

步骤五：将分离出母液经过滤后循环使用，物料用工艺水洗涤至PH值为6时，再投入100立升搪瓷反应釜升温至80℃?85℃，并加入碳酸钠待悬浮液的PH值为8?8.5中和二小时后时出料，经过滤水洗后，进行烘箱干燥制得成品。

本发明的有益效果：

本发明完成了酸相法低粘度高氯化茂金属聚乙烯合成工艺，拓宽了茂金属聚乙烯的应用范围，本发明不仅降低了废水排放量，提高了产品的产出率，也提高了产品质量。

附图说明

图1：本发明工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图具体说明本发明。

如图1所示， 一种酸相悬浮法高氯化茂金属聚乙烯, 原料包括聚乙烯、盐酸、分散剂A、分散剂B、引发剂A、引发剂B和乳化剂，其原料重量配比为：聚乙烯：盐酸：分散剂A：分散剂B：引发剂A：引发剂B：乳化剂=1：15～25：0.01～0.04：0.003～0.06：0.001～0.004：0.001～0.005：0.005～0.02。

一种酸相悬浮法高氯化低粘度茂金属聚乙烯合成工艺，包括如下步骤：

    步骤一：在100立升搪瓷反应釜中，先投入母料茂金属聚乙烯和浓度为10％?25％盐酸，使其两者重量配比为1：15?25，启动搅拌釜并加入分散剂Ａ、分散剂Ｂ，引发剂Ａ、引发剂Ｂ和乳化剂，然后密闭反应釜。

步骤二：开启反应釜夹套的蒸汽阀升温乳化，乳化30分钟后，当釜内温度达到50℃时通入氯气，使聚乙烯在盐酸和各种助剂的悬浮液体中进行氯化。