[发明专利]乙丙橡胶聚合催化剂失活方法

说明书

一种乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，包括如下步骤：(1)将聚合反应后的含有催化剂的胶液加入反应瓶中，恒温搅拌，逐渐的滴加含失活剂的甲醇或乙醇溶液，继续搅拌，然后静止；(2)向步骤(1)中静止后的胶液中加入脱盐水，继续恒温搅拌，静止分层，上层胶液PH值为7～8之间，取胶液进行分析。

技术领域

本发明涉及一种乙丙橡胶聚合催化剂失活方法。

背景技术

溶液法三元乙丙橡胶的工业化生产工艺一般是以乙烯、丙烯及非共轭二烯烃为原料，采用Ziegler-Natta的钒系或钛系化合物为催化体系，饱和烃溶液为溶剂，在溶液中进行连续聚合反应为基本过程。该工艺的主要缺点是催化剂的利用率不高，催化效率较低，使聚合产物中催化剂残留物的含量较高。若催化剂残留物(钒、灰分、氯根)不脱除，一是影响乙丙橡胶的电绝缘性能；二是严重影响乙丙橡胶的热稳定性及耐老化性能；三是残存催化剂分解物还含有氯根，对生产设备具有严重的腐蚀性。尤其是残存的钒离子为变价金属，对碳氢化合物的氧化具催化作用。胶中钒含量超过100ppm时，橡胶的热老化性能显著下降；钒离子超过30ppm时，橡胶则会出现颜色，严重者会导致黑胶。因此，乙丙橡胶中钒含量是乙丙橡胶产品极为重要的指标，要求越低越好。脱钒等“三脱”(脱钒、脱灰、脱酸根)成为乙丙橡胶工业生产中的重要过程。

目前溶液法乙丙橡胶脱钒的方法主要有：碱水洗涤法、水洗转相法、活性金属沉淀法、极性溶液萃取法、水油乳液法、酸洗水洗法等。国内乙丙橡胶装置常用的催化剂的失活工艺采用甲醇或水作为失活试剂，甲醇失活工艺需要较高的反应温度和压力，接下来还需要多级碱洗以彻底去除胶液中的催化剂，而水失活工艺对三元乙丙橡胶胶液中催化剂的脱出效率较低，并容易出现水洗乳化现象，最终导致胶液中催化剂残留量偏高，影响产品质量。

发明内容

本发明的目的在于选择一种新的失活试剂并溶解在甲醇或乙醇中，借助甲醇或乙醇与在己烷中溶解度很高的特性，使得失活物质“溶解在”胶液中，形成均相的反应液，失活试剂和甲醇或乙醇都能够参与催化剂失活反应，酸性的失活反应产物又会被碱性的失活试剂中和，其产物又可以溶解在甲醇或乙醇中。

本发明提供一种乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，包括如下步骤：

(1)将聚合反应后的含有催化剂的胶液加入反应瓶中，恒温搅拌，逐渐的滴加含失活剂的甲醇或乙醇溶液，继续搅拌，然后静止；

(2)向步骤(1)中静止后的胶液中加入脱盐水，继续恒温搅拌，静止分层，上层胶液PH值为7～8之间，取胶液进行分析。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，所述失活剂优选为醇钠，醇钠的分子式为C_RH_2R+1ONa，其中R为1或2。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，所述失活剂用量优选为催化剂总质量的3.0～4.0倍，更优选为3.2～3.5倍。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，所述的脱盐水的加入量优选是胶液体积的1.0～1.5倍。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，步骤(1)中，所述含失活剂的甲醇或乙醇溶液中失活剂的质量浓度优选为0.5％～3.0％，更优选为1.0％～2.0％。。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，步骤(1)、步骤(2)中所述恒温搅拌条件优选为：温度40℃～70℃，搅拌时间20分钟～60分钟；更优选的恒温搅拌条件为：温度55℃～65℃，搅拌时间为30分钟～40分钟。

本发明所述的乙丙橡胶聚合催化剂失活方法，其中，步骤(1)中所述继续搅拌的搅拌时间优选为20分钟～60分钟，更优选为30分钟～40分钟，所述静止时间优选为30分钟～90分钟，更优选为50分钟～70分钟。