[发明专利]采用高速催化分散技术制备苯乙烯聚合物的方法

权利要求书

1.一种制备苯乙烯聚合物的方法，该方法包括：

使用高速均化搅拌器均匀混合苯乙烯单体、含有13族金属的有机金属化合物助催化剂和惰性有机溶剂的助催化剂混合物、以及茂金属催化剂和惰性有机溶剂的催化剂混合物以得到充分混合和精细均化的混合物；以及

向反应器中加入均化的混合物以起始聚合反应。

2.如权利要求1所述方法，其中，所述的苯乙烯包括选自由烷基苯乙烯、卤化苯乙烯、卤素取代的烷基苯乙烯、烷氧基苯乙烯、乙烯基联苯、乙烯基苯基萘、乙烯基苯基芘、乙烯基苯基蒽、三烷基甲硅烷基乙烯基联苯、烷基甲硅烷基苯乙烯、羧甲基苯乙烯、烷基酯苯乙烯、乙烯基苯磺酸酯、乙烯基苄基二烷氧基磷酸酯、二乙烯基苯、三乙烯基苯和芳基苯乙烯组成的组的至少一种材料。

3.如权利要求1所述方法，其中，所述的茂金属催化剂为4族过渡金属化合物和选自由一种或两种环烷基二烯基及其衍生物组成的组的配体的键合产物。

4.如权利要求1所述方法，其中，相对于茂金属催化剂和苯乙烯单体的总量，茂金属催化剂的量在0.00005～0.02mol％的范围内。

5.如权利要求1所述方法，其中，所述的助催化剂包含选自由烷基铝氧烷、烷基铝化合物和硼酸盐化合物组成的组的至少一种材料。

6.如权利要求5所述方法，其中，所述的烷基铝氧烷为甲基铝氧烷(MAO)或改性的甲基铝氧烷(MMAO)。

7.如权利要求5所述方法，其中，所述的烷基铝化合物选自由三甲基铝、三乙基铝、二甲基氯化铝、二乙基氯化铝、三异丁基铝、三(正丁基)铝、三(正丙基)铝和三异丙基铝组成的组。

8.如权利要求5所述方法，其中，所述的硼酸盐化合物包括选自由硼烷、三苯基碳鎓四(五氟苯基)硼酸盐、邻氰基-N-甲基吡啶鎓四(五氟苯基)硼酸盐、三(五氟苯基)硼、1，1-二甲基二茂铁-四(五氟苯基)硼酸盐和苄基二甲基二茂铁四(五氟苯基)硼酸盐组成的组的至少一种材料。

9.如权利要求1所述方法，其中，对于1摩尔茂金属催化剂中包含的金属，基于助催化剂中包含的金属的量，助催化剂的量在10～1,000mol的范围内。

10.如权利要求1所述方法，其中，所述的惰性有机溶剂包括选自由戊烷、己烷、环己烷、庚烷、辛烷、壬烷、癸烷、苯、五氟苯和甲苯组成的组的至少一种材料。

11.如权利要求1所述方法，其中，对于惰性有机溶剂，所述的催化剂混合物的浓度在0.0001～0.1M的范围内。

12.如权利要求1所述方法，其中，所述的聚合反应在0～120℃的温度进行。

13.如权利要求1所述方法，其中，在均匀混合中，使用第一高速均化搅拌器均化苯乙烯单体和助催化剂混合物，以及然后使用第二高速均化搅拌器均化得到的均化混合物和催化剂混合物。

14.如权利要求1所述方法，其中，在均匀混合中，分别使用一对第一高速均化搅拌器，将苯乙烯单体和助催化剂混合物均化以形成第一均化产物以及将苯乙烯单体和催化剂混合物均化以形成第二均化产物，以及然后使用第二高速均化搅拌器将第一和第二均化产物均化。

15.如权利要求1所述方法，其中，所述的高速均化搅拌器的转速在1,000～50,000rpm的范围。

16.如权利要求1所述方法，其中，所述的反应器包括：

包括以下部分的具有内部空间的主体：

加入均化混合物的入口；以及

排出反应产物的出口；

安装在主体中的搅拌均化混合物的搅拌器；以及

通过循环加热油和冷却油控制反应温度的与主体连接的温度控制器，其中，锚桨叶与搅拌器连接，使锚和反应器的内壁之间的间距最小化，以及加热和冷却油沿锚循环。

17.如权利要求1所述方法，其中，所述的反应器为流化床型反应器。

18.如权利要求1所述方法，其中，所述的高速均化搅拌器的转速在10～100,000rpm的范围内。

19.如权利要求1所述方法，其中，所述高速均化搅拌器的转速在100～50,000rpm的范围内。