[发明专利]适用于乙烯基芳香化合物的阻聚剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种阻聚剂，尤其涉及一种乙烯基芳香化合物生产、处理、运输和使用过程的高效复配阻聚剂。

技术背景

乙烯基芳香化合物如苯乙烯、α-甲基苯乙烯和其它低级烷基化苯乙烯在工业生产过程会含有很多杂质比如苯、甲苯之类的物质，它们在作为单体使用前必须纯化以移除这些杂质，纯化方法一般是通过精馏来完成。

然而，众所周知，乙烯基芳香化合物反应性极强，常温下就能发生自聚，在其精制、贮存和使用的各个阶段都会聚合，且聚合速率随温度升高而快速增加，这样就会导致单体损失、管道堵塞，造成单体生产成本升高。为了阻止乙烯基芳香化合物的自聚，保证单体的质量，必须向其中加入一些阻聚剂物质。硫曾经作为阻聚剂在使用，而近年来，二硝基苯酚类化合物渐渐代替硫作为阻聚剂。上世纪70年代工业上用2，4-二硝基苯酚作为阻聚剂，80年代在二硝基苯酚上引入甲基、乙基和丁基以降低毒性、增大在有机物中的溶解度，使用2，6-二硝基对甲酚(DNPC)和4，6-二硝基-2-仲丁基苯酚(DNBP)这些物质应用于精馏过程中都有不同程度的成功。把这些二硝基苯酚化合物和单体混合后进行典型的精馏过程，虽然能起到一定的阻聚效果，但是高温下还是有明显的聚合物产生，造成了经济损失，且二硝基苯酚类化合物的高毒性也是不容忽视的问题。所以从90年代开始，大家纷纷致力于低毒、高效复配阻聚剂的研究，如美国的贝迪公司、康普顿公司和德国的纳尔科公司都有不同的高效复配体系应用于工业生产上。

目前国内外开发的阻聚剂主要分为真阻聚剂和缓聚剂两类，真阻聚剂如氮氧自由基类化合物阻聚效率高，能产生较长时间的诱导期，诱导期间几乎没有聚合物产生，但其存在易被自由基消耗、使用寿命短的缺点；缓聚剂如硝基酚类化合物化学性质稳定，阻聚过程失效少，能降低聚合速率，但不能产生明显的诱导期，所以导致聚合物的含量一直缓慢增长。

为了结合缓聚剂和真阻聚剂的优点，克服单独使用时的缺点，国内外已经开始对复配阻聚剂进行研究。例如，美国专利号US 20050113626A使用了氮氧自由基和氢供体或电子受体复配的阻聚剂，其中氢供体或电子受体可选自羟胺、肟、硫醇、蒽取代物等，能有效的阻止乙烯基单体的预聚；US 005907071A通过在乙烯基芳香单体生产过程中加入一种稳定的氮氧自由基和肟类化合物的混合物，阻止单体的自聚，达到了很好的效果；US 20060122341A公开了芳香磺酸类化合物、胺、硝基苯酚和氮氧自由基类化合物或亚硝基苯胺复配的阻聚体系，是乙烯基不饱和单体的高效阻聚剂；US 6409887B介绍了一种由芳香胺、有机酸和稳定的氮氧自由基复配而成的阻聚剂，可作为烯烃化合物的高效阻聚剂；CN 101440286A开发出一种2，2，6，6-四甲基哌啶氮氧自由基化合物、4，6-二硝基烷基酚化合物和二甲硫基苯二胺化合物复配的阻聚剂，该阻聚剂适用于苯乙烯、二乙烯基苯、对氯甲基苯乙烯等多种高沸点烯烃单体或交联剂的生产或精制过程，且此复配阻聚剂在低温下为液态；CN 1962572A提出一种复配阻聚剂，有效成分含有亚硝酸盐、醌类化合物和硝基酚及其衍生物，主要解决采用萃取精馏技术从蒸汽裂解C₈馏分中回收苯乙烯时，苯乙烯聚合导致的回收率下降的问题；以上阻聚剂一般用于无氧真空环境，此时耗能较大，且有些物质的毒性也是不容忽视的问题。现工业上拟采用节能流程，在常压下进行精制，此时生产装置中粗单体塔的塔釜温度会高达120℃左右，这样对阻聚剂的要求就更加严格了。

发明内容

本发明的目的在于解决乙烯基芳香化合物高温常压下精制对于阻聚剂高要求的问题，提供一种适用于乙烯基芳香化合物的阻聚剂，该阻聚剂毒性小、在有机溶剂中溶解性好、在高温下阻聚效果好，能极大提高单体精馏的收率，减少污染，获得更好的经济效益。

一种适用于乙烯基芳香化合物的阻聚剂，该阻聚剂主要成分由A组份、B组份、C组份复合而成，其中，A组份是肟类化合物，B组份是硝基酚类化合物，C组份是氮氧自由基类化合物。所述A组份、B组份和C组份的质量比为1∶0.5～10∶1～10。